SU1647847A1 - Устройство усилени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к радиотехнике. Цель изобретени  - уменьшение нелинейных искажений. Устройство усилени  содержит усилитель 1 мощности, делитель 2 напр жени , сумматор 3, детекторы 4 и 7, дифференциальный уилитель 5, аттенюатор 6 и вычитатель 8. При подаче сигнала на вход усилител  1 на выходе детектора 7 по вл етс  выпр мленное и отфильтрованное напр жение, которое через вычитатель 8 воздействует на управл ющий вход усилител  1, измен   смещение рабочей точки его оконечного каскада в соответствующем направлении . При этом вли ние ступеньки, вызванной неидентичностью (тактовой несинхронностью ) ступеней оконечного каскада усилител  1, постепенно уменьшаетс , чем достигаетс  снижение коэф. нелинейных искажений на малых и средних уровн х выходного сигнала. 2 ил.

Description

Фиг. 2

$

Изобретение относитс  к радиотехнике и может быть использовано при проектировании высококачественных усилителей мощности.

Цель изобретени  - уменьшение нелинейных искажений.

На фиг.1 изображена диаграмма работы устройства; на фиг.2 - структурна  электрическа  схема устройства усилени .

Устройство усилени  содержит -усилитель 1 мощности, делитель 2 напр жени , сумматор 3, детектор 4, дифференциальный усилитель 5, аттенюатор 6, дополнительный детектор 7, вычитатель 8.

Устройство работает следующим образом .

При отсутствии сигналов на выходе усилител  1 напр жение на выходе детектора 4 и дополнительного детектора 7 о гсутствует, а потенциал управл ющего входа усилител  1 определ етс  фиксированным напр жением с выхода делител  2 напр жени . При этом ток поко  оконечного каскада задаетс  выбранной рабочей точкой, близкой к классу В, чем достигаетс  высокий коэффициент полезного действи  усилител . При подаче на вход усилител  1 сигнала на выходе дополнительного детектора 7 по вл етс  вы- пр мленное и отфильтрованное напр жение, которое, воздейству  на управл ющий вход усилител  1, через вычитатель 8 измен ет смещение оконечного каскада усилител  таким образом, что при увеличении выходного напр жени  ивых до значений 0,7 Увых, ток поко  ln увеличиваетс , приближа сь к значению, характерному дл  режима А - середине линейного участка входной вольт-амперной характеристики активного элемента.

Условием этого  вл етс  выбор коэффициентов передачи делител  2 напр жени  Ка и дополнительного детектора К, удовлетвор ющих неравенству

дцпых IE Еи + Ki ( К + К2 -Еи ) X).

где IE - чувствительность тока поко  усилител  к изменению напр жени  питани ;

Ец-чувствительность напр жени  источника питани  к изменению выходного напр жени  усилител ;

Ki - чувствительность тока поко  усилител  по управл ющему входу;

Ка - коэффициент передачи делител  2 напр жени .

При этом вли ние ступеньки, вызванной неидентичностью (тактовой несинхронностью ) ступеней оконечного каскада усилител  1 постепенно уменьшаетс , чем достигаетс  дополнительное снижение ко0

эфФициента нелинейных искажений на малых и средних уровн х выходного сигнала. При увеличении выходного уровн  сигнала свыше значени  0,7 Umax напр жение на выходе дополнительного детектора 7 фиксируетс  на некотором посто нном уровне, что соответствует уменьшению К до значени , при котором выполн етс  уравнение

7гтт1- IE Еи + Ki ( K7 + К2-Еи ) 0 ,

которое достигаетс  путем соответствующего выбора параметров К2, К при заданных характеристиках усилительного блока

IE, Ki м блока питани  Ей

При этом достигаетс  идеальна  компенсаци  - ток поко  оконечного каскада не зависит от изменени  Еп. А именно уменьшение напр жени  питани  Еп (при увеличении уровн  выходной мощности) которое передаетс  через предварительные каскады усилительного блока на его оконечный каскад, не приводит к изменению (возрастанию ) тока поко , так как на управл ющий

вход усилительного блока поступает компенсирующее напр жение противоположного знака, которое снимаетс  с делител  2 и инвертируетс  вычитателем 8.

Если при дальнейшем увеличении выходной мощности (например, в виде кратко- временных выбросов) наступает ограничение (перегрузка) амплитуды по цепи питани  усилительного блока, то на выходе дифференциального усилител  5

выдел етс  разностный сигнал ослабленного в К раз (коэффициент усилени  усилительного блока) выходного и входного напр жений усилительного блока (соответственно уравненных на входах дифференциального усилител  5). Этот сигнал после выпр млени  в детекторе 4, суммировани  в сумматоре 3 и инвертировани  в вычита- теле 8 воздействует на управл ющий вход усилител  и запирает его оконечный каскад,

смеща  рабочую точку в соответствующем направлении.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство усилени , содержащее усилитель мощности, детектор, делитель на0 пр жени , отвод которого соединен с одним входом сумматора, отличающеес  тем, что, с целью уменьшени  нелинейных искажений , введены дополнительный детектор, дифференциальный усилитель, вычитатель,

   5 аттенюатор, причем вход усилител  мощности соединен непосредственно с одним входом дифференциального усилител , а выход через аттенюатор - с другим входом дифференциального усилител , выход которого через дополнительный детектор соединен с другим входом сумматора, при этом выход сумматора соединен с инвертирующим входом вычитател , выход усилител  мощности

   неинвертирующим входом вычитател , выход которого соединен с управл ющим входом услител  мощности, шин питани  которого соединена с соответствующим вы

   соединен через дополнительный детектор с 5 водом делител  напр жени .

   ДЭп

   Unop Фиг. 1