SU1406720A1

SU1406720A1 - Two-channel amplifier

Info

Publication number: SU1406720A1
Application number: SU864171337A
Authority: SU
Inventors: Юрий Прокофьевич Сбитнев; Владимир Иванович Захаров
Original assignee: Воронежский государственный университет им.Ленинского комсомола
Priority date: 1986-12-30
Filing date: 1986-12-30
Publication date: 1988-06-30

Abstract

Изобретение относитс к радиотехнике. Цель изобретени - уменьшение мощности потерь при сохранении уровн подавлени интермодул ционных помех. Устр-во содержит усилители I и 2, вычитатель 3, аттенюатор 4, усилитель 5 интермодул ционных помех, линии задержки 6 и 7, сумматоры 8, 9 и 10 и фазовращатель 11. Поступающие на вход устр-ва сигнал и помехи разветвл ютс , усиливаютс , задерживаютс и суммируютс с выделенной иитермодул ционной помехой. Зате.м в сумматоре 10 происходит сложение в фазе компонент полезного сигнала , прощедших через усилители 1 и 2. Цель достигаетс введением усилител 5, линий задержки 6 и 7, сумматоров 8, 9 и 10 и фазовращател II, с помощью которых, путем полезного использовани части сигнала, ответвл ющейс во вспомогательный канал, устран ютс потери полезного сигнала при полном подавлении интермодул ционных помех . I и;1.The invention relates to radio engineering. The purpose of the invention is to reduce power loss while maintaining the level of suppression of intermodulation interference. The device contains amplifiers I and 2, subtractor 3, attenuator 4, amplifier 5 intermodulation interferences, delay lines 6 and 7, adders 8, 9 and 10, and phase shifter 11. The signal and interferences coming to the input of the device amplify , are delayed and summed with the allocated thermal modulation interference. Zatom.m in the adder 10 is the addition in phase of the component of the useful signal, passed through amplifiers 1 and 2. The goal is achieved by the introduction of amplifier 5, delay lines 6 and 7, adders 8, 9 and 10 and phase shifter II, through which, by useful use portions of the signal branching into the auxiliary channel eliminate the loss of the wanted signal while completely suppressing the intermodulation interference. I and; 1.

Description

66

(Л(L

Входentrance

ЮYU

ВыходOutput

05 ts305 ts3

Изобретение относитс к радиотехнике и предназначено дл использовани в радиотехнических установках, в том числе в радиоприемных и радиопередающих устройствах , когда возникает необходимость в ослаблении интермодул ционных помех.The invention relates to radio engineering and is intended for use in radio installations, including radio receivers and radio transmitters, when the need arises to attenuate intermodulation interference.

Цель изобретени - уменьшение мощности потерь при сохранении уровн подавлени интермодул ционных помех.The purpose of the invention is to reduce power loss while maintaining the level of suppression of intermodulation interference.

На чертеже представлена электрическа структурна схема предложенного двухка- нального усилител .The drawing shows an electrical structural diagram of the proposed two-channel amplifier.

Двухканальный усилитель содержит первый и второй усилители 1 и 2, имеющие соответственно большую и меньшую линейности и одинаковые частотные и фазовые характеристики , вычитатель 3, аттенюатор 4, усилитель 5 интермодул ционных помех, первую и вторую линии 6 и 7 задержки, первый , второй и третий сумматоры 8, 9 и 10, фазовращатель 11.The two-channel amplifier contains the first and second amplifiers 1 and 2, having more and less linearity respectively and the same frequency and phase characteristics, subtractor 3, attenuator 4, intermodulation interference amplifier 5, first and second delay lines 6 and 7, first, second and third adders 8, 9 and 10, the phase shifter 11.

Двухканальный усилитель работает следующим образом.Two-channel amplifier works as follows.

