SU404174A1

SU404174A1 - BROADBAND AMPLIFIER

Info

Publication number: SU404174A1
Application number: SU1641043A
Authority: SU
Inventors: В. М. Немировский В. В. Романов И. М. Симонтов; Б. С. Троицкий
Original assignee: Одесский электротехнический институт А. С. Попов
Priority date: 1971-04-05
Filing date: 1971-04-05
Publication date: 1973-10-26

Description

1one

Изобретение относитс к радиотехнике, а именно к тра нзисторным широкополосным усилител м, и может быть использовало в усилительных устройствах .различного лазнач ;ни .The invention relates to radio engineering, namely to transistor wideband amplifiers, and can be used in amplifying devices of various values;

Известен широкополосный усилитель, ко входу Которого подключен Вспомогательный генератор гармонических -колебаний с частотой, значительно превышаюш,ей максимальную частоту усиливаемых колебаний, а выход соеди1не« со (Входом цепью отрицательной обратной св зи.A wideband amplifier is known, to the input of which the auxiliary harmonic oscillator is connected with a frequency much higher than it, its maximum frequency of amplified oscillations, and the output not connected to the (Input negative feedback circuit.

Однако в известном усилителе одновременн) с уменьшением нелинейных искажений снижаетс коэффициент усилени . При заданном значении коэффициента усилени это приводит к увеличению количест1ва Каскадов и соо:ветственно к усложнению устройства.However, in a known amplifier, the gain factor decreases with decreasing nonlinear distortion. For a given value of the gain factor, this leads to an increase in the number of cascades and, consequently, to a complication of the device.

Целью изобретени вл етс снижение нелинейных искажений -и повышение стабильности коэффициента усилени .The aim of the invention is to reduce non-linear distortion - and increase the stability of the gain.

Дл этого в цепь отрицательной обратной св зи включен резонансный контур, настроенный на частоту вспомогательного генератора.For this, a resonant circuit tuned to the frequency of the auxiliary generator is included in the negative feedback circuit.

Изобретение по снено чертежами.The invention is illustrated in the drawings.

На фиг. 1 приведена принципиальна схема усилител ; иа фиг. 2 - зависимость коэффициента усилани усилител без обратной св зи .(крива Л)и с избирательной обратной св зью ,(Крива В) от Напр жени на базе.FIG. 1 is a circuit diagram of an amplifier; FIG. 2 shows the dependence of the gain of the amplifier without feedback (curve L) and with selective feedback (curve B) on the voltage on the base.

Широкополосный усилитель содержит транзисторный усилитель с апериодической Нагрузкой /, вспомогательный генератор 2 гармонических колебаний с частотой /о, значительно Превышаюшей максимальную частоту fThe broadband amplifier contains a transistor amplifier with aperiodic load /, the auxiliary generator 2 harmonic oscillations with a frequency / o, significantly exceeding the maximum frequency f

усиливаемого широкополосного спектра. Последовательно с апериодической нагрузкой 1 включен резонансный контур 3, настроеН«ый на частоту генератора fo. При помощи обмотки 4 св зи, ИНдуктивнО св занной с резонансным кОНтуром 3, усилитель охвачен отрИцательной обратной Св зью. Транзисторный усилитель собран на транзисторе5. Дл разв зки выхода вспомогательного генератора 2 от источника входного сигнала используетс эмиттерный повторитель 6. Отличительна часть ИЗОбретени обведена пунктирной линией (см. фиг. 1).amplified broadband spectrum. Consistently with aperiodic load 1, a resonant circuit 3 is turned on, tuned to the oscillator frequency fo. With the aid of a 4-link winding, Inductively coupled to resonant loop 3, the amplifier is covered by a negative feedback. The transistor amplifier is assembled on a transistor5. To isolate the output of the auxiliary generator 2 from the input source, an emitter follower 6 is used. The distinctive part of the INVENTION is circled by a dotted line (see Fig. 1).

Устройство работает Следующим образом.The device works as follows.

При подведении на вход усилител широкополосного сигнала возникают нелинейные искажени . С целью их уменьшени на вход усилител подают в апомогательвый периодический сигнал с частотой fo, значительно )превышающей максимальную частоту полосы пропускаНи широкополосного усилител f,,,.,When leading to the input of a broadband amplifier, non-linear distortions arise. In order to reduce them, an amplifier is fed to an auxiliary periodic signal with a frequency of fo, significantly) exceeding the maximum frequency of the pass band And a wideband amplifier f ,,,.,

Выделенный резонансным контуром 3 сигнал с частотой /о при помощи обмотки 4 св зи вводитс в противофазе на вход усилител . В этомThe signal, selected by the resonant circuit 3, at a frequency / o with the help of the connection winding 4 is introduced in antiphase at the input of the amplifier. In that

случае уменьшаетс коэффициент усилен -ч каскада «а ча-стоте /о за счет отрицательной обратной СВЯЗИ, что сопровождаетс снижением нелинейных искажений вспомогательного сигнала fo- Нар ду с этим в значительной мере уменьшаютс и нелинейные искажени усиливаемого широкополосного сигнала в области частот/,..In this case, the amplification factor of the cascade is reduced to the frequency / o due to negative feedback, which is accompanied by a decrease in the non-linear distortions of the auxiliary signal fo.

