SU1506511A2 - Power amplifier - Google Patents

Power amplifier Download PDF

Info

Publication number
SU1506511A2
SU1506511A2 SU874211304A SU4211304A SU1506511A2 SU 1506511 A2 SU1506511 A2 SU 1506511A2 SU 874211304 A SU874211304 A SU 874211304A SU 4211304 A SU4211304 A SU 4211304A SU 1506511 A2 SU1506511 A2 SU 1506511A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
key
output
amplifier
input
transistor
Prior art date
Application number
SU874211304A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Алексеевич Беличенко
Владимир Ильич Первушов
Original Assignee
Предприятие П/Я Р-6693
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я Р-6693 filed Critical Предприятие П/Я Р-6693
Priority to SU874211304A priority Critical patent/SU1506511A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1506511A2 publication Critical patent/SU1506511A2/en

Links

Landscapes

  • Amplifiers (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к усилительной технике. Цель изобретени  - уменьшение искажений. Дл  достижени  цели 1-й и 2-й ключевые усилители (КУ) из каждой пары КУ 9 и дополнительный КУ 8 выполнены в виде последовательно соединенных предварительного ключевого каскада 18 с амплитудной коллекторной модул цией и выходного ключевого каскада 26, а также введен 2-й регулируемый источник 27 питани . В усилителе мощности обеспечиваетс  одновременность включени  N пар КУ 9 и КУ 8 за счет выбора величин форсирующих импульсов базовых токов транзистора 25. Кроме того, одинакова  и посто нна  задержка выключени  ключевого каскада 26 формируетс  за счет обеспечени  требуемых степеней насыщени  транзистора 25 при изменении уровн  входного сигнала путем введени  дополнительной модул ции по закону огибающей входного ВЧ-сигнала в ключевой каскад 18. Все это приводит к уменьшению фазовой модул ции и в конечном счете уменьшает комбинационные искажени  выходного ВЧ-сигнала. 2 ил.The invention relates to amplifier technology. The purpose of the invention is to reduce distortion. To achieve the goal, the 1st and 2nd key amplifiers (KU) from each pair of KU 9 and additional KU 8 are made in the form of serially connected preliminary key stage 18 with amplitude collector modulation and output key stage 26, as well as the 2nd regulated power supply 27. In the power amplifier, simultaneous switching on of N pairs KU 9 and KU 8 is ensured by selecting the values of boost pulses of the base currents of transistor 25. In addition, the constant turn off delay of the key stage 26 is the same by providing the required degrees of saturation of the transistor 25 when the input signal level changes by introducing additional modulation according to the law of the envelope of the input RF signal to the key stage 18. All this leads to a decrease in phase modulation and ultimately reduces combinational actions. output RF signal. 2 Il.

Description

N)N)

3150631506

Изобретение относитс  к усилительной технике и  вл етс  усовершенствованием усилител  по авт.св. № 1104647.This invention relates to an amplifier technique and is an enhancement to an auth.-amplifier. No. 1104647.

Цель изобретени  - уменьшение ис- кажений.The purpose of the invention is to reduce distortion.

На фиг. 1 представлена структурна  электрическа  схема усилител  мощности; на фиг, 2 - диаграмма, по сн юща  работу усилител  мощности. FIG. Figure 1 shows a structural electrical power amplifier circuit; Fig. 2 is a diagram for explaining the operation of the power amplifier.

Усилитель содержит первый ампли- тудньп детектор 1 , амплитудный ограничитель 2, фазоинвертор 3, аналого- цифровой преобразователь (А1Щ) 4, дешифратор 5, N пар управл емых клю- чей 6, первый регулируемый источник 7 питани , дополнительный ключевой усилитель 8, N пар ключевых усили- . телей 9, вычитатель 10, первый сумматор 11, фильтр 12, аттенюатор 13, второй амплитудный детектор 14, второй сумматор 15, усилитель 16 посто нного тока (УПТ), нагрузку 17, предварительный ключевой каскад 18 с ам- |ПЛИтудной коллекторной модул цией, формирователь 19, элемент 20 задержки второй источник 21 питани , ключ 22, транзистор 23, резистор 24, транзистор 25, выходной ключевой каскад 26, второй регулируемый источник 27 питани , первый источник 28 питани .The amplifier contains the first amplitude detector 1, amplitude limiter 2, phase inverter 3, analog-to-digital converter (A1SCH) 4, decoder 5, N pairs of controlled keys 6, first adjustable power source 7, additional key amplifier 8, N pairs key efforts. 9, subtractor 10, first adder 11, filter 12, attenuator 13, second amplitude detector 14, second adder 15, direct current amplifier 16 (UFD), load 17, preliminary key stage 18 with am- | PLITUD collector modulation, shaper 19, delay element 20 second power source 21, switch 22, transistor 23, resistor 24, transistor 25, output key stage 26, second regulated power supply 27, first power supply 28.

