Пристрій на поверхневих акустичних хвилях

Устройство относится к акустоэлектронике и может найти применение в приемниках частотномодулированных сигналов в качестве фильтра промежуточной частоты, совмещенного с частотным детектором. Известен способ построения трактов промежуточной частоты приемников частотно-модулированных сигналов,согласно которому входной сигнал тракта последовательно обрабатывается фильтром промежуточной частоты, амплитудным ограничителем, частотным детектором [1]. При этом каждое устройство требует самостоятельной реализации и настройки, что усложняет конструирование тракта и удорожает его изготовление. В частности, фильтр промежуточной частоты и частотный детектор содержат обычно по три колебательных контура, требующие трудоемкого изготовления и индивидуальной настройки. Наиболее близким к предлагаемому устройству является рекурсивный фильтр на ПАВ, содержащий пьезоэлектрический звукопровод и расположенные на его поверхности три встречно-штыревые преобразователи, соответствующие суммирующие шины которых соединены с общим проводом, а также усилитель и фазовращатель, при этом выход усилителя соединен со входом фазовращателя, вторая суммирующая шина первого ВШП соединена с входом устройства, вторая суммирующая шина второго ВШП с входом усилителя, вторая суммирующая шина третьего ВШП - с выходом фазовращателя, выход устройства - с выходом усилителя [2]. Данное устройство реализует только функцию фильтрации и не позволяет реализовать функцию частотного детектирования. В основу изобретения поставлена задача создать такое устройство на ПАВ, в котором введение дополнительной цепи, содержащей амплитудный детектор, следящую систему, фильтр нижних частот, позволяет совместить функции фильтрации и частотного детектирования, в результате чего устройство может выполнять функцию тракта промежуточной частоты приемника частотно-модулированных колебаний. Поставленная задача решается тем, что в рекурсивный фильтр на ПАВ, содержащий пьезоэлектрический звукопровод и расположенные на его поверхности три встречно-штыревые преобразователя, соответствующие суммирующие шины которых соединены с общим проводом, а также усилитель и регулируемый фазовращатель, при этом выход усилителя соединен со входом регулир уемого фазовращателя, вторая суммирующая шина первого ВШП соединена с входом устройства, вторая суммирующая шина второго ВШП-с входом усилителя, вторая суммирующая шина третьего ВШП - с выходом фазовращателя, согласно изобретению введены амплитудный детектор, следящая система и фильтр нижних частот, при этом выход усилителя подключен к входу амплитудного детектора, выход амплитудного детектора - к входу следящей системы, выход следящей систем - к управляющему входу регулир уемого фазовращателя и входу фильтра нижних частот, вы ход фильтра нижних частот - к вы ходу устройства. Благодаря введению дополнительных элементов и взаимосвязей между ними, предлагаемое устройство обеспечивает достижение следующего те хнического результата: операции фильтрации и частотного детектирования совмещены в одном устройстве на ПАВ, при этом обеспечивается согласованность их частотных характеристик, что позволяет упростить изготовление и настройку трактов промежуточной частоты приемников частотно-модулированных колебаний. Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображена структурная схема предлагаемого устройства. Устройство состоит из ВШП 1-3, усилителя 4, регулируемого фазовращателя 5, пьезоэлектрического звукопровода 6, амплитудного детектора 7, следящей системы 8, фильтра нижних частот 9. Соответствующие суммирующие шины ВШП 1-3 соединены с общим проводом устройства, вторая суммирующая шина ВШП 1 соединена с входом устройства, ВШП 2 - с входом усилителя 4, ВШП 3-е выходом фазовращателя 5. Выход усилителя 4 соединен с входом амплитудного детектора 7, выход которого соединен с входом следящей системы 8, выход которой соединен с входом фильтра нижних частот 9 и управляющим входом регулируемого фазовращателя 5. Выход фильтра нижних частот 8 соединен с выходом устройства. Реализация введенных в предлагаемое устройство на ПАВ амплитудного детектора 7, следящей системы 8, фильтра нижних частот 9 может быть осуществлена согласно рекомендациям, приведенным в литературных источниках [1, раздел 11,6], [3, глава VII, [1, раздел 13,2] соответственно. Устройство работает следующим образом. Входной сигнал поступает на ВШП 1, где преобразуется в ПАВ, при этом амплитудно-частотная характеристика ВШМ 1 обеспечивает фильтрацию сигнала на промежуточной частоте. ПАВ, распространяясь по поверхности пьезоэлектрического звукопровода 6, испытывают обратное преобразование в электрический сигнал на неаподизованном ВШП 2. Полученный электрический сигнал усиливается усилителем 4, затем испытывает сдвиг фазы в регулируемом фазовращателе 5, затем преобразуется в ПАВ с помощью ВШП 3. Излученные ВШП 3 ПАВ достигают ВШП 2, где преобразуются в электрический сигнал. Таким образом, происходит рециркуляция сигнала по цепи ВШП 2 - усилитель 4 - регулир уемый фазовращатель 5 - ВШП 3. Образующийся при этом рекурсивный фильтр на ПАВ обладает резко выраженным максимумом амплитудночастотной характеристики на той частоте, на которой суммарный фазовый сдвиг в петле обратной связи (с учетом распространения ПАВ от ВШП 3 к ВШП 2) равен нулю. При этом, в случае воздействия на вход устройства частотно-модулированных колебаний, сигнал максимальной амплитуды на выходе усилителя 4 будет появляться при совпадении мгновенной частоты входного сигнала и центральной частоты рекурсивного фильтра. Амплитуда сигнала на выходе усилителя 4 выделяется при помощи амплитудного детектора 7, и поступает в качестве подлежащего максимизации сигнала на вход следящей системы 8. Следящая система 8 вырабатывает выходной сигнал, управляющий фазовым сдвигом регулируемого фазовращателя 5. При изменении мгновенной частоты входного сигнала величина сигнала на входе следящей системы понижается. Это вызывает изменение выходного сигнала следящей системы 8, соответствующего изменение фазового сдвига регулируемого фазовращателя 5, и перестройку центральной частоты рекурсивного фильтра до тех пор, пока входной сигнал следящей системы не достигнет максимального значения, что произойдет при совпадении мгновенной частоты входного сигнала и центральной частоты рекурсивного фильтра на ПАВ. Таким образом, изменения выходного сигнала следящей системы 8 соответствуют изменениям мгновенной частоты входного сигнала. Дополнительная фильтрация выходного сигнала следящей системы 8 с помощью фильтра нижних частот 9 позволяет снизить влияние импульсных помех на выходной сигнал устройства. Кроме того, вы ходной сигнал амплитудного детектора 7 после фильтрации дополнительным фильтром нижних частот может быть использован в качестве сигнала автоматической регулировки усиления, а выходной сигнал следящей системы 8 после фильтрации дополнительным фильтром нижних частот с большой постоянной времени может быть использован в качестве сигнала автоподстройки частоты.