RU2793454C1 - Широкополосный усилитель гармонических колебаний - Google Patents
Широкополосный усилитель гармонических колебаний Download PDFInfo
- Publication number
- RU2793454C1 RU2793454C1 RU2022109661A RU2022109661A RU2793454C1 RU 2793454 C1 RU2793454 C1 RU 2793454C1 RU 2022109661 A RU2022109661 A RU 2022109661A RU 2022109661 A RU2022109661 A RU 2022109661A RU 2793454 C1 RU2793454 C1 RU 2793454C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- source
- constant
- amplifier
- voltage
- blocking capacitor
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Изобретение относится к области радиотехники, а именно к широкополосным усилителям мощности. Техническим результатом изобретения является снижение уровня побочного излучения на гармониках несущей частоты на выходе широкополосных усилителей. Широкополосный усилитель мощности, выполненный в виде двухтактного усилителя мощности на биполярных транзисторах с общим эмиттером на трансформаторах с магнитной связью между обмотками, дополнительно содержит в каждом плече двухтактного усилителя ограничительный диод ДО, источник постоянного напряжения отсечки Ео и блокирующий конденсатор Сбл. Ограничительный диод ДО подключен непосредственно перед разделительным конденсатором Ср на входе транзистора-усилителя таким образом, что его проводимость направлена в сторону источника постоянного напряжения отсечки Ео, который последовательно соединен с ограничительным диодом и отрицательная клемма которого заземлена. Параллельно с источником постоянного напряжения отсечки включен блокирующий конденсатор Сбл. Емкость блокирующего конденсатора источника Ео выбирается из условия 1/2πfн ⋅ Сбл<<Ro, где fн - нижняя частота рабочего диапазона, Ro - внутреннее сопротивление источника постоянного напряжения отсечки Ео. 3 ил.
Description
Изобретение относиться к области радиотехники, а именно к широкополосным усилителям мощности. Предложено техническое решение, реализующее теоретическое обоснование улучшения линейности усиления широкополосных усилителей за счет отсечки верхней части полуволны при достижении уровня, равного 0,8 от максимального значения амплитуды усиливаемого гармонического колебания, что соответствует углу верхней отсечки равного 54°. Достигаемый технический результат - снижение уровня побочного излучения на гармониках несущей частоты на выходе широкополосных усилителей.
Целью изобретения является снижение уровня побочных излучений на гармониках несущей частоты широкополосными радиопередатчиками.
Поставленная цель достигается тем, что широкополосный усилитель мощности - двухтактный усилитель мощности на биполярных транзисторах с общим эмиттером на трансформаторах с магнитной связью между обмотками отличающийся тем, что в него дополнительно введены в каждое плечо двухтактного усилителя ограничительный диод ДО, источник постоянного напряжения отсечки Ео и блокирующий конденсатор Сбл, при этом, ограничительный диод ДО подключен непосредственно перед разделительным конденсатором Ср на входе транзистора - усилителя таким образом, что его проводимость направлена в сторону источника постоянного напряжения отсечки Ео, который последовательно соединен с ограничительным диодом и отрицательная клемма которого заземлена, при этом, параллельно с источником постоянного напряжения отсечки, включен блокирующий конденсатор Сбл., при этом емкость блокировочного конденсатора источника Ео выбирается из условия 1/2πƒн⋅Сбл<<Ro, где ƒн - нижняя частота рабочего диапазона, Ro - внутреннее сопротивление источника постоянного напряжения отсечки Ео.
Для достижения поставленной цели необходима техническая реализация теоретически обоснованного способа, изложенного в работах 1. и 2. [1. «Способ снижения паразитного излучения широкополосных радиопередатчиков», Патент №2266611 от 20.12.2005. Муравченко В.Л., Катанович А.А., Еркин А.Ю., Барабанов Д.Ю. 2. Катанович А.А Муравченко В.Л. Автоматизация управления корабельными комплексами связи ВМФ. - СПб.: Судостроение. 2014.]
В работах [1] и [2] показано, что при изменении угла верхней отсечки импульса косинусоидальной формы на уровне, соответствующем углу 54 (0,942 рад.), коэффициент Кn=Р1/РГ, определяющий отношение мощности первой гармоники к суммарной мощности высших гармоник, максимален и равен 6,17.
где: α1 - коэффициент первой гармоники;
α0 - коэффициент постоянной составляющей;
θ0 - угол верхней отсечки, радианы.
