×
10.02.2016
216.014.c1d0

Результат интеллектуальной деятельности: ЧАСТОТНЫЙ ДЕТЕКТОР

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для детектирования частотно-модулированных сигналов. Техническим результатом изобретения является повышение точности преобразования частоты в напряжение за счет формирования линейного участка с большой крутизной амплитудно-частотной характеристики преобразователя частотной модуляции в амплитудно-частотную посредством последовательного соединения по меньшей мере двух фильтров верхних/нижних частот второго порядка, резонансные частоты и добротности которых определяют из условия минимизации отклонения амплитудно-частотной характеристики преобразователя частотной модуляции в амплитудно-частотную модуляцию от заданной линейной характеристики преобразования частоты в напряжение в рабочей полосе частот. 2 ил.
Основные результаты: Частотный детектор, состоящий из последовательно соединенных амплитудного усилителя-ограничителя, преобразователя частотной модуляции в амплитудно-частотную модуляцию и амплитудного детектора, отличающийся тем, что преобразователь частотной модуляции в амплитудно-частотную модуляцию выполнен на последовательно соединенных по меньшей мере двух фильтрах верхних или нижних частот второго порядка, резонансные частоты и добротности которых определяют из условия минимизации отклонения амплитудно-частотной характеристики преобразователя частотной модуляции в амплитудно-частотную модуляцию от заданной линейной характеристики преобразования частоты в напряжение в рабочей полосе частот.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для детектирования частотно-модулированных сигналов.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является частотный детектор, состоящий из последовательно соединенных амплитудного усилителя-ограничителя, преобразователя частотной модуляции в амплитудно-частотную модуляцию, амплитудного детектора (см., например Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы: учеб. пособие для вузов. - М.: Дрофа, 2006 г., стр. 350).

Недостатком такого частотного детектора является низкая точность преобразования частоты в напряжение, обусловленная малой крутизной линейного участка амплитудно-частотной характеристики преобразователя частотной модуляции в амплитудно-частотную модуляцию в полосе рабочих частот, реализованного на полосовом фильтре второго порядка. Известно (см., например Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы: учеб. пособие для вузов. - М.: Дрофа, 2006 г., стр. 351), что чем выше крутизна линейной части характеристики преобразования частоты в напряжение в рабочей полосе частот, определяемая крутизной ската амплитудно-частотной характеристики, тем выше точность преобразования частотной модуляции в амплитудно-частотную модуляцию. Однако увеличение крутизны ската амплитудно-частотной характеристики отдельно взятого фильтрового звена приводит к увеличению отклонения Δ от линейной характеристики преобразования частоты в напряжение, что ведет к снижению точности преобразования частоты в напряжение.

Техническим результатом изобретения является повышение точности преобразования частоты в напряжение за счет формирования линейного участка амплитудно-частотной характеристики с большой крутизной преобразователя частотной модуляции в амплитудно-частотную модуляцию посредством последовательного соединения по меньшей мере двух фильтров верхних (нижних) частот второго порядка, резонансные частоты и добротности которых определяют из условия минимизации отклонения амплитудно-частотной характеристики преобразователя частотной модуляции в амплитудно-частотную модуляцию от заданной линейной характеристики преобразования частоты в напряжение в рабочей полосе частот.

Технический результат достигается тем, что в частотном детекторе, состоящем из последовательно соединенных амплитудного усилителя-ограничителя, преобразователя частотной модуляции в амплитудно-частотную модуляцию и амплитудного детектора, преобразователь частотной модуляции в амплитудно-частотную модуляцию выполнен на последовательно соединенных по меньшей мере двух фильтрах верхних (нижних) частот второго порядка, резонансные частоты и добротности которых определяют из условия минимизации отклонения амплитудно-частотной характеристики преобразователя частотной модуляции в амплитудно-частотную модуляцию от заданной линейной характеристики преобразования частоты в напряжение в рабочей полосе частот.

