Усилитель класса д

 

УСИЛИТЕЛЬ КЛАССА Д, содер-. жащий интегратор, первый вход которо го является входом усилителя класса Д и последовательно соединенные компартор , ; кл1эчевой усилитель и фильтр нижних частот, а также цепь обратной связи, включенную между выходом ключевого усилителя и вторым входом интегратора , и генератор пилообразного напряжения, подключенный к первому входу компаратора, отличаюDI и и с я тем, что, с целью повьшения быстродействия, между первым входом интегратора и вторым входом компаратора введены последовательно соединенные аттенюатор и сумматор, другой вход которого соединен с выходом интегратора. г ko

СООЭ СОВЕТСКИХ

И

РЕСПУБЛИН

gag Н 03 F 3/217

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

F (21) 3643609/18-09 (22) 20.09<83 (46) 23.11.84. Бюл. 43 (72) А.А.Алексанян, В.А.Александров, В.А.Майоров, В.А.Галахов и П.И.Клюев (53) 621.375.026(088.8) (56) 1. Патент США В4016501, кл. И 03 F 3/217, Н 03 К 7/08, 1976.

2. Патент С!ЧА 94134076, кл. Н 03 F 3/217, 1977 (прототип). (54)(57) УСИЛИТЕЛЬ КЛАССА Д, содер-. жащий интегратор, первый вход которо . го является входом усилителя класса

Д и последовательно соединенные ком,.Я0„„1125743 A партор, ключевой усилитель и фильтр нижних частот, а также цепь обратной связи, включенную между выходом ключевого усилителя и вторым входом интегратора, и генератор пилообразного напряжения, подключенный к первому входу компаратора, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повмпения быстродействия, между первым входом интегратора и вторым входом компаратора введены последовательно соединенные аттенюатор и сумматор, другой вход которого соединен с выходом интегратора.

1125743

I Ю

Филиад ШШ гент, r,Óàãîðoä, уа.Проектная, 4

Изобретение относится к усилительной технике и может быть использовано для усиления напряжения низких частот в усилителях низкой частоты, коллекторных модуляторах передатчиков, 5 вторичных источниках питания и пр.

Известен усилитель класса Д, содержащий последовательно соединенные источник входного сигнала, компаратор, ключевой усилитель и фильтр 10 нижних частот, а также генератор пилообразного напряжения, соединенный с компаратором, и .цепь обратной связи, включенную между выходом

Фильтра нижних частот и точкой сое- 15 динения источника входного сигнала и компаратора f1 j.

Однако этот усилитель класса

Д имеет повышенный уровень нелинейных искажений, обусловленный инерционностью переключения элементов ключевого усилителя.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является усилитель класса Д, содержащий интег- 25 ратор, первый вход которого является входом усилителя класса Д и последовательно соединенные компаратор, ключевой усилитель и фильтр нижних частот, а также цепь обратной связи, 30 включенную между выходом ключевого усилителя и вторьп4 входом интегра- тора, а также генератор пилообразного напряжения, подключенный к первому входу компаратора $2 )

Однако известный усилитель класса Д вследствие наличйя цепи обратной связи обладает недостаточно высоким быстродействием.

Цель изобретения — повышение 40 быстродействия усилителя класса Д.

Поставленная цель достигается тем, что в усилитель класса Д, содержащий интегратор, первый вход которого является входом усилителя 45 класса Д и последовательно соединенные компаратор, ключевой усилитель и фильтр нижних частот, а также цепь обратной связи, включенную между выходом ключевого усилителя и вторым 50 входом интегратора,и генератор нилообразного напряжения, подключенный к первому входу компаратора, между первым входом инте» ратора и вторым. входом компаратора введены последовательно соединенные аттен-", юатор и сумматор, другой вход которого соединен с выходом интегратора.

На чертеже представлена структурная электрическая схема усилителя класса Д.

Усилитель класса Д содержит интегратор 1, компаратор 2, ключевой усилитель 3, генератор 4 пилообразного напряжения, фильтр 5 нижних частот, цепь 6 обратной связи, сумматор 7 и аттенюатор 8.

Устройство работает следующим образом.

Усиливаемое напряжение и напряжение с выхода цепи 6 обратной связи поступают на первый и второй входы интегратора 1, вычитаются и интегрируются. Выходное напряжение интегратора 1 суммируется в сумматоре 7 с относительно небольшой частью входного сигнала, поступающего на сумматор 7 с выхода аттенюатора, 8. Выходные напряжения :сумматора 7 и генератора 4 пилообразного напряжения сравниваются в компа раторе 2, вырабатывающем прямоугольные импульсы, возбуждающие ключевой усилитель 3. Усиленные по мощности выходные импульсы ключевого усилителя 3 поступают через цепь 6 обратной связи на второй вход интегратора 1 и вход фильтра 5 нижних частот выделяющего усиливаемый сигнал.

При скачкообразном изменении входного сигнала часть его через аттен--, юатор 8 и сумматор 7 поступает непосредственно на вход компаратора

2, что приводит к скачкообразному изменению скважности выходных импульсов компаратора 2 и повышению быстродействия усилителя класса Д.

Предложенный усилитель класса Д выгодно отличается от известного, так как повышение быстродействия позво ляет уменьшить искажения, связанные. с подавлением быстропеременных.составляющих входного сигнала, что в конечном счете обеспечивает более высокое качество усиления быстропеременных сигналов.