Усилитель класса d

 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиопередающих устройствах. Снижаются нелинейные комбинационщю аттенюатор 1 , блок 2 широтноимпульсной модуляции 2, ключ 3, два ключевых усилителя 4 и 11 мощности, два выпряьштельных диода 5 и 12, ФНЧ 6, нагрузку 7, компаратор (К) 8, источник 9 опорного напряжения (ИОН), D-триггер 10 и рекуперацнонный диод 13. При превьшении выходным напряжением устройства уровня, определяемого ИОН 9, на выходе К 8 и на выходе D-триггера 10 действует напряжение, соответствующее логическому нулю. При этом ключ 3 замкнут и на выходе ФНЧ б формируется последовательность импульсов с частотой повторения вдвое выше частоты следования импульсов в каждом канале. Цель достигается за счет увеличения в два раза частоты импульсов на входе ФПЧ 6 при больших уровнях.напряжения на выходе устройства путем лучшего подавления помех ил. с ю ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09> (11) 15D 4 Н 03 F 3/217

/ -„

/ Д

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К д ВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3615986/24-09 (22) 08,07.83 (46) 15.05.86, Бюл. Ф 18 (71) Ленинградский электротехнический институт связи им. проф. M.А.БончБруевича (72) А.Е.Антонов, В.Д.Вогман, Л.В.Воронов, M.Â.Êîíäðàòüåâ, Н.Б.Петяшин и А.В.Тюрин (53) 621.375.026 (088,8) (56) Кибакин В.М. Основы ключевых методов усиления. M.: Энергия, 1980 с. 182-191.

Авторское свидетельство СССР

Р 1127074, кл. Н 03 Е 3/217, 30.06.82. (54) УСИЛИТЕЛЬ КЛАССА D (57) Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиопередающих устройствах. Снижаются нелинейные комбинационные искажения ° Устройство содержит управляемый аттенюатор 1, блок 2 широтноимпульсной модуляции 2, ключ 3, два ключевых усилителя 4 и 11 мощности, два выпрямительных диода 5 и 12, ФНЧ 6, нагрузку 7, компаратор (К) 8, .источник 9 опорного напряжения (ИОН), D-триггер 10 и рекуперационный диод

13. Прн превышении выходным напряжением устройства уровня, определяемого ИОН 9, на выходе К 8 и на выходе D-триггера 10 действует напряжение соответствующее логическому нулю.

При этом ключ 3 замкнут н на выходе

ФНЧ б формируется последовательность импульсов с частотой повторения вдвое выше частоты следования импульсов в каждом канале. Цель достигается за счет увеличения в два раза частоты импульсов на входе ФНЧ 6 при больших уровнях напряжения на выходе устройства путем лучшего подавления помех тактовой частоты. 1 ил, )23!577

1!зобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиоиередающих устройствах.

Цель изобретешгя — снижение нелиггейных комбинационнг>гх искажений.

На чертеже представлена электрическая схема усилителя класса D.

Усилитель класса D содержит управляемый аттенюатор 1, блок 2 широтноимпулг»сной модуляции (ШИИ) „клгоч 3, основной ключевой усилитель 4 мощнос.ти, выполненный на первом активном элементе и первом выходном трансформаторе, выпрямительный диод 5, фильтр

6 нижних частот (Ф))Ч), нагрузку. 7, компаратор 8, источник 9 опорного напряжения, D-rprrrt ер 1 О, дополни-.. тельный ключевой усилитель 1! мощности, выполненный на втором активном элементе и втором выходном трансформаторе, дополш:тельный выпрямительный диод 12, рекуперационпый дпод 13.

Усилитель класса D работает следующим образом.

Б соответствии с управляющим сигналом, вырабатываемым блоком ШИ11 2> основной кзночевой 4 и дополнительный ключевой 11 усилители мощности с подклгоченными на выходе выпрямительс ным э и дополнительным вьшрямительным 12 диодами и рекуперационным диодом 13 формируют гга входе ФНЧ 6 последовательность однополярных прямоугольных мипульсон, %Р1 6 выделяет на нагрузке 7 постояннуго состанлягощую, погз тор.пощую закон изменения входного сигнала, 1(огдQ }зыходное напряжение усилителя класса Э преньгшает уровень, определенный источником 9 опорного наиряже ия, на выходе компаратора 8, а таг;жо на выходе D-òðèããåðà 10 действует напряжение, соответствующее логическому нулго, При этом ключ

3 замкнут и па входе ФН 1 6 формируется последовательность иглпульсов, частота повторения которых вдвое выше, чем частота следования импульсов в каждом канале.

Если напряжение на выходе усилителя, уменьшаясь, переходит уровень, заданный. источником 9 опорного напряжения, на выходе компаратора 8, а также на вЪгходе D-триггера появляется напряжение, соотнетстнующее логической единице, В результате этого ключ 3 отключает основной клю!

\ l

Д0

55 чевой усилитель 4. За счет этого снижается частота следования импульсов на входе ФНЧ б и уменьшается в два раза коэффициент усиления от входа блока ШИН 2, до выхода ФНЧ 6. Одногзременпо увеличивается в два раза коэффициент передачи управляемого аттенюатора 1. Таким образом возрастает вдвое длительность импульсов, усиливаемых дополнительным ключевым усилителем 11 мощности.

Таким образом, за счет увеличения в два раза (по отношению к прототипу) частоты импульсов на входе ФНЧ 6 при больших уровнях напряжения на выходе усилителя снижаются нелинейные комбпнациошггге искажения путем лучшего поцанления помех тактовой частоты.

Формула изобретения

Усилитель класса D, содержащий последовательно соединенные управляемый аттенюатор, блок широтноимпульсной модуляции, ключ, основной ключевой усилитель мощности, выполненный па первом активном элементе и первом выходном трансформаторе, выпрямительный диод, фильтр нижних частот и нагрузку, выход которой через последонательно соединенные компарагор, гзторой нход которого соединен с и;сточником опорного напряжения, и D-триггер подключен к управляющим входам управляемого аттегпоатора и ключа, а также последовательно соединенные дополнительный клгочевой усилитель мощности, ныполненный на втором активном элементе и втором выходном трансформаторе> и дополнительный ныпрямительный диод, причем параллельно нходу фильтра нижних частот подключен рекуперационный диод, катод которого соединен с катодами ныпрямнтельного и дополнительного выпряглительного диодов, а тактовый вход D-триггера подключен к выходу блока широтно-импульсной модуляции, отличающийся тем, что, с целью снижения нелинейных комбинационных искажений, другие ныводы вторичных обмоток первого и второго выходных трансформаторов объединены и соединены с анодом рекуперационного диода, а вход дополнительного ключевого усилителя. мощности подключен к протигзофазному выходу блока широтно-импульсной модуляции.