Амплитудно-импульсный демодулятор

Амплитудно-импульсный демодулятор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пп 475732

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 21.06,73 (21) 1936546, 26-9 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 30.06.75. Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 17.09.75 (51) М. Кл. Н 03k 7, 02

Н 03г1 1, 08

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.3.055 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. И. Рыжков, A. А. Рыжков и Г. Н. Попов (71) Заявитель

Кадиевский филиал Коммунарского горнометаллургического института (54) АМПЛИТУДНО-ИМП УЛ ЬСНЫ Й ДЕМОДУЛЯТОР

Изобретение относится к области aâòoìàтики и телемеханики.

Известны амплитудно-импульсные демодуляторы, содержащие дифференцирующие RCцепочки, диоды и фильтры низких частот.

В известном устройстве постоянная времени заряда RC-цепочки принимается достаточно малой для полного заряда,конденсатора за время действия импульса, а постоянная времени разряда выбирается с расчетом обеспечения возмо>кно меньшей погрешности демодуляции.

Для снижения амплитудных погрешностей повышают частоту измерений контролируемого параметра (частоты импульсов). Но на каждое измерение параметра и передачу его значения на расстояния затрачивается определенная величина энергии, поэтому переход на повышенную частоту измерений требует большого расхода энергии источника питания.

Целью изобретения является повышение точности демодуляции амплитудно-импульсных сигналов при пониженной частоте модуляции.

Эта цель достигается тем, что вход устройства соединен со входом первого циклического коммутатора и входом формирователя, выход которого соединен с управляющим входом первых четырех циклических коммутаторов, входом пятого циклического коммутатора и его управляющим входом через схему задержки, а также с запускающими входами генераторов; каждый пз выходов первого цп5 клпческого коммутатора через соответствующие параллельно включенные конденсаторы и ключи соединен с земляной шиной устройства, первый выход этого коммутатора соединен также с третьими входамп второго и чет1О вертого циклических коммутаторов и со вторым входом третьего циклического коммутатора, второй выход — с первыми входами второго и четвертого циклических коммутаторов и с третьим входом второго циклическо15 го коммутатора, третий выход — со вторыми входамII второго II четвертого циклических коммутаторов и с первым входом третьего циклического коммутатора, выходы второго и третьего циклических коммутаторов соедине20 ны со входами схемы сравнения, вы од которой подключен ко входам генераторов, выходы которых соединены со входами суммирующего блока, третий вход которого соединен с выходом четвертого циклического коммутато25 ра, а выход образует выход устройства, первый выход пятого циклического коммутатора соединен с управляющим входом второго ключа, второй выход — третьего .ключа, а третий выход — первого ключа.

475732

На cj>IIi . 1 изобра>кена схема амплитудноимпульсного демодулятора; на фиг. 2 — графики, поясняющие работу устройства.

Предлагаемый амплитудно-импульсный демодулятор содержит циклические коммутато- 5 ры — -5; формирователь 6; схему i задер>кки, ключи 8 — 10, схему 11 сравнения, генератор

12 линейно возрастающего и генератор 13 линейно падающего напряжений, суммирующий блок 14, конденсаторы 15 — 17, вход 18 и вы- 1р ход 19 устройства и земляную шину 20, Позиции i, II, III означают порядок, в котором происходит циклическая коммутация на входе (выходе) коммутаторов 1 — 5.

Работа амплитудно-импульсного демодуля- 15 тора осуществляется следующим образом.

Б исходном поло>кении, когда входной сигнал отсутствует, циклические коммутаторы

1 — 5 находятся в состоянии 1, ключи 8—

10 закрыты, конденсаторы 15 — 17 разряжены, 2р и поэтому на выходе суммирующего блока 14 напряжение отсутствует. При пояьлении на входе 18 периодического импульсного сигнала, модулированного по амплитуде, по переднему фронту первого импульса формирователь 6 выдает короткий положительный импульс, поступающий на управляющие входы коммутаторов 1 — 4 на рабочий и (через схему 10 задержки) на управляющий входы коммутатора 5 и на запускающие входы генераторов 12 и 13. Проходя через коммутатор 5, импульс открывает ключ 9, который срабатывая на время действия импульса, закорачивает конденсатор 16, тем самым подготавливая его к запоминанию амплитудной величины входпого сигнала, а затем возвращается в исходное состояние. Перевод коммутатора 5 в состояние II осуществляется воздействием на его управляющий вход этим же импульсом, но задержанным на время т. Величина задержки 4р должна быть больше длительности импульса, выдаваемого формирователем 6. Импульс с выхода формирователя, воздействуя на управляющие входы коммутаторов 2 — 4, переводит их в состояние II. При этом напряжение с 45 конденсатора 17 (равное в данный момент нулю) подается на вход суммирующего блока 14. Положительный импульс от формирователя не изменяет состояния коммутатора 1. Конденсатор 15 через коммутатор 1 в состоянии 1 заряжается до амплитудного значения первого входного импульса. Напряжение с конденсатора 15 через коммутатор 3 в состоянии II поступает на схему 11 сравнения, Сюда >ке через коммутатор 2 в состоя- 55 нии II подается напряжение с конденсатора

