Устройство для усиления Советский патент 1987 года по МПК H03F3/24 

Изобретение относится к области радиотехники, а более конкретно к ра- ди.опередающим устройствам с однополосной и амплитудной модуляцией.

Цель изобретения - повьшение КПД при обеспечении малых уровней комбинационных искажений.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства для усиления.

Устройство содержит последовательно соединенные генератор 1, управляемый напряжением, амплитудный модулятор 2, усилитель 3 мощности, выход которого является выходом устройства и соединен через аттенюатор 4 с одним входом преобразователя 5 частоты другой вход которого соединен с выходом синтезатора 6 частоты, а вы- ход - с объединенными входами вторых амплитудных ограничителя 7 и детектора 8, выход которого соединен с одним входом дифференциального усилителя 9, выходом соединенного с моду- ляционным входом амплитудного модулятора 2, выходы первого и второго амплитудных ограничителей 10 и 7 сое динены с соответствующими входами фазового детектора 11, выход которого соединен с управляющим входом генератора 1, при этом входом устройства является вход первого амплитудного детектора 12, выход которого соединен с входом усилителя 13 огибающей одно- полосного сигнала и через вторую линию 14 задержки с другим входом дифференциального усилителя 9, выход усилителя 13 огибающей соединен с модуляционным входом усилителя 3 мощ- ности, вход первого амплитудного ограничителя 10 подключен к входу устройства через первую линию 15 задержки.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Входной однополосный сигнал, сформированный на фиксированной промежуточной частоте, подвергается разделению на низкочастотный сигнал огибающей, который выделяется на выходе первого амплитудного детектора 12, и на фазомодулированную составляющую, которая выдел5гется на выходе первого амплитудного ограничителя 10, Выходной однополосный сигнал на рабочей частоте переносится преобразователем 5 частоты на ту же промежуточную частоту. Этот сигнал подается на объединенные входы второго амплитудного детектора 8 и второго амплитудного ограничителя 7, с помощью которых он также разделяется на сигнал огибающей и фазомодулиро- ванный сигнал. Огибающие входного и преобразованного выходного сигналов сравниваются в дифференциальном усилителе 9, выходной разностный сигнал которого используется для управления амплитудой выходного сигнала амплитудного модулятора 2 и, соответственно, амплитудой входного сигнала усилителя 3 мощности, автоматически поддерживая необходимое соотношение между амплитудой первой гармоники выходного тока усилителя 3 мощности и уровнем его возбуждения, фазомо- дулированные составляющие входного и выходного сигналов сравниваются в фазовом детекторе 11. В результате на выходе фазового детектора 11 образуется напряжение, которое управляет частотой генератора 1. При этом генератор 1 вырабатывает фазонодулированный сигнал на рабочей частоте, который поступает на высокочастотный вход амплитудного модулятора 2 для последующего усиления. Огибающая входного однополосного сигнала, выделенная первым амплитудным детектором 12, усиливается до необходимого уровня в усилителе 13 огибающей и затем используется для осуществления амплитудной модуляции в усилителе 3 мощности фазомодулированного сигнала, выработанного генератором 1. В резултате на выходе усилителя 3 мощности образуется однополосный сигнал на высоком уровне мощности Благодаря фазовой автоподстройке частоты генератора 1 и обратной связи по огибающей, организованной через управление уровнем возбуждения усилителя 3 мощности, в исходном однополосном сигнале обеспечивается малый уровень комбинационных искажений. Для обеспечения высокого КПД всего устройства в усилителе 3 мощности используется ключевой режим работы транзисторов, а амплитудная модуляция осуществляется путем изменения напряжения питания. Поэтому усилитель 13 огибающей является фактически регулируемым источником питания. Для того, чтобы его КПД был высоким, он построен по принципу усилителя с ШИМ, но при этом огибающая на выходе такого

усилителя имеет задержку по отношени к его входному сигналу. Чтобы эта задержка не вызывала дополнительных искажений, в выходном однополосном сигнале, на входе первого амплитудного ограничителя 10,. а также между выходом первого амплитудного детектора 12 и соответствующим входом дифференциального усилителя 9 включены компенсирующие линии 14 и 15 задержки.

Формула изобретения

Устройство для усиления, содержащее последовательно соединенные генератор, управляемый напряжением, амплитудный модулятор и усилитель мощности, выход которого является выходом устройства для усиления и соединен через аттенюатор с одним входом преобразователя частоты, другой вход которого соединен с выходом синтезатора частоты, а выход соединен с объединенными входами вторых амплитудных ограничителя и детектора, выход которого соединен с одним

Редактор Л.Зайцева Заказ 5712/53

Составитель Н.Дубровская

Техред И.Верес Корректор С.Шекмар

Тираж 900Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

входом дифференциального усилителя, выход которого соединен с модуляционным входом амплитудного модулятора, выходы первого и второго амплитудных ограничителей соединены с соответствующими входами фазового детектора, выход которого соединен с управляющим входом генератора, при

этом вход первого амплитудного детектора является входом устройства для усиления, отличающееся тем, что, с целью повьшения КПД при обеспечении малых уровней комбинационных

искажений, введены первая и вторая линии задержки и усилитель огибающей однополосного сигнала, первая линия задержки включена между входами первых . амплитудных детектора и ограничителя,

вторая линия задержки включена между выходом первого амплитудного детектора и другим входом дифференциального усилителя, причем усилитель мощности выполнен модулируемым, модуляционный вход которого соединен с выходом усилителя огибающей однополосного сигнала, вход которого соединен с выходом первого амплитудного детектора.

Изобретение относится к радиопередающим устр-вам с однополосной и амплитудной модуляцией. Для повышения КПД при обеспечении малых уровней комбинационных искажений введены линии задержки 14 и 15 и у-ль 13. огибающей однополосного сигнала. У-ль 3 мощности выполнен модулируемым, модуляп;ионнь й вход его соединен с выходом у-ля 13, вход к-рого соединен с вькодом амплитудного детектора 12. В у-ле 3 используется ключевой режим работы транзисторов, а AM осуществляется путем изменения напряжения питания. У-ль 13 построен по принципу у-ля класса Д с 1ШМ, но при этом огибающая на выходе имеет задержку по отношению к его входному сигналу. 1 ил. 00 ел 4 С 00 00