Усилитель мощности работает следующим образом.The power amplifier works as follows.

При малом уровне входного сигнала АЦП 4 через дешифратор 5, через управ л емые ключи 6 подключает второй ключевой усилитель каждой пары к инвер- тирукмцему выходу фазоинвертора 3, т.е первый и второй ключевые усилители каждой пары возбуждаютс  в противофа- зе и их выходные сигналы взаимно компенсируютс  в первом сумматоре 11.При этом усиление входного сигнала осуществл етс  дополнительным ключевым усилителем 8, на шину питани  кото- рого от первого регулируемого источника 7 питани  поступает напр жение, пропорциональное выходному сигналу первого амплитудного детектора 1. В случае отличи  огибающей выходWhen the input signal is low, ADC 4 through decoder 5, via controllable keys 6, connects the second key amplifier of each pair to the inverter output of phase inverter 3, i.e. the first and second key amplifiers of each pair excite and reverse their output signals are mutually compensated in the first adder 11. At the same time, the input signal is amplified by an additional key amplifier 8, on whose power supply voltage a voltage proportional to the output signal is supplied to the first regulated source 7. first amplitude detector 1. In the case of the envelope difference, the output

ного сигнала от входного через аттенюатор 13, второй амплитудный детектор 14, вычитатель 10, УПТ 16 и сумматор 15 к управл ющему входу первого регулируемого источника 7 питани  подводитс  корректирующее напр жение обратной св зи, уменьшающее степень отличи  огибающей сигнапа от входного.From the input signal, an attenuator 13, a second amplitude detector 14, a subtractor 10, a DCA 16 and an adder 15 to the control input of the first controlled power supply 7 provide a feedback correction voltage, reducing the difference between the envelope of the input signal.

00

5 0 0 5 0 0

з 0 5 s 0 5

00

5five

При достижении входным сигналом первого уровн  квантовани  АЦП 4 дешифратор 5 подключает через л емые ключи 6 одну из пар ключевых усилителей 9 к неинвертирующему выходу фазоинвертора 3. При этом данна  пара ключевых усилителей возбуждаетс  синфазно и выходное напр жение усилител  мощности определ етс  суммарной величиной выходного напр жени  дополнительного ключевого усилител  8 и одной синфазно возбуждаемой пары ключевых усилителей 9, В случае отличи  огибающих выходного и входного сигналов коррекци  осуществл етс  аналогичным образом.When the input signal reaches the first quantization level of the ADC 4, the decoder 5 connects one of the pairs of key amplifiers 9 to the non-inverting output of the phase inverter 3 via the supplied keys 6. In this case, this pair of key amplifiers is excited in phase and the output voltage of the power amplifier is determined by the total value of the output voltage additional key amplifier 8 and one in-phase excited pair of key amplifiers 9; In the case of differences in the envelopes of the output and input signals, the correction is carried out similarly time.