Сигнал и (или) помехи, поступаюпхие на вход устройства, разветвл ютс и поступают на входы первого и второго усилителей I и 2, которые в пределах динамического диапазона одинаково усиливают полезный сигнал, но.отличаютс уровнем интермодул ционных помех (ИП), так как во втором усилителе 2 (с меньшей линейностью) уровень ИП будет выще, чем в первом усилителе 1. Выход первого усилител I подключен к неинвертирующему входу (« + ) вычитател 3, а выход второго усилител 2 - к инвертирующему входу («-). Выходное напр жение вычитател 3 при одинаковых частотных и фазовых характеристиках первого и второго усилителей 1 и 2 не содержит полезного сигнала, оно равно разности ИП первого и второго усилителей 1 и 2 и противоположно по фазе ИП на выходе первого усилител 1. Уровень ИП на выходе вычитател 3 больще уровн ИП на выходе первого усилител 1, но меньше уровн ИП на выходе второго усилител 2. Аттенюатор 4 ослабл ет ИВ с выхода вычислител 3 до уровн ИП на выходе первой линии 6 задержки (ЛЗ), котора задерживает ИП с выхода первого усилител 1 с таким расчетом, чтобы фазы ИП на входах первого сумматора 8 отличались ровно на 180°. Усилитель 5 поднимает уровень ИП с выхода вычитател 3 до уровн ИП на выходе второй ЛЗ 7, котора осуществл ет задержку ИП с выхода второго усилител 2, чтобы фазы ИП на входах второго сумматора 9 отличались на 180°. В первом сумматоре 8 происходит подавление ИП, поступающей с выхода первого усилител 1 через первую ЛЗ 6, с помощью ИП, поступающей с выхода вычитател 3 через аттенюатор 4. Во втором сумматоре 9 происходит подавление ИП, поступающей с выхода второго усилител 2 через вторую ЛЗ 7, с по.мощью ИП, поступающей с выхода вычитател 3 через усилитель 5. Выходное напр жение сумматоров 8 и 9 уже не содержат ИП. Фазовращатель 11 обеспечивает синфазность составл ющих сигнала на входах третьего сумматора 10. В третьем сум- маторе 10 происходит сложение в фазе компонент полезного сигнала, прошедших через усилители 1 и 2, т. е. в отличие от известного устройства, где составл юща сигнала, ответвл юща с во вспомогательный канал,The signal and / or interference coming into the device, forks and goes to the inputs of the first and second amplifiers I and 2, which within the dynamic range equally enhance the useful signal, but differ in the level of intermodulation interference (PI), since the second amplifier 2 (with less linearity) will be higher than the first amplifier 1. The output of the first amplifier I is connected to the non-inverting input (“+) of the subtractor 3, and the output of the second amplifier 2 to the inverting input (“ -). The output voltage of the subtractor 3 with the same frequency and phase characteristics of the first and second amplifiers 1 and 2 does not contain a useful signal, it is equal to the difference between the PIs of the first and second amplifiers 1 and 2 and is opposite in phase to the PI at the output of the first amplifier 1. The level of PI at the output of the subtractor 3 is higher than the PI level at the output of the first amplifier 1, but less than the PI level at the output of the second amplifier 2. Attenuator 4 attenuates the RI from the output of the calculator 3 to the level of the PI at the output of the first delay line 6 (LZ), which delays the PI from the output of the first amplifier 1 with so that the phase of the PI at the inputs of the first adder 8 differed exactly 180 °. The amplifier 5 raises the level of the PI from the output of the subtractor 3 to the level of the PI at the output of the second LZ 7, which delays the PI from the output of the second amplifier 2 so that the phases of the PI at the inputs of the second adder 9 differ by 180 °. In the first adder 8, the SP is suppressed, coming from the output of the first amplifier 1 through the first LZ 6, using the SP, coming from the output of the subtractor 3 through the attenuator 4. In the second adder 9, the SP is suppressed, coming from the output of the second amplifier 2 through the second LZ 7 , with the help of the IF coming from the output of the subtractor 3 through the amplifier 5. The output voltage of the adders 8 and 9 no longer contain the PI. Phaser 11 provides the synphasic component of the signal at the inputs of the third adder 10. In the third adder 10, the component of the useful signal passing through amplifiers 1 and 2 is added, i.e., in contrast to the known device, where the signal component is Auxiliary channel,

0 вызывает потери сигнала, завис щие от затухани аттенюатора, в предлагаемом эта составл юща используетс полезно.0 causes loss of signal, depending on attenuation of the attenuator, in the proposed this component is used useful.

Как и известном в предлагаемом устройстве происходит полное подавление ИП. Действительно, на выходе первого усили5 тел I ИП имеет уровень U,n , а на выходе второго усилител 2U2n k- UBX п На выходе вычитател 3 ИП имеет уровень Ujn (ki - k2) UBX n, a после аттенюатора 4 - LUn A(ki-k2) Uaxn . Это напр жениеAs known in the proposed device is a complete suppression of PI. Indeed, at the output of the first amplifier I of the bodies I, has the level U, n, and at the output of the second amplifier 2U2n k-UBX n At the output of the subtractor 3, the PI has the level Ujn (ki - k2) UBX n, a after the attenuator 4 - LUn A (ki -k2) Uaxn. This voltage

Q поступает на вход первого сумматора 8. На другом входе первого сумматора 8 напр жение ИП Уб ki UBX n.Q is fed to the input of the first adder 8. At the other input of the first adder 8, the voltage of the SP Ub ki UBX n.

