Устройство для усиления

 

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в радиопередающих устройствах с однополосной и амплитудной модуляцией. Цель изобретения - снижение уровня комбинационных искажений. Устройство для усиления содержит управляемый напряжением г-р 1, амплитудный модулятор 2, усилитель 3 мощности, аттенюатор 4, преобразователь 5 частоты, синтезатор 6 частоты, амплитудные ограничители 7 и 10, амплитудные детекторы 8 и 12, дифференциальный усилитель 9, фазовый детектор 11, усилитель 13 огибающей однополосного сигнала, линии задержки 14 и 15 и блок 16 автоматической регулировки напряжения смещения, состоящий из полосового фильтра 17, усилителя 18 переменного тока и пикового детектора 19. Цепь достигается за счет обеспечения оптимальной величины напряжения смещения усилителя 9 путем автоматической регулировки этого напряжения смещения с помощью введенного блока 16. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51)5 Н 03 F 3/24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1354388 (21) 4481348/24-09 (22) 08.09.88 (46} 30.12.90. Бюл. М . 48 (71) Московский институт связи (72) В.Н.Громорушкин, В.Г.Лаврушенков и А.В.Меланьин (53) 621.375.026 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1354388, кл. Н 03 F 3/24, 16.06.86. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСИЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в радиопередающих устройствах с однополосной и амплитудной модуляцией. Цель изобретения— снижение уровня комбинационных искажений. Устройство для усиления содержит управляемый напряжением г-р 1, амплитудный модулятор 2, усилитель 3 мощности, аттенюатор 4, преобразователь 5 частоты, синтезатор 6 частоты, амплитудные ограничители 7 и 10, амплитудные детекторы 8 и

12, дифферен циа))ьн ый усилитель 9, фазовый детектор 11, усилитель 13 огибающей однополосного сигнала, линии задержки 14 и 15 и блок 16 автоматической регулировки напряжения смещения, состоящий из полосового фильтра 17, усилителя 18 переменного тока и пикового;детектора 19. Цель, достигается за счет обеспечения оптимальной величины напряжения смещения усилителя 9 путем автоматической регулировки зтого напряжения смещения с помощью введенного блока 16. 1 ил.

1617626

) Изобретение относится к радиопередающим устройствам с однапог1осной и амплитудной модуляцией, Цель изобретения — снижение уровня комбинационных искажений.

На чертеже представлена структурная электричес",aÿ схема устройства для усиления.

Устройство для усиления содержит паследовательно соединенные генератор 1, управляемый напряжением, амплитудный м дулятор 2, усилитель 3 мощности, Выход ко араго является выходом усгройства и соединен через аттенюатор 4 с одним входом преобразователя 5 частоты, другой вход кото зого соединен с выходом синтезатора 6 частоты, а выход — с обьединенными входамй вторых амплитудных агран1л1ителя 7 и детектора 8, выход которого соединен с одн Им входом дифферен ци аль на-.о усил ителя

{ДУ) 9, выходом соединенного с модуляционным ВхОДОм амплитуДнага модулятора 2.

Зь1ходы первого и второго амплитудных агр4ничителей 10 и 7 соединены с соатветству ащими входами фазового,;...етектора 11, ВЬ1ход которого соединен с упраВляющим входом генератора l Входам устройства является вход первого амплитуд1-oi о детектора 12, выход которого соединен с входам усилителя 13 огибающей однаполоснага сигнала и через вторую л1лнию 14 задержки с другим входом ДУ 9. Выход усилителя 13 огибающей соединен с модуляционным входам усилителя 3 мощности, Вход riepaoro а1Ч1плитуднага ограничителя 10 подкгначен к входу устройства через первую линию 15 за де ржки.

Блок 16 автоматической регулировки напряжения смещения состоит иэ последовательно соединенных паласа-;oi о фильтра

17, усилителя 18 переменногс тока л пикового детектора 19.

Устройство работает следующим абразсм.

Входной однополосный сигнал, сформированный на промежуточной частоте, подвергается разделению на низкочастотный сигнал огибающей, который выделяе ся на Выходе первого амплитудного детектора 12, и фазомодулированную составляющу1О, которая выделяется на выходе первого амплитудного ограничителя l0. Вьхсдной однополосный сигнал на рабочеи частоте переносится преобразователем 5 частоты на ту же промежуточную частоту.

Этот сигнал подается на обьединенные входы вторых амплитудного детектора 8 и амплитудного ограничителя 7, с помощью которых Он также разделяется на сигнал огибающей и фазомодулираванный сигнал.