График этой зависимости представлен на Фиг. 1. [3. Свидетельство РФ о государственной регистрации программы для ЭВМ №2019611961 в реестре программ для ЭВМ от 07.02.2019 г. Программа решения задачи анализа изменений отношения мощности первой гармоники к совокупной мощности высших гармоник при ограничении сверху импульсов косинусоидальной формы. Муравченко В.Л., Балахонов А.Н.].
Известен двухтактный усилитель мощности на биполярных транзисторах с общим эмиттером (ОЭ) на трансформаторах с магнитной связью между обмотками [4. С.И. Дингес, Р.Ю. Иванюшкин, В.Б. Козырев, К.И. Кукк, В.В. Шахгильдян, М.С. Шумилин. Радиопередающие устройства. Учебник для вузов. - М.: Горячая линия - Телеком, 2020. - 1200 с.] недостатком которого, как и других двухтактных усилителей является то, что «все нечетные гармоники токов транзисторов выделяются в основной нагрузке… [4. с. 243]». С целью снижения уровня паразитных излучений на четных и нечетных гармониках предложен (фиг. 2) двухтактный усилитель мощности на биполярных транзисторах с общим эмиттером (ОЭ) на трансформаторах с магнитной связью между обмотками, отличающийся тем, что в него дополнительно введены в каждое плечо двухтактного усилителя ограничительный диод ДО, источник постоянного напряжения отсечки Ео и блокирующий конденсатор Сбл, при этом, ограничительный диод ДО подключен непосредственно перед разделительным конденсатором Ср на входе транзистора - усилителя таким образом, что его проводимость направлена в сторону источника постоянного напряжения отсечки Ео, который последовательно соединен с ограничительным диодом и отрицательная клемма которого заземлена, при этом, параллельно с источником постоянного напряжения отсечки, включен блокирующий конденсатор Сбл.
Работа усилителя. При включении усилителя в работу на входных клеммах усилителя появятся противофазные гармонические сигналы. На клемме с положительным потенциалом напряжение начинает возрастать до тех пор, пока напряжение на ограничительном диоде не сравняется с напряжением источника постоянного напряжения отсечки Ео. В результате, на входе транзистора поддерживается постоянное напряжение, равное напряжению Ео=0,809 Um, соответствующего уровню гармонического колебания при углах равных 54° и 126°, до тех пор, пока уровень входного гармонического колебания не сравняется и снизится ниже уровня 0,809 Um. В этом случае ограничительный диод ДО снова запирается и напряжение на входе транзистора начинает снижаться до нуля, соответствующего окончанию положительной полуволны. Далее формируется гармонический сигнал на выходе второй половины двухтактной схемы с той разницей только, что ток в выходном трансформаторе протекает в противоположном направлении относительно тока в трансформаторе первого плеча двухтактного усилителя. Емкость блокировочного конденсатора источника Ео выбирается из условия 1/2πƒн⋅Сбл<<Ro, где ƒн - нижняя частота рабочего диапазона, Ro - внутреннее сопротивление источника постоянного напряжения отсечки Ео. На Фиг. 3 представлен график полуволны гармонического сигнала с обозначением уровня ограничения сверху, соответствующего углам 54° и 126°.
