Ошибка базы данных WordPress: [Table './meandr_base/anzpz_usermeta' is marked as crashed and last (automatic?) repair failed]
SELECT user_id, meta_key, meta_value FROM anzpz_usermeta WHERE user_id IN (1) ORDER BY umeta_id ASC

0

Широтно-импульсный дискриминатор

Дискриминатор, схема и работа которого рас­смотрены в этой статье, предназначен для демо­дуляции сигналов с широтно-импульсной модуля­цией. Он может найти применение в автоматике, в бытовой технике и т.д.

Характеристика дискриминатора линейна отно­сительно «нуля», которому соответствует скваж­ность Q=2 импульсов на его входе.

Напомню, что скважностью называется отно­шение периода следования импульсов к их дли­тельности: Q=T/t,

где Т — период следования импульсов, t — дли­тельность импульса.

Величина, обратная скважности, называется коэффициентом заполнения. В зарубежной техни­ческой литературе этот параметр называется Duty Cycle и сокращенно обозначается как DC. Отсюда DC=1/Q=t/T.

Работа устройства

ШИМ дискриминатор может быть собран на двух КМОП-микросхемах DD1 типа К561ТМ2 и DD2 типа К561ЛП2. При изменении длительности вход­ных импульсов (при отклонении их формы от «ме­андра») на цифровых и аналоговых выходах по­являются сигналы, пропорциональные величине отклонения. Устройство содержит противофазные цифровые и аналоговые выходы. В зависимости от применения устройства лишние выходы можно ис­ключить.

Принципиальная электрическая схема устрой­ства показана на рис.1.

1

Рис. 1

Оно состоит из:

  • двух делителей частоты на 2 (счетных триг­геров), выполненных на D-триггерах DD1, DD1.2;
  • фазового детектора на элементе DD2;
  • двух инверторов 1, DD2.3.

Входной ШИМ сигнал поступает на тактовый вход С триггера DD1.1 непосредственно, а на так­товый вход С второго триггера DD1.2 через инвер­тор DD2.1. Как известно, подача высокого уровня напряжения на один из входов логического эле­мента «Исключающее ИЛИ» превращает его в инвертор. D-триггеры срабатывают по положитель­ному фронту входных импульсов.

В результате деления двух противофазных сигна­лов на прямых выходах D-триггеров появляются две сдвинутые импульсные последовательности вида «меандр». Работа фазового детектора DD2.2 основа­на на таблице истинности логического элемента «Ис­ключающее ИЛИ». Выходной сигнал этого элемента равен лог «1» в случае отличия входных сигналов друг от друга и равен лог. «0» в случае совпадения вход­ных сигналов. Сдвиг фаз этих последовательностей пропорционален длительности входного импульса и находится в пределах 0«φ<180°.

На рис.2 показаны временные диаграммы сиг­налов в шести точках устройства для различных значений скважности входного сигнала.

Рис. 2

Рис. 2

На этом рисунке цифрами обозначено:

  • — входной сигнал;
  • — сигнал на прямом выходе первого тригге­ра (вывод 1 DD1.1);
  • — сигнал на прямом выходе второго тригге­ра (вывод 13 DD2);
  • — сигнал на прямом выходе фазового детек­тора (вывод 4 DD2);
  • — сигнал на инвер­сном выходе фазово­го детектора (вывод 10 DD3);
  • — выходные анало­говые сигналы: точка А — прямой, точка В — ин­версный.

Аналоговые выход­ные сигналы получаются после интегрирования прямого и инверсного сигналов фазового детектора интегрирующими цепочками R2С2 и R1С1 соответственно. Пос­тоянную времени этих цепочек выбирают исходя из области применения дискриминатора.

При напряжении питания 12 В входная частота может достигать 10 МГц.

В заключение замечу, что рассмотренная схема может быть и для демодуляции ЧМ сигналов, если этот ЧМ сигнал будет предварительно преобразо­ван в ШИМ сигнал, но это тема отдельной статьи.

Литература

  1. Широтно-импульсный дискриминатор // Радио. — 1994. — №4. — С.43.

Автор: Вячеслав Калашник, г. Воронеж

admin

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *