Амплитудно-импульсный демодулятор

О П И С А Н И Е пп 475732ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик) М. Кл. Н 031 с 7,02Н 03 с 1 1,0 1936546,26-9 22) Заявлено 21.06,73 ( исоединением заявк Государственный комитет Совета Министров СССРата опубликования описания Авторыизобретен Рыжков и Г, Н. Попо, И. Рыжков,1) Заявите адиевский оммунарского горнометаллургическогоинститута ПЛ ИТУДНО-ИМП УЛ ЬСНЫ Й ДЕМОДУЛЯТОР(5 Изобретение относится к области автоматики и телемеханики.Известны амплитудно-импульсные демодуляторы, содержащие дифференцирующие РС- цепочки, диоды и фильтры низких частот. В известном устройстве постоянная времени заряда 1 хС-цепочки принимается достаточно малой для полного заряда ,конденсатора за время действия импульса, а постоянная времени разряда выбирается с расчетом обеспсчения возможно меньшей погрешности демодуляции.Для снижения амплитудных погрешностей повышают частоту измерений контролируемого параметра (частоты импульсов). Но на каждое измерение параметра и передачу его значения на расстояния затрачивается определенная величина энергии, поэтому переход на повышенную частоту измерений требует большого расхода энергии источника питания.Целью изобретения является повышение точности демодуляции амплитудно-импульсных сигналов при пониженной частоте модуляции.Эта цель достигается тем, что вход устройства соединен со входом первого циклического коммутатора и входом формирователя, выход которого соединен с управляющим входом первых четырех циклических коммутаторов,входом пятого циклического коммутатора и его управляющим входом через схему задержки, а также с запускающими входами генераторов; каждый пз выходов первого ци клпческого коммутатора через соответствующие параллельно включенные конденсаторы и ключи соединен с земляной шиной устройства, первый выход этого коммутатора соединен также с третьими входами второго и чет О вертого циклических коммутаторов и со вторым входом третьего циклического коммутатора, второй выход - с первыми входами второго н четвертого циклических коммутаторов и с третьим входом второго циклическо го коммутатора, третий выход - со вторымивходами второго и четвертого циклических коммутаторов и с первым входом третьего циклического коммутатора, выходы второго и третьего циклических коммутаторов соедине ны со входами схемы сравнения, выход которой подключен ко входам генераторов, выходы которых соединены со входами суммирующего блока, третий вход которого соединен с выходом четвертого циклического коммутато ра, а выход образует выход устройства, первый выход пятого циклического коммутатора соединен с управляющим входом второго ключа, второй выход - третьего ключа, а третий выход - первого ключа,11 а фиг. 1 изображена схема амплитудно- импульсного демодулятора; на фиг. 2 - графики, поясняющие работу устройства.Предлагаемый амплитудно-импульсный демодулятор содержит циклические коммутато ры- -5; формирователь 6; схему 7 задержки, ключи 8 - 10, схему 11 сравнения, генератор 12 линейно возрастающего и генератор 13 линейно падающего напряжений, суммирующий блок 14, конденсаторы 15 - 17, вход 18 и вы ход 19 устройства и земляную шину 20,Позиции 1, 11, 111 означают порядок, в котором происходит циклическая коммутация на входе (выходе) коммутаторов 1 - 5.Работа амплитудно-импульсного демодуля тора осуществляется следующим образом,Б исходном положении, когда входной сигнал отсутствует, циклические коммутаторы 1 - 5 находятся в состоянии 1, ключи 8 - 10 закрыты, конденсаторы 15 - 17 разряжены, 2 о и поэтому на выходе суммирующего блока 14 напряжение отсутствует. При пояьлении на входе 18 периодического импульсного сигнала, модулированного по амплитуде, по переднему фронту первого импульса формирова тель 6 выдает короткий положительный импульс, поступающий на управляющие входы коммутаторов 1 - 4 на рабочий и (через схему 10 задержки) на управляющий входы коммутатора 5 и на запускающие входы генера- Зо торов 12 и 13, Проходя через коммутатор 5, импульс открывает ключ 9, который срабатывая на время действия импульса, закорачивает конденсатор 16, тем самым подготавливая его к запоминанию амплитудной величи- З 5 ны входпого сигнала, а затем возвращается в исходное состояние. Перевод коммутатора 5 в состояние 11 осуществляется воздействием на его управляющий вход этим же импульсом, но задержанным на время т. Величина задержки 40 должна быть больше длительности импульса, выдаваемого формирователем 6. Импульс с выхода формирователя, воздействуя на управляющие входы коммутаторов 2 - 4, переводит их в состояние 11, При этом напряжение с 45 конденсатора 17 (равное в данный момент нулю) подается на вход суммирующего