Синхронный демодулятор

 

СИНХРОННЫЙ ДЕМОДУЛЯТОР, держащий суммируккшй усилитель, в ход которого соединен с выходной ишнЬйустройства, первый вход сое нен с выходом первого однополупериодного выпрямителя, второй вход - с исходом второго однополупериодного выпрямителя, а третий вход с первыми входами первого и второго однополупериодных выпрямителей и сигнальным входом устройства, и инвертор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, в него введены первый и второй диоды, катоды кйторых соединены соответственно с вторым входом первого однополупериодного выпрямителя и выходом инвертора , а аноды - с входом инвертора и вторым входом второго однополупериодного выпрямителя, при этом анод первого диода подключен к управляю- s щей шине устройства.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (191 (11) 3(511 Н 0 3 D 3/О 6

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2943515/18-09 (22) 19.06.80 (46) 15.01;84. Бюл. 9 2 (72) A.Ñ. Закиров, Т.М. Королева н Б.И. Ланцман (53) 621.376.23(088.8) (56) 1. Гэнги. Замена трансформатора операционным усилителем в схеме фазового детектора. — "Электроника", 1969, Р 10, с. 33.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 855937, кл. Н 03 D 3/06, 1979 (прототип). (54)(57) СИНХРОННЫЙ ДЕМОДУЛЯТОР, содержащий суммирукидий усилитель, выход которого соединен с выходной шиной устройства, первый вход соединен с выходом первого однополупериодного выпрямителя, второй вход - с выходом второго однополупериодного выпрямителя, а третий входс первыми входами первого и второго однополупериодных выпрямителей и сиг.нальным входом устройства, и инвертор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, в него введены первый и второй диоды, катоды которых соединены соответственно с вторым входом первого однополупериодного выпрямителя и выходом инвертора, а аноды — с входом инвертора и вторым входом второго однополупериодного выпрямителя, при этом анод

Ф первого диода подключен к управляю- @ щей шине устройства.

1067587

Изобретение относится к аналоговым функционапьным преобразователям, предназначенным для преобразования сигнала переменного тока в сигнал постоянного тока, и может найти применение в слепящих системах и устройствах преобразования и обработки информации.

Известен синхронный демол лятоо. содержащий два олнополчпеоиолных выпрямителя и дийференииальный чси- 10 литель с Фильтром нижних частот в цепи отрииательной обратной связи

C1j .

Непостатком панного устоойства является погрешность, обусловлен- f5 ная принципом работы, так как выходной сигнал синхронного демодулятора в значительной степени зависит от . результата вычитания двух больших и близких по величине сигналов на одном из однополупериодных выпрямителей. Таким образом, относительно небольшая погрешность в коэффициенте передачи этого однополупериодного выпрямителя приводит к существенной погрешности преобразования.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является синхронный демодулятор, содержащий первый однополупериодный выпрямитель, выход коboporo непосредственно и через инвертор соединен соответственно с первыми входами второго и третьего однополупериодных выпрямителей, вторые входы которых соединены с шиной вход-З5 ного сигнала устройства и первым входом сумматора, второй и третий входы которого подключены соответст венно к выходам второго и третьего однополупериодных выпрямителей, а 40 шина опорного сигнала устройства соединена с входом первого однополупериодного выпрямителя 21.

Недостатком этого устройства является невысокая точность преобразования кз-за дрейфа нуля инвертора, приводящего в конечном счете к большим погрешностям на выходе сумматора.

Цель изобретения — повышение точ50 ности.

Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее сум-. мирующий. усилитель, выход которого соединен с выходной шиной устройства, первый вход соединен с выходом первого однополупериодного выпрямителя, второй вход — c выходом второго одно полупериодного выпрямителя, а третий вход — с первыми входами первого и второго однополупериодных выпрямителей и сигнальным входом устройства, и инвертор, введены первый и второй диоды, катоды которых соединены соответственно с вторым входом пер- б5 вого однополупериодного выпрямителя и выходом инвертора, а аноды — с входом инвертора и вторым входом второго однополупериодного выпрямителя, при этом анод первого диода подключены к управляющей шине устройства..

На чертеже представлен предлагаемый синхронный детектор.

Синхронный детектор содержит пер вый и второй однополупериодные выпрямители 1 и 2, суммирующий усилитель 3, первьй и второй диоды 4 и 5 на вторых входах однополупериодных выпрямителей 1. и 2 и инвертор 6.

Соотношения между коэффициентами передачи суммирующего усилителя 3 и однополупериодных выпрямителей 1 и ? имеют следующий вид:

Ъ

U sbtx 0 » 0в »»

0л 02 Ue — — л>

01 02

Овх О в» где 0ьы» — напряжение на выходе устройства;

0л — напряжение на выходе первого однополупериодного выпрямителя 1;

Uq — напряжение на выходе второго однополупериодного выпрямителя 2;

0℠— напряжение на сигнальном входе устройства.

Синхронный демодулятор работает следующим образом.

При отсутствии входного сигнала

0В» =0, на выходах первого и второго однополупериодных выпрямителей 1 и

2 сигнал равен "0"; так как в положительный полупериод управляющего сигнала 0 сигнал на выходе операционного усилителя первого однополупериодного выпрямителя 1 отрицателен и, следовательно, не проходит на выход первого однополуперродного выпрямителя 1, На выходе инвертора

6 в этот полупериод сигнал отрицателен, а на выходе операционного усилителя второго однополупериодного выпрямителя 2 положителен и, следовательно, не проходит на выход второго однополупериодного выпрямителя 2. В отрицателвный полупериод сигнал 0 не поступает,на вторые входы первого и второго однополупериодных выпрямителей 1 и 2 благодаря закрытым в этот промежуток времени первому и второму диодам 4 и 5.

Следовательно, управляющий сигнал U запирает первый и второй однополупе- риодные выпрямители 1 и 2 в течение одной половины периода и не влияет на их работу в течение другой половины периода и таким образом практически не влияет на погрешность входного сигнала. При подачЕ на сигналь1067587

Usblx Usx .—

15

Ощ» -20 - ех = 2 "вх Ов =ЦЬх

Составитель Г. Милославский

Редактор М. Дылын Техред Л.Микеш Корректор И. Муска

Заказ 11226/56 Тираж 866 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москза, Ж-35, Раушская наб., Д. 4/5 нлиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ный вход устрОйства напряжения

\ф » - О синхронный демодулятор работает следующим образом.

Сигналы Ug„ U синфазны. В положительный полупериод U и Оьх первый и второй однополупериодные выпрямите 5 ли 1 и 2 заперты, выходной сигнал устройства

В отрицательный полупериод О и

О „ напряжение с сигнального входа устройства проходит через первый однополупериодный выпрямитель 1 и выходной сигнал на выходе суммирующего усилителя 3 образуется следующим образом:

Так как в эту половину периодаОвх. отрицательно, то в течение всего периода управляющей частоты сигнал на выходе синхронного демодулятора отрицателен и равен входному по величине.

Сигналы U и О противофазны. Синхронный демодулятор работает анало» гично, только в отрицательный полупериод О открыт второй однополупериодный выпрямитель 2. Следовательно, в этом случае в течение всего периода управляющей частоты сигнал на выходе устройства положителен и равен входноМУ по величине.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого устройства состоит в. том,что погрешность его по сравнению с прототипом определяется только погрешностями коэффициентов передачи суммирующего усилителя, первогс и второго однополупериодных выпрями телей, без учета инвертора, которые в свою очередь определяются в основном погрешностями масштабных резисторов и могут быть уменьшены до десятых и сотых долей процента.