Узкополосный усилитель переменного напряжения

 

2II588

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Ресоублик

Всесоювнотв пате ч т. -О-т-.=х;д :: ч.-..-„ (ЦО.Ч ..,, Р ..-.

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 21а, 18/08

Заявлено 13.I Y.1966 (№ 1069413/26-9) с присоединением заявки №

МПК Н 03f

УДК 621.375.126(088.8) Приоритет

Опубликовано 19.II.1968. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 7.V.1968

Комитет по делам изобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

Авторы изобретения В. В. Брайко, А. Д. Ниженский, Ю. А. Скрипник и С. Г. Таранов

3аявител ь

Институт электродинамики АН Украинской ССР

УЗКОПОЛОСНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ П ЕРЕМЕН НОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Известны способы стабилизации коэффициента усиления путем периодического сравнения входного и части выходного напряжения с помощью дополнительного тракта сравнения, содержащего низкочастотный переключатель, усилитель напряжения и синхронньш детектор. Однако эти способы, неприемлемы для случая узкополосного усиления, так как

Высшие гармонические составляющие сигналы, попадая в тракт сравнения, создают на его выходе ложный сигнал, что приводит к нестабильности коэффициента усиления узкополосного усилителя основного тракта.

В предложенном усилителе для исключения влияния высших гармонических входного напряжения на точность стабилизации коэффициента усиления в тракт стабилизации коэффициента усиления мехкду переключателем и усилителем низкой частоты последовательно включены узкополосный усилитель, настроенный на первую гармонику входного сигнала и амплитудный детектор. Включение усилителя позволяет исключить погрешности, Обусловленные сдвигом фаз входного и выходного напряжений, применение же в тракте сравнения амплитудного детектора позволяет получить .переменное напряжение, пропорциональное разности первых гармоник входного и ВыходнОГО напряжений.

На чертеже изображена структурная схема описываемого узкополосного усилителя.

Входное напряжение U> (t) усиливается избирательным усилителем 1, настроенным HH одну из его гармоник (обычно первую гармонику), до значения U>(t). Часть выходного г напряжения Uz (t), снимаемого с делителя 2 напряжения, поступает на один вход автома10 тического переключателя 8, на второй вход которого поступает входное напряжение U (/) усилителя. Коэффициент деления делителя 2 выбирается равным номинальному значению коэффициента усиления усилителя 1. Пере15 ключатель 8 управляется напряжением ни)койй частоты, которое вырабатывается генератором 4, или для управления используется напряжение сети переменного тока (50 гц).

Частота напряжения генератора 4 выбирает20 ся значительно ниже частоты настройки избирательного усилителя. С псреключателя 8 на вход резонансного усилителя 5 поочередно поступают входное напряжение U>(t) усили/ теля и выходное напряжение Uà (t) дели25 те- я 2

При изменении коэффициента усиления усилителя 1 в процессе его работы амплитуды ср а ВНИВаем ых сиГналОВ HH Выходе у си.1 ителя

30,1 не равны друг другу, ч о равнозначно

211588

Типография, пр. Сапунова, 2 появлению амплитудной модуляции. Модулирующее напряжение изменяется с частотой переключений переключателя 8, несущая частота соответствует частоте настройки избирательного усилителя б.

Амплитудно-модулированное напряжение детектируется детектором б, в результате чего образуется низкочастотное напряжение, изменяющееся с частотой переключений, среднее значение которого пропорционально Отк;, онению коэффициента усиления усилпсля 1 от номинального значения. 1-1изкочастотное напряжение усиливается усилите,тем 7, выпрямляется фазочувствитсльным зь прям ггелем 8 и воздейсгвует на коэффициент усиления усилителя 1 одним из известных cIiocoбов. При достаточно большом коэффициенте усиления тОакта -раВнения коэффициент усиления усилителя 1 автоматически стабилизируется с заданной точностью на уровне, определяемом коэффициентом деления делителя 2.

При любых отклонениях коэффициента усиления усилителя 1 от номинального значения на выходе избирательного усилителя в цепи сравнения появляется промодулированный по амплитуде сигнал, который в конечном итоге приводит к коррекции изменения коэффициента усиления узкополосного усилителя.

Поочередное усиление сравниваемых напряжений и амплитудное детектирование исключает влияние сдвигов, вносимых избирательным усилителем при расстройке.

В результате одноканального преобразования сравниваемых напряжений и амплитудного детектирования устраняется влияние нестабильности элементов тракта сравнения и влияние фазовых сдвигов между входным и выходным напряжениями регу;шруемого уси5 7ите 7я 1 на To IHocTH поддержания коэффициента усиления на заданном уровне. Узко1.олоснос усиление в тракте сравнения снижает влиянис входных шумов и гармоник усиливаемого напряжения на точность стаби10 лизации коэффициента усиления, а следовательно, и на Величину ВыхОднОГО напряжения.

Ec.IH де1итсль — наГ1ряжения Вып07нить пз

Высокосгаоильных элементОВ, например из микропроволочных манганиновых сопротив15 лений, то относительные изменения коэффициента усиления нс будут превышать 0,2—

0,3", .

20 Предмет изобретения

Узкополосный усилитель переменного напряжения с трактом стабилизации коэффициента усиления, содержащим автоматиче25 ский переключатель, усилитель низкой частоты и фазочувствительный выпрямитель, Отличаюи1айся тем, что, с целью исключения влияния высши гармонических входного напряжения на то-IHOcTI стабилизации коэффи30 циента усиления, в тракт стабилизации коэффициента усиления между псреключателем и усилителем низкой частоты последовательно включены узкополосный усилитель, настроенный на первую гармонику входного сигнала, 35 и амплитудный детектор.

Составитель P. Чсрнобельская

Редактор Н. С, Коган Техред Т. П. Кури7ко

Корректоры: Н. И. Быстрова и О. Б. Тюрина

Заказ 1024/1 Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета llo делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4