БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩИЙ КВАДРАТУРНЫЙ ДЕТЕКТОР Советский патент 1971 года по МПК G01R19/00 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть Иснользозано в устройствах, предназначенных для измерения параметров комплексных сопротивлений.

Известное устройство, содержащее каналы интегрируемого и опорного напряжений, состоящие соогветственно из последовательно соединенных катодного повторителя, первого ключа, интегрирующей RC-цепи, второго ключа И усилителя и последовательно соединенных катодного повторителя и усилителяограничителя, парафазные выходы которого подключены к управляющим входам упомянутых ключей, имеег низкое значение отнощения полезного выходного напряжения к напряжению «дрейфа нуля детектора и низкий, уменьшающийся при увеличении постоянной времени интегрирующей цепи, коэффициент передачи полезного сигнала.

Целью изобретения является уменьщение нестабильносги пуля « иовыщение отнощения полезного выходного на-пряжения к напряжению «дрейфа нуля детектора, что достигается снабжением детектора иоследовательной цеиью, состоящей из фазовращателя и второго усилителя-ограничителя, вход которой соединен с выходом катодного повторителя в канале опорного напряжения, а выход - с управляющим входом третьего ключа, включенного в цепь интегрирования последовательно с дополнительным резистором, подключенным параллельно резистору RC-цепи. На чертел е показана блок-схема предлагаемого устройства.

Олорное и интегрируемое напрял ения подаются соответственно на катодные повгор,тели / и 2. С катодного повторителя / опорное напряжение поступает на скли1ель-огр4ничитель 3, который преобразует это напрял ение в нрямоугольныс импульсы для управления работой ключей 4 и 5 таким образог, что когда один из них замкнут, то другой разомкнут. Кроме того, опорное напрял ение с 5 выхода катодного повторителя 1 подается на фазовращатель 6 и далее на усилитель-ограничитель 7, который управляет ключом 5.

Предлагаемое устройство работает следу0 ющим образом.

В момент появления пололштельного и.мпульса на выходе усилигеля-ограннчителя 3 ключ 4 замыкается, а ключ 8 размыкаемся и интегрируемое напряжение подается на интегрирующую цепь, содержащую резисторы RI, RZ, RZ и конденсатор С. Так как на выходе усилителя-ограничителя 7 импульс также положительный, поскольку ключ 5 замкнут, то интегрирующий конденсатор С зарял аетпостоянная времени интегрирующей цени ,

дет равиа i

AI АО

в момент достижени ; максимальной амплитуды на выходе усилителя-ограничителя 7 появляется отрицательный и.хпгульс напряжения. Ключ 5 размы.кается, и постоянная времени интегрирующей цепи увеличивается до значения

Т t., .

41 п

2-е

4-1

где Т - период сравниваемых напряжений.

Если сравниваемр:,1е напряжения находятся в квадратуре, то к моменту размыкания ключа 4 напряжение на обкладках кондепсатора С оказывается равным нулю. Если фазовый сдвиг между сравниваемыми напряжениями отличен от 90°, то к указанному AUJменту времени на обкладках инте: рирующего конденсатора С появится полезное выходное напряжение, обусловленное синфазнсл (противофазной) составляющей интегрируемого напряжения. В момент размыкан;; ключа 4 замыкается ключ 8, и конденсатор С разряжается через резистор /б, созда.вая на нем импульс .напряжения, который после усиления импульсиым усилителем 9 используется для унраБления не показанными па чертеже устройствами, устанавливающими сдвпг между сравниваемыми напряжепия ми, на 90°.

При квадратуре сравниваемых напряжений и.мпульс отсутствует.

Скачкообразное изменение постоянной времени интегрирующей цепи позволяет при пистоянной времени, сравнимой с иериодо.м сравниваемых н-анряжаний, сохранить почти неизменным коэффициент передачи полезного сигнала и в несколько раз увеличить отнсщение полезного выходного сигнала детектора к напряжению «дрейфа нуля детектора.

Предмет изобретения

Быстродействующнй квадратурный детектор, содержащИЙ каналы ингегрируемого и онорного напряжений, состоящие соответственно 1ИЗ последовательно соединенных катодного повторителя, первого ключа, интегрирующей RC-цеии, второго ключа и усилителя и последовательно соедпненных катодного повторителя И уснлителя-ограиичителя, парафазные выходы которого подключены к управляющим входа.м упомянутых ключей, отличающийся тем, что, с целью уменьшения нестабнльпости иу.ля и повышснпя огиошеп я полезного выходного напряжения к напряжению «дрейфа Нуля детектора, он снабжен последовательной цепью, состоящей из фазовращателя-и второго усилителя-ограничителя, 1ВХОД которой соединен с выходом катодного повторителя з канале опорного напряжения, а выход - с управляющим входо.м третьего ключа, включенного в цепь нитегрпрования последоВательно с донолпительным резистором, иодключеппы.м паралотсльно р зистору RC-цепи.

;8