Przedmiotem wynalazku jest szerokopasmowy detektor kwadratowy znajdujacy zastosowa¬ nie w ukladach pomiarowych wartosci skutecznej napiec, a wlacznie ze stanowiacym jego inte¬ gralna czesc ukladem calkujacym, równiez wartosci sredniej kwadratowej sygnalów o ksztaltach regularnych i nieregularnych, sygnalów losowych i szumów jak np. w miernikach poziomu napiec lub mocy, miernikach zawartosci harmonicznych itp.Znane i stosowane uklady detektorów kwadratowych oraz przetworniki wartosci skutecznej przebiegów okresowych i nieokresowych realizowane sa zwykle za pomoca ukladów zawierajacych termopary, diody germanowe lub tranzystory polowe, których charakterystyki przewodzenia w pewnym zakresie zblizone sa do paraboli, jak równiez uklady aproksymujace charakterystyke o ksztalcie parabolicznym linia lamana oraz uklady mnozace.Znany jest z publikacji „Tranzystoroweprzyrzady pomiarowe" mgr inz. L. Widomskiego — Warszawa WKiT 1974r. str. 194 prosty detektor kwadratowy z tranzystorem polowym, którego charakterystyka jest plaska w przedziale 20 Hz -5-10 MHz. Dosc czesto stosowany jest uklad prze¬ twornika wartosci skutecznej przedstawiony w pracy S. Sonty i H. Kotlewskiego „Uklady scalone liniowe i ich zastosowania" — Warszawa WNT 1977r. str. 233. Jest to uklad mostkowy, w którym w jednej galezi mostka zastosowano dwie diody, natomiast w drugiej galezi w miejsce diod zastosowano dwa kondensatory. Uklad przetwornika znajduje sie w petli ujemnego sprzezenia zwrotnego scalonego wzmacniacza operacyjnego i ma decydujacy wplyw na pasmo czestotliwos¬ ciowe mierzonych sygnalów, przy czym blad pomiaru nie przekracza 4%. Uzyskana detekcja zawiera sie w szerokim zakresie amplitud napiecia wejsciowego.Z publikacja Z. Kulki i Nadachowskiego „Liniowe uklady scalone i ich zastosowanie" — Warszawa WKiL 1974r. str. 197 znany jest uklad przeznaczony do pomiaru mocy dzialajacy podobnie do ukladu bedacego przedmiotem wynalazku. W ukladzie tym zastosowano monolity¬ czny analogowy uklad mnozacy typu //A 795 produkowany przez firme Fairchild i analogowy wzmacniacz operacyjny typu /utA 741. Uklad ten charakteryzuje sie mala czuloscia i pasmem czestotliwosci rzedu 1 MHz.2 148 994 Szerokopasmowy detektor kwadratowy zawierajacy monolityczny uklad mnozacy oraz wzmacniacz operacyjny z petla ujemnego sprzezenia zwrotnego, którego wejscia symetryczne polaczone sa bezposrednio z wyjsciami ukladu mnozacego wedlug wynalazku charakteryzuje sie tym, ze ukladem mnozacym jest zrównowazony monolityczny uklad mieszacza iloczynowego, w którym jedno z wejsc pary róznicowej jest oddzielone od zródla sygnalu mierzonego za pomoca kondensatora pierwszego. Jedno z wejsc pary zródel pradowych oddzielone jest od zródla sygnalu mierzonego za pomoca kondensatora drugiego. Wyprowadzenie stanowiace drugie wejscie pary róznicowej dolaczone jest poprzez kondensator trzeci do masy, natomiast wyprowadzenie stano¬ wiace drugie wejscie pary zródel pradowych dolaczone jest równiez do masy poprzez kondensator czwarty.Szerokopasmowy detektor kwadratowy wedlug wynalazku charakteryzuje sie szerokim pas¬ mem przenoszonych czestotliwosci sygnalów, tj. 20 Hz^- 25 MHz, duza dokladnoscia przetwarza¬ nia, dobra stabilnoscia temperaturowa oraz prostota technologii konstrukcji.Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przykladzie wykonania na rysunku, który jest schematem ideowym szerokopasmowego detektora kwadratowego.Szerokopasmowy detektor kwadratowy wedlug wynalazku zawiera wzmacniacz operacyjny B z obwodem ujemnego sprzezenia zwrotnego oraz monolityczny uklad zrównowazonego mieszacza iloczynowego A. W przykladzie wykonania zastosowano szesciotranzystorowy uklad mieszacza iloczynowego polskiej produkcji typ 1042 N, który to uklad wykorzystywany jest w stopniach przemiany odbiorników UKF oraz wzmacniacz operacyjny B malej czestotliwosci. W zrównowa¬ zonym ukladzie mieszacza iloczynowego A jedno z wejsc x pary róznicowej i jedno z wejsc y pary zródel pradowych oddzielone jest od zródla sygnalu mierzonego za pomoca kondensatorów pierwszego Cl i drugiego C2. Wyprowadzenie x' stanowiace drugie wejscie pary róznicowej i wyprowadzenie y' stanowiace drugie wejscie pary zródel pradowych jest warte poprzez kondensa¬ tory trzeci C3 i czwarty C4 do masy dla skladowej zmiennej sygnalu. Kolektory obu par róznico¬ wych stanowiace dwa wyjscia a, b ukladu A poprzez rezystory robocze pierwszy Rl i drugi R2 dolaczone sa do napiecia zasilania Uz. Wyjscie a mieszacza iloczynowego A zwiazane z rezystorem pierwszym Rl sprzegniete jest bezposrednio z wejsciem odwracajacym wzmacniacza operacyjnego B oraz z jego wyjsciem za pomoca równolegle polaczonych rezystora R5 i kondensatora C6.Natomiast wyjscie b zwiazane z rezystorem drugim R2 jest sprzegniete bezposrednio z wejs¬ ciem nieodwracajacym wzmacniacza B, a poprzez równolegle polaczone rezystor R4 i kondensator C5 z masa. Rezystor R3 wlaczony miedzy emitery tranzystorów stanowiacych zródla pradowe ukladu mieszacza iloczynowego A decyduje o wzmocnieniu ukladu:, natomiast kondensatory pierwszy Cl i drugi C2 dolaczone do elektrod wejsciowych mieszacza sluza do oddzielenie sklado¬ wej stalej wystepujacej na tych wejsciach. Polaczony z ukladem mieszacza iloczynowego A wzmac¬ niacz operacyjny B stanowi filtr dolnoprzepustowy oraz wzmacniacz wyprostowanego sygnalu mierzonego. Na wyjsciu Wy wzmacniacza operacyjnego B, które jest jednoczesnie wyjsciem szero¬ kopasmowego detektora kwadratowego otrzymuje sie napiecie stale, równe kwadratowi napiecia skutecznego mierzonego sygnalu i wyraza sie zaleznoscia Uwy = K • UWe, gdzie K oznacza wartosc wspólczynnika wzmocnienia.Zastrzezenie patentowe Szerokopasmowy detektor kwadratowy zawierajacy monolityczny uklad mnozacy oraz wzmacniacz operacyjny z petla ujemnego sprezenia zwrotnego, którego wejscia symetryczne polaczone sa bezposrednio z wyjsciami ukladu mnozacego, znamienny tym, ze ukladem mnozacym jest zrównowazony monolityczny uklad mieszacza iloczynowego (A), w którym jedno z wejsc (x) pary róznicowej jest oddzielone od zródla sygnalu mierzonego za pomoca kondensatora pierw¬ szego (Cl) oraz jedno z wejsc (y) pary zródel pradowych oddzielone jest od zródla sygnalu mierzonego za pomoca kondensatora drugiego (C2), natomiast wyprowadzenie (x') stanowiace drugie wejscie pary róznicowej dolaczone jest poprzez kondensator trzeci (C3) do masy i wyprowa¬ dzenie (y') stanowiace drugie wejscie pary zródel pradowych dolaczone jest równiez do masy poprzez kondensator czwarty (C4).148994 UZ fi PL