SU280556A1 - Усилитель электрических сигналов - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к радиотехнике, в частБорти к усилител л электричеоких ситналов частоты.

Известны усилители с преобразованием сигналов , имеющие емко-стные или траисформаторные св зи между каскадами.

Однако эти усилители невозможно примен ть в тех случа х, когда имеютс  значительные посто нна  и низкочастотна  составл ющие паразитного сигнала, превосход щие иеременную составл ющую полезного сигнала.

Целью изобретени   вл етс  повышение чувствительности усилителей и устранение посто нной и низкочастотной составл ющих паразитных сигналов.

Дл  этого в предлагаемом усилителе выход фазочувствительного фиксатора уровн  через усилитель мощности, дополнительный фильтр низких частот и усилитель посто нного тока соединен с одним из входов коммутатора.

При этом выход коммутатора подключен ко входу линейного усилител  несущей частоты, а второй вход соединен с источником входных сигналов.

На чертеже приведена схема усилител .

Усилитель содержит входные клеммы 1, к которым подключаетс  источник измер емого сигнала. Сигнальна  клемма /  вл етс  первым входом коммутатора 2, имеющего также второй вход 3 дл  соединени  с источником

опорного напр жени . Коммутатор содержит два транзисторных ключа 4 и 5, поочередно наход щихс  в замкнутом или разомкнутом положении . Ключи управл ютс  импульсами с генератора несущей частоты 6.

Выход коммутатора соединен с линейным усилителем 7 импульсов несущей частоты, выход которого подключен к фазочувствительному фиксатору уровн  8. Последний содержит в последовательной ветви конденсатор 5, а в параллельной ветви - транзисторный ключ 10, управл емый сиифазно с ключом 5 импульсами генератора 6. Выход фнксатора соединен одновременно со входом выходного фильтра 11 и со входом усилител  мощиости 12, нагруженного на доиолнительный фильтр низких частот 13. Ча.стота ср-еза фильтра аиже л-шнимальной частоты нолезлого сигнала, IHO ъыше частоты изменени  .уровн  ларааитных сигналов коммутатора . Выход фильтра 13 ооединел со вхоДОМ усилител  посто таного тока 14, выход которого соединен со вторым входом 3 коммутатора 2.

Усиленный сигнал снимаетс  с выходных клемл 15. Элементы схемы 2, 7, 8 « 11 образуют пр мой тракт усилител , а элементы 12, 13 и 14 - цепь частотнозависимой отрицательной обратной св зи. Генератор несущей частоты 6 обеспечивает синхронность переключени  траизисторных ключей 4, 5 и 10.Вследствие поочередного замыкани  транзи-сторных ключей 4 н 5 на выходе коммутатора 2 .образуютс  .импульсы, амплитуда которых при идеальных ключевых элементах равна разности входного напр жени  и напр жени  обратноп св зи. Импульсы усиливаютс  линейным усилителем 7 и фиксируютс  фазочувствительным фиксатором уровн  8. При этом пол рность выходного сигнала на клеммах /5 повтор ет пол рность входного напр жени , по .скольку линейный усилитель 7 содержит четное число фазоинверсных каскадов и транзисторный ключ 10 замыкаетс  одновременно с замыканием транзисторного ключа 5 коммутатора.

Усиленные фиксированные импульсы постулают на вход усилител  мощности 12, который служит также дл  уменьшени  нагрузки на фиксатор уровн  со стороны фильтра низких частот 13. На выходе последнего получают пс:сто ;нное или медленно мен ющеес   апр жение , которое усиливаетс  по напр жению и по току усилителем посто нного тока 14, имеющим малое выходное сопротивление. Пол рность выходного сигнала усилител  посто нного тока така  же, как пол рность посто нного напр жени  .на входной клемме 1 коммутатора , а величкна сигнала обратной св зи измен етс  так, чтобы разность входного напр л енп  и напр жени  обратной св зи уменьша-лась . При больщом коэффициенте петлевого усилени  в контуре, образованном элементами 2, 7, 8, 12, 13, 14, 2, уровень напр жени  на выходе усилител  посто нного тока 14 почти равен посто нной составл ющей входного сигнала . На передачу же переменной полезной со:-ставл ю ,щ,ей входного напр жени  по тракту

преобразовани  звень  обратной св зи никакого действи  не оказывают, поскольку частота среза фильтра низких частот 13 ниже минимальной частоты усиливаемого сигнала.

Поэтому на выходных клеммах 15 получают усиленный двупол рный выходной сигнал на нулевом уровне. Выходной фильтр // может быть упрощен, т. е. вместо полосового фильтра может использоватьс  фильтр низких частот.

Степень компенсации посто нной или медленно мен ющейс  составл ющей входного сигнала в описанной схеме может быть очень высокой при одновременном обеспечении устойчивости системы.

Предлагаема  схема может быть применена дл  усилени  сигналов от нескольких источников с устранением посто нной составл ющеГ суммы входных сигналов и паразитных сигналов ключей прерывател .

Предмет изобретени 

Усилитель электрических сигналов низкой частоты, содержащий линейный усилитель несущей частоты, фазочувствйтельный фиксатор уровн  и выходной фильтр, отличающийс  тем, что, с целью повышени  чувствительности п устранени  посто нной и низкочастотной составл ющих паразитных сигналов, выход фазочувствительного фиксатора уровн  через усилитель мощности, дополнительный фильтр низких частот и усилитель посто нного тока соеди .нен с о.дним .из входов коммутатора, выход которого подключен ко входу линейного усилител  несущей частоты, а другой вход соединен с источником входных сигналов.