Как известно, причиной «елинейных искажений вл етс непосто нст во мгновенного коэффициента усилени каскада за период входного гармонического напр жени . Если к базе Т1ранзистора 5 одно Временно приложены nocTOHH HOf; на.пр л ение смещени Uo и гармоническое (/.„cos со/ (см. фиг. 2), то коэффициент усилени за период изменени входного напр жени принимает различные значени от К до К2Поскольку в течение периода действи входного напр жени мгно вонный коэффициент усилени не посто нен (крива А, см. фиг. 2), то форма выходного напр жени .будет отличатьс от формы входного, т. е. .возникнут щелинейные искажени . Искажени будут отсутствовать , если в интервале изменений коэффициент усилени не измен етс (пр ма В, см. фиг. 2). В этом случае перва и втора производные коэффициента усилеинл по IIL/s ll К и /С равны нулю. А поскольку коэффициенты нелинейных искажений по второй и третьей гармоникам определ ютс соответственно вы1 К1 КAs is well known, the cause of linear distortion is the non-constant instantaneous gain of the cascade over the harmonic voltage input period. If the base T1ransistor 5 one Temporarily attached nocTOHH HOf; If the offset voltage Uo and harmonic (/.Secos co / / (see Fig. 2), the gain factor during the period of input voltage variation takes on different values from K to K2. During the input voltage period the gain is not constant (curve A, see Fig. 2), then the output voltage form will be different from the input one, i.e., the linear distortion arises. Direct B, see Fig. 2). In this case, the first and second the water coefficients of the amplitudes for IIL / s ll K and / C are equal to 0. And since the non-linear distortion coefficients for the second and third harmonics are determined respectively, 1 K1 K

ражепи ми и /(гз , тоrazepi mi and / (gz, then

4 к24 УС4 k24 CSS

/С«0 и можио получить iB случае значительного уменьшени /Сг2 и /(гз. Эти соображени и положены в основу изобретени . Осуществление отрицательной обратной св зи нл вспомогательной частоте fa, значительно превышающей максимальную частоту усиливаемых колебаний f, приводит к уменьшению/ C "0 and you can get iB in the event of a significant decrease in / Cr2 and / (gz. These considerations form the basis of the invention. Making negative feedback to the auxiliary frequency fa, significantly exceeding the maximum frequency of amplified oscillations f, reduces

нелинейных искажений не только на частоте / о но также и на частотах, которые меньше fo.nonlinear distortion, not only at the frequency / o but also at frequencies that are less than fo.

Это объ сн етс тем, что стабилизаци и линеаризаци мгновенного коэффициента усилени усилительного каскада на частоте, лежащей вне полосы широкополосного сигнала, приводит к существенному уменьшению нелинейных искажений в полосе усиливаемых колебаний/„„ ,-/„,,,This is due to the fact that stabilization and linearization of the instantaneous gain of the amplifier stage at a frequency outside the bandwidth of the wideband signal leads to a significant reduction in nonlinear distortion in the band of amplified oscillations.

Коэффициент нелинейных искажений по втоК рой гармонике /Сг2 и отнощение -, определ юКThe second harmonic / Cr2 harmonic distortion and ratio - defined by

щее стабильность усилени , св заны пр мой пропорциональной зависимостью. Следовательно , при уменьшении нелинейных искажений по второй гармонике основной частоты повышаетс стабильность :коэффициента усилени при воздействии дестабилизирующего вли ни питающего напр жени . Поскольку отрицательна обратна св зь, вводима на частоте вспо.могательного генератора f, приводит к значительному уменьшению коэффициента усилени /Сгз, то это неизбежно пр воКThe overall stability of the gain is directly proportional. Consequently, with a decrease in the nonlinear distortion in the second harmonic of the fundamental frequency, the stability is increased: the gain when subjected to the destabilizing effect of the supply voltage. Since negative feedback, introduced at the frequency of the auxiliary generator f, leads to a significant decrease in the gain / Cgz, this is unavoidable in the meantime.

дит к снижению отношени -, т. е. к повыfDiet to reduce the ratio - that is, to increase

.шению стабильности коэффициента усилени . Предмет изобретени the increase in gain factor stability. Subject invention

Широкополосный усилитель, ко входу которого подключен вспомогательный генератор гармонических колебаний с частотой, значительно превышающей максимальную частоту усиливаемых колебаний, а выход соединен соA broadband amplifier, to the input of which an auxiliary harmonic oscillator is connected with a frequency far exceeding the maximum frequency of amplified oscillations, and the output is connected to

входом цепью отрицательной обратной св зи, отличающийс тем, что, с целью снижени нелинейных искажений и :по(вышени стабильности коэффициента усилени , IB цепь отрицательной обратной св зи включeн резонансныйa negative feedback circuit, characterized in that, in order to reduce nonlinear distortions and: in order to increase the stability of the gain, the negative feedback circuit IB switches on the resonant

контур, настроенный на частоту вспомогательного генератора.circuit tuned to the frequency of the auxiliary generator.