Усилитель мощности с распределенным усилением Советский патент 1987 года по МПК H03F3/60 

Изобретение относится к технике широкополосного усиления сигналов и может быть использовано в качестве неперестраиваемой широкополосной ступени усиления широкодиапазонного радиопередатчика.

Цель изобретения - повышение устойчивости работы путем компенсации сигнала обратной связи, поступающего к входу выходного каскада усиления. На чертеже представлена функциональная схема усилителя мощности с распределенным усилением.

Усилитель мощности с распределенным усилением содержит входной 1 и выходной 2 каскады усиления, направ- ответвитель 3, выполненный на связанных линиях, первый - третий балластные резисторы 4-6, балластную нагрузку 7, входную линию передачи 8, выходную линию 9 передачи и выполненные в виде многозвенных полосовых фильтров N. актиЕшых элементов 10.

Усилитель мощности с распределенным усилением работает следующим образом.

Входной сигнал усиливается входным каска,цом 1 усиления. Далее часть выходной мощности входного каскада 1 усиления передается с помощью направленного ответвителя 3 на вход выходного каскада 2 усиления, усиливается им, складывается в выходной линии 9 передачи выходного каскада 2 усиления с выходной мощностью входного каскада 1 усиления и поступает Е нагрузку.

При подключении к второму выводу втор ичкой линии направленного ответвителя 3 обычного балластного резистора отраженная от нагрузки и от входного 00противления выходной линии 9 передачи выходного каскада 2 усиления мощность поступает на выход входного каскада 1 усиления, отражается от выходной линии 9 передачи входног о каскада 1 усиления и поступает через направленный ответвитель 3 на вход зыходного каскада 2 усиления, образуя паразитную обратную связь, ухудшающую устойчивость работы усилителя мощности с распределенным усилением-. Особенно этот эффект проявляется вблизи частот среза многозвенных полосовых фильтров, входящих в состав выходных линий 9 передачи входного Г и выходного 2 каскадов

усиления из-за рассогласования их входных и выходных сопротивлений с волновым сопротивлением направленного ответвителя 3.

При выполнении балластной нагрузки 7 в виде цепи, имеющей входное сопротивление, дуальное по отношению к входному сопротивлению выходной линии 9 передачи входного каскада 1 усиления, т.е., при выполнении условия

.г г

Z

5

0

5

0

5

40

45

W

В)С7

Z

вх 5

где Z

8X7 W

)

вх 9

входное сопротивление балластной нагрузки 7; волновое сопротивление направленного ответвителя 3;

входное сопротивление вы- ходн-ой линии 9 передачи входного каскада 1 усиления,

коэффициенты отражения от выхода первого каскада 1 усиления.и от дополнительной балластной нагрузки равны по модулю и противоположны по знаку. Благодаря этому обеспечивается компенсация сигнала обратной связи на входе выходного каскада 2 усиления.

При приближении к частотам среза полосовых фильтров, входящих в состав выходной линии 9 передачи входного каскада 1 усиления и балластной нагрузки 7, увеличивается затухание сигнала в звеньях полосовых фильтров, что позволяет уменьшить число звеньев полосовых фильтров в составе балластной нагрузки 7 без особого ущерба для процесса компенсации сигнала обратной связи, так как сигнал обратной связи максимален вблизи частот среза полосовых фильтров.

Формул

изобретения

Усилитель мощности с распределенным усилением, содержащий входной и выходной каскады усиления, вьиолнен- ные по идентичной схеме и содержащие входную и выходную линии передачи в виде многозвенных полосовых фильтров, между отводами которых включено N активных элементов, направленный ответвитель, вьтолненный-на связанных линиях, первичная линия которого

3 13453094

включена между выходом входного кас--:входного каскада усиления и к выходу када усиления и входом выходной ли-входной линии передачи выходного кас- нии передачи выходного каскада уси-када усиления, отличающий- ления, а первый выход вторичной ли-. с я тем, что, с целью повышения ус:- нии соединен с входом второго каска-тойчивости работы, к второму выводу да усштения, первый, второй и третийвторичной линии направленного ответ- балластные резисторы, подключенныевителя подключена балластная нагруз- соответственно к входу выходной ли-ка, вьшолненная дуально многозвенно- нии передачи входного каскада усиле-ю полосовому фильтру выходной линии ния, к выходу входной линии передачипередачи.

Изобретение относится к технике широкополосного усиления сигналов и повьппает устойчивость работы путем компенсации сигнала обратной связи, поступающего к входу выходного каскаBifoff -|--Ч -|-|К- Т да усиления (КУ). У-ль содержит вход-, ной и выходной КУ 1 и 2, направленный ответвитель 3, выполненный на связанных линиях, балластные резисторы 4-6, балластную нагрузку 7, входнзпо линию передачи (ЛП) 8, выходную ЛП 9, выполненные в виде многозвенных полосовых фильтров и N активных эл-тов 10. При выполнении нагрузки 7 в виде цепи, имеющей входное сопротивление, дуальное по отношению к входному сопротивлению ЛП 9, коэф. отражения от выхода КУ 1 и от нагрузки 7 равны по модулю и противоположны по знаку. Благодаря этому обеспечивается компенсация сигнала обратной связи на входе КУ 2. 1 ил. Ш сл Bif/xod ОО ий сл СО о СО «кI