SU995270A2

SU995270A2 - Push-pull amplifier with adaptive pulse-width modulation

Info

Publication number: SU995270A2
Application number: SU813283861A
Authority: SU
Inventors: Ашот Араратович Алексанян; Василий Александрович Галахов
Original assignee: Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.М.И.Калинина
Priority date: 1981-04-27
Filing date: 1981-04-27
Publication date: 1983-02-07

Description

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в гидроакустических усилителях мощности и громкоговорящих устройствах.The invention relates to radio engineering and can be used in sonar power amplifiers and loud-speaking devices.

По основному авт. св. № 853775 известен двухтактный усилитель с адаптивной широтно-импульсной модуляцией (ШИМ), содержащий сумматор,выход которого соединен с входом релейного элемента, а входы - с источником усиливаемого сигнала и через цепь обратной связи с выходом фильтра нижних частот, присоединенного к выходу двухтактного ключевого усилителя мощности, который одним входом соединен с выходом элемента Й и входом элемента ИЛИ, а другим - с выходом элемента ИЛИ-HE и другим входом элемент^ ИЛИ, выход которого соединен с входом одновибратора, а входы элементов И и ИЛИ-HE связаны с выходом релейного элемента (13.According to the main author. St. No. 853775 known push-pull amplifier with adaptive pulse-width modulation (PWM), containing the adder, the output of which is connected to the input of the relay element, and the inputs are from the source of the amplified signal and through the feedback circuit to the output of the low-pass filter connected to the output of the push-pull key amplifier power, which at one input is connected to the output of the element G and the input of the OR element, and the other - to the output of the OR-HE element and the other input is the ^ OR element, the output of which is connected to the input of the one-shot, and the inputs of the elements AND and IL -HE associated with the release relay element (13.

Однако известный усилитель обладает низкой устойчивостью.However, the known amplifier has low stability.

Цель изобретения - повышение устойчивости работы.The purpose of the invention is to increase the stability of the work.

Указанная цель достигается тем, что в двухтактный усилитель с адаптивной ШИМ, содержащий сумматор, выход которого соединен с входом релей’^ ного элемента, а входы - с источником усиливаемого сигнала и через цепь обратной связи с выходом фильтс ра нижних частот, присоединенного к выходу двухтактного ключевого усилителя мощности, который одним входом соединен с выходом элемента И и входом элемента ИЛИ, а другим - с выхоIQ дом элемента ИЛИ-HE и другим входом элемента ИЛИ, выход которого связан с входом одновибратора, а входы элементов И и ИЛИ-HE соединены с выходом релейного элемента и выходом триггера, введен блок разрешения с 15 двумя дополнительными управляющими входами, первый из которых подключен к выходу элемента И, а второй - к .выходу элемента ИЛИ-НЕ, выход блокаThis goal is achieved by the fact that in a push-pull amplifier with adaptive PWM, containing an adder, the output of which is connected to the input of the relay of the element, and the inputs are connected to the source of the amplified signal and through the feedback circuit to the output of the low-pass filter connected to the output of the push-pull a key power amplifier, which is connected with the output of the AND element and the input of the OR element with the other, and with the output IQ of the OR-HE element and another input of the OR element, the output of which is connected to the input of the one-shot, and the inputs of the elements AND and OR-HE with are identical with the output of the relay element and the trigger output, a permission block with 15 two additional control inputs is introduced, the first of which is connected to the output of the AND element, and the second to the output of the OR-NOT element, the output of the block

Кроме того, триггер и блок разрешения выполнены в виде ЗК-триггера, причем его S-вход является первым до25 полнительным управляющим входом, а R-вход - вторым дополнительным управляющим входом.In addition, the trigger and the permission block are made in the form of a ЗК-trigger, with its S-input being the first additional 25 control input, and the R-input as the second additional control input.

На чертеже показана структурная 30 схема предлагаемого усилителя.The drawing shows a structural 30 diagram of the proposed amplifier.

Устройство содержит источник 1 усиливаемого сигнала, сумматор 2, релейный элемент 3, элемент И 4, элемент ИЛИ-НЕ 5, двухтактный ключевой усилитель 6 мощности, фильтр 7 нижних частот, нагрузку 8, элемент ИЛИ 9,5 одновибратор 10, блок 11 разрешения, триггер 12 и цепь 13 обратной связи.The device comprises an amplified signal source 1, an adder 2, a relay element 3, an AND 4 element, an OR-NOT 5 element, a push-pull key power amplifier 6, a low-pass filter 7, a load 8, an OR element 9.5, a one-shot 10, a resolution block 11, trigger 12 and feedback circuit 13.