17. Ва выходе схемы сравнения выделяется разность напряжений Uä — P» Сигнал разности этих напряжений подается на управляющие входы генераторов 12 и 13. Знак 6р (полярность) этого сигнала производит выбор генератора, который должен быть запущен; величина сигнала определяет крутизну нарастания напряжения. Запуск генератора также производится импульсом от формирователя 6, 65 сформированным по переднему фронту первого входного импульса: I-Iапряжение с генератора 12 или 13 подается на вход суммирующего блока 14, где складывается с напряжением, поступающим с выхода коммутатора

4. По окончании действия первого входного импульса формирователь выдает отрицательный импульс, воздействующий на управляющий вход коммутатора 1, и последний переходит в состояние II. При появлении на входе 18 второго импульса формирователь 6 выдает по переднему фронту импульс, поступающий через коммутатор 5, находящийся в состоянии II, на управляющий вход ключа 10.

Через этот ключ производится разряд конденсатора 17 и подготовка его к запоминанию амплитуды следующего (третьего) импульса.

Тот же импульс с формирователя 6 воздействует па управляющие входы коммутаторов 2, 3, 4, осуществляя их перевод в состояние III.

При этом через коммутатор 4 на суммирующий блок 14 подается напряжение с конденсатора 15. Через коммутаторы 2, 3 на схему

11 сравнения подается напряжение с конденсаторов 16 и 15. Выходной сигнал схемы 11 сравнения Ui< — Uiq подается на управляющие входы генераторов 12 и 13. Запуск этих генераторов также осуществляется импульсом от формирователя 6. Выходной сигнал генератора 12 пли 13 подается на вход суммирующего блока 14. По истечении времени задержки т коммутатор 5 переходит в состояние III.

По окончании действия входного импульса формирователь 6 выдает сигнал на перевод коммутатора 1 в состояние III. При появле ии на входе 18 третьего импульса схема будет работать аналогичным образом.

Таким образом, па выходе схемы 11 сравнения всегда выделяется разность амплитуд напряжений двух последних импульсов. По величине и знаку этой разности запускается один пз генераторов 12 либо 13, напряжение с выхода которого подается на суммирующий блок 14, где складывается с амплитудой предпоследнего импульса. Огибающая модулированного сигнала после демодуляции представляет собой ломаную линию (ом. фиг. 2).

Предмет изобретения

Лмплитудно-импульсный демодулятор, содержащий пять циклических коммутаторов, три конденсатора, три ключа, генераторы линейно возвращающего и линейно падающего напряжений, формирователь, схему сравнения, схему задержки и суммирующий блок, отличающийся тем, что, с целью повышения точности демодуляции, вход устройства соединен со входом первого циклического коммутатора и B>:одом формирователя, выход которого соединен с управляющим входом первых четырех циклических коммутаторов, входом пятого циклического коммутатора и его управляющим входом через схему задержки, а также с запускающими входами генерато475732 ров; каждый из выходов первого циклического коммутатора через соответствующие параллельно включенные конденсаторы и ключи соединен с земляной шиной устройства, первый выход этого коммутатора соединен также с третьими входами второго и четвертого циклических коммутаторов и со вторым входом третьего циклического коммутатора, второй выход — с первыми входами второго и четвертого циклических коммутаторов и с третьим входом второго циклического коммутатора, третий выход — со вторыми входами второго и четвертого циклических коммутаторов и с первым входом трсгьего циклического коммутатора, выходы второго и третьего циклических коммутаторов соединены со входами схемы сравнения, выход которой под5 ключен ко входам генераторов, выходы которых соединены со входами суммирующего блока, третий вход которого соединен с выходом четвертого циклического коммутатора, а выход образует выход устройства, первый вы10 ход пятого циклического коммутатора соединен с управляющим входом второго ключа, второй выход — третьего ключа, а третий выход — первого ключа.

475732

U17 15 %7

1б 15

Фиг, 2

Составитель В. Чачанидзе

Техред Т. Миронова

Корректор Н. Лебедева

Редактор E. Дайч

Заказ 2270/18 Изд. № 1573 Тираж 902 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2