В первом сумматоре 8 происходит сложение этих напр жений с их фазами, в результате на выходе первого сумматора 8 ИПIn the first adder 8, these voltages are added to their phases, resulting in the output of the first adder 8 PI

5 Uen ki + (k,-ki),.5 Uen ki + (k, -ki) ,.

Очевидно, при k|-() ИП на выходе первого сумматора 8 Uen 0, т. е. интермодул ци подавл етс полностью. Необходимое значение затухани аттенюатора определ етс соотнощениемObviously, when k | - (), the PI at the output of the first adder is 8 Uen 0, i.e., the intermodulation is completely suppressed. The required attenuation value of the attenuator is determined by the ratio

А ,-T A, -T

где k2/ki 2,where k2 / ki 2,

ИП на выходе усилител 5 Usn M(ki -PI output amplifier 5 Usn M (ki -

- k2)lJBx.n , где М - коэффициент усилени .- k2) lJBx.n, where M is the gain.

5 Это напр жение поступает на вход второго сумматора 9, где складываетс с ИП с уровнем Urn k2- Usx n . На выходе сумматора ИП Usn k2-fM(k, -k2)lUBx n . При ki M(ki-kj 0 ИП на выходе второ0 го сумматора 9 также отсутствует. Необходимый коэффициент усилени :5 This voltage is fed to the input of the second adder 9, where it is added from the UI to the level Urn k2-Usx n. At the output of the adder PI Usn k2-fM (k, -k2) lUBx n. When ki M (ki-kj 0, the PI at the output of the second adder 9 is also absent. The required gain factor:

1one

5 Полезный сигнал на выходе имеет уровень Uaux с К- UBX с в отличие от известного , где UBUXC К(1-A)UBXC, т. е. в предлагаемом устройстве уровень сигнала на выходе в 1 / (1 -А) раз больше, чем в известном. Q Следовательно, предложенный двухка- нальный усилитель осуществл ет подавление ИП и не вносит потерь полезного сигнала. Использование новых элементов - трех сумматоров, двух линий задержки, усилител ИП и фазовращателей, изменение взаимного5 Useful output signal has a level of Uaux with K-UBX with unlike known, where UBUXC K (1-A) UBXC, i.e., in the proposed device the output signal level is 1 / (1 -A) times, than in the famous. Q Consequently, the proposed two-channel amplifier suppresses the IF and does not introduce a loss of the useful signal. The use of new elements - three adders, two delay lines, amplifier PI and phase shifters, changing the mutual

5 положени аттенюатора и вычитател выгодно отличает предлагаемый двухканаль- ный усилитель от известного, так как благодар новым св з м и полезному использованию части сигнала, ответвл ющейс в ВК, устран ютс потери полезного сигнала при полном подавлении ИП. Применение данного усилител позвол ет при существующей элементной базе существенно повысить динамический диапазон радиоустройства по интермодул ции.The 5 positions of the attenuator and the subtractor favorably distinguish the proposed two-channel amplifier from the well-known one, since thanks to new connections and the useful use of the part of the signal branching into the VC, the loss of the useful signal with the complete suppression of the IF is eliminated. The use of this amplifier makes it possible to significantly increase the dynamic range of an intermodulation radio device with the existing element base.

Claims

Invention Formula

A two-channel amplifier containing first and second amplifiers, having more and less linearity and the same frequency and phase characteristics, the inputs of which are combined and are the input of a two-channel amplifier, as well as a subtractor and attenuator, and the output of the first amplifier is connected to one subtractor input, differing in that in order to reduce power losses during

0

the first, second, third adders, the first and second delay lines, the phase shifter and the intermodulation interference amplifier, the output of the first amplifier through serially connected first delay line and the first adder are connected to one input of the third adder, the output of which is the output of a two-channel amplifier, the output of the second amplifier through a series-connected second delay line, the second adder and phase shifter is connected to another input of the third ummatora and directly to another input of the subtractor, the output of which via an attenuator connected to the other input of the first adder and via the amplifier intermodulation interference - to another input of the second adder.