Фазовый детектор Советский патент 1979 года по МПК H03D3/04 

365 Данный детектор содержит формирователь импульсов 1, входы которого соединетл с источниками входного 2 и опор HOIX). 3 сигналов, и последовательно соединенные источник 4 постоянного напря жения, первый ключ 5, интегратор 6, второй ключ 7, запоминающий конденсатор 8, буферный усилитель 9 с регулируемым коэффициентом передачи, выход которого подключен ко входу интегратора 6. При этом выход формирователя импульсов 1 соединен с управляющим вх дом первого ключа 5 и через одновибра- тор 10 - с управляющим входом второго ключа 7, а между входом управления усилиа-еля 9 и источником входного сигчнала 2 включен преобразователь 11 частота-напряжение. Фазовый детектор работает следующи образом. При подаче сигналов на входы формирователя 1, на его выходе появляются импульсы, длительнс ть которых будет пропорциональна фазовому сдвигу. Эти импульсы через ключ 5 подключают вход интегратора 6 к источнику 4 постоянного напряжения. В результате под ключения источника 4 постоянного напря жения ко входу интегратора 6 на выходе последнего появится напряжение, которое в конце периода работы формирователя импульсом одновибратора 1О через ключ 7 переносится на конденсатор 8 и сохраняется там до :прихода следующего импульса. В результате заряда конденсатора 8 на выходе усилителя 9 появится напряжение, которое подается на вход интегратора 6 и изменяет характер роста напряжения интегратора таким образом, чтобы выходное напряжение усилителя 9 было пропорционально фазовому сдвигу ср сравниваемых сигналов. При постоянном фазовом сдвиге на выходе фазового детектора устанавливается постоянное напряжение , т.е. в установившемся режиме напряжение на Bbcxo je фазового детектора не зависит от частоты входных сигналов. Максимальное быстродействие схемы достигается в том. случае, если -° П1в К коэффициент усиле1шя усилителя 9; Т - периоп вхопной частоты. В этом случае переходный i процесс будет длиться один период входного сигнала. Для выполнения этого условия в широком диапазоне частот введен преобразователь 11 частота-напряжение. Этот преобразователь вырабатътает сигнал, изменяющий коэффициент усиления усилителя 9, т.е. v-f (2) Подставив соотношение (2) выражение получим: КТ . oL Из (3) следует,что теперь условие получения максимального быстродействия не зависит от частоты. Приближенный характер зависимости К5; cL f не имеет сзтцественного значения. Данный фазовый детектор позволяет получить быстродействие, равное периоду входной частоты, в щирюком диапазоне частот. Формула изобретения Фазовый детектор, содержащий формирователь импульсов, входы которого соединены с источниками входного и опорного сигналов, и последовательно соединенные источник постоянного напряжения, первый ключ, интегратор, второй ключ, запоминающий конденсатор и буферный усилитель, выход которого подключен ко входу интегратора, при этом выход формирователя импульсов соединен с управляющим входом первого ключа и через одновибратор - с управляющим входом второго ключа, отличающийся тем, что, с целью увеличения быстродей ствия в щироком диапазоне частот, буферный усилитель выполнен с управляемым коэффициентом передачи, и между его входом управления и источником входного сигнала включен преобразователь частота-напряжение. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Мартяшин А. И., Шахов Э. К., Шляндин В. М. Преобразователи электрических параметров для систем контроля и измерений. М., Энергия , 1976, с. 267, рис. 2.