Синхронный демодулятор

(ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(71) Специальное конструкторское бюромикроэлектроники в приборостроении(57) Изобретение относится к радиотехникеи может использоваться в контрольно-измерительной технике, в частности для построения синхронных детекторов. Цель -повышение точности путем уменьшениясинфазной помехи и погрешности переклю)5 Н 03 0 3/16, 6 06 чения. Синхронный демодулятор (СД содержит два операционных усилителя (ОУ) 1 и 2, выходы которых являются выходами СД, три делителя напряжений, выполненные на двух соединенных последовательно резисторах, трех переключателей на два положения, обеспечивающих в зависимости от управляющего опорного сигнала подключение в последовательное соединение по сигналу в первые полпериода ОУ 1 и ОУ 2, а за вторые полпериода ОУ 2 и ОУ 1, тем самым на выходах синхронного демодулятора получают два противофазных сигнала. Коэффициент передачи определяется отношением резисторов в делителях напряжения. Точность обеспечивается нулевым напряжением на переключателях 8-10. 1 ил.Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в контрольно-измерительной технике, в частности для построения синхронных детекторов,Цель изобретения - повышение точности путем уменьшения синфазной помехи и погрешности переключения.На чертеже представлена принципиальная электрическая схема синхронногодемодулятораСинхронный демодулятор содержит первый и второй операционные усилители (ОУ) 1 и 2, первый, второй, третий делители3-5 напряжения, выполненные каждый надвух резисторах б, 7, первый, второй, третий переключатели 8-10 на два положения,Синхронный демодулятор работает следующим образом,При указанном на чертеже состояниипереключателей 8 - 10, т.е, неподвижныйконтакт с соединен с подвижным а, сигнал, поступающий на вход устройства Вх,через делитель 4 поступает на второй ОУ 2 и усиливается им, Коэффициент усиления определяется отношением сопротивлений 10152025 резисторов 7 и б второго делителя 4, При. этом напряжение на втором выходе ВЫХ 2будет, равно:Ва - 7Овых 2 = - Овх (1) 30В 4 - 6где Овх - напряжение на выходе устройства;В 4-6, В 4-7 - сопротивление резисторов 6и 7 второго делителя 4,Точно так же, как второй ОУ 2, связан совходом устройства, первый ОУ 1 связан свторым выходом Вых,2 через третий делитель 5 и третий переключатель 10. Напряжение на выходе первого ОУ 1, т.е. на первомвыходе устройства ВЫХ 1, будет равно:В 5-640Овых 1 = - Овых 2В 5 - 7(2)где В 5-6, В 5-7 - сопротивления резисторов 6,7 третьего делителя 5,Подставляя выражения (1) в(2), получим: 45В 4 - 7 В 5 - 6Овых 1=Овых В (3)В 4-6 В 5-7В рассматриваемом режиме первый делитель 3 является резистивной нагрузкой.включенной между входом Вх, и Вых.1 устройства, и не оказывает влияния на состояние схемы,При изменении состояния переключателей 8-10, подключении неподвижногоконтакта с к подвижному в функции ОУ 1, 2и делителей 3, 4 меняются местами. Приэтом выходные напряжения станут равнь 1;ВЗ - 7О,1=- О (4)Вз - 6В 5 - 7 Вз - 7 В 5 - 7 Овых 2 = - Овых 1 - = Овхд -(5)В 5 - б 3 - 6 В 5 - 6 где Вз, Вз- сопротивления резисторов 6, .7 первого делителя 3.Сравнение выражений (1), (3), (4), (5) показывает, что при равенстве отношений резисторов ВзВЗ=В 4-7/В 4-6 первого и второго делителей 3 и 4 и равенстве рези-сторов В 5-6=В 5.7 третьего делителя 5 напряжения на выходах устройства Вых.1 и Вых.2 будут равны по модулю и различны.по знаку, При этом полярность выходного напряжения относительно. входного определяется состоянием переключателей 8-10 и изменяется синхронно с их переключением. Таким образом, синхронно с опорным сигналом управления переключателями 8-10 осуществляется модуляция или демодуляция входного ои гнал а.Дополнительно к преобразованию устройство обеспечивает усиление сигнала с коэффициентом усиления, равным отношению сопротивлений. резисторов первого и второго делителей 3 и 4. При этом выходной сигнал может сниматься с любого из выходных выводов Вых,1, Вых,2 или между этими выводами, что повышает помехоустойчивость за счет удвоения величины сигнала, а также симметричности выводов, при которой полезный сигнал является дифференциальным, а помеха - синфазной. Так как подвижные контакты переключателей соединены с общей шиной и с инвертирующими входами ОУ 1 и ОУ 2, неинвертирующие входы которых заземлены, то переключатели во всех режимах находятся практически под нулевым напряжением, Это существенно снижает погрешности переключения. Кроме того, такие переключатели могут быть выполнены на полевых транзисторах с р-и- переходом и каналом р-типа,и управляться непосредственно сигналами с уровня ТТЛ без дополнительной схемы управления, что существенно упрощает реализацию устройства, в частности в виде тонкопленочной гибридной интегральной микросхемы.Формула изобретения Синхронный демодулятор, содержащий первый и второй операционные усилители, неинвертирующие входы которых соединены с общей шиной, первый, второй, делители напряжения, каждый из которых выполнен на последовательно соединенных резисторах, а также два резистора и первый переключатель на два положения, управляющий вход которого является входом опорного сигнала; при этом первые выводы первого и второго делителей напряжения подключены:к выходам соответственно182612 1 Составитель И.ВодяхинаТехред М.Моргентал Корректор М.Кешеля Редактор Заказ 2322 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиямпри ГКНТ СССР/////Ь Ц , ж Эь /,щ , /, 4/ВПр оиэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 первого и второго операционных усилителей, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения точности путем уменьшения синфазной помехи и погрешности переключения, введены второй и третий переключатели на два положения, управляющие входы которых объединены с управляющим входом первого переключателя на два положения, два резистора включены последовательно и образуют третий делитель напряжения, включенный между выходами первого и второго операционных усилителей, и отвод которого через нормально замкнутые контакты третьего переключателя на два положения соединен с инвертирующим входом первого операционного усилителя, а через нормально разомкнутые контакты - с инвертирующим входом второго операционного усилителя, причем вторые выводы первого и второго делителей напряжения соединены и явля ются входом синхронного демодулятора,при этом отвод первого делителя напряжения через нормально замкнутые контакты первого переключателя на два положения соединен с общей шиной, а через нормаль но разомкнутые - с инвертирующим входомпервого операционного усилителя, а отвод второго делителя напряжения через нормально замкнутые контакты второго переключателя на два положения соединен с 15 инвертирующим входом второго операционного усилителя, а через нормально разомкнутые контакты - с общей шиной.