Устройство усиления

 

Изобретение относится к радиотехнике . Цель изобретения - защита от динамических перегрузок по току и напряжению. Устр-во содержит управляемый усилительный каскад 1, У 2 мощности, направленный ответвитель 3, балластный резистор 4, датчик 5 выходной мощности,датчик тока (ДТ) 6, интегрирующее звено (ИЗ) 7, сумматор напряжения (СН) 8 и источник 9 питания. Цель достигается введением ДТ 6, ИЗ 7 и СН 8, с помощью которых управляемый усилительный каскад 1 защищен от перегрузок по напряжению благодаря пониженному напряжению питания,а У 2 мощности защищен от перегрузок по току и напряжению благодаря плавному нарастанию уровня возбуждения. Дана ил. выполнения ДТ 6 . 3 ил. i (Л Выхода 9иг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (ll) (59 4 H я

I 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) УСТРОЙСТВО УСИЛЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4032683/24-09 (22) 05.03.86 (46) 23.08.87. Бюл. У 31 (72) Н.В.Карутин, О.Е.Лопатко, С.А.Савельев, О.А.Челноков и В.И.Еро шин (53) 621.396.662(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 527001, кл. Н 03 F 3/20, 1973.

Каганов В.И. СВЧ-полупроводниковые передатчики. — И.: Радио и связь, 198 1, с. 351-354, рис. 11.9 второй вариант. (57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения — защита от динамических перегрузок по току и напряжению. Устр-во содержит управляемый усилительный каскад 1, У 2 мощности, направленный ответвитель

3, балластный резистор 4, датчик 5 выходной мощности, датчик тока (ДТ)

6, интегрирующее звено (ИЗ) 7, сумматор напряжения (СН) 8 и источник

9 питания. Цель достигается введением ДТ 6, ИЗ 7 и СН 8, с помощью которых управляемый усилительный каскад

1 защищен от перегрузок по напряжению благодаря пониженному напряжению питания, а У 2 мощности защищен от перегрузок по току и напряжению благодаря плавному нарастанию уровня возбуждения. Дана ил. выполнения ДТ

6. 3 ил.

1332518

45

55

Изобретение относится к радиотехнике и мОжет быть использовано в радиопередающих устройствах.

Цель изобретения — защита от динамических перегрузок по току и напряжению.

На фиг. 1 показана функциональная электрическая схема устройства усиления; на фиг. 2 — принципиальная электрическая схема датчика тока; на фиг. 3 - эпюры напряжений в различных точках при подаче снятия возбуждения с входа устройства усиления.

Устройство усиления содержит управляемый усилительный каскад 1, усилитель 2 мощности, направленный ответвитель 3, балластный резистор

4, датчик 5 выходной мощности, датчик 6 тока (ДТ), интегрирующее звено 7, сумматор 8 напряжения и источник 9 питания.

Датчик тока содержит транзистор

10 и первый 11,второй 12 и третий 13 резисторы. Эмиттер транзистора 10, первый вывод второго резистора 12 объединены и являются входом ДТ 6, второй вывод второго резистора 12 и первый вывод первого резистора 11 объединены и являются первым выходом

ДТ 6, первый вывод третьего резистора 13 и коллектор транзистора 10 объединены и являются вторым выходом

ДТ 6.

Устройство усиления работает следующим образом.

В исходном состоянии напряжение питания включено, а мощность на входе и соответственно на выходе устройства отсутствует. При этом напряжение U на выходе датчика 5 вы2 ходной мощности минимально (U

U2Ä Ä), ток потребления Т„ управляемого усилительного каскада 1, включенного в режиме с отсечкой тока, отсутствует, напряжение U на втором выходе ДТ 6 (фиг. 2) и на входе интегратора 7 отсутствует (U

М

О), напряжение U на выходе интегрирующего звена 7 и на третьем входе сумматора 8 максимально U

