SU1302419A1 - Усилитель низкой частоты с защитой от перегрузки - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к радиотехнике . Цель изобретени  - уменьшение искажений выходного сигнала. Устройство содержит регулируемый у-ль 1, у-ль 2 мощности, нагрузку 3, датчик 4 напр жени , выйолненный на трансформаторе , датчик 5 тока, трансформатор 6, три операционных у-л  7, 10 . и 12, два диода 8 и 13, два КС-филь-- тра 9 и 14 и RC-запаздывающее звено 11. Сигналы с датчиков 4 и 5 у-л  2 поступают на входы у-лей 7 и 12 и наход тс  на их выходах в противофазе. Из этих сигналов с помощью диодов 8 и 13 и RC-фильтров 9 и 14 образуютс  напр жени  обратных пол рностей, которые , пройд  через у-ль 10 и RC-sa- паздывающее звено 11, осуществл ют управление усилением у-л  1 дл  возбуждени  у-л  2 в зависимости от перегрузки его выхода, когда величина выходного тока превышает величину выходного напр жени . Цель достигаетс  введением трансформатора 6, у-лей 7, 10 и 12, диодов 8 и 13, RC-фильтров 9 и 14 и RC-запаздывающего звена 11, а также RC-фильтров 9 и 14. Устр-во по ПП.2 и 3 ф-лы отличаетс  выполнением выходного каскада у-л  2. Даны примеры выполнени  RC-фшIЬTpoв 9 и 14, а также выходного каскада у-л  2 мощности с двупол рным источником питани  с заземленной средней точкой и. с однопол рным источником питани . 2 3.п. ф-лы, 4 ил. СО

Description

1.1302419 2

Изобретение относитс  к радиотех-ной схеме на последовательно соединике , в частности к усилител м низкой ненных по посто нному току первом- и

частоты с задцитой от перегрузки/втором транзисторах,. имеющих одну

Известен усилитель низкой частотыструктуру, с двупол рным источником с защитой от перегрузки, содержащий питани  с заземленной средней точкой, последовательно соединенные регули-при этом межд,у точкой соединени  тран- руемый усилитель, вход которого  в-зисторов выходного каскада и общей л етс  входом усилител  низкой час-шиной включены последовательно соеди- toTbi, и усилитель мощности, на выходененные первична  обмотка первого тран- которого включены последовательно со- Шсформатора и датчик тока, при этом единенные датчик тока и датчик напр -первьш трансформатор снабжен дополни- женил, выполненный на первом транс-тельной вторичной обмоткой, к которой форматоре, параллельно которому вклю-подключена нагрузка усилител  мощ- чена нагрузка усилител  мощностиности.

(Funk - Technik 9-1968. Hi-Fi-Rund- 15 При этом выходной каскад усилител 

funk-Tuner-Vestarker RTV 600).мощности выполнен по двухтактной схеНедостатком устройства  вл етс  е на последовательно соединенных по

то, что при перегрузке выхода имеютс посто нному току первом и втором транискажени  в выходном усиливаемом сиг-зисторах, имеющих одну структуру, с нале .20однопол рным источником питани , при

Цель изобретени  - уменьшение ис- этом первична  обмотка первого транскажен:ий выходного сигнала.форматора включена между коллектором

