Перемножитель низкочастотных сигналов

 

ПЕРЕМНОЖИТЕЛЬ НИЗКОЧАСТОТНЫХ СИГНАЛОВ, содержащий сумматор, первый и эторой входы которого являются входами соответственно первого и второго сигналов-сомножителей, выход сумматора подключен к первому входу первого переключателя, второй переключатель, выход которого подключен к входу квадратора, соединенные последователь но синхронный детектор и фильтр нижних частот, выход которого является выходом перемножителя, генератор коммутирующего напряжения, выход которого соединен с управляющими входами синхронного детектора и первого переключателя , отличающийся тем, что, с целью повышения точности работы, в него введены делитель частоты и ключ, причем первый вход сумматора соединен с вторьм входом первого переключателя, выход которого подключен к первому входу второго переключателя, второй вход сумматора соединен с входом ключа, вьшод которого подключен к второму входу (Л второго переключателя, выход квадратора соединен с входом синхронного детектора, выход генератора коммутирующего напряжения соединен с управляющим входом ключа и с входом делителя частоты, выход которого подключен к управляющему входу второго переключателя.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И1

З(59 G 06 G 7/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

FlO ДЕ M ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ1Ф (21) 3556606/ 18-24 (22) 21.02.83 (46) 15.07.84. Бюл. У 26 (72) А.М.Брискин, Е.И.Клим и P В Проць (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро физико-механического института им.Г.В.Карпенко (53) 681.335(088.8) (56) 1, Алексенко А. Г. и др. Применение прецизионных аналоговых ИС,М., "Радио и связь", 1981, с. 99, рис.3.

21.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке К - 3506874/ 18-24, кл. G 06 С 7/16, 1982 (прототип) .

S (54) (57) ПЕРЕМНОЖИТЕЛЬ НИЗКОЧАСТОТНЫХ

СИГНАЛОВ, содержащий сумматор, первый и второй входы которого являются входами соответственно первого и второго сигналов-сомножителей, выход сумматора подключен к первому входу первого переключателя, второй переключатель, выход которого подключен к входу квадратора, соединенные последовательно синхронный детектор и фильтр ниж них частот, выход которого является выходом перемножителя, генератор коммутирующего напряжения, выход которого соединен с управляющими входами синхронного детектора и первого переключателя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности работы, в него введены делитель частоты и ключ, причем первый вход сумматора соединен с вторым входом первого переключателя, выход которого подключен к первому входу второго переключателя, второй вход сумматора соединен с входом ключа, выход Я которого подключен к второму входу второго переключателя, выход квадратора соединен с входом синхронного детектора, выход генератора коммутирующего напряжения соединен с управляющим входом ключа и с входом делителя частоты, выход которого подключен к управляющему входу второго переключателя.

1103 вых вычислительных машинах.

Известен перемножитель сигналов, содержащий широтно-импульсный и амплитудно-импульсный модуляторы, фильтр нижних частот (1).

Недостатком перемножителя является невысокая точность работы. l0

Наиболее близким к предложенному является перемножитель низкочастотных сигналов, содержащий формирователь суммы и разности перемножаемых сигналов, соединенные последовательно вы- 15 читающую схему, синхронный детектор, Фильтр нижних частот, выход которого является выходом перемножителя,первый и второй переключатели, первый вход первого переключателя соединен с вторым входом второго переключателя и с первым выходом формирования суммы и разности перемножаемых сигналов,второй выход которого соединен с первым

ВхОДОм ВТОРОГО и с ВТОРЫМ ВхОДОм пеР- 15 вого переключателей, выходы которых через соответствующие квадраторы подключены к входам вычитающей схемы, управляющие входы первого и второго переключателей и синхронного детектора соединены с выходом генератора коммутирующего напряжения (2 1.

Недостаток устройства — невысокая точность работы вследствие ошибки, вносимой вычитающей схемой °

Целью изобретения является повыше- 5 ние точности работы.