Сущность изобретения поясняется фигурой 1, на которой представлены заданные линейные характеристики преобразования частоты в напряжение в рабочей полосе частот и максимально приближенные к ним амплитудно-частотные характеристики полосового фильтра второго порядка и АЧХ, образованная двумя последовательно соединенными фильтрами верхних частот второго порядка. На фигуре 1 обозначено: 1.1, 1.2, 1.3 - заданные линейные характеристики преобразования частоты в напряжение с крутизной 0.8, 1, 4 соответственно; 2.1, 2.2 - амплитудно-частотные характеристики полосового фильтра, максимально приближенные к заданным линейным характеристикам преобразования частоты в напряжение 1.1 и 1.2 соответственно; 2.3 - амплитудно-частотная характеристика преобразователя частотной модуляции в амплитудно-частотную модуляцию, образованная двумя последовательно соединенными фильтрами верхних частот второго порядка, максимально приближенная к 1.3; 3.1, 3.2 - амплитудно-частотные характеристики в отдельности последовательно включенных фильтров верхних частот совместно формирующих АЧХ 2.3; Δ - отклонение АЧХ от заданной линейной характеристики преобразования частоты в напряжение, определяющее степень ее линейности; Н(ω) - амплитудно-частотная характеристика; ω - угловая частота.

Из фигуры 1 видно, что в случае применения полосовых фильтров второго порядка с повышением крутизны заданной линейной характеристики преобразования частоты в напряжение существенно увеличивается отклонение максимально приближенной АЧХ Δ, следовательно, преобразователь частотной модуляции в амплитудно-частотную, выполненный на полосовом фильтре, обладает низкой точностью преобразования частоты в напряжение.

Из фигуры видно, что преобразователь частотной модуляции в амплитудно-частотную, реализованный на двух последовательно соединенных фильтрах верхних частот (график 2.3), имеет крутизну линейного участка амплитудно-частотной характеристики на порядок выше по отношению к полосовому фильтру при малом значении Δ. Это достигается за счет выбора резонансных частот и добротностей фильтров верхних частот путем минимизации отклонения их совместной амплитудно-частотной характеристики от заданной линейной характеристики преобразования частоты в напряжение в рабочей полосе частот.

Задача минимизации отклонения Δ амплитудно-частотной характеристики преобразователя частотной модуляции в амплитудно-частотную модуляцию от заданной линейной характеристики преобразования частоты в напряжение в рабочей полосе частот может быть решена, например, как задача приближения функций одной или нескольких независимых переменных посредством других функций, по методике, изложенной в источниках: 1) Коллатц Л., Крабе В. Теория приближений. Чебышевские приближения и их приложения. М.: Наука, 1978 г., 9-65 с.; 2) Ремез Е. Я. Основы численных методов Чебышевского приближения. Киев: Наукова думка, 1969 г., 624 с.

Реализация возрастающей детекторной характеристики, когда при увеличении частоты напряжение на выходе детектора также возрастает, осуществляется за счет последовательного соединения фильтров верхних частот 2-го порядка.

На фигуре 2 представлен альтернативный вариант реализации предлагаемого изобретения в виде убывающей детекторной характеристики, когда при увеличении частоты напряжение на выходе детектора убывает, осуществляется за счет последовательного соединения фильтров нижних частот 2-го порядка. На фигуре 2 обозначено: 1.1 - заданная линейная характеристика преобразования частоты в напряжение с крутизной 4; 2.1 - амплитудно-частотная характеристика преобразователя частотной модуляции в амплитудно-частотную модуляцию, образованная двумя последовательно соединенными фильтрами нижних частот второго порядка, максимально приближенная к 1.1; 3.1, 3.2 - амплитудно-частотные характеристики в отдельности последовательно включенных фильтров нижних частот, совместно формирующих АЧХ 2.1. При убывающей характеристике технический результат и решение задачи минимизации отклонения Δ амплитудно-частотной характеристики преобразователя частотной модуляции в амплитудно-частотную модуляцию от заданной линейной характеристики преобразования частоты в напряжение в рабочей полосе частот аналогичны случаю применения фильтров верхних частот.

Увеличение количества последовательно соединенных ФВЧ (ФНЧ) ведет к увеличению крутизны характеристики.

Использование предлагаемого изобретения позволяет повысить точность преобразования частоты в напряжение при детектировании частотно-модулированных сигналов за счет повышения крутизны линейного участка АЧХ преобразователя частотной модуляции в амплитудно-частотную.

Изобретение может быть реализовано во всевозможных элементных базисах выпускаемых электронной промышленностью: на аналоговых схемах из пассивных элементов (RLC-базис), на аналоговых схемах из пассивных элементов с усилителями (ARLC-базис), на цифровых схемах, на коммутируемых конденсаторах и т.д.