Цель достигаетс  тем, что в уси-первого и эмиттером второго транзис- литель низкой частоты с защитой отторов выходного каскада усилител  перегрузки, содержащий последователь- 25мощности, точка соединени  которых но соединенные регулируемый усили- соединена с общей шиной непосредст- тель, вход которого  вл етс  входомвенно, а с отводом первичной обмотки усилител  низкой частоты, и усилительпервого трансформатора - через после- мощности, на выходе которого включеныдовательно соединенные датчик кода и последовательно соединенные датчик 30однопол рный источник питали , вто- тока и датчик напр жени , выполненныйрична  обмотка первого трансформатора на первом трансформаторе, параллель-выполнена со средней точкой, между ; но которому включена нагрузка усили-соответствующими выводами которой и тел  мощности, между вторичной обмот-входом первого операционного усилите- кой первого трансформатора и входом д  включены последовательно соединен- управлени  регулируемого усилител ные двухполупериодный выпр митель и включены последовательно соединенныепотенциометрический делитель напр - первый операционный усилитель, первыйжени , при этом первый трансформатор диод, первый КС-фильтр, второй опера-снабжен дополнительной обмоткой, к ционный усилитель и RC-запаздывающеё 40которой подключена нагрузка усилите- звено,оа между-датчиком тока и входомдд мощности, второго операционного усилител  включены последовательно соединенные вто-На фиг.1 представлена структурна  рой трансформатор, третий операцион-электрическа  схема предложенного ный усилитель, второй диод и второй 5усилител  низкой частоты с защитой RC-фильтр, при этом первый и,второйот перегрузкиj на фиг.2 - принципи- RC-фильтры выполнены каждый в видеальна  электрическа  схема выходного последовательно соединенных шунтирую-каскада усилител  мощности с двупо- щей параллельной RC-цепи и Г-образнойл рнь1м источником питани  с за.землен- RC-цeпи5 посто нна  времени шунтиру- средней точкой на фиг.З - прин- ющей параллельной RC-депи первого RC-ципиальна  электрическа  схема выход- фильтра больше посто нной времениного каскада усилител  мощности с од- шунтирующей параллельной RC-цепи вто-ногол рным источником питани , на роге RC-фильтра, а посто нна  временифиг.4 - принципиальна  электрическа  Г-образной RC-цепи первого RC-фильтра 5схема выполнени  первого и второго меньше посто нной времени Г-образнойRC-фильтров. RC-цепи второго RC-фильтра. Усилитель низкой частоты с защиКроме того, выходной каскад усили-той от перегрузки содержит регулируетел  мощности выполнен по двухтакт-мый усилитель 1, усилитель 2 мощноети , нагрузку 3, датчик 4 напр жени , выполненный на первом трансформаторе, датчик 5 тока, второй трансформатор 6, первый операционньй усилитель 7, первый диод 8, первый RC-фильтр 9, второй операционный усилитель 10, RC- запаздывающее звено 11, третий операционный усилитель 12, второй диод 13, второй RC-фильтр 14.

Предложенное устройство работает следующим образом.

Датчики напр жени  4 и тока 5 усилител  2 мощности присоедин ютс  к первому 7 и третьему 12 операционным

усилител м, где они на их выходе на- f5 напр жени . Поэтому у второго RC- ход тс  в противофазе, из которых на фильтра 14 требуетс , чтобы нараста- выходе первого 9 и второго 12 RC- ние напр жени  в нейтральной точке фильтров образуютс  напр жени  обрат- (R2, С2) запаздывалось по сравнению ных пол рностей, к которым присоеди- с нарастанием напр жени  в нейтраль- нен вход второго операционного уси- 20 лител  10, с выхода которого через RC-запаздывающее звено 11 осуществл етс  управление усилением регулируемого усилител  1 дл  возбуждени  усилител  2 мощности в зависимости от 25 в нейтральной точке (R2, С2) у перво- ,перегрузки его выхода, когда величина го RC-фильтра 9. Эти услови  будут выходного тока превышает величину выходного напр жени .

RC-запаздывающее звено 11 на выходе второго операционного усилител  1030 С1 , у второго RC-фильтра 14, причем управл ет плавным разгоном усилени  временна  константа R2, С2 у первого регулируемого усилител  1 дл  возбуждени  усилител  2 мощности при перегрузке его выхода преимущественно при динамическом возбуждении.j

