Устройство для преобразования частотно-зависимых напряжений

(5 И 4 С 01 Н 23/ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ чано СССР 981 ЗОВАНИЯ ИЙк радиоет бытьанализа повости с ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБР ЧАСТОТНО-ЗАВИСЮБХ НАЛРЯЖЕ (57) Изобретение относится измерительной технике и ма использовано в устройствах сигналов. Цель изобретения шение частотной избиратель тигается за счет использов устройстве принципа регенерации сигнала с помощью умножителя, Для этогов каждый канал устройства введенысумматор 2, две дополнительные раз"ностные схемы 4, ограничитель 5 иумножитель 6. Устройство, кроме того,содержит датчик 1 частоты координатора, детекторы 3. В предложенном устройстве амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) на его выходе обостряется в 20 раз по сравнению с такойже АЧХ на соответствующем отводе датчика. В результате эффективность предла гаемого устрой с тв а в четыре-пятьраз больше, чем у известных устройств.того же назначения; 1 ил.Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано в устройствах анализа сигналовЦель изобретения - повышение частотной избирательности за счет использования в устройстве принципа регенерации сигнала с помощью умножителя.На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства. Устройство для преобразования частотно-зависимых напряжений содержит датчик 1 частота-координата, 15 сумматоры 2, детекторы 3, раэностные схемы 4, ограничители 5 и умно- жители 6. В каждом канале выход датчика 1 соединен с первым входом сумматора 2. Его выход соединен с вхо дом умножителя 6 и входом детектора 3. Выход детектора 3 подключен к первым входам двух дополнительных разностных схем 4, а к вторым входам этих схем - выходы детекторов из 25 двух смежных каналов; выходы двух разностных схем подключены к входам первой разностной схемы 4. Выход последней через ограничитель 5 соединен с управляющим входом умножителя 30 6, выход которого соединен с вторым входом сумматора 2.Устройство работает следующим образом.Сигнал от внешнего источника поступает на вход датчика 1, в котором он преобразуется в совокупность частотно-зависимых составляющих сигнала, и с выхода каждого отвода датчика сигнал поступает на входы сумматора 2. 40 С выхода сумматора 2 каждого канала сигнал поступает на детектор 3, где выделяется огибающая сигнала; которая далее подается одновременно на две дополнительные разностные схемыНа те же разностные схемы поступают огибающие из (и)-го канала на одну разностную схему низ (и+1)-го канала на другую схему. На выходе одной разностной схемы формируется разность первого порядка для огибающих напряжений п-го и (и+1)-го отводов, а на выходе другой разностной схемы - разность первого порядка для огибающих напряжений и-го и (п)-го отводов. Эти разностные напряжения поступают на первую раэностную схему 4 второго порядка, относящуюся к и-у каналу, с выхода которои раэностное напряжение поступает через ограничитель 5 по положительному напряжению на управляющий вход умно- жителя 6, Таким образом, на управляющий вход умножителя 6 поступает напряжение, равное второй разности от огибающих напряжений для трех смежных отводов устройства (п, п, п+1), ограниченное по величине положительного напряжения в целях устранения самовозбуждения.Частотные характеристики каналов устройства на выходах вторых разностных схем имеют более высокую частотную избирательность, чем частотные характеристики отводов самого датчика. Поэтому на управляющие входы умножителей 6 поступают напряжения с обостренными частотными характеристиками, а на второй вход умножителя - напряжение с выхода сумматора 2. На выходе умножителя 6 частотные характеристики добавочно обостряются, а выходное напряжение с и-го умножителя по цепи обратной связи вновь подает,ся на вход и-го сумматора 2, где оно суммируется с выходным сигналом п-го отвода датчика. Суммарный сигнал обладает уже более высокой частотной избирательностью по сравнению с исходным, а пройдя еще много раз по описанной цепи, получает также добавочное обострение. Степень увеличения обострения ограничивается точностью изготовления элементов схемы и весовым коэффициентом умножителя 5, который должен устанавливаться по величине таким, чтобы в канале устройства не происходило самовозбуждения, т.е. умножители должны быть с регулируемым коэффициентом пропорциональности при умножении.Роль такого коэффициента могут выполнять обычные масштабные преобразователи,Для практической проверки предлагаемого устройства для преобразованиячастотно-зависимых напряжений быласобрана экспериментальная установка,В качестве датчика использовалась50-ти звенная цепочечная КС-линия,в которой значение емкости изменялосьв зависимости от номера по экспоненциальному закону. В качестве умножителей применялись микросхемы 525 ПС,разностные схемы строились на опера"ционных усилителях 140 УД, Резуль1275 Составитель А, Орлов Техред А.Кравчук Корректор Е. Сирохман Редактор И. Шулла Заказ 6555/35 Тираж 728 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская набд. ч/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, ч таты измерений показали, что амплитудно-частотная характеристика на выходе предлагаемого устройства обостряется в 20 раз по сравнению с такойже на соответствующем отводе датчика.Таким образом, эффективность предлагаемого устройства в 4-5 раз больше, чем у известных. 1 ОФормула изобретения Устройство для преобразования частотно-зависимых напряжений, содержащее датчик частота-координата, 5 выходы которого подключены к каналам формирования составляющих сигнала, каждый из которых содержит детектор и разностную схему, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повы шения частотной избирательности, в 316 4каждый канал устройства введены сумматор, две дополнительные разностные схемы, ограничитель и умножитель, при этом в каждом канале соответст" вующий выход датчика соединен с первым входом сумматора, выход которого соединен одновременно с входами умножителя и детектора, выход которого подключен одновременно к первым входам двух дополнительных разностных схем д,нного канала, а к вторым входам этих схем подключены выходы детекторов из двух смежныхканалов, выходы двух дополнительныхразностных схем в каждом канале подключены к входам первой разностнойсхемы, выход которой через ограничитель соединен с управляющим входомумножителя, выход которого соединенс вторым входом сумматора своегоканала.