Амплитудный дискриминатор Советский патент 1981 года по МПК H03K5/18 

(54) АМПЛИТУДНЫЙ ДИСКРИМИНАТОР

.Изобретение относится к радиоиэмерительной технике. Известен дискриминатор, содержащ дифференциальный усилитель с туннельным диодом в качестве нагрузки Однако он имеет недостаточную то ность. Известен амплитудный дискриминатор, содержащий дифференциальный усилитель с туннельным диодом в цепи коллектора и источник опорного напряжения 2. Указанный дискриминатор имеет не достаточную точность дискриминации в широкой полосе частот. Целью изобретения является повыш ние точности дискриминации в широкой полосе частот. Для достижения указанной цели в амплитудный дискриминатор, содержащ дифференциальный усилитель с туннельным диодом в цепи коллектора и источник опорного напряжения, введены второй дифференциальный усилитель с туннельным диодом в цепи кол лектора, узел вычитания и делитель напряжения и дополнительный источник опорного напряжения, при этом параллельно туннельному диоду второ го дифференциального усилителя вклю чен конденсатор, первые входы дифференциальных усилителей подключены к источнику входного сигнала, второй вход первого дифференциального усилителя подключен к выходу делителя напряжения, вход которого соединен с первым источником опорного напряжения и с первым входом узла вычи- тания, второй вход которого соединен с дополнительным источником опорного напряжения и с вторым входом второго дифференциального усилителя. На фиг.1 представлена принципиальная электрическая схема устройства; на фиг,2 и 3 - временные зависимости. Амплитудный дискриминатор содержи дифференциальный усилитель 1 с туннельным диодом 2, источник 3 опорного напряжения, сигнальный вход 4 дифференциального усилителя 1, второй вход 5 упомянутого усилителя, узел вычитания б, делитель 7 напряжения, источник 8 опорного напряжения, второй дифференциальный усилитель 9 с туннельным диодом 10, конденсатор 11, сигнальный вход 12 второго дифференциального усилителя, входы .13 и 14 узла вычитания. В исходном состоянии при отсутствии сигнала и опорного напряжения.

токи через плечи дифференциального усилителя установлены такой величины что туннельный диод 2 находится на вершине первой восходящей ветви, вольтамперной характеристики в точке А (фиг.2). В таком же состоянии дискриминатор находится, если на его оба входа подано одинаковое напряжение. Дискриминатор, имеет два входа : сигнальный вход 4 и вход 5 опорного напряжения. Опорное напряжение, подключенное ко второму входу 5, медленно спадает от некоторой первоначальной величины Е (фиг.З 6) если на входе 4 сигнал отсутствует. Работа каждого из двух дифференциальных усилителей с туннельным диодом в качестве нагрузки и источником опорного напряжения происходит обычным образом. В предлагаемом устройстве благодаря наличию делителя 7 напряжения, коэффициент деления которого выбирают равным 2, величина опорного напряжения Е поступающего на узел вычитания в момент переключения туннельного диода 2, вдвое.больше величины напряжения на втором входе 5 первого дифференциального усилителя, равного с точностью до погрешностиUЕ амплитуде импульсов сигнала

Е -(Uyv, -ьь). Далее, опорное напряжение Е2В момент переключения туннельного диода 10, поступающее на устройство вычитания, составляет Е - U кп ,2 Напряжение на выходе узла вычитания равно ,-t2.u.).

Величина емкости конденсатора 11 выбирается такой, чтобы погрешность дискриминации Е2 была вдвое больше погрешности лЕ . Ег 2 лЕ -При условии одинаковой паразитной емкости туннельных диодов Слэтого можно достигнуть, подключив параллельно туннельного диоду 10 конденсатор 11 емкостью С у, - (тП--)) C Таким образом, достигнут положительный эффект, заключающийся в уменьшенки погрешности дискриминации амплитуды широкополосных сигналов малой длительности, т.е. вькодное напряжение Е дискриминатора не зависит от длительности импульсов. Детальные расчеты показывают, что полностью добиться устранения погрешности не удается, однако выигрыш в увеличении точности может достигать 3-5 раз.

Формула изобретения

Амплитудный дискриминатор, содержахдий дифференциальный усилитель с туннельным диодом в цепи коллектора и источник опорного напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности дискриминации, в широкой полосе частот, в устройство введены второй дифференциальный усилитель с туннельным диодом в цепи коллектора, узеИ вы- . читания-, делитель напряжения, и дополнительный источник опорного напряжения при этом параллельно туннельному диоду второго дифференциального усилителя включен конденсатор, первые входы дифференциальных усилителей подключены к источни1 :у входного сигнала, второй вход первого дифференциального усилителя подключен к выходу делителя напряжения, вход которого соединен с первым источником опорного напряжения и с первым входом узла вычитания, второй вход которого соединен с дополнительньм источником опорного напряжения и с вторым входом второго дифференциального усилителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1,Аналоговые интегральные схемы. Под ред. Дж.Коннели. Мысль, 1977 с. 135.

2.К расчету погрешности компенсационного вольтметра на ТД - Вопрос радиоэлектроники . Сер. РТ, вып.5/ 1967.