Частотный детектор, состоящий из последовательно соединенных амплитудного усилителя-ограничителя, преобразователя частотной модуляции в амплитудно-частотную модуляцию и амплитудного детектора, отличающийся тем, что преобразователь частотной модуляции в амплитудно-частотную модуляцию выполнен на последовательно соединенных по меньшей мере двух фильтрах верхних или нижних частот второго порядка, резонансные частоты и добротности которых определяют из условия минимизации отклонения амплитудно-частотной характеристики преобразователя частотной модуляции в амплитудно-частотную модуляцию от заданной линейной характеристики преобразования частоты в напряжение в рабочей полосе частот.
ЧАСТОТНЫЙ ДЕТЕКТОР
ЧАСТОТНЫЙ ДЕТЕКТОР
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 141-150 of 202 items.
13.01.2017
№217.015.65a1

Способ генерации высокочастотных сигналов и устройство его реализации

Изобретение относится к области радиосвязи и может быть использовано для создания устройств генерации высокочастотных сигналов на заданном количестве частот. Технический результат изобретения заключается в повышении диапазона генерируемых колебаний, что позволяет формировать сложные сигналы и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002592423
Дата охранного документа: 20.07.2016
13.01.2017
№217.015.660f

Способ генерации высокочастотных сигналов и устройство его реализации

Изобретение относится к области радиосвязи и может быть использовано для создания средств радиосвязи с заданным количеством радиоканалов. Достигаемый технический результат - увеличение диапазона генерируемых колебаний, генерация высокочастотных сигналов на заданном количестве частот при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002592403
Дата охранного документа: 20.07.2016
13.01.2017
№217.015.67f6

Способ определения местоположения источника оптического излучения по рассеянной в атмосфере составляющей

Изобретение относится к способам определения местоположения источника оптического излучения по рассеянной в атмосфере составляющей. Согласно способу применяют два оптико-электронных координатора с перпендикулярными приемными плоскостями. Осуществляют координатную привязку фотоэлементов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002591589
Дата охранного документа: 20.07.2016
13.01.2017
№217.015.6917

Стенд для проведения тяговых испытаний колесных землеройно-транспортных машин

Изобретение относится к установкам для проведения тяговых испытаний, а именно к стендам для проведения тяговых испытаний колесных землеройно-транспортных машин. Стенд содержит раму, датчики опорных и горизонтальных реакций, блок контроля параметров испытаний, опорные площадки со сменными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002591541
Дата охранного документа: 20.07.2016
13.01.2017
№217.015.718c

Тормозной барабан

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к тормозным барабанам грузоподъемных механизмов. Тормозной барабан содержит полый цилиндрический корпус, гайку-поршень и канат. Цилиндрический корпус установлен с возможностью вращения на неподвижном сплошном валу, с выполненной на нем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002596645
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.7260

Гидравлическая система скрепера

Изобретение относится к землеройно-транспортному машиностроению, а именно к гидроприводам рабочих органов скреперов. Техническим результатом является обеспечение управления четырьмя группами гидроцилиндров от одного штатного трехсекционного гидрораспределителя с возможностью независимого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002598012
Дата охранного документа: 20.09.2016
13.01.2017
№217.015.745b

Способ обнаружения групповой цели

Изобретение относится к радиолокации и может быть использовано в радиолокационной станции (РЛС) для установления факта наличия групповой цели в импульсном объеме. Достигаемый технический результат изобретения - повышение вероятности правильного обнаружения групповой цели в импульсном объеме...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002597887
Дата охранного документа: 20.09.2016
13.01.2017
№217.015.75b0

Оптический способ дистанционного измерения размеров частиц в аэрозольных облаках

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к способам определения размеров частиц в аэрозольных облаках, и может быть использовано в целях охраны окружающей среды и маскировочных мероприятий. Оптический способ дистанционного измерения радиусов частиц в аэрозольных облаках...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002598776
Дата охранного документа: 27.09.2016
13.01.2017
№217.015.75d1

Способ генерации высокочастотных сигналов и устройство его реализации

Изобретение относится к области радиосвязи. Способ генерации высокочастотных сигналов состоит в том, что энергию источника постоянного напряжения преобразуют в энергию высокочастотного сигнала за счет скачкообразного изменения амплитуды источника постоянного напряжения в момент его включения,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002598689
Дата охранного документа: 27.09.2016
13.01.2017
№217.015.760e

