Устройство с автоматической стабилизацией коэффициента усиления

 

t. УСТРОЙСТВО С АВТОМТИЧЕСКОЙ СТАБИЛИЗАЦИЕЙ КОЭФФИЦИЕНТА УСИЛЕНИЯ, содержащее тракт усиления и преобразования частоты, вход и выход которого являются входом и выходом устройства, между выходом и входом управления коэффициентом усиления тракта усиления и преобразования включены последовательно соединенные первый амплитудный детектор , элемент сравнения, инвертор и RC-фильтр нижних частот, к выходу которого подключена шунтирующая цепь из последовательно соединенных резистора и ключа, а также последовательно соединенные эталонный усилитель и второй амплитудный детектор, выход которого подключен к второму входу элемента сравнения, отличающееся тем, что, с целью уменьшения времени установления, управляющий вход ключа подключен к выходу элемента сравнения, а в шунтирующей цепи последовательно с резистором и ключом включен источник смещения. Л 2. Устройство по п. 1, о т л ичающееся тем, что, сцелью повышения стабильности коэффициента усиления, между входом устройства и эталонным усилителем включена -линия задержки.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ РЕСПУБЛИК (! 9) (1!) (5 I) 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (УГНРЫТИЙ (21) 3710677/24-09 (22) 13.03.84 (46) 07.09.85. Бюл. - 33 (72) М.И. Крутов (53) 621.396.662(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 634450, кл. Н 03 G 3/20, 1978.

Саламатов В.Г. и др. Блок автоматической регулировки напряжения

ППО, вып. 2, сер. Т9, Н., 1979. (54)(57) 1. .УСТРОЙСТВО С АВТОМАТИЧЕСКОЙ СТАБИЛИЗАЦИЕЙ КОЭФФИЦИЕНТА

УСИЛЕНИЯ, содержащее тракт усиления и преобразования частоты, вход и выход которого являются входом и выходом устройства, между выходом и входом управления коэффициентом усиления тракта усиления и преобразования включены последовательно соединенные первый амплитудный детектор, элемент сравнения, инвертор и RC-фильтр нижних частот, к выходу которого подключена шунтирующая цепь из последовательно соединенных резистора и кпюча, а также последовательно соединенныеэталонный усилитель ивторой амплитудныйдетектор, . выход которогоподключен к второму входу элемента сравнения, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения времени установления, управляющий вход ключа подключен к выходу элемента сравнения, а в шунтирующей цепи последовательно с резистором и ключом включен источник смещения.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения стабильности коэффициента усиления, между входом устройства и. .эталонным усилителем включена линия задержки.

882

1 1177

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиопередающих устройствах, где усиление сигнала с амплитудной, однополосной или угловой модуляцией и установление выходного напряжения после окончания длительной паузы должно происходить без ныбросов выходного напряжения, а коэффициент усиления тракта преобразования воз- 10 будителя должен быть равен номинальной величине и не зависеть от частоты настройки возбудителя, а также от величины и вида модуляции входного сигнала. 15

Целью изобретения является уменьшение времени установления, а. также повышение стабильности коэффициента усиления.

На фиг. 1 представлена структур- 20 ная электрическая схема устройства с автоматической стабилизацией коэффициента усиления; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие принцип работы. 25

Устройство с автоматической стабилизацией коэффициента усиления содержит тракт 1 усиления и преобразонания частоты, состоящий, например, из преобразонателей 2 частоты, фильт-30 ров 3, перестраиваемого фильтра 4, усилителя 5 и усилителя 6 с регулируемым коэффициентом усиления, линию

7 задержки, эталонный усилитель 8 первый и второй амплитудные детекторы

9 и 10, элемент 11 сравнения, инвер5 тор 12, RC-фильтр 13 нижних частот, шунтирующую цепь 14 из резистора 15, ключа 16 и источника 17 смещения.

Устройство с автоматической стабилизацией коэффициента усиления работает следующим образом.

Тракт 1 усиления и преобразования частоты служит для усиления промодулированного входного сигнала и обес- <5 печинает преобразование спектра частот входного сигнала в диапазон вы ходных частот. Входной сигнал с амплитудной,однополосной или угловой. модуЛяцией имеет фиксированную час- (О тоту несу@ей, а выходной сигнал имеет частоту несущей, равную частоте настройки тракта 1 усиления и преобразования частоты. При этом тракт 1 усиления и преобразования частоты 55 должен обладать малым ypnaheM интермодуляционных искажений, а коэффициент усиления К тракта 1 усиления и преобразования должен быть равен номинальной величине К и не зависеть от. частоты настройки, величины входного сигнала и вида модуляции, При отсутствии входного сигнала в промежутке времени 0 — „ (фиг.2а) разностное напряжение gU на выходе элемента 11 сравнения равно нулю.