Усилитель работает следующим образом. 10The amplifier operates as follows. 10

Пусть в начальный момент триггер 12 находится во включенном состоянии, элемент И 4 передаёт импульсы от релейного элемента 3 на вход двухтактного ключевого усилителя 6 и мощности. В этом случае работает верхнее (по чертежу) плечо усилителя до тех пор, пока триггер 12 не выключится - в этом случае сигнал релейного элемента 3 передается через,_аэлемент ИЛИ-НЕ 5 на другой вход двух-²⁰тактного ключевого усилителя 6 мощности и работает нижнее плечо усилителя.Suppose that at the initial moment the trigger 12 is in the on state, the And element 4 transmits pulses from the relay element 3 to the input of the push-pull key amplifier 6 and power. In this case, the upper arm (according to the drawing) of the amplifier works until the trigger 12 turns off - in this case, the signal of the relay element 3 is transmitted through, _and the OR-NOT 5 element is transmitted to the other input of the two- ^20- cycle key power amplifier 6 and works lower arm of the amplifier.

Триггер 12 изменяет свое состоя- __ ние, если на его вход поступает поло-²® жительный перепад напряжения с выхода одновибратора 10 при отсутствии импульса как на выходе элемента И 4, Так и элемента ИЛИ-НЕ 5. А это происходит в случае, если на входах двух- 30 тактного ключевого усилителя б мощности отсутствует сигнал больше интервала времени, проходящего от запуска одновибратора 1-0 (от любого плеча через элемент ИЛИ 9) до момен- 35 та выработки им короткого положительного импульса. Таким образом в предлагаемом усилителе отсутствует возможность ложного переключения триггера 12 до прихода через установлен- 40 ный промежуток времени импульса одновибратора 10 в отличие от известного усилителя. В остальном работа предлагаемого усилителя практически не отличается от работы известного.Trigger 12 changes the states of __ when its input goes positive ² ® zhitelny voltage difference output from monostable 10 in the absence of a pulse at the output of AND gate 4 and the NOR element 5. This occurs when the there is no signal at the inputs of a two-30-stroke key amplifier b of power for more than the time interval from the start of a single-shot 1-0 (from any arm through OR 9) to the moment it generates a short positive pulse. Thus, in the proposed amplifier there is no possibility of false switching of the trigger 12 before the arrival of a single-vibrator pulse 10 after a set time period of 40, in contrast to the known amplifier. The rest of the work of the proposed amplifier is practically no different from the work of the known.

Предлагаемый двухтактный усилитель с адаптивной широтно-импульсной модуляцией значительно превосходит по устойчивости известные подобные усилители при полном сохранении высоких энергетических показателей* и снижении затрат на его производство, что делает .целесообразным и экономически эффективным его внедрение в народном хозяйстве.The proposed push-pull amplifier with adaptive pulse-width modulation significantly surpasses known similar amplifiers in terms of stability, while maintaining high energy performance * and reducing the cost of its production, which makes it expedient and cost-effective to introduce it in the national economy.

Claims

The device contains an amplified signal source 1, an adder 2, a relay element 3, an AND 4 element, an OR-NOT 5 element, a push-pull key power amplifier 6, a low-pass filter 7, a load 8, an OR 10 one-shot element, a 11-block remote control, a trigger 12 and feedback circuit 13. The amplifier works as follows. Suppose that at the initial moment the trigger 12 is in the on state, the element 4 transmits pulses from the relay element 3 to the input of the push-pull key amplifier 6 of power. In this case, the upper arm (according to the drawing) works until trigger 12 is turned off — in this case, the signal from the relay element 3 is transmitted to the other input of the two-key key power amplifier and the lower arm of the amplifier works. Trigger 12 changes its state if its input receives a positive voltage drop from the output of the one-vibrator 10 in the absence of a pulse both at the output of the element 4 and the element YLI-NOT 5. And this happens if at the inputs of the push pull the key power amplifier 6 is missing a signal longer than the time interval from the launch of the 1-0 one-shot (from either arm through the element OR 9) until it generates a short positive pulse. Thus, in the proposed amplifier, there is no possibility of a false switching of the trigger 12 before the arrival of a pulse of one vibrator 10 after a set period of time, in contrast to the known amplifier. In the work of the proposed amplifier practically does not differ from the work of the known one. The proposed push-pull amplifier with adaptive pulse-width modulation greatly exceeds the stability of known such amplifiers, while fully maintaining high energy performance and reducing the cost of its production, which makes it practical and cost-effective to implement in the national economy. Claim 1. A two-stroke amplifier with adaptive pulse-width modulation according to auth.p .; No. 853775, characterized in that, in order to enhance the operation of the amplifier, a resolution block with two additional control inputs is entered into it, the first of which is connected to the output of the AND element, and the second to the output of the OR-NOT element, the output of the resolution block connected to the trigger input, and its output is connected to the inputs of the AND and OR NONE elements.

2. The amplifier according to claim 1, characterized in that the trigger and the resolver unit are made in the form of an EC trigger, the S-input of which is the first additional control input, and the R-input is the second additional control input. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate №853775, cl. H 03 F 3/217, 28.05.80.