Способ усиления и демодуляции частотно-модулированных сигналов и устройство его реализации

Изобретение относится к области радиосвязи. Технический результат изобретения заключается в возможности усиления и частотной демодуляции высокочастотного сигнала с увеличенным линейным участком частотной демодуляционной характеристики и увеличенным динамическим диапазоном при произвольных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002598797
Дата охранного документа: 27.09.2016
Showing 141-150 of 202 items.
13.01.2017
№217.015.660f

Способ генерации высокочастотных сигналов и устройство его реализации

Изобретение относится к области радиосвязи и может быть использовано для создания средств радиосвязи с заданным количеством радиоканалов. Достигаемый технический результат - увеличение диапазона генерируемых колебаний, генерация высокочастотных сигналов на заданном количестве частот при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002592403
Дата охранного документа: 20.07.2016
13.01.2017
№217.015.67f6

Способ определения местоположения источника оптического излучения по рассеянной в атмосфере составляющей

Изобретение относится к способам определения местоположения источника оптического излучения по рассеянной в атмосфере составляющей. Согласно способу применяют два оптико-электронных координатора с перпендикулярными приемными плоскостями. Осуществляют координатную привязку фотоэлементов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002591589
Дата охранного документа: 20.07.2016
13.01.2017
№217.015.6917

Стенд для проведения тяговых испытаний колесных землеройно-транспортных машин

Изобретение относится к установкам для проведения тяговых испытаний, а именно к стендам для проведения тяговых испытаний колесных землеройно-транспортных машин. Стенд содержит раму, датчики опорных и горизонтальных реакций, блок контроля параметров испытаний, опорные площадки со сменными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002591541
Дата охранного документа: 20.07.2016
13.01.2017
№217.015.718c

Тормозной барабан

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к тормозным барабанам грузоподъемных механизмов. Тормозной барабан содержит полый цилиндрический корпус, гайку-поршень и канат. Цилиндрический корпус установлен с возможностью вращения на неподвижном сплошном валу, с выполненной на нем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002596645
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.7260

Гидравлическая система скрепера

Изобретение относится к землеройно-транспортному машиностроению, а именно к гидроприводам рабочих органов скреперов. Техническим результатом является обеспечение управления четырьмя группами гидроцилиндров от одного штатного трехсекционного гидрораспределителя с возможностью независимого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002598012
Дата охранного документа: 20.09.2016
13.01.2017
№217.015.745b

Способ обнаружения групповой цели

Изобретение относится к радиолокации и может быть использовано в радиолокационной станции (РЛС) для установления факта наличия групповой цели в импульсном объеме. Достигаемый технический результат изобретения - повышение вероятности правильного обнаружения групповой цели в импульсном объеме...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002597887
Дата охранного документа: 20.09.2016
13.01.2017
№217.015.75b0

Оптический способ дистанционного измерения размеров частиц в аэрозольных облаках

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к способам определения размеров частиц в аэрозольных облаках, и может быть использовано в целях охраны окружающей среды и маскировочных мероприятий. Оптический способ дистанционного измерения радиусов частиц в аэрозольных облаках...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002598776
Дата охранного документа: 27.09.2016
13.01.2017
№217.015.75d1

Способ генерации высокочастотных сигналов и устройство его реализации

Изобретение относится к области радиосвязи. Способ генерации высокочастотных сигналов состоит в том, что энергию источника постоянного напряжения преобразуют в энергию высокочастотного сигнала за счет скачкообразного изменения амплитуды источника постоянного напряжения в момент его включения,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002598689
Дата охранного документа: 27.09.2016
13.01.2017
№217.015.760e

Способ усиления и демодуляции частотно-модулированных сигналов и устройство его реализации

Изобретение относится к области радиосвязи. Технический результат изобретения заключается в возможности усиления и частотной демодуляции высокочастотного сигнала с увеличенным линейным участком частотной демодуляционной характеристики и увеличенным динамическим диапазоном при произвольных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002598797
Дата охранного документа: 27.09.2016
13.01.2017
№217.015.761a

Способ радиопеленгования и радиопеленгатор для его осуществления

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в комплексах определения местоположения источников радиоизлучения (ИРИ). Достигаемый технический результат - повышение точности результатов пеленгования по углу места в круговом азимутальном секторе. Указанный результат достигается...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002598648
Дата охранного документа: 27.09.2016
+ добавить свой РИД