U напряжение U на выходе

1макс сумматора 8 и на входе ДТ 6 (фиг. 2) определяется разностью между напряжением питания на первом входе сумматора 8 н напряжениями на его втором и третьем входах (фиг. 3) и равно

Величина U должна быть выбрамокс на так,чтобы при входном высокочастотном сигнале, превышающем 10-15Х от номинального уровня возбуждения,в управляемом усилительном каскаде 1 появлялся ток ?„„, превышающий некоторое пороговое значение Tq, необходимое для срабатывания ДТ 6. Тогда после включения сигнала (в рабочем режиме) в цепи питания управляемого усилительного каскада появляется ток 1 „, протекающий от выхода источника 9 пита1гия через сумматор 8 и через ДТ 6,на втором выходе ДТ и на входе интегрирующего звена 7 появляется напряжение Б „,„, напряжение о мокс

U на выходе интегрирующего звена

7 и на третьем входе сумматора 8 начинает плавно убывать до нуля с постоянной времени г,а напряжение

U на выходе сумматора 8 плавно на I растать,при этом на выходе управляемого усилительного каскада 1 и на входе усилителя 2 мощности,на его выходе и на выходе устройства станет плавно нарастать до установления стационарного режима. Напряжения U2 на выходе датчика 5 выходной мощности и U, на выходе сумматора 8 также нарастают до установления стационарного режима.

После выключения входной мощности напряжение Б на выходе датчика 5 выходной мощности станет убывать с постоянной времени г датчика 5 вью ходной мощности, определяемой постоянной времени его фильтра нижних частот.ДТ 6 и интегрирующее звено 7 воэврашаются в исходное состояние, причем постоянная времени возвращения интегратора в исходное состояние бу- дет

Повторное включение ВЧ-сигнала можно произвести через отрезок времени д >,, где gt — время,отсчитываемое от момента выключения сигнала.

При повторяющихся включениях входной мощности после включения напряжения питания определяющую роль играют переходные процессы. Длительность пер еходных процессов в управляемом усилительном каскаде 1, ДТ 6, сумматоре

8 должна быть мала по сравнению с постоянными временем возвращения интегрирующс1 о звена 7 в исходное поло†.

1 жение и двтчггка 5 выходной мощности.

Длительность переходных процессов в

1332518 усилителе 2 мощности должна быть мала по сравнению с

Кроме того, должно быть выполнено следующее соотношение между и постоянными времени интегрирующего звена 7: с<р (, о В этом случае при t = t (где

1 — время, отсчитываемое от начала рабочего режима t ) процесс плавно1

ro включения завершен и на выходе устройства усиления устанавливается стационарный режим.При этом напряжение U на выходе интегрирующего звеf на 7 не оказывает влияния на работу схемы стабилизации уровня выходной мощности.

Таким образом, управляемый усилительный каскад 1 защищен от перегрузок.по напряжению благодаря пониженному напряжению питания, а усилитель

2 мощности защищен от перегрузок по току и напряжению благодаря плавному нарастанию уровня возбуждения,что и повышает надежность устройства.

Фор мул аиэобретени я

Устройство усиления, содержащее последовательно соединенные подклю5 ченный к входу управляемый усилительный каскад, усилитель мощности и направленный ответвитель, первый дополнительный выход которого соединен с балластным резистором, а к второму дополнительному выходу подключен датчик выходной мощности, а также источник питания, выход которого соединен с входами питания усилителя мощности и датчика выходной мощности, 15 о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью эащиты от динамических перегрузок по току и напряжению, между выходом источка питания и входом питания управляемого усилительного кас20 када включены последовательно соединенные сумматор напряжений, второй вход которого соединен с выходом датчика выходной мощности, и датчик то25 ка, между вторым выходом которого и третьим входом сумматора напряжений включено интегрирующее звено.

1332518 Я% 0 и> фигЗ

Составитель С.Даниэлян

Техред И.Попович

Редактор М.Бланар

Корректор Л. Бескид

Заказ 3847/54 Тираж 901

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьггий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4