Преобразователь амплитуды переменного напряжения в постоянное напряжение

Союз Советских Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ вц 741168(51)М. Кл. С 01 В 19/04 с присоединением заявки Мо(23) Приоритет-Государстаеиный комитет СССР по делам изобретеиий и открытий(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ АМПЛИТУДЫ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ НАПРЯЖЕНИЕИзобретение относится к электроиэмерительной технике и может быть,использовано в системах оперативногоконтроля радиоэлектронной аппарату 5ры,Известен преобразователь амплитуды переменного напряжения в постоянное напряжение, содержащий последовательно соединенные и охваченныеотрицательной обратной связью усилитель постоянного тока, один из диодов и интегратор, а также блок сравнения, первый вход которого подключен к выходу усилителя, второй входк выходу формирователя импульсов, а 15выход через другой диод - к входуинтегратора 11.Недостаток известного устройствазаключается в значительной нелинейности преобразования и высоком уровне пульсаций в диапазоне частот пов,торения входных сигналов.Наиболее близким к изобретениюявляется преобразователь амплитуды 25переменного напряжения в постоянноенапряжение, построенный па автокомпенсационному принципу исодержащийв частности, частотный детектор, ин-,тегратор и компаратор,один из входов З 0 Которого соединен с входом частотного детектора, а другой - с выходом интегратора (2).Недостаток известного устройства также связан с существенной нелинейностью преобразования, которая особенно проявляется при наличии вхсдного сигнала, поступающего в виде следующих друг за другом пачек с различной амплитудой и частотой повторения. В последнем случае известное устройство оказывается практически неспособным к нормальному функционированию.Цель изобретения - повышение линейности преобразования и расширение функциональных возможностей устройства. Для этого в преобразователь амплитуды переменного напряжения в постоянное напряжение, содержащий частотный детектор,интегратор и компаратор, один иэ входов которого соединен с входом частотного детектора, а другой - с выходом интегратора, введены Формирователь линейно спадающего напряжения ио 1 амплитудный селектор, причем вход Формирователя линейно спадающегонапряжения подключен к выходу компаратора, а выход - к сигнальному входу амплитудного селектора, пороговый вход амплитудного селекторасоединен с выходом частотного детектора, а выход - с входом интегратора,На чертеже представлена функциональная схема предложенного автокомпенсационнаго преобразователя амплитуды переменного напряжения в постоянное напряжение.Устройство содержит компаратор 1,формирователь 2 линейно спадающегонапряжения, амплитудный селектор 3,интегратор 4 и частотный детектор 5.Работает устройство следующимобразом,Частотный детектор 5 на своем выходе формирует постоянное напряжение,пропорциональное частоте повторения 20входного синусоидального сигнала.Интегратор 4 создает линейно-увеличивающееся напряжение при наличии сигнала управления и линейно-уменьшающееся - при отсутствии последнего. 25Формирователь 2 запускается выходным напряжением кампаратара 1 и вырабатывает линейно-спадающее напряжение с неизменными начальной амплитудой и крутящей спада. Амплитудный З 0селектор 3 выделяет и передает насвой выход сигнал Формирователя 2вплоть до уровня порога, устанавливаемого на втором входе частотнымдетектором 535В исходном состоянии, т.е, приотсутствии напряжения на выходе частотного детектора 5, интегратор 4отслеживает нулевой уровень.При подаче на вход устройствасигнала, частота повторения которого 40соответствует, например, среднейчастоте рабочего диапазона, компаратор 1 выдает усиленный сигнал, который запускает последовательно формирователь 2, селектор 3 и интегратор 4. На выходе последнего появляется восходящее пилообразное напряжение,. Одновременно , с этим частотный детектор 5 формирует постоянноенапряжение, отображающее частоты 50повторения входного сигнала,В момент превышення амплитуды положительной полуволны входного сигна-ла выходным напряженйем интегратора4 исчезает сигнал на выходе компаратара 1, а в момент достижения выходным напряжением Формирователя 2порогового уровня селектор 3 прекращает управление интегратором 4, Выходное напряжение последнего начинает уменьшаться до тех пор, пока 60не станет ниже амплитуды положительнай полуволнывходного сигнала. Навыходе компаратора 1 в этом случаеснова появляется усиленный сигнал,и процесс повторяется. 65 Изменение частоты входного сигнала в ту или другую сторону от средней приводит к изменению порога, устанавливаемого частотным детектором 5, в результате чего селектор 3 выделяет более узкую или широкую часть выходного напряжения Формирователя 2. Иными словами, на выходе селектора 3 появляется более короткий (для больших частот повторения) или более длинный (для меньших частот повторения) сигнал управления интегратором 4. При поступлении иа вход устройства очередной пачки с другими амплитудно-частотными параметрами сигнала время интегрирования соответствует текущему значению частоты повторения сигнала в данной пачке, что ограничивает рост выход- нога напряжения интегратора 4 и, в конечном счете, обеспечивает вы" сокую линейность преобразования во всем динамическом диапазоне входных амплитуд.Особенность предложенного устройства состоит в том, что сигнал управления интегратором 4 имеет линейно- уменьшающуюся амплитуду, которая тем ниже, чем меньше частота повторения входного сигнала и наоборот.Следовательно, выходное напряжение интегратора 4 в процессе преобразования входного сигнала в виде непрерывной последовательности с широким диапазоном частоты повторения достигает одного и того же уровня независимо от частоты входного сигнала.Аналогично происходит работа устройства при подаче на его вход последовательности импульсов или пачек импульсов, имеющих другие амплитудно-частотные. параметры.Формула изобретенияПреобразователь амплитуды переменного напряжения в постоянноенапряжение, содержащий частотный детектор, интегратор и компаратор, один из входов которого соединен с входом частотного детектора, а другой - с выходом интегратора, о тл и ч а ю щ и й с я тая, что, сцелью повышения линейности преобразования и расширения Функциональных возможностей, в него введены формирователь линейно спадающего напряжения и амплитудный. селектор, причем вход формирователя линейно спадающего напряжения подключен к входу компаратора, а выход - к сигнальному входу амплитудного селектора, пороговый вход амплитудного селектора741168 соединен с выходом частотного детектора, а выход - с входом интегра" тора.Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе Составитель Л.Морозоведактор Е.Яковчик Техред В,Кастелевич Юорректе ста ПодписиССР Тирам 1019отвениого комитетабретеиий и открытий-35, Рауыская наб.4/5 ал ППП Патент 1, г. загород, ул. Проектная, 4Заказ 3196/45 ЦНИИПИ Госуда по делам из 113035, Москва, 1. Авторское свидетельство СССР Э 491106, кл. С 01 й 19/22,21.03.742. Авторское свидетельство СССР по заявке 92469514/21 кл.3 01 й 19/22 01.0477.