Преобразователь амплитуды переменного напряжения в постоянное напряжение

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о>741168 (61) Дополнительное к авт. саид-ву и а (22) Заявлено 021 277 (21) 2550394/18-21 (51)М. Кл.

G R 19/04 с присоединением заявки Мо (23) Приоритет —

Государственный комитет

СССР

Ilo делам изобретений и открытий

Опубликовано 150680 Бюллетень М 22

Дата опубликования описания 1506.80 (53) УДК 6 21, 317. 7 (088 ° 8) (72) Авторы изобретения

Ю.М.Санига и И.М. Онищенко (71 ) За яв ител ь (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ АМПЛИТУДЫ ПЕРЕМЕННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ

НАПРЯЖЕНИЕ

Из обретение относит ся к зле к Тро- измерительной технике и может быть . использовано в системах оперативного контроля радиоэлектронной аппарату5 ры.

Известен преобразователь амплитуды переменного напряжения в постоянное напряжение, содержащий последовательно соединенные и охваченные отрицательной обратной связью усилитель постоянного тока, один из диодов и интегратор, а также блок сравнения, первый вход которого подключен к выходу усилителя, второй вход к выходу формирователя импульсов, а выход через другой диод — к входу интегратора (1).

Недостаток известного устройства заключается в значительной нелинейности преобразования и высоком уровне пульсаций в диапазоне частот пов,торения входных сигналов.

Наиболее близким к изобретению является преобразователь амплитуды 25 переменного напряжения в постоянное напряжение, построенный па автокомпенсационному принципу и содержащийв в частности, частотный детектор, ин-, тегратор и компаратор,один из входов а() Которого соединен с входом частотного детектора, а другой — с выходом интегратора (2).

Недостаток известного устройства также связан с существенной нелинейностью преобразования, которая особенно проявляется при наличии входного сигнала, поступающего в виде следующих друг за другом пачек с различной амплитудой и частотой повторения. В последнем случае известное устройство оказывается практически неспособным к нормальному функционированию.

Цель изобретения — повышение линейности преобразования и расширение функциональных возможностей устройства.

Для этого в преобразователь амплитуды переменного напряжения в постоянное напряжение, содержащий частотный детектор,интегра-. тор и компаратор, один иэ входов которого соединен с входом частотного детектора, а другой — с выходом интегратора, введены формирователь линейно спадающего напряжения и о I амплитудный селектор, причем вход формирователя линейно спадающего

7411бв напряжения подключен к выходу компаратора, а выход — к сигнальному входу амплитудного селектора, пороговый вход амплитудного селектора соединен с выходом частотного детектора, а выход — с входом интегратора.

На чертеже представлена функциональная схема предложенного автокомпенсационнаго преобразователя амплитуды переменного напряжения в постоянное напряжение.

Устройство содержит компаратор 1, формирователь 2 линейно спадающего напряжения, амплитудный селектор 3, интегратор 4 и частотный детектор 5.

Работает устройство следующим образом.

Частотный детектор 5 на своем выходе формирует постоянное напряжение, пропорциональное частоте повторения 20 входного синусоидального сигнала.

Интегратор 4 создает линейно-увеличивающееся напряжение при наличии сигнала управления и линейно-уменьшающееся — при отсутствии последнего. 25 формирователь 2 запускается выходным напряжением кампаратара 1 и вы рабатывает линейно-спадающее напряжение с неизменными начальной амплитудой и крутящей спада. Амплитудный З0 селектор 3 выделяет и передает на свой выход сигнал Формирователя 2 вплоть до уровня порога, устанавливаемого на втором входе частотным детектором 5 ° 35

В исходном состоянии, т.е. при отсутствии напряжения на выходе частотного детектора 5, интегратор 4 отслеживает нулевой уровень.

При подаче на вход устройства сигнала, частота повторения которого 40 соответствует, например, средней частоте рабочего диапазона, компара тор 1 выдает усиленный сигнал, который запускает последовательно формирователь 2, селектор 3 и интегра« 45 тор 4. На выходе последнего появляется восходящее пилообразное напряжение.. Одновременно . с этим частотный детектор 5 формирует постоянное напряжение, отображающее частоты $0 повторения входного сигнала.

B момент превышения амплитуды положительной полуволны входного сигна- ла выходным напряженйем интегратора

4 исчезает сигнал на выходе компаратара 1, а в момент достижения выходным напряжением формирователя 2 порогового уровня селектор 3 прекращает управление интегратором 4. Вы" ходное напряжение последнего начинает уменьшаться до тех пор, пока 60 не станет ниже амплитуды положитель най полуволны входного сигнала. На выходе компаратора 1 в этом случае снова появляется усиленный сигнал, и процесс повторяется. 65

Изменение частоты входного сигнала в ту или другую сторону от средней приводит к изменению порога, у стан авли ваемого ч астотным детектором 5, в результате чего селектор 3 выделяет более узкую или широкую часть выходного напряжения формирователя 2. Иными словами, на выходе селектора 3 появляется более короткий (для больших частот повторения) или более длинный (для меньших частот повторения) сигнал управления интегратором 4. При поступлении иа вход устройства очередной пачки с другими амплитудно-частотными параметрами сигнала время интегрирования соответствует текущему значению частоты повторения сигнала в данной пачке, что ограничивает рост выходнога напряжения интегратора 4 и, в конечном счете, обеспечивает высокую линейность преобразования во всем динамическом диапазоне входных амплитуд.

Особенность предложенного устройства состоит в том, что сигнал управления интегратором 4 имеет линейноуменьшающуюся амплитуду, которая тем ниже, чем меньше частота повторения входного сигнала и наоборот.

Следовательно, выходное напряжение интегратора 4 в процессе преобразования входного сигнала в виде непрерывной последовательности с широким диапазоном частоты повторения достигает одного и того же уровня независимо от частоты входного сигнала.

Аналогично происходит работа устройства при подаче íà его вход последовательности импульсов или пачек импульсов, имеющих другие амплитудно-частотные. параметры.

Формула изобретения

Преобразователь амплитуды переменного напряжения в постоянное напряжение, содержащий частотный детектор, интегратор и компаратор, один из входов которого соединен с входом частотного детектора, а другой — с выходом интегратора, о тл и ч а ю шийся теч, что, с целью повышения линейности преобразования и расширения функциональных возможностей, в него введены формирователь линейно спадающего напряжения и амплитудный. селектор, причем вход формирователя линейно спадающего напряжения подключен к входу компаратора, а выход — к сигнальному входу амплитудного селектора, hopoговый вход амплитудного селектора

743. 168

Составитель Л.Морозов

Техред K.Кастелевич - Корректор М.Коста

Редактор Е. Яковчик

Заказ 3196/45 1 ирам -1019 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ж-35, Рауыская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Жкгород, ул. Проектная, 4

I соединен с выходом частотного детектора, а выход — с входом интегра тора.

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 491106, кл. С 01 R 19/22,21.03.74.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке В2469514/21 кл. З 01 R 19/22

01.04 ° 77.