II

Но мере увеличени  входного сигнала к первому сумматору 11 подключаютс  различные сочетани  пар клю ,чевых усилителей 9, возбуждаемых синфазно. При изменении уровн  входного сигнала соответственно измен етс  выходное напр жение и выходной ток усилител  мощности, а следовательно , измен етс  коллекторный ток выходного ключевого каскада 26 каждого из N пар ключевых усилителей 9, включа  дополнительный ключевой усилитель 8. Это приводит к изменению степени насыщени  транзистора 25 выходного ключевого каскада 26 и, соответственно, к изменению скважности импульсов коллекторного напр же1ни  транзистора 25, т.е. к паразитной фазовой модул ции (ФМ), в результате чего увеличиваютс  комбинационные искажени  (КИ) входного сигнала . Дл  уменьшени  изменени  степени насыщени , скважности и, соответственно , уровн  КИ все пары ключевых усилителей и дополнительный ключевой усилитель содержат выходной ключевой каскад 26 и предварительный ключевой каскад 18, на модулирующий вход которого подаетс  через второй регулируемый источник 27 питани  напр жение огибающей входного ВЧ-сиг.. нала с первого амплитудного детектора 1. Таким образом, при изменении коллекторного напр жени  и тока транзистора 25 по закону огибающей входного ВЧ-сигнала одновременно происходит изменение выходного напр жени  второго регулируемого источника 27 питани , а следовательно, и базового тока транзистора 25, что обеспечивает посто нную степень насыщени  и умень51But as the input signal increases, various combinations of key pairs, amplifiers 9, which are excited in phase, are connected to the first adder 11. When the input signal level changes, the output voltage and output current of the power amplifier change accordingly, and therefore the collector current of the output key stage 26 of each of the N pairs of key amplifiers 9, including the additional key amplifier 8, changes. This leads to a change in the degree of saturation of the transistor 25 output key stage 26 and, accordingly, to a change in the duty ratio of the collector voltage of transistor 25, i.e. to parasitic phase modulation (FM), as a result of which the Raman distortion (CI) of the input signal increases. In order to reduce the change in the degree of saturation, duty ratio and, accordingly, the KI level, all pairs of key amplifiers and an additional key amplifier contain an output key stage 26 and a preliminary key stage 18, to the modulating input of which is fed through a second regulated power source 27, the envelope voltage of the input RF-sig .. from the first amplitude detector 1. Thus, when the collector voltage and the current of the transistor 25 change according to the law of the envelope of the input RF signal, a change occurs simultaneously output voltage of the second regulated power supply 27, and hence the base current of the transistor 25, which ensures a constant degree of saturation and reduction

шает I(J выходного сигнала усилител  мощности.shits i (j output signal of power amplifier.

Кроме того, дл  уменьшени  КИ необходимо устранить паразитную ФМ, вызванную неодновременностью включени  и выключени  пар ключевых усилителей 9, которые имеют различные уровни выходной мощности.In addition, in order to reduce the CI, it is necessary to eliminate spurious FM caused by the non-simultaneous switching on and off of pairs of key amplifiers 9, which have different levels of output power.

Одновременность переключени  пар ключевых усилителей 9, включа  дополнительный ключевой усилитель 8,обеспечиваетс  предварительным ключевым каскадом 18, которьв работает следующим образом. В исходном состо нии на входе предварительного ключевого каскада 18 установлен уровень Лог.О транзистор 23 закрыт. Через резистор 24 протекает ток от второго регулируемого источника 27 питани , откры- Бающий транзистор 25.The simultaneous switching of pairs of key amplifiers 9, including the additional key amplifier 8, is provided by a preliminary key stage 18, which operates as follows. In the initial state, at the input of the preliminary key stage 18, the level Log is set. The transistor 23 is closed. A current flows from the second regulated power supply 27 through the resistor 24, which opens the transistor 25.

В момент времени t на входе предварительного ключевого каскада 18 устанавливаетс  уровень Лог. 1 (фиг. 2а) , которЬБ ;, пройд  через элемент 20 задержки, поступает на базу транзистора 23, открыва  его. Через открытый транзистор 23 и резистор 24 протекает коллекторный ток и одновременно обратный ток базы транзистора 25, вызванный рассасыванием носителей зар да в ,области базы Благодар  малому сопротивлению насыщени  транзистора 23 обеспечиваетс  мала  задержка и длительность фронта переключени  транзистора 25.At time t, at the input of the pre-key stage 18, a log level is set. 1 (Fig. 2a), having passed through the delay element 20, enters the base of the transistor 23, opening it. Through the open transistor 23 and resistor 24 a collector current flows and at the same time the reverse current of the base of transistor 25 caused by resorption of charge carriers in the base area. Due to the low saturation resistance of transistor 23, the switching time of the switching front of transistor 25 is low.

В момент времени t на входе предварительного ключевого каскада 18 устанавливаетс  уровень Лог.О.At time t, the input of the pre-key stage 18 is set to a level of Log.O.

В момент времени t (определ емьпЧ At time t (determined by

задержкой сигнала в реальных элементах формировател  19) из входного сигнала формирователем 19 формируетс импульс с длительностью Т (фиг.2б), который поступает на ключ 22, открывает его и подключает второй источник 21 питани  к коллектору транзистора 23, т.е. формируетс  дополнительный импульс тока, протекающий через открытый транзистор 23 (фиг.2в В момент времени t, определ емый элементом 20 задержки, уровень Лог. О входного сигнала переводит транзистор 23 в закрыт ое состо ние. signal delay in real elements of the driver 19) from the input signal by the driver 19, a pulse with a duration T is formed (fig.2b), which enters the key 22, opens it and connects the second power source 21 to the collector of transistor 23, i.e. An additional current pulse flowing through the open transistor 23 is formed (Fig. 2B At time t, determined by the delay element 20, the level of the log. The input signal translates the transistor 23 to the closed state.

