Амплитудный детектор
СОЮЗ СОВЕТСКИХ ими«
РЕСПУБЛИН. (191 (11!
SU.>e» H O3 D 1/18
ГОСУДАРСТВЕННЬй4 НОМИТ5Т СССР
fO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
H АВЗОРСКОЬМ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3287933/18 09 тируюшего транзистора, а эмиттер - с об{22) 06,05.81 ... шей шиной, коллекторы детектируюшего ,(46) 07,11.83. Бюл, М 41, - и компенсирующего транзисторов через (72) В;И.Пресняков, В,Я,Поляков: второй и третий резисторы соответственно и В.Ф.Нежинский - подключены к источнику питания, четвер. (53) 621;376.23 (088,8} : тый резистор, подключенный к эмиттеру (56) 1. Авторское свидетельство СССР детектируккпего транзистора, и выходной
" М 702484, кл. Н 03 () 1/14, 1979. конденсатор,.о т л н ч а ю ш и и с я
2. Патент Франции hh 1595489, тем, что, с целью повышения точности кп. Н 03 3 .1/18, 1970. (прототип), детектирования эа счет устранения влия- . ния постоянного выходного напряжения, (54)(57) АМПЛИТУДНЫЙ ДЕТЕКТОР,,. в него введен дополнительный источник садержаший детектируюший транзистор, питания; подключенный к второму выводу база которого является входом амплитуд- . четвертого резистора, .при этом выходной його neteròîðà,. и компенсирующий гран . конденсатор включен между эмиттером зистор, база и коллектор которого через: детектируюшего транзистора и обшей ши- с . первый резистор соединены с базой детек ной.
М 1053
Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в следящих и измерительных системах дня преобразования амплитудно-модулированных (AN) колебаний переменного напряжения в постоянное или напряжение низких частот.
Известен амплитудный детектор, содержащий детектируюший транзистор, фильтруюший конденсатор, делитель напряжения, включенный в цепь эмиттера детектирую-:10 щего транзистора (1)
Однако такой амплитудный детектор, имеет невысокую точность детектирования иэ-аа наличия постоянного выходного напряжения при отсутствии входного сигнала, >5 недостаточно стабильный режим рабогы из-эа коэффициента деления делителя напряжения в цепи эмиттера детектирующего транзистора.
Наиболее близким по технической сущ- 20 ности, к изобретению является амплитудный детектор, содержащий детектирующий транзистор, база которого является вхо дом амплитудного детектора, и компенсирующий .транзистор, база и коллектор которого через первый резистор соедине. ны с базой детектирующего транзистора, а эмиттер - с обшей шиной, коллекторы детектируюшего и компенсирующего транзисторов чер з второй и тр ий р зист - 30 ры соответственно подключены к источнику питания, четвертый резистор, подключенный к эмиттеру детектируюшего транзистора, и выходной конденсатор, включенный между коллектором детектируюшего транзистора и общей шиной, при этом второй вывод четвертого -резистора соединен с общей шиной P2)
Однако известный амплитудный детектор имеет недостаточную точность детектирования из-эа влияния постоянного вы«- 40 ходного напря жения.
Цель изобретения - повышение точности детектирования за счет устранения впияния постоянного выходного напряжения, 45 для этого в амппитудный детектор, содержащий детектируюший транзистор, база которого является входом амплитудного детектора, и компенсирующий транзистор, база и коллектор которого через первый резистор соединены с базой детектируюшего транзистора, а эмиттерс общей шиной, коллекторы детектируюшего и компенсирующего транзисторов че. рез второй и третий резисторы соответст-55 венно подключены к источнику питания, четвертый резистор, подключенный к эмиттеру детектируюшего транзистора, и выход265 2 ной конденсатор, введен допопнительный источник питания, подключенный к второму выводу четвертого резистора, при этом выходной конденсатор включен между эмиттером детектируюшего транзистора и обшей шиной.
На чертеже приведена электрическая принпипиапьная схема предлагаемого амплитудного цетектора.
Амплитудный детектор содержит первый резистор 1, компенсирующий транзистор 2, второй и третий резисторы 3 и 4, детектирующий транзистор.5, источник питания 6, выходной конпденсатор 7, четвертый резис- тор 8, дополнительный источник 9 питания, фильтрующий конденсатор 10.
Амплитудный детектор работает следующим образом.
