SU1385243A1

SU1385243A1 - Энергетический амплитудный детектор

Info

Publication number: SU1385243A1
Application number: SU864043505A
Authority: SU
Inventors: Самуил Соломонович Зельманов
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6719
Priority date: 1986-03-27
Filing date: 1986-03-27
Publication date: 1988-03-30

Abstract

Изобретение относитс к радио-технике и измерительной технике. Цель изобретени - повышение точнос ти детектировани . Устр-во содержит источник входного сигнала 1, катушку 2 индуктивности, конденсатор 3, зистор 4, квадраторы 5 и 6, сумма- тор 7. Введены перемножители 8-10, инвертор 11, блок 12 извлечени квадратного корн , дифференциатор 13, блок 14 делени , дополнительный квадратор 15. В составе устр-ва нет инерционных эл-тов, к-рые привод т к сни жению точности процесса детектировани . Обеспечиваетс безынерционность работы детектора в любом диапазоне частот и не накладываетс ограничений на соотношение несущей и модулирующей частот АМ сигнала. 1 ил.

Description

Изобретение относитс к радиотех пике и измерительной технике и может быТь использовано дл детектировани амплитудно- модулированных сигналов.

Цель изобретени повышение точности детектировани .

На чертеже изображена функциональ- на электрическа схема предлагаемо го энергетического амплитудного де- тектора.

Энергетический амплитудный детек- тор содержит источник 1 входного сигнала, катушку 2 индуктивности, конденсатор 3, резистор 4, первый 5 и второй 6 квадраторы, сумматор 7, первый 8, второй 9 .и третий 10 пере- множители, инвертор 11, блок 12 извлечени квадратного корн ,дифференциатор 13, блок 14 делени и дополнительный квадратор 15.

Энергетический амплитудный детектор работает следуюп1им образом.

Работа детектора основана на использовании закона изменени полной энергии колебаний в контуре, наход щемс под воздействием амплитудно- модулированного сигнала. На вход детектора подаетс сигнал вида

и

вх

(t) V(t).sin(Uot +ц ).

На вход первого квадратора 5 по- ступает сигнал пропорциональный мгновенному значению напр жени на конденсаторе

Ujt) V(t).sin(cOet +qp ).

На вход второго квадратора 6 поступает сигнал, пропорциональньп мгновенному значению напр жени тока в колебательнЬм контуре

UftCt) RC . (t).sin( f Cf) + (t)cos ().

Напр жени на выходах первого и второго квадраторов, подаваемые на первый и второй входы сумматора 7, пропорциональны соответственно величинам электрической и магнитной энергии колебательного контура. В сумматоре 7 образуетс напр жение, пропорциональное полной энергии колебательного контура V(,) y(t)Y(tl .2(.

бы Е

.

cos2(0ot + tf).

При этом второй, третий и четвертый члены этого выражени вл ютс остатком, который служит причиной ис- кажени выходного сигнала детектора. С выхода сумматора 7 сигнал подаетс на блок 12 извлечени квадратного корн . Одновременно сигналы с конденсатора 3 и резистора 4 подаютс 0 через первый перемножитель 8 и инвертор 11 на первый вход второго пере- множител 9, на .второй вход которого поступает сигнал с выхода блока 14 делени . На один вход блока 14 деле- В ни сигнал поступает с выхода дифференциатора 13, а на другой - с выхода блока 12 извлечени квадратного корн . Сформированное во втором перемножителе 9 напр жение подаетс на 0 первый дополнительный вход сумматора 7 и имеет следующий вид:

U.b,,, (t)+- 4--cos2(w«t -Iч- ).

5

0

5

.c,),i„2(it.

На второй дополнительный вход сумматора 7 подаетс напр жение, сформированное в третьем перемножителе .10 и имеющее следующий вид:

) ) 0 и,,„,„ - - ТоГ cos2(w«t+(f).

Дополнит.ельные входы сумматора 7 вл ютс компенсационными, так как напр жени , подаваемые на эти входы, полностью компенсируют остаток. В 5 составе предлагаемого детектора нет инерционных элементов, которые привод т к, снижению точности процесса детектировани . Поэтому обеспечиваетс безынёрционностб работы детектора в любом диапазоне частот и е накладываетс ограничений на соотношение несущей и модулирующей частот AM-сиг- лала, т.е. не накладываетс требование медленности характера изменени его амплитуды.

Предлагаемый амплитудный детектор не содержит опорный генератор, так как операци детектировани в нем сводитс к оценке мгновенной энергии си.гнала и компенсации остатка, возникающего в процессе оценни мгновенной энергии АМ-сигнала, следовательно , предлагаемый детектор инвариантен к начальной фазе сигнала.

При практической реализации пред- лаГаемо.й функциональной схемы детектора его технические характеристики определ ютс параметрами операцион5

ных усилителей, на основе которых построены функциональные преобразователи . Предполагаетс , что функцио- нальные операции (умножение, деление

квадрирование) выполн ютс с необхо- „

Димой и достаточной степенью точнос - ти. Поэтому остаток не св зан с ре- альными функциональными преобразовател ми , а св зан с видом тех функциональных операций, которые определ ют- с структурой того или иного детектора . Чем меньше остаток, тем большей точностью детектировани обладает детектор, т.е. тем выше степень соответстви закона изменени огибающей АМ-сигнала на входе детектора закону изменени выходного напр жени детектора. В предлагаемом детекторе остаток устраним полностью.

Таким образом, предлагаемый амплитудный детектор оптимально решает задачу выделени модулирующей функции .

Claims

Формула изобретени

Энергетический амплитудный детектор , содержап1ий последовательно соединенные источник входного сигнала,, катутаку индуктивности, конденсатор и резистор, ВТОТ1ОЙ вывод которого соединен с вторым выводом источника входного сигнала, а также первый и второй квадраторы и сумматор, при этом первый вход первого квадратора подключен к точке соединени катушки индуктивности и конденсатора, первый вход второго квадратора подклю-

д 5 0

5

30

35

чен к точке соединени резистора и источника входного сигнала, второй вывод конденсатора подключен к общей шине, выходы первого и второго квадраторов соединены соответственно с первым и вторым входами сумматора, отличающийс тем, что, с целью повышени точности детектировани , введены первый, второй и третий перемножители, инвертор, блок из влечени квадратного корн , дифференциатор , блок делени и дополнительный квадратор, при этом первый и второй входы первого перемножител соединены с первыми входами первого и второго квадраторов соответственно, выход первого перемножител через инвертор подключен к первому входу вто рого перемножител , выход которого соединен с первым дополнительным входом сумматора, выход сумматора через последовательно соединенные блок извлечени квадратного корн и дифференциатор подключен к лервому входу блока делени , втарой вход которого соединен с выходом блока извлечени квадратного корн и вл етс выходом энергетического амплитудного детектора , выход блока делени соединен с вторым входом второго перемножител и с первым входом дополнительного квадратора, выход дополнительного квадратора подсоединен к первому входу третьего перемножител , второй вход которого соединен с выходом первого квадратора, а выход третьего пе- ремножител - с вторым дополнительным входом сумматора.