Синхронный детектор

П КСАН ИЕ ЗОБРЕТЕН ИЯ(и 48 Союз Советских Социалистических Республик(21) 1987808/26 51 т Н р говде гем за 5 Вкп Уе арстаенный а Министроелам изабр мите Гос СО(71) Заявите Центральный ордена Трудовог сследовательский автомобильи(54) СИ НХРОН ЕТЕКТОР Изобретение относится к радиотехнике, автоматике и электротехнике и может применяться в фазочувствительных схемах измерения и преобразования электрических сигналов, модуляторах, демодуляторах, управляемых выпрямителях.Известен синхронный детектор, выполненный по мостовой схеме, в каждое плечо которой включен промежуток коллектор - эмиттер соответствуюгцего транзистора, при этом в одну из диагоналей моста включена нагрузка, в другую диагональ - источник входного сигнала, а источник опорного напряжения включен между базами транзисторов смежных плеч, образующих вершину моста, к которой подключена нагрузка, причем базы транзисторов противоположных плеч моста подключены к одноименным выводам источника опорного напряжения. Это достигается тем, что в предлагаемомдетекторе параллельно каждому плечу моста включен промежуток коллектор - эмиттер транзистора противоположного типа проводиб мости, а базы транзисторов одного из упомянутых смежных плеч соединены с базами транзисторов противоположного типа проводимости, включенных в другое смежное плечо мостовой схемы, через последовательно вклюо ченные резисторы, при этом источник опорного напряжения подключен к месту соединения этих резисторов через соответствующие ко- денсаторы.На чертеже приведена принципиальная г 5 схема синхронного детектора.Синхронный детектор, выполнен по мостовой выпрямительной схеме, в одну из диагоналей которой подводится управляемое напряжение через клеммы 1, 2 и разделитель ные конденсаторы 3, 4, а в другую диагональчерез клеммы 5, 6 включена нагрузка 7, одно плечо моста состоит из транзистора 8 (р-и-р) прямой проводимости и транзистора 9 (гг-р-гг) обратной проводимости, включенплых попарно.25 В другие плечи моста соответственно попарновключены транзисторы прямоц и обратно проводимости: 10 (р-гг-р) и 1 (гг-р-а), 12(р-л-р) и 13 (л-р-гг), 14 (р-гг-р) и 15 (л-р-л).Опорное напряжение подается через клеммы зо 16, 17, разделительные конденсаторы 18 - 21 ройство характеризунтом передачи и кодействия из-за оольаемой на управление, диого напряжения чепроцесс детектировамощности и искажеапряжения.повышение коэффиОднако известное уст ется низкими коэффици эффициентом полезного шой мощности затрачив ооратного действия выхо рез цепи управления на ния; происходят потери ние формы выходного и Цель изобретения -циента передачи.Красного Знамени научн и автомоторный ииституг1 О2 О25 зо 3 40 45 50 3и базовые резисторы 22 - 29, соответственнона базы транзисторов 8 - 15,Синхронный детектор работает следующимобразом.При одновременном поступлении входногосигнала положительной полярности на входную клемму 1 и опорного напряжения наклемму 16 выпрямленный ток пойдет через открытый транзистор 9, клемму 5, нагрузку 7,клемму б, транзистор 14 (открытый отрицательным напряжением с клеммы 17 через конденсатор 21), конденсатор 4 и клемму 2. Прнэтом транзисторы 11 и 12 заперты, транзисторы 8 и 15 открыты в инверсном включении иодновременно блокированы проводящимитранзисторами 9 и 14, а транзисторы 10 и 13,находясь в инверспом включении, заперты.Ток в нагрузку идет от клеммы 5 к клемме 6.При одновременной перемене фазы выпрямляемого и опорного напряжения ток потечетот клеммы 2 через конденсатор 4, открьпыйтранзистор 13, выходную клемму 5, нагрузку7 к клемме 6, затем через открытый транзистор 10 и конденсатор 3 к клемме 1. Состояние других транзисторов рассматривается аналогично первому случаю. Важно, что ток через нагрузку в обоих рассмотренных случаяхидет в одном направлении, от выходной клеммы 5 к клемме б, Конденсаторы 20 и 21 предотвращают проникновение выпрямленного тока с клеммы 5 нагрузки через переход эмиттер - база открытого транзистора 8, резисторы 22, 28 в базу закрытото транзистора 11 иклемму 6 нагрузки, что привело бы к открыванию транзистора 11, проникновению входного напряжения положительной полярности (вданный момент) на выходную клемму б, находящуюся под отрицательным потенциалом,Аналогично конденсаторы 18 и 19 препятствуют открыванию транзистора 12 выпрямленным током с клеммы 6 нагрузки и проникновению при этом входного напряжения отрицательной полярности на выходную клемму 5,находящуюся под положительным потенциалом.По отношению к входному и опорному напряжению конденсаторы 3, 4, 18, 19, 20 и 21служат разделительными, если во входной иопорной цепях имеются постоянные составляющие.При смене фазы напряжения в опорной цепи по отношению к фазе выпрямляемого напряжения, например, на 180 отпираться переменно будут транзисторы 11, 12 и 8, 15. В 4этом случае ток через нагрузку пойдет от клеммы 6 к клемме 5, т. е. постоянный ток через нагрузку пойдет в направлении, противоположном описанному выше.При разности фаз между опорным и выпрямляемым напряжением в 90 и 270 на выходе детектора постоянная составляющая отсутствует. Переменная составляющая на выходе содержит в основном удвоенную частоту исходных сигналов, Входные и опорные напряжения могут сниматься с источников, симметричных относительно общей шины, при этом нагрузка может быть дифференциальной, также симметричной относительно той же общей шины.Если источник входного напряжения не имеет связи с общей шиной, то нагрузка может быть соединена с общей шиной любой клеммой.Устройство может работать в двух режимах в зависимости от величины управляющих опорных сигналов, т. е. в ключевом режиме при больших сигналах или в режиме перемножителя при малых сигналах, Соответственно режимам определяются и области применения предлагаемого устройства. Предмет изобретения Синхронный детектор, выполненный по мостовой схеме, в каждое плечо которой включен промежуток коллектор - эмиттер соответствующего транзистора, при этом в одну из диагоналей моста включена нагрузка, в другую диагональ - источник входного сигнала, а источник опорного напряжения включен между базами транзисторов смежных плеч, образующих вершину моста, к которой подключена нагрузка, причем базы транзисторов противоположных плеч моста подключены к одноименным выводам источника опорного напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения коэффициента передачи, параллельно каждому плечу моста включен промежуток коллектор - эмиттер транзистора противоположного типа проводимости, а базы транзисторов одного из упомянутых смежных плеч соединены с базами транзисторов противоположного типа проводимости, включенных в другое смежное плечо мостовой схемы, через последовательно включенные резисторы, при этом источник опорного напряжения подключен к месту соединения этих резисторов через соответствующие конденсаторы,17 Составитель И, Черняк Тскред Е, Подурушина Корректор Л. Котова Редактор И. Шубина МОТ, Загорский филиал Заказ 542 Изд1906 Тираж 902 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5