Усилитель электрических сигналов

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹-—

I<÷ 21аа 18 08

Заявлено 15,1V. 1968 (№ 1232240/26-9) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 03.1Х.1970. Бюллетень ¹ 28

Дата опубликования описания 26.1.1971

Комитет по делам изобретений и открмтий при Совете Министров

СССР

МПК Н 03f 3/38

УДК, 621.375.024(088.8) Автор изоб.ретения

А. Ф. Терещенко

Заявитель

УСИЛИТЕЛЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к усилителям электрических сигналов,низкой частоты.

Известны усилители с преобразованием сигналов, имеющие емкостные или трансформаторные связи между каскадами.

Однако эти усилители невозможно применять в тех случаях, когда имеются значительные постоянная и низкочастотная составляющие паразитного сигнала, превосходящие переменную составляющую полезного сигнала.

Целью изобретения является повышение чувствительности усилителей и устранение постоянной и низкочастотной составляющих паразитных сигналов.

Для этого в предлагаемом усилителе выход фазочувствительного фиксатора уровня через усилитель мощности, дополнительный фильтр низких частот и усилитсль постоянного тока соединен с одним из входов коммутатора.

При этом выход коммутатора подключен ко входу линейного усилителя несущей частоты, а второй вход соединен с источником входных сигналов.

На чертеже, приведена схема усилителя.

Усилитель содержит входные клеммы 1, к которым подключается источник измеряемого сигнала. Сигнальная клемма 1 является первым входом коммутатора 2, имеющего также второй вход 3 для соединения с источником опорного напряжения. Коммутатор содержит дьа транзисторных ключа 4 и 5, поочередно находящихся в замкнутом нли разомкнутом положении. Ключи управляются импульсами с

5 генератора несущей частоты б.

Выход коммутатора соединен с линейным усилителем 7 импульсов несущей частоты, выход которого подключен к фазочувствитсльному фиксатору уровня 8. Последний содержит

1п в последовательной ветви конденсатор 9, а в параллельной ветви — транзисторный ключ 10, управляемый синфазно с ключом 5 импульсами генератора б. Выход фиксатора соединен одновременно со входом выходного фильтра 11

15 и со входом усилителя мощности 12, нагруженного на дополнительный фильтр низких частот

И. -Iастота среза фильтра ниже минимальной частоты полезного |сипнала, но выше частоты измснения .уровня,паразитных |сигналов ком2С мутатора, Выход фильтра 18 соединен со входом усилителя постоя нного тока 14, выход кото рого соединен со вторым входом <3 коммутатора 2.

Усиленный сигнал снимается с выходных

2.> клемм 15. Элементы схемы 2, 7, 8 и 11 образу|от прчмой тракт усилителя, а элементы 12, 1,3 и 14 — цепь частотнозависимой отрицательной обратной связи. Генератор несущей частоты б обеспечивает синхронность переключения тран30 зисторных ключей 4, 5 и 10..

280556

Предмет изобретения

" Фыз — ( —, !

Составитель А. Мертан ! екред Л. Я. Левина

Ти,раек 480

Корректор Л. В. Юшин»

П сдпчсн ое

Редактор Т. 3. Орловская

Заказ 7561

ЦН1!ИПИ Комитета по дел ам изобретений я открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Областная типография Костромского уира аления по печати

Вследствие поочередного замыкания транзисторных ключей 4 и 5 на выходе коммутатора 2 ,образуются импульсы, амплитуда которых при идеальных ключевых элементах равна разности входного напряжения и напряжения обратной связи. Импульсы усиливаются линейным усилителем 7 и фиксируются фазочувствительным фиксатором уровня 8. При этом полярность выходного сигнала на клеммах 15 повторяет полярность входного напряжения, поскольку линейный усилитель 7 содержит четное число фазоинверсных каскадов и транзисторный ключ 10 замыкается одновременно с замыканием транзисторного ключа 5 коммутатора.

Усиленные фиксированные импульсы постулают на вход уаилителя мощности 12, который служит тактике для уменьшения нагрузки па фиксатор уровня со стороны фильтра низких частот 18. На выходе последнего получают псстоянное или медленно меняющееся напряжение, которое усиливается по напряжению и по току усилителем постоянного тока 14, имсюшим малое выходное сопротивление. Полярность выходного сигнала усилителя постоянного тока такая же, как полярность постоянного напряжения на:входной клемме 1 коммутатора, а величина сигнала обратной связи изменяется так, чтобы разность входного напряжения и напряжения обратной связи уменьшалась. При большом коэффициенте петлевого усиления в контуре, образованном элементами

2, 7, 8, 12, 13, 14, 2, уровень напряжения на выходе усилителя постоянного тока 14 почти равен постоянной составляющей входного сигнала. На передачу же переменной полезной составляюц1ей входного напряжения по тракту преобразования звенья обратной связи никакого действия не оказывают, поскольку частота среза фильтра низких частот 18 ниже минимальной частоты усиливаемого сигнала.

5 Поэтому на выходных клеммах 15 получают усиленный двуполярный выходной сигнал на нулевом уровне. Выходной фильтр 11 может быть упрощен, т. е. вместо полосового фильтра может использоваться фильтр низких частот.

10 Степень компенсации постоянной или медленно меняющейся составляющей входного сигнала в описанной схеме может быть очень высокой при одновременном обеспечении устойчивости системы.

15 Предлагаемая схема может быть применена для усиления сигналов от нескольких источников с устранением постоянной составляющей суммы входных сигналов и паразитных сигналов ключей прерывателя.

Усилитель электрических сигналов низкой частоты, содержащий линейный усилитель не25 сущей частоты, фазочувствйтельный фиксатор уровня и выходной фильтр, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и устранения постоянной и низкочастотной составляющих паразитных сигналов, выход фазо30 чувствительного фиксатора уровня через усилитель мощности, дополнительный фильтр низких частот и усилитель постоянного тока соединен с одним .из входов коммугатора, выход которого подключен ко входу линейного уси35 лителя несущей частоты, а другой вход соединен с источником входных сигналов,