К этому времени ключ 22 не замкнут,By this time, key 22 is not closed,

поэтому ток, протекающий через от- крытый транзистор 23, перераспредел етс  в базу транзистора 25 (фиг.2г) Сформированный таким образом токtherefore, the current flowing through the open transistor 23 is redistributed to the base of the transistor 25 (Fig. 2d). The current thus generated

д 0 d 0

5 ,. five ,.

00

S 5S 5

5five

116116

базы форсированно включает транзистор 25, обеспечива  требуемую длительность фронта включени .The base force switches on the transistor 25, providing the required duration of the switching on front.

В момент времени t на выходе формировател  19 устанавливаетс  уровень Лог. О, ключ 22 размыкаетс , но транзистор 25 остаетс  открытьсм за счет тока, протекающего через резистор 24, что обеспечивает требуемую степень насьпцени  транзистора 25. К моменту времени tj процесс повтор етс .At time t, the output of the former 19 sets the level of the log. 0, the key 22 is opened, but the transistor 25 remains open cm due to the current flowing through the resistor 24, which provides the required degree of effect to the transistor 25. By the time tj, the process is repeated.

Таким образом, в усилителе мощности обеспечиваетс  одновременность включени  N пар ключевых усилителей 9 и дополнительного ключевого усилител  8 за счет выбора величин форсирующих импульсов базовых токов транзистора 25. Кроме того, одинакова  и посто нна  задержка выключени  выходного ключевого каскада 26 формируетс  за счет обеспечени  требуемых степеней насыщени  транзистора 25 при изменении уровн  входного сигнала путем введени  дополнительной модул ции по закону огибающей входного ВЧ-сигнала в предварительный ключевой каскад 18.Thus, in the power amplifier, N pairs of key amplifiers 9 and an additional key amplifier 8 are simultaneously switched on by selecting the values of the forcing pulses of the base currents of transistor 25. In addition, the constant turn-off delay of the output key stage 26 is the same by providing the required degrees of saturation transistor 25 when changing the input signal level by introducing additional modulation according to the law of the envelope of the input RF signal into the preliminary key stage 18.

Все это приводит к уменьшению ФМ и в конечном счете уменьшает КИ выходного ВЧ-сигнала усилител  мощ- HocTi;.All this leads to a decrease in FM and ultimately reduces the KI of the output RF signal of the power amplifier HocTi ;.

Формула {изобретени Formula

Усилитель мощности по авт.- св. № 1104647, отличающийс  тем, что, с целью уменьщени  искажений , первый и второй ключевые усилители из каждой пары ключевых усилителей и дополнительный ключевой усилитель вьшолнены в виде последовательно соединенных предварительного ключевого каскада с амплитудной коллекторной модул цией, и выходного ключевого каскада, содержащего после г довательно соединенные элемент задержки и транзистор, включенный по схеме с обрщм эмиттером, при этом вход элемента задержки  вл етс  входом ключевого усилител  и соединен через формирователь с управл ющим входом ключа, включенного между вторым источником питани  и коллектором транзистора,  вл ющимс  выходом предварительного ключевого каскада с амплитудной коллекторной модул цией и подключенным к одному выводуPower amplifier by auth. No. 1104647, characterized in that, in order to reduce distortion, the first and second key amplifiers from each pair of key amplifiers and the additional key amplifier are implemented as a series-connected preliminary key stage with amplitude collector modulation, and an output key stage containing after years a connected delay element and a transistor connected in a circuit with an emitter, the input of the delay element being the input of the key amplifier and connected via a driver to the control exhibiting an input switch connected between the second power source and the collector of the transistor, is output prior yuschims key cascade with the amplitude modulation and the collector connected to the one end

150651 1150651 1

резистора, другой вывод которого  вл етс  модулирующим входом ключевого усилител  и выходного ключевого каскада , при этом выход первого амплитудного детектора через введенныйa resistor, the other output of which is the modulating input of a key amplifier and an output key stage, while the output of the first amplitude detector through the input

8eight

второй регулируемый источник питани  подключен к модулирующему входу каждого из N пар ключевых усилителей и дополнительного ключевого усилител .A second regulated power source is connected to the modulating input of each of the N pairs of key amplifiers and an additional key amplifier.

