Амплитудный детектор

"-сфд ал О П. И С А пате:, и ио-те:и,;не:ал в элиотеа ц 5 а Союз Советских Социалистических Республик(51)М, Кр,з Н 03 О 1/18 1 осударственяый комитет СССР по деяам нзобретеннВ я открытий(53) УДК 6 21. 376. .234(088.8) Дата опубликования описания 301180 Ф(5 4 ) АМПЛИТУДНЫЙ ДЕТЕКТОР Изобретение относитсяк радио- измерительной технике и может использоваться при построении вольтметров, калибровочных генераторов переменных напряжений. .5Известен амплитудный детектор, содержащий усилитель, резистор и нелинейную цепь отрицательной обратной связи 1). Недостатком известного амплитудного детектора является"на- "1 О личие переменной составляющей в де-, тектированном напряжении. Известен амплитудный детектор, содержащий последовательную 2 б-цепь, 15 конденсатор которой подключен к инвертирующему входу оперативного усилителя, включенные противофазно по управляющему сигналу два ключа, вйполненные например, на диодах,"вхофй2 О 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 2Однако известный амплитудный де 1 тектор обладает недостаточной точностью детектирования.Цель изобретения - повышение точности детектирования.Для этого в амплитудном детекторе, содержащем последовательнуюЖ-цепь, конденсатор которой подключен к инвертирующему входу операционного усилителя, включенные противофазно 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 вы" ход одного ключасоецийен через резистор с общей шиной, а также интегрирующий конденсатор; последний вклю. чен между выходами ключей, выход другого ключа подключен к месту сое- динения резистора и конденсатора последовательной КС -цепи, при этом вход детектора соет 1 Кйен"с-неинвертирующим входом другого операционного усилителя, выход и инвертирующий вход которого объединены и подключены к резистору последовательной 3 С -цепк.На чертеже представлена структурная электрическая схема амплитудного детектора.Амплитудный детектор, содержащий последорательную З,С -цепь, конЗ денсатор,которой подключен к инвертйрующему входу операционного усилителя, включенные противофазно поуправляющемусигналу два ключа, выполненные, ниример, иа диодах,входы которых объединены ичерез дру 4 Ц гой конденсатор соединены с выходомоперационного усилителя, при этомвыход одного ключа соединен через резистор с общей шиной, а также интегрирующий конденсатор, о т л и45 ч а ю щ и й с я тем, что, с целью.повышения точности детектирования,интегрирующий конденсатор включенмежду выходами ключей, выход другого"ключа- подключен к месту соединенияур резистора и конденсатора последовательнойЗС-цепи, при этом вход детектора соединен с неивертирующимвходом другогооперационного усилижи ,теля, выход и инвертирующий вход которого объединеиы"и нодхлючены к резистору последовательной Ю -цепи.Источники информации,принятые вовнймание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 444301, кл. Н 03 0 1/10, 1970.60 2. Техническое описание цифрового вольтметра В 7-11. ЭстонсЦ кий завод Пунате РЭТ", 1967, с, 20. Амплитудный детектор содержитпоследовательную Ж-цепь, состоящуюиз резистора 1 и конденсатора 2, операционные усилители 3 и 4, два ключа5 и 6, конденсатор 7, интегрирующийконденсатор 8, резистор 9 и общуюшину 10.Вход амплитудного детектора 11соединен с неинвертирующим входомоперационного усилителя 4, выход иинвертирующий вход которого объединены и подключены через соединенныепоследовательно резистор 1 иконденсатор 2 к инвертирующему вхо.ду операционного усилителя 3, неинвертирующий вход последовательно подключен к общей шине 10. Выходоперационного усилителя 3 через коню.денсатор 7 присоединен .к входамвключенных противофазно .по управляющему сигналу ключей 5 и 6. Междувыходами ключей включен интегрирующий конденсатор 8. Выход ключа 5подключен к месту соединения резистора 1 и конденсатора 2 а выходключа. 6 подсоединен к общей шине10 через резистор 9. Ключи 5 и 6:выполнены на диодах, разноименныеэлектроды которых присоединены к конденсатору 7.Амплитудный детектор работаетследующим образом.Операционные усилители 3 иохвачены отрицательной обратной связью.Если емкость интегрирующего конденсатора 8 достаточно велика для того,чтобы на нем не создавалось падениепеременного напряжения, то в точке 12 переменное напряжение-имеет небольшое значение, и переменный токчерез резистор 9 практически нетечет, Переменный ток течет черезключ б, конденсатор 7 на вход операционного усилителя 3. Ключи 5 и б"пропускают токи лишь в разных, опре"деленных направлениях и через диодыключей текут составляющие разных по" лупериодов переменного тока.Фм, приэтом постоянная составляющая одногополупермодатЬка заряжает конденсатор 8. Увеличение постоянного заря-да конденсатора 8 происходит до техпбр, пока ток разряда через резистор1 не станет равен среднему значениюпеременного токаза один полупериод,Таким образом, в стационарном ррме в точке 13 имеется постоянноевыходное напряжение Цщч0ц ь х ф-фш,Ьых, 1 3,где Х - величина сопротивления ре 1зистора 1,0 "-средневыйрямлейноа значениедетектируемого напряжения Среднее значение тока с за одинполупериод равно половине средневыпрямленного значения тока (так как абсолютные значения средних значений тока разных полупериодов равны).3 , Ь,Отсюда имеемць1 ф2 2. Х 1 йВИз последнего выражения видно, чтопостоянное выходное напряжение равно половине средневыпрямленного значения входного напряжения.Переменная составляющая выходного ф напряжения при этом пренебрежимо мала,как напряжение "ошибки 1 системы сотрицательной обратной связью.В описываемом амплитудном детекторе Происходят начальное преобраэоваЗф ние детектируемого напряжения в пере-менный ток и конечное преобразованиепостоянного "тока детектора в выходное.постоянное напряжение на одном итом же резисторе, чем исключается Я прямая зависимость коэффициентадетектирования от значения сопротивления резистора 1 и повышаетсятемпературная и временная стабильность амплитудного детектора.Формула изобретения692488 витель Э.Гилинскад Е, Гав рнлешко КорректорГ,Решетняк актор Т.Янова Заказ 921ЮШШШ Ю ФЮнлиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,7/72 .Гираж 99ВНИИПИ Государственнопо делам изобретен 113035, Москва, 3-35, Р Подписнокомитета СССРи открытийокая наб , д 4/5