Квадратурный усилитель мощности с автоматической регулировкой усиления

 

Изобретение относится к радиотехнике и увеличивает выходную мощность без увеличения нелинейных искажений при работе на рассогласованную нагрузку. Устр-во содержит входной аттенюатор 1, предварительный у-ль 2, квадратурный делитель 3 мощности , аттенюаторы 4, и 5, у-ли 6 и 7 мощности, датчики 8 и 9 остаточного напряжения, дafчик 10 тока, источник 11 питания, регуляторы 12 и 13 дополнительных цепей АРУ, квадратурный сумматор 14 мощности, выходной фильтр 15, регулятор 16 общей цепи АРУ. При рассогласованной нагрузке в устр-ве уровень возбуждения одного у-ля, воспринимающего увеличение нагрузки, будет уменьщаться так, что в пике огибающей ВЧ-сигнала он будет работать в критич. режиме с допустимым уровнем нелинейных искажений. Уровень возбуждения др. у-ля, воспринимающего меньшую нагрузку , возрастает до тех пор, пока не реализуется критич. режим работы или суммарный ток, потребляемый устр-вом, не будет равен току потребления в согласованном режиме. Мощность , отдаваемая этим у-лем, будет .существенно больше, чем в случае ис- -пользования общей цепи АРУ. 1 ил. (Л со 00 00 вых.

СООЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (111 (504 Н 03 G 3 20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4007522/24-09 (22) 20.11.85 (46) 15.09.87. Бюл. У 34 (72) 10.Â.Çàâðàæíîâ, В.Н.Чугаев, В.А.Шанин и И.И.Шестаков (53) 621.396.662(088.8) (56) Аралова В.Г. и др. Радиопередатчик с низким уровнем нежелательных колебаний. — Техника средств связи.

Сер. Техника радиосвязи, 1983, вып. 4, с. 83-92. (54) КВАДРАТУРНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ

С АВТОМАТИЧЕСКОЙ РЕГУЛИРОВКОЙ УСИЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к радиотехнике и увеличивает выходную мощность беэ увеличения нелинейных искажений при работе на рассогласованную нагрузку. Устр-во содержит входной аттенюатор 1, предварительный у-ль 2, квадратурный делитель 3 мощности, аттенюаторы 4.и 5, у-ли 6 н

7 мощности, датчики 8 и 9 остаточного напряжения, датчик 10 тока, источник 11 питания, регуляторы 12 и

13 дополнительных цепей АРУ, квадратурный сумматор 14 мощности, выходной фильтр 15, регулятор 16 общей цепи АРУ. При рассогласованнай нагрузке в устр-ве уровень возбуждения одного у-ля, воспринимающего увеличение нагрузки, будет уменьшаться так, что в пике огибающей ВЧ-сигнала он будет работать в критич. режиме с допустимым уровнем нелинейных искажений . Уровень возбуждения др. у-ля, воспринимающего меньшую нагрузку, возрастает до тех пор, пока не реализуется критич, режим работы или суммарный ток, потребляемый устр-вом, не будет равен току потребления в согласованном режиме. Мощность, отдаваемая этим у-лем, будет .существенно больше, чем в случае ис.пользования общей цепи АРУ. 1 ил.

l 1 80011

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в линейных усилителях мощности, применяемых в ОБП, Ю! и многоканальных передатчиках.

Цель изобретения — увеличение- вы— ходной мощности без увеличения нелинейных искажений при работе на рассогласованную нагрузку.

Квадратурный усилитель мощности с автоматической регулировкой усиления содержит входной аттенюатор 1, предварительный усилитель 2, квадратурный делитель 3 мощности, первый и второй дополнительные аттенюаторы 4 и 5, первый и второй усилители 6 и

7 мощности, датчики 8 и 9 остаточного напряжения, датчик 10 тока, источник 11 питания, первый и второй регуляторы 12 и 13 первой и второй дополнительных цепей автоматической регулировки усиления, квадратурный сумматор 14 мощности, выходной фильтр

15 и регулятор 16 общей цепи автоматической регулировки усиления.

Квадратурный усилитель мощности с автоматической регулировкой усиления работает следующим образом.

Сигнал подается на входной аттенюатор. Затем сигнал усиливается предварительным усилителем 2 и подается на квадратурный делитель 3, в котором осуществляется деление < игнала на две равные части, сдвинутые по о фазе на 90 друг относительно друга на его двух выходах, Эти сигналы поступают соответственно каждый на дополнительный аттенюатор 4 и 5, а затем-на усилители 6 и 7 мощности.

После необходимого усиления оба сигнала складываются квадратурным сумматором 14. Результирующий сигнал поступает на выходной фильтр 15.