Claims (1)

Формула изобретения 35The claims 35 Усилитель мощности по авт.· св. № 1104647, отличающийся тем, что, с целью уменьшения искДжений, первый и второй ключевые усилители из каждой пары ключевых усилителей и дополнительный ключевой усилитель выполнены в виде последовательно соединенных предварительного ключевого каскада с амплитудной кол45 лекторной модуляцией, и выходного ключевого каскада, содержащего после? довательно соединенные элемент задержки и транзистор, включенный по схеме с общим эмиттером, при этом вход элемента задержки является входом ключевого усилителя и соединен через формирователь с управляющим входом ключа, включенного между вторым источником питания и коллекторомPower Amplifier Auth. No. 1104647, characterized in that, in order to reduce distortion, the first and second key amplifiers from each pair of key amplifiers and an additional key amplifier are made in the form of a series-connected preliminary key stage with amplitude collector modulation, and an output key stage containing after? well-connected delay element and a transistor connected according to the scheme with a common emitter, while the input of the delay element is the input of the key amplifier and connected through the driver to the control input of the key connected between the second power source and the collector 55 транзистора, являющимся выходом предварительного ключевого каскада с амплитудной коллекторной модуляци, ей и подключенным к одному выводу55 transistors, which is the output of the preliminary key stage with amplitude collector modulation, connected to one output Ί резистора, другой вывод которого является модулирующим входом ключевого усилителя и выходного ключевого каскада, при этом выход первого амплитудного детектора через введенный второй регулируемый источник питания подключен к модулирующему входу каждого из N пар ключевых усилителей и дополнительного ключевого усилителя .Ί a resistor, the other output of which is the modulating input of the key amplifier and the output key stage, while the output of the first amplitude detector through the introduced second regulated power source is connected to the modulating input of each of the N pairs of key amplifiers and an additional key amplifier. 1 1 t t ' 1 1 1 ' 1 eleven •т • t 1 . 1 ί 1 . 1 ί 1 1 1 1 1 1 1 Μ 1 Μ - ί ь ί b 1 1 —1___! 1 1 eleven___! 1 1 “ 1 J 1 " 1 J 1 1 1 ! Ί ____б eleven  1 ! Ί ____ b to tf to tf f is |уГ f is | уГ
Фиг. 2FIG. 2
SU874211304A 1987-01-04 1987-01-04 Power amplifier SU1506511A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874211304A SU1506511A2 (en) 1987-01-04 1987-01-04 Power amplifier

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874211304A SU1506511A2 (en) 1987-01-04 1987-01-04 Power amplifier

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU661104647A Addition SU253359A1 (en) 1966-09-26 1966-09-26 Method of polyisoprene production

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1506511A2 true SU1506511A2 (en) 1989-09-07

Family

ID=21291279

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874211304A SU1506511A2 (en) 1987-01-04 1987-01-04 Power amplifier

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1506511A2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР 1104647, кл. Н 03 F 3/217, 1984. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4227256A (en) AM Broadcast tuner with automatic gain control
JP3288723B2 (en) Differential pair gain control stage
US6130578A (en) Chopper-stabilized amplifier with digital frequency modulated clocking and method
EP0352009B1 (en) Amplifier circuit
US6892061B2 (en) Mixer circuit configuration
US3737678A (en) Limiters for noise reduction systems
SU1103812A3 (en) Variable gain amplifier
CA1098974A (en) Multiplexing and dividing circuit
SU1506511A2 (en) Power amplifier
US4255716A (en) Automatic gain control circuit
US4241314A (en) Transistor amplifier circuits
US5235288A (en) Amplifier stage for low-resistance ac voltage sources
KR101028391B1 (en) Power amplification device
SU1382413A3 (en) Digital device for processing video signal
US5351011A (en) Low noise, low distortion MOS amplifier circuit
US4217556A (en) Output amplifying circuit
FI74367C (en) Amplifier-controlled amplifier with variable emitter degeneration.
JPS5680906A (en) Acoustic power amplifier
US4147986A (en) AM-FM receiver
JPH01272211A (en) Output amplifier
JPS5818818B2 (en) Congo Cairo
EP0839406B1 (en) Gain control
JPH09266427A (en) Multi-stage amplifier
SU1578802A1 (en) Amplifier with distributed amplification
RU2031537C1 (en) Amplifier with controlled gain factor