Синхронный детектор

 

Изобретение может использоваться в системах автоматического регулирования для избирательного детектирования и позволяет повысить точность детектирования. Синхронный детектор состоит из дифференциального усилителя 1, ключа 2, формирователя модуля 3, компаратора 4 и модулятора 5. Компаратор 4 по, нулевому уровню входного сигнала формирует опорный сигнал Ug. При модуляции модуля входного сигнала этим опорным сигналом на выходе модулятора 5 формируется сигнал прямоугольной формы. Периодическое инвертирование сигнала модулятора 5 дифференциальным усилителем 1 с помощью Ключа 2 приводит к образованию на выходе детектора напряжения прямоугольной формы с частотой 2и. При квадратурной фазировке входного сигнала и опорного сигнала V, управляющего работой ключа 2, постоянная составляющая равна нулю независимо от величины входного сигнала. При разности фаз этих сигналов, отличной от Я/2, постоянная составляющая на выходе детектора определяется амплитудой и фазой входного сигнала. 2 ил. с S

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 Н 03 В 3/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3650193/24-09 (22) 05.10.83 (46) 07.05.88. Бюл. 9 17 (72) О.Э.Юрковецкий (53) 621.376.23(088.8) (56) Патент США В 3659210, кл. 328-134, опублик. 25.04.72. (54) СИНХРОННЬЙ ДЕТЕКТОР (57) Изобретение может использоваться в системах автоматического регулирования для избирательного детектирования и позволяет повысить точность детектирования. Синхронный детектор состоит из дифференциального усилителя 1, ключа 2, формирователя модуля 3, компаратора 4 и модулятора 5 °

Компаратор 4 по, нулевому уровню входного сигнала формирует опорный сиг„„SU, 1394398 А 1

HBJI 09 . При модуляции модуля входного сигнала этим опорным сигналом на вы- ходе модулятора 5 формируется сигнал прямоугольной формы. Периодическое инвертирование сигнала модулятора 5 дифференциальным усилителем 1 с помощью ключа 2 приводит к образованию на выходе детектора напряжения прямоугольной формы с частотой 2(a. При квадратурной фазировке входного сигнала и опорного сигнала V, управляющего работой ключа 2, постоянная составляющая равна нулю независимо от величины входного сигнала. При разности фаз этих сигналов, отличной от П/2, постоянная составляющая на выходе детектора определяется амплитудой и фазой входного сигнала. 2 ил.

1394398

Изобретение относится к автоматическому регулированию и может быть использовано в синхронных усилителях систем автоматического управления для фазочувствительного детектирования—

5 избирательного детектирования.

Цель изобретения — повышение точности детектирования.

На фиг. 1 представлена структурная схема синхронного детектора; на фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие работу синхронного детектора.

Синхронный детектор содержит дифференциальный усилитель 1, ключ 2, формирователь 3 модуля, компаратор 4 и модулятор 5.

Синхронный детектор работает сле" дующим образом.

В результате модуляции модуля U q 2p (фиг. 2 6) входного сигнала U„.(фиг.2e) опорным сигналом 0з;(фиг. 2б), формируемым компаратором 4 по нулевому уровню входного сигнала U (фиг.2ц), на выходе модулятора 5 получают сиг- 25 нал прямоугольной формы U< (фиг.2 t), фронты которого вследствие инерционности дифференциального усилителя 1 ыеют конечную длительность, а их форма искажена за счет влияния нели- 3О нейной переходной характеристики ключа 2. Полученный сигнал U+ отличается от исходного U наличием высших .гармоник с частотой 3<о и выше, которые не искажают информации о величине модулирующих Б „ и q. Периодическое инвертирование выходного сигнала модулятора 5 дифференциальным усилителем .1 с ключом по закону опорного сигнала Ч (фиг. 2 g) имеющего частоту входного сигнала U,, приводит к образованию на выходе синхронного детектора при квадратурной фазировке U и V, напряжения прямоугольной формы U (фиг. 2а) с частотои 2ю. Постоянная составляющая U при данной фазировке равна нулю независимо от величины входного сигнала. Последнее обусловлено наличием в выходном напряжении равных по величине и числу положительных и отрицательных скачков (фронтов), одинаково искаженных нелинейной характеристикой ключа 2. При разности фаз U, и V (U и Ч, U и Ч), не равной Ф/2, постоянная составляющая U> определяется амплитудой и фазой входного сигнала.

Формула изобретения

Синхронный детектор, содержащий дифференциальный усилитель, между неинвертирующим и инвертирующим входами которого подключен ключ, управляющий вход которого является входом опорного сигнала синхронного детектора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности детектирования, введены компаратор и последовательно соединенные формиро ватель модуля, вход которого подключен к входу компаратора и является входом синхронного детектора, и модулятор, к опорному входу которого подключен выход компаратора, а выход модулятора подключен к инвертирующему входу дифференциального усилителя.

1394398

Составитель Л. Тимошина

Техред М.Моргентал Корректор Г. Решетник

Редактор С.Патрушева

Заказ 2236/54 Тираж 928 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4