Пиковый детектор Советский патент 1983 года по МПК G01R19/04 

Ю

СП)

о

О) vl Изобретение относится к информационно-измерительной технике и може быть использовано в измерительных приборах и системах, системах центр лизованного контроля, а также в при борах и устройствах преобразования пикового значения сигнала в постоян ное напряжение. Известна схема компенсгщионного пикового детектора, в котором умень шение погрешности детектирования достигается за счет включения диодно-конденсаторной запоминакнцей ячей ки в контур с глубокой отрицательно обратной.связью Однако повышение точности в изве ном детекторе приводит к снижению частотного диапазона детектирования что обусловлено режимом перекомпенсации усилителя постоянного тока по входу и, как следствие этого, его насыщением, Наиболее близким к предлагаемому является пиковый детектор, содержащий основной дифференциальный усилитель постоянного тока (ДУНУ), неинвертирующий вход которого через резистор соединен с входом детектора и катодом диода, повторитель напряжения, вход которого через диодн конденсаторную запоминающую ячейку (ДКЗЯ) связан с выходом основного ДУПТ, а выход соединен с выходом детектора, инвертирующим входом основного и неинвертирующим входом до полнительного ДУПТ, выход которого связан с анодом диодаГ Т. . Недостатком такого пикового детектора является сравнительно низкий частотный диапазон работы, обусловленный наличием режима насыщения дополнительного ДУПТ. Действительно при заряде запоминающего конденсатора ДКЗЯ разность входных потенциалов дополнитапьного ДУПТ достаточ ная для ввода его в режим насыщения Это приводит к снижению частотного диапазона устройства. Цель изобретения - расширение частотного диапазона пикового детектора. Поставленная цель достигается тем что в пиковом детекторе, содержащем основной дифференциальный усилитель постоянного тока, неинвертирукицИй вход которого через резистор соединен с входной клеммой iT катодом диод повторитель напряжения вход которог через диодно-конденсаторную запоминающую ячейку соединен с выходом основного дифференциального усилителя постоянного тока, а выход соединен с выходной клеммой, инвертирующим . входом основного и неинвертирукздим входом дополнительного дифференциального усилителя постоянного тока, выход которого соединен с анодом диода, инвертирую14Ий вход дополнительного дифференциального усилителя постоянного тока.соединен с неинвертируюишм входом основного дифференциального усилителя постоянного тока. На чертеже представлена блок-схема пикового детектсчра. Пиковый детектор содержит резистор l, основной дифференциальный усили- тель постоянного Тока 2,диодно-кояденса.ториую ячейку 3,. .повт1сфитель 4 на пряжения, допопиительный дифференцигшьный усилитель 5 постоянного тока и диод б. Детекто|р работает след 1ую14им образом. При положител{ ной полярности входного напряжения выходное напряжение основного усилителя 2 также положительно. Запомийающий коиденС 1тор ячейки 3 заряжается, напряжение иа нем нарастает и через повторитель 4 напряжения поступает в качестве напряжения ( на инвертирующий вход основного усилителя 2. В схеме имеет место процесс слежения выходного напряжения детектора (напряжения отрицательной обратной связи рос) за входным напряжением. Усилитель 2 при этом работает в линейном режиме, тик как цепь ООС замкнута. На входа дополнительного усилителя 5 поступают те же напряжения что и на входы основного усилителя 2, однако подключаются они к противоположным входам (по отношению к усилителю 2), По этой причине полярность выходного напряжения усилителя 5 противоположна полярности выходного напряжения усилителя 2, т.е отрицательна, диод 6 закрыт. Дополнительная цепь обратной связи/ образованная усилителем 5 и диодом 6, при этом оказывается разомкнутой и не влияет на работу пикового детектора, причем ДУПТ 5 работает в линейном режиме, так как ёго входное напряжение равно (ho модулю) входному напряжению усилителя 2,, По прсшествии входным сигналом детектора экстремального значения напряжение на выходе основного усилителя 2 начнет убывать. Однако, как только разиость между входным. и выходньш напряжением детектора превысит чувствительность усилителя 5, напряжение на его выходе окажется положительным, диод 6 оказывается в проводящем состояний и потенциал неинвертирующего входа Усилителя 2 и инвертирующего входа усилителя 5 стабилизируется (до погрешности статизма, обусловленной конечным значением коэффициента усиления усиЛителя 5) на уровне выходного напряжения

1026067

детектора. Так как цепь ООС усилите-Таким образом видна, что ова

ля 5 при ЭТСЯ4 включена, он вновь усшштеля все.время находятся в акработает в активном режиме, причемтинном режиме, независимо от того,

в активном режиме находится и усили замкнута или разомкнута его собсттель 2, так как его входное напря-венная цепь ООС. Такая работа усилите

жжение равно (по модулю) входному5 лей приводит красцирению частотно

напряжению усилителя 5.го диапазона пикового детектора.

ПИКОВЫЙ ДЕТЕКТОР, содержащий основной дифференциальнйй усилитель постоянного тока, неинвертирующий вход которого через резистор соединен с входной клеммой и катодом диода, повторитель напряжения, вход которого через диодно-конденсаторную запоминающую ячейку соединен с выходом основного дифференциального усилителя постоянного тока, а выход соединен с выходной клеммой, инвертирующим входом основного .и неинвертирующим входом дополнительного дифференгОЗального усилителя постоянного тока, выход которого соединен с анодом диода, отличающийся тем, что, с целью расширения частотного диапазона, инвертирующий вход дополнительного дифференциального усилителя постоянного тока соединен с неинвертирующим входом основного дифферен-g циальнохх) усилителя постоянного тока. (Л