Поставленная цель достигается тем, что в перемножитель низкочастотных сигналов, содержащий сумматор, первый

40 и второй входы которого являются входами соответственно первого и второго сигналов-сомножителей, выход сумматора подключен к первому входу первого переключателя, второй переключатель, 45 выход которого подключен к входу квадратора, соединенные последовательно синхронный детектор и фильтр нижних частот, выход которого является выходом перемножителя, генератор коммутирующего напряжения, выход которого соединен с управляющими входами синхронного детектора и первого переключателя, введены делитель частоты и ключ, причем первый вход сум- матора соединен с вторым входом пер- 55 вого переключателя, выход которого подключен к первому входу второго переключателя, второй вход сумматора

Изобретение относится к электрическим вычислительным устройствам и может быть использовано в аналого244 2 соединен с входом ключа, выход которого подключен к второму входу второго переключателя, выход квадратора соединен с входом синхронного детектора, выход генератора коммутирующего напряжения соединен с управляющим входом ключа и с входом делителя частоты, выход которого подключен к управляющему входу второго переключателя.

На чертеже представлена функциональная схема предложенного перемножителя низкочастотных сигналов.

Перемножитель содержит сумматор 1, первый переключатель 2, ключ 3, второй переключатель 4, квадратор 5, синхронный детектор 6, фильтр 7 нижних частот, генератор 8 ясоммутирующего напряжения, делитель 9 частоты, входы 10 и 11 первого и второго сигналов-сомножителей и выход 12 перемножителя.

Перемножитель низкочастотных сигналов работает следующим образом.

Сигналы-сомножители с первого и второго входов 10 и 11 и их сумма через первый переключатель 2, ключ 3 и второй переключатель 4 периодически с частотой коммутации, задаваемой с генератора 8 коммутирующего напряжения, поступают на квадратор 5.

На выходе делителя 9 частоты частота коммутирующего сигнала вдвое ниже частоты сигнала генератора 8 коммутирующего напряжения. В первую четверть периода частоты выходного сигнала делителя 9 частоты сумма перемножаемых сигналов через первый вход первого переключателя 2 и первый вход второго переключателя 4 поступает на квадратор 5. Во вторую четверть периода выходного сигнала делителя 9 частоты через второй вход первого переключателя 2 и первый вход второго переклю- чателя 4 на квадратор 5 поступает первый сигнал-сомножитель со входа 10.

В третью четверть периода сигналы на квадратор 5 не поступают. В последнюю четверть периода частоты выходного сигнала делителя 9 частоты на квадратор 5 через ключ 3 и второй вход второго переключателя 4 поступает второй сигнал-сомножитель со входа 1 1.

С выхода квадратора 5 напряжение поступает на синхронный детектор 6, а с него — на фильтр нижних частот 7.

Частота сигнала генератора 8 коммутирующего напряжения выбирается такой, чтобы фильтр 7 нижних частот в достаточной степени для заданной точСоставитель 0.0траднов

Редактор Л.Веселовская Техред Л.Коцюбняк

Корректор А.ТяскоЗаказ 5030/38 Тираж 699

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðîä, ул.Проектная, 4 з 1103 ности перемножения подавлял составляющие комбинационных частот вблизи частоты коммутации и ее гармоник и существенно не искажал полезный сигнал в полосе, определяемой сектором

5 произведения сигналов-сомножителей.

В этом случае напряжение на выходе

12 равно

1t, где 0„, U — напряжение сигналов-сомножителей.

При использовании перемножителя в качестве синхронного детектора, когда измеряется только постоянная составляющая произведения, частотный ди244 4 апазон входных сигналов может быть существенно расширен в области высоких частот в результате снижения требования к соотношению частот коммутации и сигнала. При этом частота ком" мутации может быть выбрана ниже час тоты входных сигналов, но в этом случае снижается быстродействие перемножителя.

По сравнению с устройством-прототипом предложенный перемножитель низкочастотных сигналов обладает более высокой точностью работы благодаря исключению из его состава вычитающей схемы.