Устройство для детектирования амплитудно-модулированных сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕТЕКТИ РОВАНИЯ АМПЛИТУДНОиМОДУЛИРОВАННЬРС СИГНАЛОВ, содержащее последсеательно соединенные усилитель напряжения и первый ш пиштугшый детектор, а также второй емшппусщьш детектор, отличающееся тем, что, с целью повышения линейносте детектс шой характер(югаки в широкс йюшмнческом оиапазоне вкоанык сигналов, ввеаены сумматор и блок вычитания, при этом входы сумматора соединены соответственно с вхощ и выходсш усилителя напряжения , выход .сумматора подключен к входу второго амплитудного детектора, выход которого, а TaiUKil первого амплитудного детектора соединены с входами блсяса вычитания.

SU„„0

7 А

СОЮЗ С0%ТСИИХ

ЙВ,В ВЙЙЙЙ

РЕСПУБЛИН

В

gg9 Н ОЭЭ 1/16

ГОСУД@ СТВЕННЬЮ НОМИТЕТ ОООР

ЙЙ " POP В

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В IEO TOPCNONIV ВВИДВТВЙЙВВТВУ (21) 3313880/1809 (22) 07.07. 81 (46) 15.08.8Э. Бюп. М 30 (72) И. М, Мыпенко, В. П. Слилчук, В. Н.. Лановой и Г; В. Лысов. (71) Специальное конструкторско-твхщ»

- логйческое бк>ро Ордена Трудового Крас» ного Знамени института радиофизики и электроники AH украинской ССР (53) 621 .37 6.23 (088.8) . (56) 1. Шило В. Л. Линейные интегральные схемы в раалиоэлектронной аппауа.-,ц туре. М,, Советское радио, 1979, с, 183 I88, рис. 4,22 а.

2. Авторское свидетельство СССР

34 389609; кл. Н ОЭВ 1/06, 1971 (прототип) . (54) (57) УСТРОЙСТВО йЛЯ ДЕТЕКТИ

РОВАНИЯ АМПЛИТУДНОМОДУЛИРО

ВАННЫХ СИГНАЛОВ, содержащее последовательно соединенные усилитель напряжения и первый амплитудный детектор, а также второй амплитудный детектор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с иелью повышения линейноомиЙдетекторной характеристики в широком динамическом

Й диапазоне входиьы сигналов, введены сумматор и блок вычитания, при этом . входы сумматора соединены соответственно с входом и выходом усилителя налря=. жения, выход сумматора подключен к входу второго амплитудного детектора, выход которого, à также выход первого Я амплитудного детектора соединены с вхо дами блока вычитания.

777 где 0 . - амплитуда минимального

ЬХ tni Фз входного сигнала, необходимая для обеспечения заданного динамического диапазона

0д - амплитуда напряжения, с которого детекторные ха детекторов 2 и 4 линейны.

3 1038

Изобретение относится к детектирова нию ампли удно-модулированных (AN ) сигналов и может быть использовано в радиолокации, рациоиавигации и измерительных приборах при работе в широ- 5 ком цинамическом диапазоне вхоцных сигналов.

Известно устройство для детектирова-, яия AN сигналов, содержащее усилитель напряжения с нелинейным элементом в, ® цепи отрил&тельной Обратной связие H качестве нелинейного элемента используется диод (1 g.

Однако динамический диапазон указанного устройства ограничен порогом ограничения усилителя напряжения и имеет большую температурную нестабильность на начальном участке.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство 0 для детектирования AN сигналов, содержащее последовательно соединенные усилитель напряжения и первый амплитудный детектор, а также второй амплитудный детектор, вход которого соединен с входом усилителя напряжения, а выход через буферный каскад подключен к управляющему входу усилителя напряжения.

В этом устройстве коэффициент пере30 цачи усилителя напряжения зависит от амплитуды входного напряжейия и определяется нелинейным участком детекторной характеристики второго амплитудного детектора, т. е, чем больше сигнал на входе устройства, тем меньше коэффи

35 циент усиления усилителя напряжения.

Подбором диодов амплитудных петекторов с одинаковым нелинейным участком можно добиться s некотором динамическом. диапазоне входных сигналов компенсации

40 нелинейности первого амплитудного детектора за счет изменения коэффициента усиления усилителя напряжения;2 g .

