Пристрій для приймання сигналів

1. Пристрій для приймання сигналів, що містить послідовно з'єднані перший фільтр і підсилювач та послідовно з'єднані другий фільтр і детектор, який відрізняється тим, що введені послідовно з'єднані багатофазний генератор та аналоговий комутатор, другий вхід якого C2 1 3 резистора, неінвертуючий вхід - п'ятого резистора та другого аналогового ключа, а вихід - до другого виводу третього резистора, при цьому другі виводи аналогових ключів підключені до першого та другого резисторів, а другі виводи четвертого та п'ятого резисторів з'єднані із загальною шиною. А багатофазний генератор містить послідовно з'єднані генератор, лічильник та суматор по модулю два з інверсією, другий вхід якого підключений до виходу генератора. На Фіг.1 наведена структурна схема пристрою для приймання сигналів. Він містить послідовно з'єднані перший фільтр 1 і підсилювач 2 та послідовно з'єднані другий фільтр 3 і детектор 4. Крім того введені послідовно з'єднані багатофазний генератор 5 та аналоговий комутатор 6, другий вхід якого підключений до виходу підсилювача 2, а вихід - до входу другого фільтра 3. На Фіг.2 изведена структурна схема аналогового комутатора та багатофазного генератора. Аналоговий комутатор 6 містить послідовно з'єднані перший 7, другий 8 та третій 9 резистори, послідовно з'єднані четвертий 10 резистор та перший аналоговий ключ 11, послідовно з'єднані п'ятий 12 резистор та другий аналоговий ключ 13, а також операційний підсилювач 14, інвертуючий вхід якого підключений до другого 8 та третього 9 резистора, неінвертуючий вхід - п'ятого 12 резистора та другого аналогового ключа 13, а вихід - до другого виводу третього 9 резистора, при цьому другі виводи аналогових ключів 11 та 13 підключені до першого 7 та другого 8 резисторів, а другі виводи четвертого 10 та п'ятого 12 резисторів з'єднані із загальною шиною. Багатофазний генератор 5 містить послідовно з'єднані генератор 15, лічильник 16 та суматор 17 по модулю два з інверсією, другий вхід якого підключений до виходу генератора 15. На Фіг.3 наведені часові діаграми роботи пристроїв: сигнал 18 на виході генератори 15, сигнал 19 на другому виході лічильника 16, сигнал 20 на першому виході лічильника 16. сигнал 21 (сума по модулю два сигналів 18 та 19), сигнал 22 на виході суматора і 7 по модулю два з інверсією, сигнал 23 на вході аналогового комутатори 6, сип ал 24 на виході аналогового комутатора 6. Пристрій для прийому сигналів працює таким чином. Вхідний сигнал проходить фільтр 1, який подавляє перешкоди на інших частотах, та підсилювач 2 і полупає на перший вхід аналогового комутатора 6. Корисна складова сигналу має синусоїдальну форму: S1( t ) = A 1 sin(2 pf1t + j1 ) , де Α1 - амплітуда, f 1 - частота, φ1 - початкова фаза, t - поточний час. Генератор 15 створює прямокутні імпульси 18 з частотою 4f 2, які через лічильник 16 керують аналоговим ключем 13, який підключає вхідний сигнал на неінвертуючий вхід операційного підсилювача і тим самим переключає полярність вихідного сигналу. Оскільки використовується двохрозрядний лічильник 16, то вихідний сигнал змінює полярність з частотою f 2. Резистори 8, 9, 12 80617 4 вирівнюють коефіцієнти передачі для протилежних полярностей сигналу. Крім того імпульси 19 з іншого виходу лічильника (з першого розряду) поступають на один вхід суматора 17 по модулю два, на другий вхід якого поступають імпульси 18 з генератора 15. На виході суматора 17 формуються прямокутні імпульси 22, які керують аналоговим ключем 11, що перемикає коефіцієнт ділення дільника напруги з резисторів 7 та 10. Це викликає збільшення коефіцієнта передачі в середній частині кожного перемикання полярності аналоговим ключем 13. Якщо частота корисного сигналу, що приймається пристроєм, менша, ніж 4f 2, то вихідний сигнал 24 аналогового комутатора 6 буде мати вигляд, зображений на Фіг.3. Така обробка еквівалентна чотириквадрантрому множенню вхідного сигналу комутатора 6 на: S 2 ( t ) = K [sin( 2 pf2t + j2 ) + 0,15 sin( 2p7 f2 t + j7 ) + ...] . Другий доданок є сьомою гармонікою комутуючого сигналу. Відсутність гармонік до сьомої забезпечується тим, що: сигнал 20 перемикання полярності має скважність 2, тривалість сигналу 22 перемикання дільника на резисторах 7 та 10 дорівнює четверті періоду сигналу 20, коефіцієнти ділення дільника на резисторах 7 та 10 перемикаються з 1 до 0,414. Вказані часові параметри легко досягаються тим, що сигнали формуються від одного опорного генератор 15 шляхом ділення частоти, а коефіцієнт ділення визначається тільки номіналами резисторів. Сьома гармоніка (і вищі) знаходяться по частоті настільки далеко від корисного сигналу, що ними на виходу фільтру 3 можна знехтувати. Таким чином, на виході аналогового комутатора 6 сформується сигнал: S 2 ( t ) = KA 1 sin( 2pf1t + j1 ) sin( 2pf 2 t + j 2 ) = = 0,5KA 1[sin( 2 p( f1 + f 2 )t + j12 ) + sin( 2 p( f1 - f 2 )t + j 21 ] . Вказаний сигнал 24 проходить фільтр 3, який виділяє тільки другу складову сигналу на частоті (f 1-f 2), і поступає на детектор. Завдяки такій обробці, спочатку сигнал виділяється фільтром 1 на частоті f 1, a після аналогового комутатора 6 фільтром 3 на частоті (f 1-f 2). Тому проникнення вихідного сигналу через паразитний зворотній зв'язок на вхід пристрою відбувається на частоті (f 1-f 2), яка не пропускається фільтром 1, і не впливає на стійкість приймання. Завдяки введеним блокам та зв'язкам істотно підвищується чутливість та стійкість приймання пристрою. 5 80617 6