блока 14, Положительный импульс от формирователя не изменяет состояния коммутатора 1. Конденсатор 15 через коммутатор 1 в 5 О состоянии 1 заряжается до амплитудного значения первого входного импульса. Напряжение с конденсатора 15 через коммутатор 3 в состоянии 11 поступает на схему 11 сравнения, Сюда же через коммутатор 2 в состоя нии 11 подается напряжение с конденсатора 17. Ва выходе схемы сравнения выделяется разность напряжений Уд - У 7. Сигнал разности этих напряжений подается на управляющие входы генераторов 12 и 13. Знак 60 (полярность) этого сигнала производит выбор генератора, который должен быть запущен;величина сигнала определяет крутизну нарастания напряжения. Запуск генератора также производится импульсом от формирователя 6, 65 сформированным по переднему фронту первого входного импульса: 1-1 апряжение с генератора 12 или 13 подается на вход суммирующего блока 14, где складывается с напряжением, поступающим с выхода коммутатора 4. По окончании действия первого входного импульса формирователь выдает отрицательный импульс, воздействующий на управляющий вход коммутатора 1, и последний переходит в состояние 11. При появлении на входе 18 второго импульса формирователь 6 выдает по переднему фронту импульс, поступающий через коммутатор 5, находящийся в состоянии 11, на управляющий вход ключа 10. Через этот ключ производится разряд конденсатора 17 и подготовка его к запоминанию амплитуды следуощего (третьего) импульса. Тот же импульс с формирователя 6 воздействует па управляющие входы коммутаторов 2, 3, 4, осуществляя их перевод в состояние 111, При этом через коммутатор 4 на суммирующий блок 14 подается напряжение с конденсатора 15. Через коммутаторы 2, 3 на схему 11 сравнения подается напряжение с конденсаторов 16 и 15. Выходной сигнал схемы 11 сравнения У, - Уд подается на управляющие входы генераторов 12 и 13. Запуск этих генераторов также осуществляется импульсом от формирователя 6. Выходной сигнал генератора 12 или 13 подается на вход суммирующего блока 14. По истечении времени задержки т коммутатор 5 переходит в состояние 111. По окончании действия входного импульса формирователь 6 выдает сигнал на перевод коммутатора 1 в состояние 111, При появлении на входе 18 третьего импульса схема будет работать аналогичным образом.Таким образом, па выходе схемы 11 сравнения всегда выделяется разность амплитуд напряжений двух последних импульсов. По величине и знаку этой разности запускается один пз генераторов 12 либо 13, напряжение с выхода которого подается на суммирующий блок 14, где складывается с амплитудой предпоследнего импульса. Огибающая модулированного сигнала после демодуляции представляет собой ломаную линию (ом. фиг. 2). Предмет изобретенияЛмплитудно-импульсный демодулятор, содержаций пять циклических коммутаторов, три конденсатора, три ключа, генераторы линейно возвращающего и линейно падающего напряжений, формирователь, схему сравнения, схему задержки и суммирующий блок, отличающийся тем, что, с целью повышения точности демодуляции, вход устройства соединен со входом первого циклического коммутатора и входом формирователя, выход которого соединен с управляющим входом первых четырех циклических коммутаторов, входом пятого циклического коммутатора и его управляющим входом через схему задержки, а также с запускающими входами генерато 475732ров; каждый из выходов первого циклического коммутатора через соответствующие параллельно включенные конденсаторы и ключи соединен с земляной шиной устройства, первый выход этого коммутатора соединен также с третьими входами второго и четвертого циклических коммутаторов и со вторым входом третьего циклического коммутатора, второй выход - с первыми входами второго и четвертого циклических коммутаторов и с третьим входом второго циклического коммутатора, третий выход - со вторыми входами второго и четвертого циклических коммутаторов и с первым входом трсгьего ш клнческого коммутатора, выходы второго и третьего циклических коммутаторов соединены со входами схемы сравнения, выход которой под ключен ко входам генераторов, выходы которых соединены со входами суммирующего блока, третий вход которого соединен с выходом четвертого циклического коммутатора, а выход образует выход устройства, первый вы ход пятого циклического коммутатора соединен с управляющим входом второго ключа, второй выход - третьего ключа, а третий выход - первого ключа.%5 7 а иг,2 Составитель В. ЧачанидзеРедактор Е, Дайч Техред Т. Миронова Корректор Н. Лебеде 18ЦНИИПИ одписное аказ цпография, пр. Сапунова,Изд.1573осу дарственногопо делам изоМосква, Ж,Тираж 902комитета Совета Министров ССретений и открытийРаушская наб., д. 4/5