Поддержание заданной величины потребляемого от источника питания тока осуществляется регулятором 16, сигнал с которого подается на управляющий вход аттенюатора 1, изменяя в необходимых пределах его коэффициент передачи, При согласованной нагрузке с регуляторов 12 и 13 на управляющие входы дополнительных аттенюаторов 4 и 5 поступают приблизительно равные управляющие сигналы, в результате чего коэффициенты передачи дополнительных аттенюаторов 4 и 5 одинаковы и усилители 6 и 7 мошности отдают в нагрузку одинаковую мощность.

I)

При рассогласовании усилителя с нагрузкой один из усилителей переходит и перенапряженный режим, а другой — в недонапряженный режим. Пусть в перенапряженный режим перешел первый усилитель мощности 6, при этом срабатывает датчик 8 остаточного напряжения, напряжение, появляющееся на его выходе, воздеиствуя через первый регулятор 12 на первый дополнитель1пп4 аттенюатор, снижает уровень возбуждения первого усилителя 6 мощности. При этом отдаваемая им мощность и потребляемый ток уменьшаются.

Это приводит к тому, что суммарный ток потребления всего квадратурного усилителя мощности с автоматической регулировкой усиления также уменьшается. 11аходящаяся ранее во включенНоМ состоянии общая цепь автоматической регулировки выключается, что приводи г к снижению управляющего напряжения, поступающего на входной аттенюатор 1, В результате этого коэффи— циент передачи возрастает и усиление в общем тракте увеличивается, При этом сигналы, поступаюшие с квадратурного делителя 3 увеличиваются. Это в свою очередь приводит к дальнейшему росту управляющего напряжения на выходе первого регулятора 12 и происходит дальнейшее снижение коэффициента передачи первого дополнительного аттенюатора 4 до значения, которое соответствует прежней величине мощности, отдаваемой первым усилителем

6 мощности. В то же нремя вследствие увеличения уровня сигнала на входе второго дополнительного аттенюатора

5 отдаваемая мощность вторым усилителем 7 мощности и потребляемый ток возрастают. 3То возрастание потребляемого усилителем тока продолжается до тех пор, пока суммарный потребляемый ток, измеряемый датчиком 10 тока, не становится равным установленному при согласованной нагрузке значению, Когда это происходит, снова

pHOoTHE общая цепь автоматическои регулировки, поддерживая величину потребля м<.>го тока неизменной.

Таким образом, при рассогласованной нагрузке в устройстве уровень возбуждения одного из усилителей, воспринимающего увеличение нагрузки по сравнению с согласованным режимом, уменьшается так, что он в пике огибающей ВЧ сигнала работает н критичесния.

Составитель Л.Закс

Техред В.Кадар Корректор- 7. Бескид

Редактор М.Лылын

Заказ 4142/53

Тираж 901 Подписное

ВНИИПИ Государственно-с комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ком режиме с допустимым уровнем нелинейных искажений. А уровень возбуждения другого усилителя, воспринимающего меньшую нагрузку, возрастает до

Б тех пор, пока не реализован критический режим работы или суммарный ток, потребляемый устройством, не равен току потребления в согласованном режиме ° Этот усилитель может перейти в ið недонапряженный режим работы, если рост уровня возбуждения будет остановлен вследствие достижения заданного значения тока потребления. Тем не менее мощность, отдаваемая этим усилителем, будет существенно больше, чем в случае использования только общей цепи автоматического регулирова?О

Формула иэ обре тения

Квадратурный усилитель мощности с автоматической регулировкой усиления, содержащий последовательно соединенные входной аттенюатор, предвари- ?Б тельный усилитель и квадратурный делитель мощности, а также первый и второй усилители мощности, выводы для подачи питания которых объединены и подключены к источнику питания, Зд а выходы подключены к входам квадратурного сумматора мощности, к выходу которого подключеп выходной фильт1, а также регулятор общей цепи питом;) тической регулировки усиления, выход которого подключен к управ. яюшсму входу входного аттенюатора, о т л и ч а ю шийся тем, что, o целью увеличения выходной мощности без увеличения нелинейных искажений при работе на рассогласованную нагрузку, в него введены первый и второй допол— нительные аттенюаторы, включенные каждый между соответствующим выходом квадратурного делителя мощности и входом соответствующего усилителя мощности, -первый и второй регуляторы первой и второй дополнительных цепей автоматической регулировки усиления идатчик тока, при этом каждый усилитель мощности снабжен датчиком остаточноro напряжения, между выходом которого и управляющим входом соответствующего дополнительного аттенюатора включен регулятор соответствующей дополнительной цепи автоматической регулировки усиления, объединенные выводы для подачи питания усилителей мощности подключены к источнику питания через датчик тока, а вход регулятора общей цепи автоматической регулировки усиления подключен к выходу датчика тока.