Амплитудный детектор

Амплитудный детектор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

-."-с® . ал

О П. И С А пате:, и в, в ноте;;а ц г.

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 1904.72 (21) 1774189/18-09 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет— (51)М. Кл,з

Н 03 D 1/18

f осударственяый комитет

СССР по деяам нзобретеннй я открытий

Опубликовано 3р1180 Бюллетень ¹ 44 (53) УДК 621.376. .234 (088.8) Дата опубликования описания 301180

Ф

{72) Автор. изобретения

Т.A.Ïóíãàñ

{71) Заявитель (5 4 ) АМПЛИТУДНЫЙ ДЕТЕКТОР

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может использоваться при построении вольтметров, калибровочных генераторов переменных напряжений. .5

Известен амплитудный детектор, содержащий усилитель, резистор и нелинейную цепь отрицательной обратной связи j1) . Недостатком известного амплитудного детектора является- на- "1О личие переменной составляющей в де-, тектированном напряжении.

Известен амплитудный детектор, содержащий последовательную ЧЖ-цепь, 15 конденсатор которой подключен к инвертирующему входу оперативного усилителя, включенные противофазно по управляющему сигналу два ключа, вйполненные например, на диодах, "вхофй 2{) которых объединены и через другой конденсатор соединены с выходом операционного усилителя, при этом -выход одного ключа соединен через резистор с общей шиной, а также интегрирующий 25 конденсатор (2) .

Данный амплитудный детектор является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигае,мому результату. 30

Однако известный амплитудный де1 тектор обладает недостаточной точностью детектирования.

Цель изобретения — повышение точности детектирования.

Для этого в амплитудном детекторе, содержащем последовательную К -цепь, конденсатор которой подключен к инвертирующему входу операционного усилителя, включенные противогазно по управляющему сигналу два ключа, выполненные, например, йа диодах, входы которых объединены и через другой кон денсатор соединены с выходом опера- . ционного усилителя, при этом этот выход одного ключа--соецийен через резистор с общей шиной, а также интегрирующий конденсатор; последний включен между выходами ключей, выход другого ключа подключен к месту сое- динения резистора и конденсатора последовательной КС -цепи, ри этом вход детектора сое ййен" с неинвертирующим входом другого операцирнного усилителя, выход и инвертирующий вход которого объединены и подключены к резистору последовательной ЯС -цепк.

На чертеже представлена структурная электрическая схема амплитудного детектора.

692488

Амплитудный детектор содержит последовательную Ж-цепь, состоящую из резистора 1 и конденсатора 2, операционные усилители 3 и 4, два ключа

5 и 6, конденсатор 7, интегрирующий конденсатор 8, резистор 9 и общую шину 10.

Вход амплитудного детектора 11

" - -соединен с неинвертирующим входом операционного усилителя 4, выход и инвертирующий вход которого объединены и подключены через соединенные последовательно резистор 1 и: конденсатор 2 к инвертирующему вхо. ду операционного усилителя 3, неинвертирующий вход последовательно подключен к общей шине 10. Выход операционного усилителя 3 через кон»денсатор 7 присоединен к входам включенных противофазно .по управляющему сигналу ключей 5 и 6. Между выходами ключей включен интегрирующий конденсатор 8. Выход ключа 5 подключен к месту соединения резистора 1 и конденсатора 2 а выход ключа. 6 подсоединен к общей шине

10 через резистор 9. Ключи 5 и 6 выполнены на диодах, разноименные электроды которых присоединены к конденсатору 7.

Амплитудный детектор работает следующим образом.

Операционные усилители 3 и ф охвачены отрицательной обратной связью.

Если емкость интегрирующего конденсатора 8 достаточно велика для того, чтобы на нем не создавалось падение переменного напряжения, то в точке 12 переменное напряжение имеет небольшое значение, и переменный ток через резистор 9 практически не течет. Переменный ток течет через ключ 6, конденсатор 7 на вход операционного усилителя 3. Ключи 5 и 6

" пропускают токи лишь в разных, опре"деленных направлениях и через диоды ключей текут составляющне разных полупериодов переменного тока.а, при этом постоянная составляющая одного полупермода тЬка заряжает конденсатор 8. увеличение постоянного заряда конденсатора 8 происходит до тех пбр, пока ток разряда через резистор

1 не станет равен среднему значению переменного тока Ф за один полу период.

Таким образом, в стационарном режи ме в точке 13 имеется постоянное выходное напряжение U

М

U „ .д, йюа, ЬЫХ, 1 R где R - величина сопротивления ре(1 зистора 1, U -" средневыпрямлейноа значение детектируемого напряжения0у, ЬХ среднее значение тока ». за один полупериод равно половине средневыпрямленного значения тока (так как абсолютные значения средних значений тока разных полупериодов равны).

5 », 1,„

Отсюда имеем

„„+, „1 . 1 "ВХ

ЬЫ»1212.31 6»

Из последнего выражения видно, что постоянное выходное напряжение равно половине средневыпрямленного значения входного напряжения.

Переменная составляющая выходного напряжения при этом пренебрежимо мала, как напряжение "ошибки" системы с отрицательной обратной связью.

В описываемом амплитудном детекто ре .Происходят начальное преобраэова30 ние детектируемого напряжения в пере- менный ток и конечное преобразование постоянного "тока детектора в выходное. постоянное напряжение на одном и том же резисторе, чем исключается

Я прямая зависимость коэффициента детектирования от значения сопротивления резистора 1 и повышается температурная и временная стабильность амплитудного детектора.

Формула изобретения

Амплитудный детектор, содержащий последорательную ХС - цепь, конденсатор,которой подключен к инвертйрующему входу операционного усилителя, включенные противофазно по управляющему сигналу два ключа, выполненнйе, например, иа диодах, входы которых объединены и через дру40 гой конденсатор соединены с выходом операционного усилителя, при этом выход одного ключа соединен через резистор с общей шиной, а также интегрирующий конденсатор, о т л и

45 ч а ю шийся тем, что, с целью .повышения точности детектирования, интегрирующий конденсатор включен между выходами ключей, выход другого ключа- подключен к месту соединения р резистора и конденсатора последовательнойЖ -цепи, при этом вход детектора соединен с неийвертирующим входом другого операционного усили,теля, выход и инвертирующий вход которого объединеиы и нодхлючены к резистору последовательной З.б -цепи.

Источники информации, принятые во внймание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 444301, кл. Н 03 0 1/10, 1970.

dO 2. Техническое описание цифрового вольтметра В7-11. Эстонский завод Пунате РЭТ", 1967, с. 20.

692488

Составитель Э.Гилинская

Техред Å,Гаврнлешко Корректор Г.Решетняк

Редактор T.ßíîâà

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 9217/72 . Тираж 995 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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