Коррелятор

Союз СоветскикСоцииалистическнкРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ щ 894733(54) КОРРЕЛЯТОР Изобретение относится к аналого-вой вычислительной технике и можетбыть использовано в устройствах дляпередачи дискретной информации и визмерительных приборах, в которыхнеобходимо вычислить свертку сигналас опорным напряжением, имеющим формумеандра,Известен коррелятор, который содержит аналоговые ключи (прерыватели), управляемые прямоугольным сигналом, и интегратор на операционномусилителе. При этом на входы аналоговых ключей подается симметричныйвходной сигнал, а на управляющиевходы управляющий сигнал подаетсяпротивофазно, интегратор собран наоперационном усилителе 1 ,Точность коррелятора уменьшаетсяпри необходимости работы от источника сигналов с несимметричным выходом.Наиболее близок к предлагаемомукоррелятор, который содержит операционный усилитель, между входом и выходом которого вклюцен интегрирую. щий конденсатор, и аналоговые ключи, образующие два прерывателя, сигнал на входы этих прерывателей подается симметрично, управление прерывателями осуществляется противофазно (21,Основные погрешности известногокоррелятора определяются степеньюсимметричности входного сигнала,длявыполнения этого требования необхо"димо использовать либо трансформаторы, что является нетехнологичным,либо операционные усилители, цтоусложняет схему, увеличивает потребление энергии и ограничивает рабочуюполосу частот, и степенью идентичности коэффициентов передачи преры. вателей как в открытом, так и закрытом состоянии, выполнение этого требования накладывает существенные ограничения на используемые элементы изначения номиналов резисторов в интеграторе.40 Для уменьшения влияния прерыателя в открытом состоянии сле,ует увеличивать сопротивление резистора в интеграторе, что приводит к увеличению вредного влияния входных токов операционного усилителя. Все эти обстоятельства приводят к уменьшению точности и динамического диапазона особенно при необходимости работы от несимметричного источника сигнала.Цель изобретения - упрощение схемы коррелятора.Для достижения поставленной цели в коррелятор, содержащий переключатель, вход которого является первым входом коррелятора, и операционный, усилитель, между инвертирующим входом и выходом которого включен конденсатор, введены два масштабных резистора и параллельно соединенные резистор и конденсатор, первая общая точка которых обьединена со входом резистивного делителя и является ,вторым входом коррелятора, а вторая - соединена с инвертирующим входом операционного усилителя, который соединен с шиной нулевого потенциала через первый масштабный резистор и с выходом переключателя через второй масштабный резистор, второй выход переключателя соединен с шиной нулевого потенциала.Таким образом, предлагаемое устройство содержит только один аналоговый ключ, управляемый источником опорного напряжения с несимметричным выходом, причем источник сигнала также должен иметь несимметричный выход.Эти особенности коррелятора позволяют отказаться от дополнительных симметрирующих устройств и снижают требования, связанные с идентичностью характеристик ключей, что позволяет увеличить точность и динамический диапазон при работе от несимметричности источника сигналов.На чертеже приведена функциональная схема коррелятора.Несимметричный источник 1 сигнала через резистивный делитель напряжения, образованный масштабными резисторами 2 и 3, соединен с неинвертирующим входом операционного усилителя 4 и через параллельное соединение конденсатора 5 и резистора б " с инвертирующим входом этого операционного усилителя. Между инвертирующим входом и выходом операционногоОщР)9 (РС ФРС+ЬЗ )-РС фС )(6 6 ) РС (+) зо где С и С - соответственно проводимости резисторов и емкости.конденсаторов; индексы соответствуют позициям чертежа.356 - эквивалентная проводимость двухполюсника, образованного резисторами6 и 8 с ключом 1 О,Очевидно, что С =с+ -Сэ Ск С +Ск(2) где С- проводимость ключа, Если выполняется условие 45(3) то (1) переходит в СйС з -66 э Т(р) -Р(4) Рассмотримев выполнения один из частных случа(4)(6) усилителя включен интегрирующий конденсатор 7.Между инвертирующим входом операционного усилителя и шиной нулевогопотенциала включены первый масштабный резистор 8 и последовательносоединенные .второй масштабный резистор 9 и ключ 10,На управляющий вход аналогового10 ключа подается управляющее напряжение от источника 11 опорного напряжения.Можно показать,чтоопераыия сверткисигнала ОВ (С) с опорным меандровымнапряжением Ооп(й) сводится к интегрированию О (й), причем интегралудолжен быть присвоен знак, совпадающий со знаком опорного напряженияна интервале интегрирования,Операторная передаточная функцияпредлагаемого коррелятора Т(р), определяемая как отношение изображенияпо Лапласу выходного напряженияОы(р) к изображению входного напряжения Ов(р), имеет вид,Редактор Л, Пчелинская Техред 8, Фанта кииКорре тор Н, С писное атент",роектна жгород,иал аз 11491/79 Тираж ВНИИПИ Государствен по делам иэобрет 113035, Москва, Ж, 748ого комитета СССний и открытийРаушская наб., д