(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА МОДУЛЯЦИИ АМПЛИТУ ДНО-МО ДУЛ ИРОВАННОГО СИГНАЛА Изобретение относится к измерительной технике, может быть использовано при измерении значений коэффициента модуляции амплитудно-модулированного сигнала. Известный преобразователь значения коэффициента модуляции 1 обладает повышенной помехоустойчивостью за счет введения селективных усилителей несуще и опной из боковых частот. Недостатками известного устройства яв ляются сложность технической реализации, обусловленная необходимостью применения качественных узкополосных фильтров, а также зависимость периода следования выходных импульсов от уровня несущей. Известен также преобразователь,который содержит синхронные детекторы, дифференциальный усилитель и инвертор, причем сигнальные входы синхронных детекторов подключены к выходу усилителя входного сигнала, выход усилителя несущей соединен с управляющим входом первого )нного детектора и через инвертор - с управляющим входом второго синхронного детектора, выходы синхронных детекторов соединены с входами дифференциального усилителя, выход которого подключен ко второму входу тфеобразователя напряжения во вра 1енной инвервал. Недостатком известного устройства является зависимость длительности выходных импульсов и периода их следования от уровня несущей, что обуславливает необходимость их изменения с последующим делением полученных величин, что приводит к ограничению быстродействия и появлению дополнительных погрешностей, связанных с вьшолнением указанных операций. Кроме того, поскольку период следования выходных импульсов и их длительность пропорциональны действующим значениям напряжений несущей и огибающей частот, соответственно, необходимо предварительное выпрямление входного сигнала и натгряжения огибающей с последующим пропусканием их через инерционный фильтр низки частот.
Инерционность фильтров ограничивает flonycTHKfyK) скорость измерения уровня несущей входнохч) сигнала при измерении коэффициента модуляции.
Целью изобретения является повышен точности г быстродействия.
Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь значения коэффициента модуляции амплитудно-модулированного сигнала, содержащий преобразователь напряжения - временной интервал усилитель входного сигнала, выход которого соединен с сигнальными входами Ш рвого и второго синхронных детекторо и через формирователь управляющего напряжения подключен к управляющему входу первого синхронного детектора и входу инвертора, при этом выход инвертора связан с управляющимвходом второго синхронного детектора, выходы синхройкых детекторов подключены к входам первого дифференциального усилителя, выход которого соединен с входом импульсного детектора, введены второй и третий дифференциальные усилители, вьшрямитель к функциональный генератор треугольного напряжения, причем один из входов второгчэ дифференциального усилителя соединен с первым выходом первого синхронного детектора, а другой вход - со вторым выходом первого синхронного детектора, выход второго дифференциальногоусилителя через функциональный генератор связан с первым входом преобразователя напряжёниявременной интервал, первый и второй входы третьего дифференциального усилителя соединены с первым и вторым выходами выпрямителя, выход которого подключён к выходу первого дифференциального усилителя, а выход третьего дифференциального усилителя подключен ко второму входу преобразователя наП1 шения-времешюй интервал.
На фиг. 1 показана блок-схема предлагаемого устройств а; на фиг. 2 - эпюры напряжений, поясняющие его работу.
Устройство содержит усилитель вход ного сигнала i, формирователь 2 управляющего напряжения, инвертор 3, синхронньш детекторы 4-5, первый и второй дифференциальные усилители 6выпрямитель 8, третий дифференциальный усилитель 9, функциональный генератор 10 треугольного напряжения, пре746333
образователь 11 напряжения-временной интервал.
Работает устройство следующий образом.
На вход усилителя 1 поступает AM напряжение (см. фиг. 2,а)
t Bx l Mfi+ nSinftOSi-Hcyt, (1) где 1/ц - амплитуда немодулированного
несущего напряжения; Сх) - угловая частота несущей; - угловая частота огибающей; Иг - коэффициент модуляции.
