Амплитудный детектор

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕЖИХРЕаЪБЛИИ 9) И 1(51)5 Н 03 П ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ АВТОРСКОМУ С ЕЛЬСТВ(57) Изобретени технике. Цель и ние быстродейст Амплитудный дет ционные усилите радио- овышеания. операды 2,относится кобретенияия детектироктор содержии 1 и 12, ди дх ГОсудАРстВенный номитетПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИпРи гннт сссР 54) АМПЛИТУДНЪЙ ДЕТЕКТО 23, 14 и 13, резисторы 4-8 и 15, конденсаторы 9 и 10, инвертирующий усилитель 11. Цель достигается за счетсокращения времени перевода амплитудного детектора в исходный режим работы для осуществления операции детектирования последующего изменения амплитуды напряжения сигнала, поступающего на его вход, В течение этогомалого времени обеспечивается быстрыйперезаряд конденсаторов 9 и 10 до исходных значений . При этом перезарядевыходное напряжение усилителя 12 изменяет свою полярность на исходную,при которой диоды 13 и 14 запираются.2 ил, 1538219Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиоприемниках и измерительных устройствах,Цель изобретения - повышение быстродействия детектирования.На фиг. 1 приведена структурнаяэлектрическая схема амплитудного детектора; на фиг, 2 - диаграммы егоработы.Амплитудный детектор содержит первый операционный усилитель 1, первый2 и второй 3 диоды, первый 4, второй5, третий 6, четвертыйи пятый 8резисторы, первый 9 и второй 10 конденсаторы, инвертирующий усилитель11, второй операционный усилитель 12,третий 13 и четвертый 14 диоды ишестой резистор 15.Амплитудный детектор работает следующим образом,При поступлении на вход амплитудного детектора, например, непрерывного гармонического сигнала (фиг. 2 а) 25он усиливается операционным усилителем 1 и с его выхода напряжение сигнала поступает на разнополярные выводыпервого 2 и второго 3 диодов Одиниз полупериодов напряжения сигналадетектируется первым диодом 2, и напотенциальном выводе первого конденса-,тора 9 выделяется соответствующее минимальное напряжение Ус мин (фиг. 26),Другой полупериод напряжения сигнала детектируется вторым диодом 3 З 5и на потенциальном выводе второгоконденсатора 10 выделяется напряжение +Ус(фиг, 2 в). Напряжение сс 2 минвторого конденсатора 10 через первыйрезистор 4 поступает на инвертирующийвход первого операционного усилителя1 и выделяется на его выходе с полярностью, совпадающей с полярностьюследующего полупериода сигнала. На 45пряжение -цс, представляет собоисуммарное напряжение двух соседнихполупериодов продетектированного входного напряжения сигнала, которое поступает на вход инвертирующего усилителя 11.В установившемся режиме в течениеинтервала времени от 0 до С, на выходе детектора выделяется напряжениевы. инвер, мин (фиг. 2 г), при этомвыполнЯетсЯ Условие 0)Ц,Ы,555Напряжения Зс мин и Ив.инвер. миипоступают соответственно на инвертирующий и неинвертирующий входы второго операционного усилителя 12, который работает в режиме компаратора напряжений (фиг. 2 д) . При. этом третий 13 и четвертый 14 диоды находят" ся в закрытом состоянии, при котором цепь отрицательной обратной связи выключена.При скачкообразном приросте амплитуды напряжения сигнала на входе амплитудного детектора (фиг. 2 а), действующего в течение интервала времени е- е ., происходит увеличение напряжения йа первом 9 и втором 10 конденсаторах. На первом конденсаторе 9 напряжение -Бс,мс достигает своего максимального значения в тецение интервала времени е, -в (фиг. 26), а на втором конденсаторе 10 напряжение +Бсм,с достигает своего максимального значения в течение интервала времени- е (фиг. 2 в) . Первый конденсатор 9 заряжается через пятый резистор 8, поэтому (е- з (. - ). В процессе заряда первого 9 и второго 10 конденсаторов на инвертирующий вход второо операционного усилителя 12 поступает напряжение О , а на неинвертирующий вход - напряжение с выхода детектора +Овы.ичвер причем в течение интервала вРемени (с1 е) Ис ) у вьп, инвест при этом третий 13 и четвертый 14 диоды контура отрицательной обратной связи заперты и на режим работы амплитудного детектора не влияют.В момент уменьшения напряжения входного сигнала т- 1: начинается разряд первого 9 и второго 10 конденсаторов. Постоянная времени разряда первого конденсатора 9 может быть определена из выражения- емкость первого конденсатора 9,Постоянная времени разряда второго конденсатора 10 может быть определена из выраженияра а ВэС 2 фгде К - сопротивление первого ре 5зистора 4;С - емкость второго конденсато 2ра 10.19 .6и второй конденсаторы, первые выводы которых соединены с общей шиной, первый резистор, первый диод и второй диод, анод которого подключен к выходу первого операционного усилителя, а катод - к первому выводу первого резистора и к второму. выводу второго конденсатора, о т л и ч, а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения быст. родействия детектирования, введены второй и третий резисторы, первые выводы которых подключены к второму выводу первого резистора и к инвертирующему входу первого операционного усилителя, между неинвертирующим входом которого и общей шиной включен четвертый резистор, шестой резистор и пятый резистор, первый вывод которого соединен с вторым выводом второго резистора и с анодом первого диода, второй операционный усилитель, между неинвертирующим входом которого и общей шиной включен шестой резистор, инвеотирующий усилитель, выход которого подключен к неинвертирующему входу второго операционного усилителя и является выходом амплитудного детектора, третий диод, катод которого соединен с катодом второго диода и инвентирующим входом второго операционного усилителя, и четвертый диод, анод которого подключен к выходу второго операционного усилителя, а катод - к аноду третьего диода, к вторым выводам пятого резистора и первого конденсатора и к входу инвертирующего усилителя, при этом второй вывод третьего резистора является входом амплитудного детектора. 5 15382При этом должно выполняться условие (К 1+ К ) ) К. В процессе начального разряда первого 9 и второго 10 конденсаторов наступает момент, когда Уьых. иквер 0 с, что приводит5 к срабатыванию операционного усилителя 12, выходное напряжение которого изменяет свою полярность на противоположную (фиг. 2 д), а третий 13 и четвертый 14 диоды переводятся в режим проводимости.При замкнутом контуре отрицательной обратной связи образуется низко- омная цепь для перезаряда первого конденсатора 9 и дозатора второго конденсатора 10 через. открытые диоды 13 и 14 и выходное сопротивление второго операционного усилителя 12.В течение интервала времений обеспечивается перезаряд первого 9 и второго 10 конденсаторов до исходных значений 0 с , и Бс мин при котором выходное напряжение второго операционного усилителя 12 из меняет свою полярность на исходную, при которой третий 13 и четвертый 14 диоды запираются. При этом амплитудный детектор переводится в исходный режим работы для осуществления операции детектирования последующего изменения амплитуды, напряжения .сигнала, поступающего на его вход.Интервал времени Т - э пРеД- ставляет собой весьма малую величину, что позволяет реализовать процесс амплитудного детектирования сигналов с высоким быстродействием.формула изобретенияАмплитудный детектор содержащий 40 первый операционный усилитель, первый1538219 Составитель А.Осиповичэктор И.Дербак Техред Л.Сердюкова Коррек авцова аж б 38 Подписное НТ ССС Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина;101 ин Ве Заказ 172ВНИИПИ Государстве11 ого комитет35, Иосква,эобретениям и открытиям пр Раушская наб., д. 1/5