SU746863A2 - Импульсный частотный дискриминатор - Google Patents

Description

(54) ИМПУЛЬСНЫЙ ЧАСТОТНЫЙ ДИСКРИМИНАТО Р . Л ::. Изобретение относитс  к измерительной технике. Оно предназйачено дп  детектировани  частотно-модулированных колебаний. Одним из ocHOBHbix требований к частотным дискриминаторам  вл етс  линейность выходной характеристики при достаточной чувствительности. Известен импульсный частотный дискриминатор по авт. св. № 181386, содержащий триггер Шмитта, к пр мому и инверсному выходам которого подключены два формировател  стандартизированных импульсов в виде дифференцирующих цепей, и фильтр нижних частот, осре н ющий выходную последовательность этих импульсов (Г) . Однако этот дискриминатор обладает нелинейностью выходной характеристики, поскольку длительность стандартизированных импульсов в формировател: х с врем задаюшими RC-ue п ми при малой скважности не сохран етс  посто5шной, а зависит от частоты входного сигнала. Цель изобретени  - улучшение линеййостй выходной характеристики импульсного частотного дискриминатора без потери чувствительности. Пос5Чавпенна  цель достигаетс  тем, что в иьшульсный дискриминатор, содержйший Т1риггер Шмитта, пр мой и инверсный , выходы которого подключены ко входам формировани  стандартизировав-1 ных импульсов и фильтр нижних частот, осредн ющий выходную последовательность этих импульсов, введены два триггера и два дополнительных формировател  стандартизированных импульсов, вход каждого из которых соединен с первым выходом одного из триггеров, а выходы с выходами формирователей стандартизированных , импульсов, входы каждогчэ из которых подключены ко второму выходу соответствующего триггера, а вход каждого триггера подключен к соответствующему выходу триггера Шмитта.

Claims (1)

1. 7468вЗ На чертеже изображена структурна  электрическа  схема импульсного частотного дискриминатора. Импульсный частотный дискриминатор содержит триггер Шмитта, 1. с пр мым и инверсным выходами, триггеры 2 и 3, счетные входы которых подключены соот ветс;твенно к выходам триггера шмитта, формирователи 4, 5, 6 и 7 стандартизированных импульсов и фильтр 8 нижних частот. Входы формирователей 4, 5, 6 и 7стандартизированных импульсов подключены ко входу фильтра 8 нижних частот . Дискриминатор работает следующим образом. Из входного частотно -модулированно Сигнала триггер Шмитта 1 формирует по нулевым переходам пр моугольные импульсы длительностью Т/2 (Т - перио входного сигнала). При запуске триггеров 2 и 3 по счетным входам импульсами с пр мохю и инверсного выходов триггера Шмитта 1 на их выходах получаютс  последовательности им- . пульсов длительности Т, сдвинутых на 90 друг относительно друга. По их фронтам формирователи 4, 5, б и 7 стан дартизированных импульсов формируют короткие импульсь посто нной вольт-секундой площади iTy . На входе фильтра 8нижних частот они суммируютс , и после осреднени  на выходе фильтра 8 нижних частот получаетс  напр же.ние, пропорциональное частоте входного сигнала . Чем меньше скважность T/t последовательности стандартизированных импульсов, теМ выше чувствительность дискриминатора. Пропорциональность выходного напр же 1и  частоте, т.е. линейность выходной характеристики, имеет место лишь при неизменной длительности стандартизированных импульсов (естественно, при посто нстве амплитуды). Одгсако реально у всех импульсных частотных дискриминаторов с врем задающимй RC -цеп ми в области малых скважностей наблюдаетс  определенна  зависимость длительности стандартизированных импульсов от частоты (периода) входного сигнала. Относительна  погрешность нелинейности при изменении периода от Тд до Т (Т 1 может быть выражена формулой. . . ...XVSv (1) тГ- где - изменение длительности импульса; р - посто нна  времени . разр да , определ юща  длительность формируемого импульса; ft. - посто нна  времени зар да (восстановление). Эта погреигарсть по вл етс  за счет того, что к моменту начала формировани  следующего импульса ц из-за неполного восстановлени  схемы (неполностью зар жен конденсатор) импульсы получаютс  короче исходных. Дл  случа  Т Т., формируемые импульсы получаютс  шире исходных на Atjj , и выражение дл  относительной . погрешности принимает вид л.. -7Т , -exp(-:%-bL.j При заданной чувствительности, определ емой отношением обшей площади стандартизированных импульсов на входе фильтра к периоду входного сигнала, погрешность нелинейности предлагаемого устройства по сравнению, с известным получаетс  значительно меньше за счет того, что отношение длительности импульсов к периоду их повторени  в каждом формирователе в два раза меньше, чем это имеет место в известном дискриминаторе . Поэтому в формулах (1) и (2) вместо значений TQ и Т следует поставить значение 2Тд и 2Т. Предлагаемое устройство наиболее эффективно при разработке импульсных частотных дискриминаторов на микросхемах , поскольку возможности варьировани  посто нной времени восстановлени  в формировател х ст ндартизированных импульсов там ограничены, и обыч ° 9. достаточно велико, а поэтому может быть велика и нелинейность. Формула изобретени  Импульсный частотный дискриминатор по авт. св. № 181386, о т л и ч а ющ и и с   тем, что, с целью улучшени  линейности выходной характеристики, в него введены два триггера и два дополнительных формировател  стандартизированньгх импульсов, вход каждого изкоторых соединен С первым выходом одного из триггеров, а выходы - с выходами 5746 формирователей стандартизированных импульсов , входы каждого из которых подключены ко второму выходу соответствующего триггера, а вход каждого триггера подключен к соответствующему выходу триггера Шмитта.; 3 Йсточнтш информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 181386, кл. Н 03 D 13/00, 09.06.65 (прототип).