С первого выхода синхронного детектора 4 на один вход дифферешшальногх) усилителя б поступает сигнал, содержащий огибающую входного AM сигнала и постоянную составляющую-, определяемую уровнем несущей (см. фиг. 2,6)
г/сд, Kt(mUMSi.n.S2tvirM , (2) где Kj/ - коэффициент передачи тракта
вход устройства - выход синхронного детектора 4.
Go второго выхода синхронного детектора 4 на второй вход дифференциального усилителя 6 и первый вход дифференциального усилителя 7 поступает сигнал (см. фиг. 2,в)
Vgii KtmUni inftt.(3)
Сигнал на выходе синхронного детектора 5 (см. фиг. 2,г)
Uh2 -KimUmSitiS; t,(4)
где К - коэффвдиент передачи тракта
вход устройства - выход синхронного детектора 5. На выходе дифференциального усилителя 6 выделяется постоянное напряжение, пропорциональное уровню несущей (см. фиг. 2,д)
U UcAi-IfQi-KiKal/n,, , (5) где Кэ. - коэффициент передачи дифференциального усилителя 6. Если обеспечить равенство: К то на выходе дифференциального усилителя 7 (см. фиг. 2,е)
% Usгl-l яг 2KчK mU„,Sln5гt,
где К - коэффициент передачи дифференциального усилителя 7. Сигнал (7) после выпрямления его выпрямителем 8 может быть записан в виде .
il/al eKHK-fKemll - U t), (8)
где Kg - коэффициент передачи, выпрямителя 8; I7(i/ - переменная составляющая
выпрямленного напряжения. Если напряжение (8) подать на один вход дифференциального усилителя 9, а
на другой вход подать переменную составляющую этогр напряжения, включив, например, между выходом детектора 8 и этим входом разделительный конденсатор, то на выходе дифференциального уеюштелй 9, в результате алгебр аическогю вычитания указанных напряженки получим
ия гКчК КбтЦм(9)
функциональный генератор 10 формирует треугольное напряжение, амплитуда которого пропорциональна управляющему напряжению (5) , поступающему на его вход с дифференциального усилителя 6, т.е.
VusK.KjKjUMr(10)
где K;j - коэффициент пропорциональйости между амплитудой треугольного напряжения и управляющим напряжением.
С функционального генератора 1О треугольное напряжение подается на первый вход преобразователя 11 напряжениявременной интервал, на второй вход которого поступает сигнал (9). В преобразователе происходит сравнение мгновенного значения треугольного напряжения с действующим значением . напряжения (9) и формирование выходных импульсов устройства {см. фиг. 2, ж,и).
Формула изобретения
Преобразователь значения коэффициента модуляции амплитудно-модулированного сигнала, содержащий преобразователь напряжения-временной интервал, усилитель входного сигнала, выход соединен с сигнальными входами первого и второго синхронных детекторов и через формирователь управляющего напряжения подключен к управляющему входу первого синхронного детектора и входу инвертора, при этом выход инвертора связан с управляющим входом второго синхронного детектора, выходы Ьинхронных детекторов подключены к
входам первого дифференциального усилителя, выход которого соединен с входом импульсного детектора, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия, введены
второй и третий д1ф| еренциальные усилители, выпрямитель и функциональный генератор треугольного напряжения, причем один из входов второго ди})ференциального усилителя соединен с первым выходом первого синхронного детектора, а другой вход - со вторым выходом первого синхронного детектора, выход второго дифференциального усилителя через функциональный генератор
связан с первым входом преобразователя напряжения-временной интервал, первый и второй входы третьего дифференциального уйилителя соединены с первым и вторым выходами выпрямителя, вход
которого подключен к выходу первого дифференциального усилителя, а выход третьего дифференциального усилителя подключен ко второму входу преобразователя напряжения-временной интервал.
ИСТОЧНИКИ информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 42О963, кл. ( 01 R 29/06, 1975.
Авторы
Даты
1980-07-05—Публикация
1977-08-31—Подача