Амплитудный детектор

(11)767939 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУпо делам изобретений и открытий(54) АМПЛИТУДНЫЙ ДЕТЕКТОРГ 1Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в устройствах обработки сигналов.Известен амплитудный детектор, содержащий операционный усилитель, инвертирующий вход которого через первый резистор соединен с источником входного сиг 5 нала, первый диод, включенный в цепь отрицательной обратной связи операцион- ного усилителя, и подключенные параллельно первому диоду последовательно соеди ненные вторые резистор и диод, при этом 1 О диоды соединены с выходом операционного" = " усилителя разнополярными электродИ- ми 1.Однако такой детектор имеет невысокую точность детектирования.Цель изобретения - повышение точности детектирования.Для этого в амплитудный детектор, содержащий операционный усилитель, инверти-, рующий вход которого через первый резистор соединен с источником входного сигнала, первый диод, включенный в цепь отрицательной обратной связи операционного усилителя, и подключенные параллельно первому диоду последовательно соединенные 2вторые резистор и диод, при этом диоды соединены с выходом операционного усилителя разнополярными электродами, между источником входного сигнала и неинвертирующим входом операционного усилителя включен делитель напряжения.На фиг, 1 дана структурная электричес-, кая схема предложенного детектора; на фиг. 2 - амплитудная характеристика детектора.Амплитудный детектор содержит операционный усилитель 1, резисторы 2 и 3, диоды" 4 и 5, источник 6 входного сигнала и делитель напряжения на резисторах 7 и 8.Детектор работает следующим образом.При подаче на вход детектора положительного напряжения диод 5 оказывается закрытым, диод 4 - открытым и цепь отрицательной обратной связи операционного усилителя 1 - закороченной. При этом коэффициент передачи детектора от источника 6 входного сигнала до выхода операционного усилителя 1 для положительной полуволны входного сигнала будет равен Кп= К в/(Й т + Й в)где К - сопротивления резисторов 7 и 8.767939 1-вьв (1) = К/1-"Вх 1Полученный результат не учитывает шун-И тирующего влияния на источник сигнала делителя из резисторов 7 и 8, однако влиянием этого делителя можно пренебречь, если выбрать величины сопротивлений резисторов 8 и 7, достаточно большими, что всегда возможно.Входное сопротивление детектора не зависит от полярности входного сигнала и величины нагрузки.В предложенном детекторе повышаетсяточность детектирования. Напряжение на выходе операционного усилителя 1 помимо составляющих входного сигнала будет содержать составляющие по- з роговых напряжений отпирания диодов 4, 5 в цепи обратной связи.При положительной полуволне входного сигнала напряжение на выходе операционного усилия 1 11 Вых /(1) будет равно формула изобретения Амплитудный детектор, содержащий операционный усилитель, инвертирующий входкоторого через первый резистор соединен систочником входного сигнала, первый диод,включенный в цепь отрицательной обратнойсвязи операционного усилителя, и подключенные параллельно первому диоду последовательно соединенные вторые резистор и диод, при этом диоды соединены с выходомоперационного усилителя разнополярнымиэлектродами, отличающийся тем, что, с целью повышения точности детектирования,между источником входного сигнала и нефф инвертирующим входом операционного уси лителя включен делитель напряжения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Марше Ж. Операционные усилителии их применение. Л., Энергия, 1974, с.89,рис. 5 63 (прототип). При отрицательном напряжении на входе диод 4 оказывается закрытым, а диод 5 открытым, Коэффициент передачи детектора для отрицательной полуводны входного сигнала будет равен Подбором сопротивлений резисторов 3 и 2 можно добиться того, что коэффициенты передачи по положительной и отрицательной полуволнам входного сигнала Ки Ко будут равны по модулю и противоположны по знаку, т, е, получить эффект двухполупериодного детектирования входного сигнала. Требуемое для двухполупериодного детектирования соотношение сопротивлений резисторов 3 и 2 легко определяется при условии К= Ко и равно К з/Е г = 2 К 1+ 1 гД(1 + К )ь ф,При этом коэффициент передачи такогодетектора будет равенК = К= -Кв,В предлагаемом детекторе при малых входных сигналах, когда напряжение на выходе операционного усилителя 1 не превышает порогового напряжения отпирания диодов 4, 5 и они закрыты, коэффициент пере- дачи операционного усилителя 1 оказывается достаточно большим и имеет отрицательное значение, что позволяет существенно снизить порог детектирования входных сигналов. 1-1 вцх= "Е 4+ К/1-1 Вх //при 1-1 Вх (т) 0 а при отрицательной полуволне входногосигнала 1-1 вь 1 Х (1) = Е ь + К/1-1 вх (1) //при 1.1 вх (1) (О; Здесь Е Е, пороговые напряжения отпирания диодов 4 и 5 в цепи обратной связи.Выходной сигнал Увьх (1) снимается с точки соединения резистора 3 и диода 5 диодно-резисторной цепочки, Напряжение в этой точке равно разности выходных напряжений операционного усилителя 1 и пороговых напряжений отпирания диодов 4 и 5 с учетом их полярнОсти, поэтому выходное напряжение детектора 1.1 вь(1) не зависит от пороговых напряжении диодов 4, 5 и может быть представлено в виде т. е. на выходе детектора имеет место эффект двухполупериодного детектирования сигналов.Входное сопротивление детектора определяется током, протекающим через резистор 2, не зависит от полярности входного сигнала и определяется разностью напряжений на концах этого резистора, а именно разностью напряжения источника входного сигнала Б 1 и напряжения на инвертирующем входе, которое в свою очередь равняется напряжению на неинвертирующем входе 1-1 п= 1-1 ЕВ/(Йв Ку). С учетом этого входное сопротивление детектора равно(рцг Составитель ТТехред К. ШуфрТираж 995осударственного комитм изобретений и отка, Ж - 35, Раушскаяатент, г. Ужгород, ул ила рректо дписно 4 едактор Н. Суханова аказ 7216/50 ВНИИПИ Г по дел 113035, Моск филиал ППП П