Огибающие входного и преобразованного выходного сигналов сравниваются в ДУ 9, выходной разностный сигнал которого используется для управления амплитудой выходного сигнала амплитудного модулятора

2 и амплитудой входного сигнала усилителя

3 мощности, автоматически поддерживая необходимое соотношение между амплитудой перВой гармоники вь1хаднага тОка усилителя 3 мощности и уровнем его возбужден я, Фаэомодулированные составляющие входного и выходного сигналов сравниваются в фазовом детекторе 11. В резул ьтате на выходе фазового детектора 11 образуется напряжение, которое управляет частотой генера ара 1. При этом генератор

1 Выр:-батывает фазомадулированный сигнал на рабочей частота, который поступает на высокочастагный вход амплитудного модулятора 2 для последующего усиления, Огибающая входного однаполоснаго сигнала, выделенная первым амплитудным детекторам 12, усиливается до необходимого уровня в усилителе .3 orëáàþùåé и затем используется для осуществления амплитудной 1адуг1яци ia усилителе 3 мощности фазомодулированного сигнала, выработанного гснератарам l. В результате на выходе усилителя 3 мащнаст.: образуется однополосный сигнал на высоком уровне мощности. Благодаря фазовой автопадстройке частоты гене-. ратора 1, управляемого напряжением, и обратной связи по огибающей, органиэоBaHHoi через управление уровнем возбуждения усилителя 3 мощности, в выходном аднапаласнам слгнале обеспечивается уровень комбинационных искажений, Для обеспечения высокого КПД устройства в усилителе 3 мощности исг. 1льзуется ключевой режим работы таанзисторов, а амплитудная модуляция осуществляется путем изменения напряжения питания. Поэтому усллитель 13 огибающей является по существу регулируемым источником питания.

Для того, чтобы его КПД был высоким, ан построен па прлнципу усилителя класса Д с

ШИМ, на при этом огибающая на выходе такого усиллтеля имеет задержку по отношению к его входному сигналу. Чтобы эта задержка не вызывала дополнительных искажений в выходном однополосном сигнале, на входе первого амплитудного ограничителя 10, а также межДу ВыхОДОм первого амплитудного детектора 12 и соответствующим входом ДУ 9 включены компенсирующие линии 14 и 15 задержки, В процессе работы происходит дрейф постоянной составляющей смещения ДУ 9, которыл влияет на уровень комбинационных искажений на выходе устройства. Уста1617626

Составитель И.Водяхина

Техред M,Ìîðã нтал Корректор Н.Ревская

Редактор А.Лежнина

Заказ 4128 Тираж 667 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 новку постоянной составляющей напряжения смещения ДУ 9 необходимо производить при помощи анализатора спектра по минимуму комбинационных искажений, однако ручная регулировка смещения является 5 неэффективной из-за влияния дестабилизирующих факторов (температура окружающей среды и т.д.), поэтому для обеспечения автоматической регулировки смещения и поддержания низкого уровня комбинационных 10 искажений введен блок 16 автоматической регулировки напряжения смещения.

Выходной сигнал ДУ 9 представляет собой сумму двух сигналов; сигнала, пропорционального разности напряжений на его 15 входах, и постоянного напряжения смещения. Напряжение смещения выставляется таким, чтобы выходное напряжение ДУ 9 в .момент перехода огибающей однополосного сигнала через ноль было меньше напря- 20 жения отсечки амплитудного модулятора 2.

Таким образом в эти интервалы времени амплитудный модулятор 2 находится в отсечке, усилитель 3 мощности заперт и на, выходе устройства для усиления сигнал от- 25 сутствует и в петле обратной связи по огибающей невозможно прохождение сигнала, т,е. она разомкнута. Зто приводит к тому, что на первом входе ДУ 9 напряжение изменяется в соответствии с изменением огиба- 30 ющей, а на другом входе напряжение постоянно. В связи с этим разность этих напряжений возрастает и на выходе ДУ 9 появляется выброс отрицательной полярности. Зтот выброс выделяется полосовым фильтром 17, входящим в блок 16 автоматической стабилизации напряжения смещения, усиливается в усилителе 18 переменного тока и детектируется в пиковом детекторе 19. Выходное напряжение пикового детектора 19 используется для регулировки смещения ДУ 9 так, чтобы выходное напряжение ДУ 9 в момент перехода огибающей через ноль было меньше напряжения отсечки амплитудного модулятора 2.

При таком алгоритме работы обеспечивается оптимальная величина напряжения смещения, т.е. минимальные искажения.

Формула изобретения

Устройство для усиления по авт.св.

hb 1354388, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения уровня комбинационных искажений, между выходом дифференциального усилителя и его входом для регулирования напряжения смещения введен бчок автоматической стабилизации напряжения смещения, выполненный на последовательно соединенных полосовом фильтре, усилителе переменного тока и пиковом детекторе.