Принцип предлагаемой схемы не мен етс , если; вход первого операционного усилител  7 присоединен к обмотке Vg трансформатора VT (фиг.2), вход первого операционного усилител  7 при-40 соединен к сопротивлению R (фиг.З), вход первого операционного усилител  7 присоединен к нейтральной точке выхода регулируемого усилител  1 и выхода усилител  2 мощности, вход тре- 45 ледовательно соединенные регулируемый тьего операционного усилител  12 при- усилитель, вход которого  вл етс  вхо- соединен к нейтральной точке Rg и об- дом усилител  низкой частоты, и уси- мотке V трансформатора VT (фиг.2), литель мощности, на выходе которого вход третьего операционного усилител  12 присоединен к нейтральной точке

ной точке R2, С2 у первого RC-фильтра 9, далее требуетс , чтобы падение напр жени  в нейтральной точке (R2, С2) у второго RC-фильтpa 14 было более быстрое, чем падение напр жени 

выполнены тогда, когда временна  константа R1, С1 у первого RC-фильтра 9 больше, чем временна  константа R1,

RC-фильтра 9 меньше, чем временна  константа R2, С2 второго RC-фильт- ра 14.

Изобретение примен етс  в.цепи усилени  низкой частоты блоков более высокой мощности, например киловатт. Его использование  вл етс  удобным и дл  усилителей меньших мощностей.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   i. Усилитель низкой частоты с защитой от перегрузки, содержащий посвключены последовательно соединенные 50 датчик тока и датчик напр жени , выполненный на первом трансформаторе, параллельно которому включена нагрузка усилител  мощности, отличающий с   тем, что, с целью уменьсопротивлени  R и источника Н2(фиг. 3).

   включены последовательно соединенные 50 датчик тока и датчик напр жени , выполненный на первом трансформаторе, параллельно которому включена нагрузка усилител  мощности, отличающий с   тем, что, с целью уменьПример схемы первого 9 и второго 14 RC-фильтров изображен на фиг.4. При указанных услови х в статическом режиме, т.е. при синусоидальном воз- 55 шени  искажений выходного сигнала, буждении усилител  2 мощности, необ- между вторичной обмоткой первого тран- ходимо выполнение услови  равенствасформатора и входом управлени  регунапр жений на выходах первого 9 ивто- -лируемого усилител  включены последо

   рого 14 КС-фильтров дл  того, чтобы на выходе второго операционного усилител  10 управл емое напр жение было нулевым.

   Но и при динамическом возбуждении усилител  мощности 2 и при фазовых погрешност х между образцом выходно- ,го напр жени  и образцом выходного тока на выходе второго операционного усилител  10 требуетс  нулевое управл емое напр жение, или чтобы оно хот  бы частично переходило в противоположную пол рность по сравнению с требуемой пол рностью управл емого

   напр жени . Поэтому у второго RC- фильтра 14 требуетс , чтобы нараста- ние напр жени  в нейтральной точке (R2, С2) запаздывалось по сравнению с нарастанием напр жени  в нейтраль- в нейтральной точке (R2, С2) у перво- го RC-фильтра 9. Эти услови  будут

   ной точке R2, С2 у первого RC-фильтра 9, далее требуетс , чтобы падение напр жени  в нейтральной точке (R2, С2) у второго RC-фильтpa 14 было более быстрое, чем падение напр жени 

   напр жени . Поэтому у второго RC- фильтра 14 требуетс , чтобы нараста- ние напр жени  в нейтральной точке (R2, С2) запаздывалось по сравнению с нарастанием напр жени  в нейтраль- в нейтральной точке (R2, С2) у перво- го RC-фильтра 9. Эти услови  будут

   С1 , у второго RC-фильтра 14, причем временна  константа R2, С2 у первого

   выполнены тогда, когда временна  константа R1, С1 у первого RC-фильтра 9 больше, чем временна  константа R1,

   С1 , у второго RC-фильтра 14, причем временна  константа R2, С2 у первого

   ледовательно соединенные регулируемый усилитель, вход которого  вл етс  вхо- дом усилител  низкой частоты, и уси- литель мощности, на выходе которого

   RC-фильтра 9 меньше, чем временна  константа R2, С2 второго RC-фильт- ра 14.