Ток компенсирующего транзистора 2, а следовательно, и напряжение на его эмиттерном переходе Ц задае тся сопробэ тивпением резистора 4, при этом необходимо выполнять условие, чтобы ток покоя компенсирующего транзистора 2 бьш равен току покоя детектируюшего транзистора
5, сопротивпение резистора 1 ограничива. ет ток базы детектируюшего транзистора
5, обеспечивает развязку входа амплитудного детектора от обшей шины и.создает на базе детектируюшего транзистора 5 потенциал, равный напряжению И . компенсирующего транзистора 2, При равенстве 2 токов компенсирующего и детектируюшего транзисторов 2 и 5, напряжение 0 ком 2 пенсируюшего транзистора 2 равно напряг жению 0 детектируюшего транзистора
5. Таким образом, на эмиттере детектируюшего транзистора 5 выходное напряжение () pygmy, (при отсутствии входного сигнала) равно потенциалу общей шины, т.е, нулю. Сопротивлением резистора 8 устанавливается эмиттерный ток покоя детектируюшего транзистора 5 независимо or тока покоя компенсирующего транзистора 2.
Сопротивлением резистора 3 и емкостью фильтруюшего конденсатора 10 фильтруется напряжение питания.
Входной игнал O.ц = А (Цс05 ($>q) поступает на базу детектируюшего транзистора 5, детектируется и на выходе амплитудного детектора получается выходное напряжение, равное
О =к.:" (t ) =кА, + кА mo(< ), где к - коэффициент передачи, Л(1 ) - модулируюший сигнал, а(1) - закон модуляции, yq -коэффициент передачи, Ao — постоянная составляющая, так как постоянное выходное напряжение (при отсутствии вход3 1053 ного сигнала) равно нулю. Отсюда видно, что выходное напряжение амплитудного детектора полностью повторяет все изменения модупируюшего сигнала А() с коэффициентом К передачи детектора, т.е., не только вмппитуду, но и соотношения всех спектральных состввпяюших, в том числе и нулевой модулируюшего сигнала
А().
Таким образом, предлагаемая схема 1р амплитудного детектора будет без искажений детектироввть не только импульсные радиосигналы, но и непрерывные, а также те и другие вместе, т.е. поэвопяет повысить точность детектирования. Выход-1 ной сигнал очень точно повторяет форму огибвюшей входного сигнала в том числе и его постоянную состввпяюшую, что особенно важно при детектировании непрерывных сигналов. Стабильность нулевого пос- gp тоянного выходного напряжения (при отсутствии входного сигнала) обеспечивается предлагаемой схемой при всех условиях: при изменении температуры окружаюшей среды эв счет режимв трвнэисTopHON р5 матрицы, состояшей иэ компенсируюшего и детектируюшего транзисторов 2 и 5, выполненной в одном кристалле, при изменении напряжения источников питании 6 и допопнительного 9 зв счет очень спабой зависимости напряжений 0 ggg u
Ug от напряжения источников питания (првктически ее нет).
Предпвгвемвя схема вмппитудного детектора имеет значительно большее
265 4 входное сопротивление в сравнении с иэI еестными схемами транзисторных детекторов, что явпяется ее важным достоинств вом. Кроме того, при малой величине нагрузки в ней облегчается согласование .амплитудного детектора с поспедуюшими цепями рвдиоприемных устройств, твк квк, этв схема вмппитудного детектора имеет малое выходное сопротивление, поэтому обеспечивается независимость параметров детектора от сопротивпения нагрузки. динамический диапазон входных сигнвпов этой схемы амплитудного детектора самый большой. Бпвгодвря этому, он пригоден дпя детектирования не только сла-„ бых, но и сильных сигналов..
Таким образом, включение детектируюшего транзистора 5 по схеме с обшим коллектором, а также подключение к эмиттеру детектируюшего транзистора Ь резистора 8 и дополнительного источнкка 9 питания выгодно отличает предпвгвемый амплитудный детектор от известных, твк как поэвопяет повысить точность аетектироввния квк импульсных, так и непрерывных радиосигналов зв счет устранения . влияния .постоянного выходного напряжения, увеличить стабильность параметров детектирования, расширить пинвмический диапвзон вкоднык сигналов, повысить вкодное сопротивление и уменьшить влияние сопротивления нвгрузки нв параметры амплитуаного петектopa. г
Соствви тель О Гаврилина
Техред А. Ач Корректор М.немчик
Редактор P.Бицикв (Филиал ППП "Патент.", r. Ужгород, уп. Проектная, 4
Заказ 8899/55 . Тираж 936 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-,35, Раушсквя наб., д. 4/5