Однако получить высокую линейность в широком динамическом диалазоне вход» ных сигналов невозможно, так как не1 возможно подобрать одинаковые характе» ристики диодов на нелинейном участке, кроме того, динамический диапазон ограничен точкой насыщения усилителя напряжения, т. е. данное устройство характеризуется невозможностью получения

) высокой линейности в широком цинамическом циапазоне входных сигналов.

Пель изобретения - повышение линейности детекторной характеристики в широком динамическом диапазоне входных сепналОВ, Поставленная цель достигается тем, что в устройство для детектирования АМ сигналов, содержащее последовательно соединенные усилитель напряжения и первый амплитудный детектор, а также второй амплитудный детектор, .введены сумматор и блок вычитания, при этом входы сумматора соединены соответственно с входом и выходом усилителя напряжения, выход сумматора подключен к входу вто» рого амплитудного детектора, выход которого, а также выход первого амплитудного детектора соединены с входами. блока вычитания.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предложенного устройства.

Устройство для детектирования AN сигналов содержит усилитель 1 напряжения, первый амплитудный детектор 2, сумматор 3, второй амплитудный детектор 4 и блок вычитания G.

Устройство работает следующим образом.

Входной сигнал 36х поступает на усилителя 1 и сумматора 3, Выходной сигнал усилителя 1 0 ь, "К, 0 где Ку - коэффициент усиления усилителя 1, подается на второй вход сумматора 3 и диодный первый амплитудный детектор 2. В сумматоре 3 происходит суммирование входного сигнала О „и выход)й> сигнала Оьь,х Усилитель 1 работает в двух режймах в линейном, когда 0вх(Опор, где (аппо - входное напряжение, йрй котором йачинается ограничение выходного напряжения, и ограничения, когда 0 ) U, Во втором вх пор случае суммирование входного сигнала производится с ограниченным, выходным напряжением усилителя 1. К выбирается из условия (ц

Кроме этого, необходимо, чтобы величина огранйченного выходного:напряжения

0вых (0>„VU„o>) была больше ч.ем Я

3 1035777 4

Выходной сигнал сумматора 3 0 -- как его нестабильности выпи авто.

+О . поступает на g амп. Максимальная амплитуда входного сигна»

Вк алых лнтудного детктора 4., ла не имеет принципиальных ограничений, .

} а выходе амплитудного детектора 2 так как УРовень поРога ограничениЯ Усинапряжение равно 5 лителя 1 напряжения не влияет на общий динамический диапазон, а сумматор явор = "д ™был - «2 ляется линейным элементом.

» где К, - коэффициент передачи ампли- Гаким образом, введение в извес юную тудного детектора 2. схему сумматора и блока вычитания с

На выходе амплитудного детектора 0 с юми связями обе пе ет

4 напряжение равно работу амплитудных детекторов 2 и 4

О = K 0 = K (U + Ц ) (3) только на линейном участке. детекторной ® характеристики, а последукицая операция где К, - кож фициент передачи ампли вычитание также линейна. Это дает воз+

» тудного детектора 4 . 15 можность получить высокую линейносп»

АмпЛЩУднь е дет Р 2 и 4 - де,,орной,ар,ртики в широком, полняются на диодах с иденти п ми па- динамическо диапазоне входных сигна раметрами на линейном участке. Поэто- лов му можно считачь, что К,д, ы К . ВыА ходное напряжение блока вйчитания 5 20 Влиянием фазового сдвига, внЬсймого: д вх.. «И) в 2 Раза превышает наивысшую частоту

Коэффициенты передачи сумматора 3 и . рабочего диапазона, можно пренебречь." блока вычитания 5 принимаются равнь ми 25 К достоинствам амплитудного детектора единице, относится также высокая темпейатурйая

Минимальная амплитуда входного сит стабильность. Это связано с тем, что нала U,, определяется из соотноше-. амплитудные детекторы 2 и 4 выполнены ния «1) йэависит от коэффициента уси- на идентичных диодах и работают только ления усилителя 1 напряжения, который щй в режиме большого сигнала, а нестабильможет иметь большой коэффициент уси- ности их характеристик вычитаются ления при достаточно простой схеме, так блоком вычитания 5.

Составитель О. Гаврилина

Редактор М. Келемеш Texpeg .В.Далекорей Корректор О. Тигор

Заказ 5853/58 Тираж 936 » Подписеюе

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4