Детектор огибающей амплитудно-модулированного сигнала

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике. Цель изобретения - повышение быстродействия устройства. Детектор содержит компаратор 3, блок 4 дифференцирования, формирователь 5 модуля, двухполупериодный выпрямитель 1, управляемый ключ 2 и емкостную запоминающую ячейку 7. Введение в устройство умножителя 6 частоты, счетчика 9, программируемого усилителя 8, блока 10 памяти, запрограммированного серией дискретных абсолютных значений функции, обратной нормированной функции входного напряжения, обеспечивает снятие и обработку нескольких мгновенных значений входного напряжения в течение его полупериода. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 С 01 Н 19/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

@ив 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4310075/24-21 (22) 2!.07.87 (46) 23.08.89. Бюл. М 31 (71) Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола (72) А,Е.Гудилин и В.А.Риффель (53) 621.317.7 (088.8) (5e) Авторское свидетельство СССР

У 864152, кл. G 01 R 19/04, 1979.

Авторское свидетельство СССР

М 1252735, кл. G 01 К 19/04, 1985. (54) ДЕТЕКТОР ОГИБА10ЩЕЙ АМПЛИТУДНОМОДУЛИРОВАННОГО СИГНАЛА (57) Изобретение относится к электроизмерительной технике. Цель ИзобЛ0„, 1503021 А1

2 ретения - повышение быстродействия устройства. Детектор содержит компаратор 3, блок 4 дифференцирования, формирователь 5 модуля, двухполупериодный выпрямитель 1, управляемый ключ 2 и емкостную запоминающую ячейку 7. Введение в устройство умнолмтеля 6 частоты, счетчика 9, программируемого усилителя 8, блока 10 памяти, запрограммированного серией дискретных абсолютных значений функции, обратной нормированной функции входного напряжения, обеспечивает снятие и обработку нескольких мгновенных значений входного напря:кения в течение его полупериода. 2 ил.

150302", Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для формирования сигнала огибающей амплитудно-модулированного напряжения в быстродействующих измерительных приборах и системах автоматического управления с амплитудной модуляцией.

Цель изобретения — повышение быстродействия устройства путем снятия и обработки нескольких мгновенных значений входного напряжения в течение каждой половины его периода.

На фиг,1 представлена функциональ— ная схема устройства; на ф1лг,2 — временные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство содержит двухполупериодный выпрямитель 1, управляемый ключ 2, компаратор 3, блок 4 дифференцирования, формирователь 5 модуля, умножитель 6 частоты, емкостную запоминающую ячейку 7, программируемый усилитель 8, счетчик 9 и блок 10 памяти. Входы выпрямителя 1 и компаратора 3 подключены к входной шине.

Выход выпрямителя 1 подключен к информационному входу ключа 2. Выход компаратора 3 через последовательно соединенные блок 4, формирователь 5, умножитель 6 подключен к тактовому входу счетчика 9 и управляющему входу ключа 2, выход которого через ячейку 7 соединен с аналоговым входом усилителя 8, Вход сброса счетчика

9 подключен к вь ходу формирователя 5, а выход — через блок 1Î к цифровому входу усилителя 8, вьгход которого соединен с выходной шиной.

Устройство работает следующим образом.

Входное переменное любой нечетно симметричной формы напряжение U< (на фиг.2а для примера показано синусоидальное), выпрямленное с помощью двухполупериодного выпрямителя

1, подается на информационный нход ключа 2 (U2 — выходное напряжение выпрямителя 1, фиг ° 2г). Одновременно из напряжения U, компаратор 3 формирует меандр U > (фиг.2а), фронты которого совпадают по времени с нулевым уровнем напряжения U . Блок 4 дифференцирования формирует в моменты, соответствующие фронтам меандра U, разнополярные короткие импульсы U (фиг.2б). Далее формирователь 5 формирует из последовательности импульсов U последовательность однополярU . (фиг ° 2B) KKK IH которых фиксирует начало либо положительной, либо отрицательной полуволны напряжения U . Под действием этих импульсов обнуляется счетчик 9, а умножитель 6 частоты формирует последовательность коротких импульсов

U ((ф иH1г,2г) с частотой следования в

2п раз превышающей частоту напряжения U . Импульсы U жестко привязаны по фазе-. к напряжению U и сдвинуты относительно моментов перехода через нуль входного напряжения на ay/2. Под действием импульсов U при помощи

1

K = --------- где k = 1 3 5 к к(1 .gy /2) э, э ю

1К

2n — 1; F (k--) — нормированная функция входного напряжения U< (в

hp . ЬЧ данном примере F(k--) = sin(k--)).

2 2

Поэтому при одновременной подаче некоторого аналогового сигнала U (фиг.2г) с выхода запоминающей ячейки 7, являющегося абсолютным мгновенным значением напряжения Ц, и соответствующего ему по фазе коэффициента Кк на усилитель 8, íà его выходе формируется сигнал U4 (фиг.2д) с уровнем, равным амплитуде входного, т,е. сигнал огибающей.

55 ключа ? и запоминающей ячейки 7 производится дискретизация по времени выпрямленного напряжения Ц, Коли2 чество моментов дискретизации за полпериода (п) определяется коэффициентом умножения умножителя 6 частоты.

Поскольку ключ 2 замыкается на корот25 кое время, то напряжение на выходе ячейки 7 сохраняется неизменным до следующего импульса U6 с выхода умножителя 6. Импульсы U, управляющие замыканием ключа 2, подсчитываются с начала каждого полупериода счетчиком 9> т.е. каждому из п импульсов присваивается двоичный код.

В соответствии с получаемым двоичным

35 номером момента дискретизации, являющимся адресом для блока 10 памяти, иэ него извлекается коэффициент, который поступает на цифровой вход программируемого усилителя 8. Коэф40 фициенты, хранимые в блоке:

1503021 детектора.

Составитель С, Рыбин

Тех ред М. Хода нич

Редактор С. Пекарь

Корректор С.Шекмар

Заказ 5081/55 Тираж 714 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r..Ужгород, ул. Гагарина,101

Формула изобретения

Детектор огибающей амплитудно-модулированного сигнала, содержащий компаратор, выход которого через бло дифференцирования подключен к входу формирователя, модуля, двухполупериодный выпрямитель и управляемый ключ выход которого подключен к входу емкостной запоминающей ячейки, о т— л.и ч, а ю шийся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены умножитель частоты, счетчик, блок памяти и программируемый усилитель, причем вход двухполупериодного выпрямителя подключен к входной шине детектора и входу компарагора, а выход — к информационному входу управляемого ключа, выход емкостной запоминающей ячейки соединен с аналоговым входом программируемого усилителя, выход формирователя модуля подключен к входу сброса счетчика и входу умножителя частоты, выход которого соединен с управляющим входом управляемого ключа и тактовым входом счетчика, выход счетчика через блок памяти соединен с цифровым входом программируемого усилителя, выход

15 которого подключен к выходной шине