Амплитудный дискриминатор Советский патент 1979 года по МПК H03K5/20 G05B1/01 

(54) АМПЛИТУД}1ЫЙ ДИСКРИМИНАТОР

Изобретение относится к импульсной технике и предназначено для преобразования в электронных схемах медленно меняющегося уровня напряжения источника входного сигнала в видиосигнал релейной формы.

Известны амплитудные дискриминаторы, содержащие транзистор, резистивный делитель напряжения источника питания, трансформатор, диоды, конденсаторы, резистор 1.

Однако эти устройства имеют недостаточную стабилыюсть.

Цепью изобретения является повышение стабильности.

С этой целью в устройство, содержащее транзистор, база которого соединена со средней точкой резистивного делителя напряжения источника питания, трансформатор, первичная обмотка которого включена между коллектором транзистора и потенциальной шиной источника питания а один вывод вторичной обмотки трансформатора через первый диод соединен с источником входно1о сигнала, второй диод, соединенный с другим концом вторичной обмотки трансформатора, цепочку из соединенных последовательно

первого конденсатора и резисто 1а, включенную между эмиттером транзистора и ofimeii итной источника питания, второй конденсатор, один вывод которого соединен с базой транзистора, введен третий конденсатор, включенный между коллектором и эмиттером транзистора, при этом свободный вывод второго конденсатора подключен к общей шине источника питания . свободный вывод второго диода соединен с базой транзистора, а эмиттер транзистора через первый диод подключен к источнику входного сигнала.

Иа чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого дискриминатора.

Устройство содержит транзистор , резистивный делитель напряжения источника питания, выполненный на резисторах 2 и 3, трансформатор 4, первый диод 5, второй диод 6, цепочку из соединенных параллельно первого конденсатора 7 и резистора 8, второй конденсатор 9, третий конденсатор 10, источник вхошюго ситала И.

Устройство представляет собой транзисторный автогенератор синусоидальных колебаний, осуществленный по схеме емкостной тречточки

{схема Клаппа). Нагрузкой автогенератора является трансформатор. Автогенератор охвачен через вторичную обмотку. трансформатора и диод 6 автоматической регулировкой усиления. При Ьтом диод 6, соединенный с резистором 2 и конденсатором 9 автогенератора, образует одновременно детектор, выделяющий постоянную составляющую для регулирования усиления транзистора. Кроме того, цепь автоматической регулировки усиления с другой стороны подключена к эмиттерному сопротивлению по постоянному току транзистора автогенератора, и тем самым цель автоматической регулировки усиления смещена по постоянному току потенциалом эмиттера, что позволяет зпвеличить глубину автоматической регулировки усиления. Диод 5 используется в качестве нелинейного элемента, включенного между источником входного сигнала и эмиттерным сопротивлением по постоянному току транзистора автогенератора. Если диод 5 смещен источником 11 в прямом направлении, то детектирующий диод 6 также смещается в прямом направлении. В зтом случае цель автоматической регулировки усиления пропускает переменную составляющую выходного сигнала автогенератора на его вход и представляет собой одновременно цепь отрицательной обратной связи по переменному току.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии UBX О, диод 5 заперт, а делитель на резисторах 2,3 задает на базу транзистора автогенератора минимальное смещение, обеспечивающее его самовозбуждение При этом цепь автоматической регулировки усиления используется по прямому назначению, когда выходные колебания автогенератора . детектируются диодом б, и сглаживаются базовой ПС-цепочкой. В результате, постоянное напряжение на базе транзистора автогенератора U6 и напряжение УЗ на эмиттерном резисторе смещения по постоянному току Ja нарастает до установившегося значения, обусловленного уменьшением крутизны транзистора. Обратным напряжением AU6 (UBX - э) диод 5 заперт а протекающий через него ток близок к величине теплового Тока J я JQ.

В рабочем режиме при увеличении UBX ДО величины UBX э диод 5 открывается и ток J нарастает. При этом увеличение тока J создает на резисторе 8 падение напряжения, запирающее транзистор и смещающее диод 6 в прямом направлении. Смещение диода б в прямом

направлении приводит к тому, что в спектре продетектированного сигнала амплитудь первой гармоники, соответствующая частоте генерации автогенератора, увеличивается, создавая в автогенераторе дополнительную отрицательную обратную связь, уменьшающую его общий коэффициент усиления. Запирание транзистора автогенератора и уменьше1гие его коэффициента усиления при увеличении тока J приводит к уменьщению амплитуды выходных колебаний, а следовательно, напряжений Ug и иэ. что обуславливает дальнейшее увеличение тока J в виде (Лавинообразного процесса. В результате устройство срабатывает, н алшлитуда колеба1шй скачком изменяется от максимального уровня до минимального. Обратный процесс при уменьще: НИИ тока J также сопровождается скачкообразным изменением амплитуды колебаний.

Формула изобретения

Амплитудный дискриминатор, содержащий транзистор, база которого соединена со средней

точкой резистивного делителя напряжения источника питания, трансформатор, переменная обмотка которого включена между коллектором транзистора и потенциальной ишной источника питания, а один вывод вторичной обмотки трансформатора через первый диод соединен с источником входного сигнала, второй диод, соединенный с другим концом вторичной обмотки трансформатора, цепочку из соединенных параллельно первого конденсатора и резистора, включенную межДУ эмиттером транзистора и общей щшой источника питания, второй конденсатор, один вывод которого соед1шен с базой транзистора, о т л ича, ющийся тем, что, с целью повыщения стабильности, в него введен третий конденсатор,

включенный между коллектором и эмиттером транзистора, при этом свободный вывод второго конденсатора подключен к общей щине источника питания, свободный вывод второго диода соединен с базой транзистора, а эмиттер

транзистора через первый диод подключен к источнику входного сигнала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Библиотека по.-автоматике, вып. 362.

Кузнецов А. А., Кузнецов О. А. Элементы быртродействуюцщх аналого-цифровых преобразсжателей, М., Энергия, 1969, с. 67.

Vgbn

../

Ib--f