Устройство автоматического регулирования мощности транзисторного радиопередатчика Советский патент 1985 года по МПК H03L5/02 

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к устройствам автоматического регулирования мощности транзисторного радиопередатчика с защитой его транзисторов от перегрузок.

Известно устройство защиты транзисторов усилителя мощности радиопередатчика, содержащее усилитель мощности,направленный ответвитель с детекторами падающей (датчик выходной мощности) и отраженной (датчик защиты) волн, выходы которых подключены к входам первого порогового блока, вход второго порогового блока соединен с выходом детектора падающей волны, а выходы первого и второго пороговых блоков через усилитель постоянного тока подключены к управляющему элементу усилителя мощности 1.

Однако в таком устройстве при снижении уровня мощности ниже порогового цепь обратной связи размыкается и мощность в нагрузке, подключенной к выходу усилителя мопшости, не стабилизируется.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство автоматического регулирования мощности транзисторного радиопередатчика, содержащее последовательно соединенные датчик выходной мощности и первый блок сравнения, последовательно соединенные датчик мощности усилителя мощности, второй блок сравнения, пороговый элемент и сумматор, второй вход которого подключен к выходу источника опорного напряжения, а выход сумматора через усилитель подключен к управляющему входу транзисторного радиопередатчика. В устройстве обеспечивается защита транзисторов усилителя мощности радиопередатчика от перегрузок при изменении сопротивления нагрузки. Этот эффект обеспечивается без перерыва действия радиопередатчика 2.

(Зднако известное устройство обеспечи ас i недостаточно высокую стабильность уровня выходной мощности транзисторного радиопередатчика.

Цель изобретения - повыщение стабильЕюсти уровня выходной мощности транзисторного радиопередатчика.

Цель достигается тем, что в устройстве автоматического регулирования мощности транзисторного радиопередатчика, содержащем последовательно соединенные датчик выходной мощности и первый блок сравнения, последовательно соединенные Датчик мощности усилителя мощности, второй блок сравнения, пороговый элемент и сумматор, второй вход которого подключен к первому выходу источника опорного напряжения, а выход сумматора через усилитель подключен к управляющему входу транзисторного радиопередатчика, к соответствующим контрольным выходам которого подключены входы датчика выходной мощности и датчика мощности усилителя мощности, источник

опорного напряжения выполнен регулируемым, второй выход которого подключен к другому входу первого блока сравнения, выход которого подключен к первому входу

сумматора, а выход датчика выходной мощности подключен также к другому входу второго блока сравнения.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства автоматического регулирования мощности транзисторного радиопередатчика.

Устройство содержит транзисторный радиопередатчик 1, датчик 2 выходной мощности, датчик 3 мощности усилителя мощности, первый блок сравнения, выполненный

5 на операционном усилителе 4 с регулируемым коэффициентом усиления, второй блок сравнения, выполненный на операционном усилителе 5, пороговый элемент 6, сумматор, выполненный на операционном усилителе 7, регулируемый источник 8 опорного напряжения и усилитель 9, при этом транзисторный радиопередатчик 1 содержит управляющий элемент 10, усилитель 11 мощности и блок 12 согласования, а также нагрузку, выполненную в виде антенны 13.

Устройство автоматического регулирования мощности транзисторного радиопередатчика работает следующим образом.

С изменением выходной мощности в антенне 13 пропорционально изменяется величина напряжения с датчика 2 выходной

0 мощности, и на выходе операционного усилителя 4 появляется напряжение, отличное от нуля, отрицательной полярности, если произошло увеличение выходной мощности, и положительной полярности, если мощность уменьшилась.

Это напряжение поступает на инвертирующий вход операционного усилителя 7 и на его выходе складывается с постоянным напряжением от регулируемого источника 8, соответственно увеличивая его при увеличении выходной мощности или уменьшая при уменьшении мощности. Изменение выходного напряжения операционного усилителя 7 поступает через усилитель 9 постоянного тока на управляющий элемент 10 и ком, пенсирует первоначальное изменение уровня выходной мощности. Для каждого уровня стабилизируемой мощности, устанавливаемого регулируемым источником 8 посредством переключателя и соответствующих резисторов, на неинвертирующих входах

0 операционных усилителей 4 и 7 посредством того же переключателя, коммутирующего соответствующие резисторы, подключенные к инвертирующему входу операционного усилителя 4, устанавливается свой коэффициент усиления операционного усилителя 4,

что позволяет получить одинаковую равномерность амплитудно-частотной характеристикд, для всех устанавливаемых уровней

МОШД1ОСТИ.

Защита транзисторов усилителя 11 мощности от перегрузок в устройстве осуществляется следующим образом. Положительное напряжение с датчика 2 выходной мощности, поступающее на неинвертирующий вход операционного усилителя 5, сравнивается на его выходе с поступающим на его инвертирующий вход положительным напряжением с датчика 3 и, поскольку при работе усилителя 11 мощности на согласованную антенну 13 напряжение с датчика 2 выходной мощности превыщает напряжение с датчика 3, то на катоде диода порогового элемента 6 появляется положительный потенциал, диод закрыт и операционный усилитель 5 отключен от инвертирующего входа операционного усилителя 7 сумматора.

При работе усилителя 11 мощности на несогласованную антенну 13 напряжение с датчика 2 выходной мощности уменьщается, на выходе операционного усилителя 5 появляется отрицательный потенциал, диод порогового элемента 6 открывается, замыкает цепь обратной связи по защите транзисторов, напряжение от датчика 3 через операционный усилитель 5, пороговый элемент 6, операционный усилитель 7 и усилитель 9 постоянного тока поступает на управляющий элемент 10, уменьщая сигнал на выходе усилителя 11 мощности и тем самым защищая его транзисторы от перегрузки.

Предлагаемое устройство автоматического регулирования мощности транзис1орного радиопередатчика в диапазоне гектометровых волн имеет следующие характеристики: изменение уровней мощности по диапазону рабочих частот не превыщает 6%; изменение уровней мощности при изменении температуры от -45 до +53°С не превыщает 11%; изменение уровней мощности при изменении напряжения питания от 26 до 29 В не превыщает 8°/о.

Такая стабильность уровней мощности позволяет поддерживать уровень сигнала в точке приема с погрещностью не более 6%.

УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ МОЩНОСТИ ТРАНЗИСТОРНОГО РАДИОПЕРЕДАТЧИКА, содержащее последовательно соединенные датчик выходной мощности и первый блок сравнения, последовательно соединенные датчик мощности усилителя мощности. второй блок сравнения, пороговый элемент и сумматор, второй вход которого подключен к первому выходу источника опорного напряжения, а выход сумматора через усилитель подключен к управляющему входу транзисторного радиопередатчика, к соответствующим контрольным выходам которого подключены входы датчика выходной мощности и датчика мощности усилителя мощности, отличающееся тем, что, с целью повышения стабильности уровня выходной мощности транзисторного радиопередатчика, источник опорного напряжения выполнен регулируемым, второй выход которого подключен к другому входу первого блока сравнения, выход которого подключен к i первому входу сумматора, а выход датчика выходной мощности подключен также (Л к другому входу второго блока сравнения. UD О оо