Детектор огибающей переменного сигнала Советский патент 1987 года по МПК H03D1/06 

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для выделения и регистрациг; огибающей переменных сигналов, характеризующихся широким д1- апазоном скорости измене- шя амплитудных значений,,

Цель изобретения -- повышение rci;- ности детектирования.

Па фиг,1 приведена структурная функциональная схема 1,етектора огибающей Переменного сиг)1ала; на фиг„2 диаграммы, поясняюгцие работу детектора

Детектор огибающей Переменного сугнала содержит дБухполупериодшлй выпрямитель 1, пиковый детектор 2. состоящий из конденсатора 3,, резне j O ра 4, управляемого ключа 3 и диода 6 разделительный конденсатор 1 преобразователь 8 синусоидального напркхсе кия в прямоугольноеJ первьш формирователь 9 импульсов сброса,, уси.читель 10 импульсов, компаратор И, второй формирователь 12 импульсов сброса,, триггер 13 и элемент ИЛИ 4„

Детектор огибающей переменного сигнала работает следующим образом„

На вход детектора огибаюлцей переменного сигнала поступает напряжение переменного сигнала Hecynieii частоть.;

и,

(фиг,2а)5 которое двухполупериод- ным выпрямителем 1 преобразуется н выпрям. 1енное напряжение J. (кг., 2, г . повторяю1цее по изменению амплитуд закон изменег ия oгибшoIцeЙJ которую необходимо выделить на выходе,, На восходящем участке огибающей, когда амплитуда каждой последующей полуволны несущего напряжения болыле предыдущей, и на вершине огибающей когда амплитуды несущего напряжения не изменяются, через ,с1;иод 6 происходит периодический подзаряд конденсатора ) в каждом полупериоде несущ:-:й так, что зарядный ток созг-ает на резисторе 4 падеки е напряжег- тия -; вида KOpOTfCHX импульсов и,, {фиГ(,3(5), DTI-;: импульсы усиливаются усил:ителем 10 импульсов и с помоп1ью ком: ::аратора 1 ; преобразуются в импульсы прямоугол)-- ной формы и (фиг,2 г) о С выхода компаратора 11 эти импульсы постуга- ют на вход формирователя 12, формирующего на их фронтах короткие нормализованные импульсы и 5 (фиг,23), поступаюпще на вход триггера, 13, На установочный вход этого триггера 13 поступают импульсы сброса U;,

Г;

5

(

0

(,7.i,, которые формируются сле- дуюгцпм образом,, Б .прямленный сигнал и, iiocjit .тельного конденсато- Л 7 iU содержит постоянной состав- : яюг1ей к приобретает форму напряже- i. fiH И,, (фиг,2е ., из которого с помо- 1;ью преобразователя 8 формируется ,ос-ггедс-вателькость прямоутиль11 1 1х им- ггулдъсон и (фи; .2ч;5 причем длитель- ьост}:. каждого и:-; них определяется длителг.ностью положи 1 ельнь;х полуволн напряжения . , Эти аря юуголь.ые им- liyjiiiCb пос у ;a; jT на один из яходов -злементл S-Ll/l I 4 и на вход формирователя Ч импульсоь с S рос а, ко ;орый в коменть: фронтон импульсов ;j, формирует короткие: нормajinnoBanHbie импуль- сь; сброса ,,; подаваемь1е на установочный вход триг геГ Л 13; импульс I., фигали) с выхода которог о поступает на 3торой иход элемента ШИ 14.

Таким образом, ;: чриходом фронта кавдо о им гульса 1;, происходит сброс i, установка в О ) -риггира 13. Если 3 . ечение полуволти-i напряжения U, и сэответстве)НО I, , }-.есущей частоть; происходит заряд кон/тенсатора 3 им- ульсам и b j . , , то на счетньй :|-;хсд триггера 13 с)азу после его сброса аостул,ает счатный кмпульс U от второго формкроньтеля 2, и триг- Г Н-р 13 лереключаетс;я 23 состояние % в котором остается до прихода оче- й ред 1О1 о сгфоса (фиг,2и; в следующей полуволне; несукего напря- KHiiHH. Если в тече;-:ие прои1едшей по- л /волны не происходит заряда конден- c;iTOps. 3, что свиде.тельствует о спа- Q де амплитуды Hecwftro напряжения, то триггер 3 ос ается до следующей по- .пуволны,; несупей в состоянии

Импульсы I ,, с вь/хода триггера 13 к IJ. с вь хода преобразователя 8 поступают ь а вход элемента К;И 14 , на выходе которого ф.ормируется напряже- |::ие U ,р ДЛЯ упралг;ения управ- JiKeMWM ключом /„ При наличии чарядпых ямпульсов и, ко11л;:1.саторй 3 это на- лг1яжение. постс;ян:-ю держит управляемый клю 5 в разомкнутом состоянии, а при отсутствии зарядньгх импульсов напряжение U,, принимает нулевой уро- BfciHb в И11тер1 й.лах времени jt s, ,lэ п течение которь х управляемый ключ 5 замыкается, В эти промежутки времени йовытается CKOpocib разряда конденсатора 3 -герез замкнутый управляемый клю-ч так, что }5апряхет1ие и,, (фиг, 2 л,;

5

31

на конденсаторе 3 успевает отслеживать спад амплитуды несущей частоты.