   Изобретение примен етс  в.цепи усилени  низкой частоты блоков более высокой мощности, например киловатт. Его использование  вл етс  удобным и дл  усилителей меньших мощностей.

   Формула изобретени 

   i. Усилитель низкой частоты с защитой от перегрузки, содержащий пос40 45 ледовательно соединенные регулируемый усилитель, вход которого  вл етс  вхо- дом усилител  низкой частоты, и уси- литель мощности, на выходе которого

   включены последовательно соединенные 50 датчик тока и датчик напр жени , выполненный на первом трансформаторе, параллельно которому включена нагрузка усилител  мощности, отличающий с   тем, что, с целью умень55 шени  искажений выходного сигнала, между вторичной обмоткой первого тран- сформатора и входом управлени  регувательно соединенные первый операционный усилитель, первый диод, первый RC-фильтр, второй операционный усилитель и RC-запаздывающее звено, а между датчиком тока и входом второго операционного усилител  включены последовательно соединенные второй трансформатор , третий операционный усилитель , второй диод и второй RC-фильтр, при этом первый и второй RC-фильтры выполнены каждый в виде последовательно соединенных шунтирующей параллельной КС-цепи и Г-образной RC-це )0 единенных цо посто нному току первом и втором транзисторах, имеющих одну структуру, с однопол рным источником питани , при этом первична  обмотка первого транс(|юрматора включена между

   пи, посто нна  времени шунтирующей.. . .

   параллельной RC-цепи первого RC-филь- 15 коллектором первого и эмиттером вто- т.ра больше посто нной времени шунти-рого транзисторов выходного каскада

   рующей параллельной RC-цепи второгоусилител  мощности, точка соединени 

   КС-фильтра, а посто нна  времени Г-которых соединена с общей шиной необразной RC-цепи первого RC-фильтрапосредственно, а с отводом первичной

   меньше посто нной времени Г-образной 20 обмотки первого трансформатора - че- RC-цепи второго RC-фильтра.рез последовательно соединенные дат2 . Усилитель поп.1,отлича- ю щ и и с   тем, что выходной каскад усилител  мощности выполнен по двухчик тока и однопэл рный источник питани , вторична  обмотка первого тран сформатора выполнена со средней точтактной схеме на последовательно со- 25 кой, между соответствующими вьюодами

   единенных по посто нному току первым и втором транзисторах, имеющих одну структуру, с двупол рным источником питани  с заземленной средней точкой.

   которой и входом первого операционного усилител  включены последовательно соединенные двухполупериодный выпр митель и потенциометрический депри этом между точкой соединени  тран-30 литель напр жени , при этом первый зисторов выходного каскада и общей трансформатор снабжен дополнительной шиной включены последовательно соеди- обмоткой, к которой подключена на- ненные первична  обмотка первого тран- грузка усилител  мощности.

   сформатора и датчик тока, при этом первый трансформатор снабжен- дополнительной вторичной обмоткой, к KOTQ рой подключена нагрузка усилител 

   мощности.

   3. Усилитель по п.1, о тлич а- ю щ и и с   тем, что выходной каскад усилител  мощности выполнен по двухтактной схеме на последовательно соединенных цо посто нному току первом и втором транзисторах, имеющих одну структуру, с однопол рным источником питани , при этом первична  обмотка первого транс(|юрматора включена между

   .. . .

   обмотки первого трансформатора - че- рез последовательно соединенные датчик тока и однопэл рный источник питани , вторична  обмотка первого трансформатора выполнена со средней точкой , между соответствующими вьюодами

   которой и входом первого операционного усилител  включены последовательно соединенные двухполупериодный выпр митель и потенциометрический де

   9иг.г

   R1

   C1

   C2

   UR -о

   R1

   cr

   Редактор А.Шандор

   Составитель Н.Дубровска 

   Техред М.Ходанич Корректор М.Шарошк

   Заказ 1224/55Тираж 902Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета CGCP

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

   C2

   1

   R2

   игЛ