На выходе инвертора 12 и управляющем входе усилителя 6 с регулируемым коэффициентом усиления напряжение максимальное, а коэффициент усиления тракта 1 усиления и преобразования минимальный — К„„„. Постоянная разряда конденсатора RC-фильтра 13 при этом большая и определяется резистором КС-фильтра 13. При появлении входного сигнала н момент времени величина сигнала на выходе трак1 та 1 преобразования минимальная (фиг. 2 e), величина разностного напряжения dU на выходе элемента 11 сравнения (фиг. 2 б) станет максимал."ной, а напряжение на.выходе иннертора

12 установится близким к нулю (фиг.28).

Ключ 16 откроется и начнется быстрый разряд конденсатора RC-фильтра 13. (Небольшая постоянная разряда этого конденсатора определяется,в основном, резистором 15. Коэффициент усиления тракта 1 усиления и преобразования и выходной сигнал быстро возрастают, а величина разносгного напряжения

bU — уменьшается. Быстрое увеличение коэффициента усиления и выходного сигнала происходит до тех пор, пока разностное напряжение hU на выходе элемента 11 сравнения превышает порог срабатывания ключа 16 в течение промежутка времени t - t> (фиг.26).

Порог срабатывания ключа 16 определяется напряжением смещения, подаваемым от источника 17 смещения. В момент времени t ключ 16 закрываегся, а постоянная разряда конденсатора RC-фильтра 13 становится большой.

В течение промежутка времени t — t> выходной сигнал, коэффициент усиления и напряжение на выходе инвертора

12 (фиг. 2 Р,Ь, а) медленно увеличиваются, а регулирующее напряжение (фиг.2Ь) уменьшается. В момент времени t5 переходный процесс заканчивается.

Выходной сигнал, регулирующее напряжение и напряжение на выходе инвер- . тора 12 достигают установившегося значения, а коэффициент усиления равен номинальной величине,Ко (фиг.24, 3 1177 ,, g). При отключении входного сигнала в момент времени t, разностное напряжение дУ равно йулю, напряжение на выходе инвертора 12 примет максимальное значение (фиг. 2 Э), регулиS рующее напряжение.(фиг. 21) возрастает, а коэффициент усиления уменьшается (фиг. 23). В момент времени

t< регулирующее напряжение достигает максимального значения (фиг. 21.), 1О а коэффициент усиления (фиг. 2д) равен минимальной величине К,„ „ .

Включение инвертора 12 между выходом элемента 11 сравнения и входом

RC-фильтра 13 нижних частот обеспечивает отсутствие выбросов выходного напряжения в моменты появления входного сигнала, так как коэффициент усиления тракта 1 усиления и преобразования, во время пауз во входном сигнале, всегда уменьшается, а уста« новление номинального коэффициента усиления и выходного напряжения после окончания пауз всегда начинается с минимальных величин. 25

Введение линии 7 задержки повышает стабильность номинального коэф" фициента усиления тракта 1 усиления и преобразования и обеспечивает усиление сигнала с амплитудной, однополосной или угловой модуляцией без выбросов выходного напряжения, так как время задержки в тракте 1 усиления и преобразования и тракте эталонного усилителя 8 оказывается одинаковым, выбросов раэностного ,напряжения д0 на выхопе элемента t1

882 4 сравнения с длительностью, равной времени задержки в тракте 1 усиления и преобразования не будет ключ

16 окажется закрытым,а постоянная разряда конденсатора RC-фильтра 13 будет большой.

Подключение управляющего входа ключа 16 к выходу элемента 11 сравнения обеспечивает уменьшение времени .установления номинального коэ4фициента усиления тракта 1 усиления и преобразования, так как после окончания длительной паузы в первоначальный момент времени эа счет большой разницы продетектированных сигналов на входах элемента 1 l сравнения разностное напряжение д0 на выходе элемента !

1 сравнения значительно превышает порог срабатывания ключа 16, последний оказывается открытым, постоянная разряда конденсатора ЕС-фильтра 13 уменьшенной, а коэффициент усиления тракта 1 усиления и преобразования начнет быстро возрастать до тех пор, пока уровни продетектированных сигналов на входах элемента 11 сравнения не выравняются, а разностное напряжение 3V не станет меньше порога срабатывания ключа 16 °

Таким образом, в предложенном устройстве номинальный коэффициент усиления тракта 1 усиления и преобразования не зависит от величины и формы усиливаемого сигнала, при этом выбросы в выходном напряжении отсутствуют, а время установления номинального коэ4фициента усиления мало.

1177882 1 2 4

Составитель Л. Закс

Редактор Р. Цицика Техред Т.Дубинчак Корректор М. Розман

Заказ 5560/52 Тираж 872, Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35,:Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул. Проектная, 4