Выбор преобразовательного элемента

На выходе ВТ переменный сигнал, частотой 400 Гц, модулированный сигналом ошибки. Для выделения сигнала ошибки необходимо использовать демодулятор. Выходное напряжение демодулятора пропорционально амплитуде сигнала ошибки, а его полярность определяется знаком сигнала ошибки. Схема демодулятора на ОУ с управляемым ключом на полевом транзисторе VT1 представлена на рис. 8.

Коэффициент передачи демодулятора определяется в зависимости от состояния ключа VT1.

Рис. 8. Схема демодулятора на ОУ.

Если ключ Т1 замкнут, то коэффициент усиления по инвертирующему входу ОУ А1 определяется по формуле.

.

Когда ключ Т1 разомкнут, коэффициент усиления ОУ по дифференциальному входу, т. е. по инвертирующему и неинвертирующему входам следующий:

Исходя из необходимости равенства усиления при двух состояниях ключа Т1, получаем равенство:

Тогда параметр определяется исходя из требуемого коэффициента усиления схемы по выражению. Выбираем = 2, получаем = 1. Тогда если R = 10 кОм, R = 20 кОм, R = 10 кОм, R1+R2 = 10 кОм, R1 = R2 = 5 кОм.

Транзистор Т1 — полевой n-канальный, для совместимости с ОУ с минимальным напряжением отсечки, например, КПС 104А. Его основные максимально допустимые параметры: постоянное напряжение затвор — исток, 30 В; постоянное напряжение затвор — сток, 30 В; постоянное напряжение сток — исток, 25 В; постоянная рассеиваемая мощность, мВт: 45. Напряжение отсечки, В: 0,2 … 1 В. Крутизна характеристики 0,35 мА / В. Опорное напряжение на затвор транзистора поступает через трансформатор Тр1, ограничительный резистор R = 3,3 кОм, ограничительный диод VD типа Д9 В. Выходной сигнал сглаживается интегрирующим фильтром RC типа. Параметры фильтра определяются из условия.

. (5).

Пусть R_ф = 5 кОм, f = 400 Гц, тогда.

.

Выбираем конденсатор ёмкостью 810 нФ. Фильтр R9C2 на принципиальной схеме.