Claims (1)
- Широкополосный усилитель мощности - двухтактный усилитель мощности на биполярных транзисторах с общим эмиттером на трансформаторах с магнитной связью между обмотками, отличающийся тем, что в него дополнительно введены в каждое плечо двухтактного усилителя ограничительный диод ДО, источник постоянного напряжения отсечки Ео и блокирующий конденсатор Сбл, при этом ограничительный диод ДО подключен непосредственно перед разделительным конденсатором Ср на входе транзистора-усилителя таким образом, что его проводимость направлена в сторону источника постоянного напряжения отсечки Ео, который последовательно соединен с ограничительным диодом и отрицательная клемма которого заземлена, при этом параллельно с источником постоянного напряжения отсечки включен блокирующий конденсатор Сбл, при этом емкость блокировочного конденсатора источника Ео выбирается из условия 1/2πfн ⋅ Сбл<<Ro, где fн - нижняя частота рабочего диапазона, Ro - внутреннее сопротивление источника постоянного напряжения отсечки Ео.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2793454C1 true RU2793454C1 (ru) | 2023-04-04 |
Family
ID=
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4097814A (en) * | 1977-06-17 | 1978-06-27 | Westinghouse Electric Corp. | Push-pull power amplifier |
SU1305826A1 (ru) * | 1985-07-24 | 1987-04-23 | Simakov Vladimir E | Двухтактный усилитель мощности |
SU1332514A1 (ru) * | 1985-04-08 | 1987-08-23 | Московский Институт Радиотехники,Электроники И Автоматики | Двухтактный усилитель мощности |
SU1532996A1 (ru) * | 1987-07-07 | 1989-12-30 | Московский институт радиотехники, электроники и автоматики | Двухтактный усилитель мощности класса А |
JPH0964657A (ja) * | 1995-08-25 | 1997-03-07 | Hideo Onishi | プッシュプル電力増幅器 |
RU2266611C1 (ru) * | 2004-05-06 | 2005-12-20 | Войсковая часть 30895-III | Способ снижения паразитного излучения широкополосных радиопередатчиков |
CN113659935A (zh) * | 2021-10-21 | 2021-11-16 | 南京正銮电子科技有限公司 | 一种高斯脉冲功率放大器及发射机 |
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4097814A (en) * | 1977-06-17 | 1978-06-27 | Westinghouse Electric Corp. | Push-pull power amplifier |
SU1332514A1 (ru) * | 1985-04-08 | 1987-08-23 | Московский Институт Радиотехники,Электроники И Автоматики | Двухтактный усилитель мощности |
SU1305826A1 (ru) * | 1985-07-24 | 1987-04-23 | Simakov Vladimir E | Двухтактный усилитель мощности |
SU1532996A1 (ru) * | 1987-07-07 | 1989-12-30 | Московский институт радиотехники, электроники и автоматики | Двухтактный усилитель мощности класса А |
JPH0964657A (ja) * | 1995-08-25 | 1997-03-07 | Hideo Onishi | プッシュプル電力増幅器 |
RU2266611C1 (ru) * | 2004-05-06 | 2005-12-20 | Войсковая часть 30895-III | Способ снижения паразитного излучения широкополосных радиопередатчиков |
CN113659935A (zh) * | 2021-10-21 | 2021-11-16 | 南京正銮电子科技有限公司 | 一种高斯脉冲功率放大器及发射机 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
САМОЙЛОВ А.Г. Устройства генерирования и формирования сигналов: учеб. пособие / А.Г. Самойлов, С.А. Самойлов; Владим. гос. ун-т им. А.Г. и Н.Г. Столетовых. - Владимир: Изд-во ВлГу, 2018. - 240 с. С.36, рис.1.23. НОХРИН А.Н. Электротехника и электроника. Курс лекций. Часть II. Электроника. - Череповец, 2005. Рис.23.2-23.3. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0321254A1 (en) | Dual gate fet mixing apparatus | |
US3900823A (en) | Amplifying and processing apparatus for modulated carrier signals | |
US5497123A (en) | Amplifier circuit having high linearity for cancelling third order harmonic distortion | |
US8299852B2 (en) | Method and apparatus for a gain control circuit via a high frequency signal | |
KR20100075416A (ko) | 전력 증폭기용 셀프 믹싱 적응형 바이어스 회로 시스템 및 방법 | |
US3942181A (en) | Variable-gain amplifier | |
RU2793454C1 (ru) | Широкополосный усилитель гармонических колебаний | |
US3996530A (en) | Butler oscillator | |
US3443241A (en) | High level rf transistor distortion correction circuit | |
US6424212B1 (en) | Power amplifiers | |
US4553108A (en) | Low noise feedback amplifier | |
US20070262816A1 (en) | Distortion Compensation Circuit | |
US4688000A (en) | Non biased push-pull amplifiers | |
US3436675A (en) | Feedback stabilized ac amplifier | |
CN113162603A (zh) | 小型化信号解调转换器装置 | |
US3242443A (en) | Modulator for producing amplitude variation of a carrier signal | |
KR100880065B1 (ko) | 통신 시스템 및 이를 포함하는 장치 | |
US3275950A (en) | Double sideband suppressed carrier balanced modulator circuit | |
US3601718A (en) | Voltage-controlled attenuator and balanced mixer | |
US6590379B2 (en) | Apparatus for detecting the envelope of an input signal | |
JP2014220672A (ja) | 双方向増幅器 | |
US20200067462A1 (en) | High frequency amplifier | |
RU2189108C2 (ru) | Высоколинейный двухтактный усилитель и устройство разделения сигнала на две полуволны | |
US3454888A (en) | Transistorized power amplifier using two series connected transistors driven by an emitter-coupled pair of transistors | |
JP3860191B2 (ja) | パルス変調回路 |