Таким обраяом, выходное напряжени и, автоматически следит за изменениями амплитуд входного напряжения несущей частоты как на восходящих, так и на нисходящих участках огибающей, и точно воспроизводит ее форму. При этом постоянная разряда конденса тора 3 автоматически изменяется в зависимости от характера и скорости изменения огибающей детектируемого сигнала. К частности в случае возрастания амплитуд несущего напряжения, т.е. на восходящем участке огибающей а также при неизменном значении амплитуды или медленном его изменении большое значение постоянной разряда конденсатора 3 позволяет резко сни- зить пульсации выходного напряжения, а при быстром уменьшении амплитуды детектируемого сигнала постоянная цепи разряда автоматически уменьшается, что позволяет отслеживать и точ- но воспроизводить форму огибающей на нисходящих участках. Благодаря этому обеспечивается повыщение точности детектирования огибающей переменных сигналов в широком диапазоне изменения амплитуд несущей частоты.

Формула изобретения Детектор огибающей переменного

сигнала, содержащий последовательно соединенные двухполупериодный выпря

g 0 5 g

5

10

митель, пиковый детектор, выполненный на диоде, анод и катод которого являются входом и выходом пикового детектора соответственно, конденсаторе, один вывод которого подключен к катоду диода, и управляемом ключе, включенном между катодом диода и общей пшной, управляющий вход которого являетсг. входом сброса пикового детекторе, последовательно соединенные преобразователь синусоидального напряжения в прямоугольное, вход которого через разделительный конденсатор подключен к входу пикового детектора, и первый формирователь импульсов сброса, а также второй формирователь импульсов сброса, отличающий- с я тем, что, с целью повьшения точности детектирования, введены резистор , включенный между другим выводом конденсатора пикового детектора и общей шиной, последовательно соединенные и включенные между точкой соединения конденсатора и резистора и входом второго формирователя импульсов сброса усилитель импульсов и компаратор, последовательно соединенные и включенные между выходом второго формирователя импульсов сброса и входом сброса пикового детектора триггер и элемент ИЛИ, второй вход которого подключен к входу первого форг 1-{ирователя импульсов сброса, выход которого подключен к установочному входу триггера.

/т-Л .„г--4 I / ( / I

/ V V V

V V V L .,

-A-m:j ri- Tju l..-ri: ----.-t n u-rTT- -T ---- --- °J « « «rWII

ф|Л1,

дд Л.

Изобретение относится к радиотехнике и обеспечивает повышение точности детектирования. Детектор содержит двухполупериодный выпрямитель 1, пиковый детектор (ПД) 2, раздели- тельньш конденсатор 7, преобразователь 8 синусоидального напряжения в прямоугольное, формирователи 9, 12 импульсов сброса, усилитель 10 импульсов, компаратор 11, триггер 13 и элемент ИЛИ 14. ПД 2 состоит из конVf денсатора 3, резистора 4, управляемого ключа (УК) 5 и диода 6. На восходящем участке огибающей, в каждом полупериоде несущей частоты, через диод 6 происходит подзаряд конденсатора 3 1Щ 2. Зарядный ток создает на резисторе 4 падение напряжения в виде коротких импульсов. Эти импульсь преобразуются компаратором 11 и формирователем 12 и поступают на счетный вход триггера 13, устанавливая его в 1. При этом УК 5 разомкнут. Импульсы сброса триггера 13 формируются с помощью разделительного конденсатора 7, преобразователя 8 и формирователя 9 по фронту положит, полуволны. Если в течение прошедшей полуволны конденсатор не заряжался, то триггер 13 после сброса останется в состоянии О. При нулевом сигнале на выходе элемента ИЛИ 14 УК 5 замыкается и через него разряжается конденсатор 3, отслеживая спад амплитуды несущей частоты, 2 ил. § 00 сд о оо

Редактор О.Головач

Составитель А,Меньшикова

Техред И,Попович Корректор Г,Решетник

Заказ 5297/56Тираж 900Г1одпис,н;ое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-ЗЗ, Раушская наб,, д. 4/5

Проиэводственно-политрафическое предприятие, г, Ужгород, уп. Проектная, 4