Усилитель высокочастотного сигнала Советский патент 1989 года по МПК H03F1/32 

i

О)

о

Од СО

Изобретение относится к усилительной технике и может быть использовано при разработке высокочастотных усилительных трактов.

Цель изобретения - уменьшение уровня нелинейных искажений.

На чертеже представлена структурная электрическая схема усилителя, высокочастотного сигнала.

Усилитель содержит входной делитель 1 напряжения, управляемый фазовращатель 2, управляемый аттенюатор 3, усилитель 4 мощности, выходной делитель 5 напряжения, сумматор 6, первый амплитудный детектор 7, первый и второй цифроаналоговые преобразователи 8 и 9, первый аналого-цифровой преобразователь 10, второй амплитудный детектор 11, второй аналого- цифровой преобразователь 12, аттенюатор 13, третий амплитудньй детектор 14, третий аналого-цифровой преобразователь 15, первый, второй и третий блоки 16-18 вычитания и блок 19 деле-

т

ния на два.

Усилитель высокочастотного сигнала работает следующим образом.

Входной сигнал поступает через входной делитель 1, управляемый фазо- вращатель 2 и управляемый аттенюатор 3 на усилитель 4 мощности, усиливается в нем и передается через выходной делитель 5 на выход устройства. Коррекция амплитуды выходного напряжения устройства производится следующим образом.

Во втором и третьем амплитудных детекторах 11 и 14 выделяется огибающая соответственно входного и выход- ного напряжений. Далее вьпсодные напряжения второго и третьего амплитудных детекторов 11 и 14 оцифровываютс во втором и третьем аналого-цифровых преобразователях 12 и 15 и поступают на вход первого блока 16 вычитания.

8первом блоке 16 вычитания проходит сравнение цифровых кодов и выработка соответствующего управляющего напряжения для коррекции выходного напря- жения устройства, которое через второй цифроаналоговый преобразователь

9подается на вход управления управляемого аттенюатора 3.

Коррекция фазы выходного напряжен ния устройства происходит следующим образом. В сумматоре 6 происходит векторное суммирование частей входного и выходного сигналов устройств

Амплитуда суммарного напряжения при этом зависит как от фазовых соотношений входного и выходного напряжений устройства, так и от амплитудной ощибки выходного напряжения .устройства. Поэтому кольцо фазовой автоподстройки выполнено таким образом, чтобы исключить паразитное влияние на -работу кольца автоподстройки амплитудной ошибки выходного напряжения устройства.

Для этого выходное напряжение сумматора 6 детектируется первым амплитудным детектором 7, ослабляется в 2 раза в аттенюаторе 13, оцифровывается в первом аналого-цифровом преобразователе 10 и поступает на вход третьего блока 18 вычитания. На второй вход третьего блока 18 вычитания поступает цифровой код, соответствующий амплитуде входного сигнала. На выходе третьего блока вычитания формируют сигнал, пропорциональный фазовой ошибке выходного сигнала, и имеющий дополнительную составляющую, равную половине амплитудной ошибке выходного напряжения устройства.

Эта дополнительная составляющая устраняется за счет ее вычитания во втором блоке 17 вычитания. При этом дополнительная составляющая выходного напряжения третьего блока 18 вычитания формируется из выходного напряжения первого блока 16 вычитания путем деления его выходного напряжения, заданного в цифровой форме, на 2 в блоке 19 деления.

Выходное управляющее напряжение второго блока 17 вычитания преобразуют в аналоговую форму в цифроан ало говом преобразователе 9 и подают на вход управления управляемого фазовращателя 2.

Формула изоб ре тения

Усилитель высокочастотного сигнала, содержащий последовательно соединенные входной делитель напряжения, управляемый фазовращатель, управляемый аттенюатор, усилитель мощности, выходной делитель напряжения, сумматор и первый амплитудный детектор, первый и второй цифроаналоговые преобразователи, первый аналого-цифровой преобразователь, последовательно соединенные второй амплитудный детектор и второй аналого-цифровой преобразователь, при этом второй вькод входного делителя напряжения соединен с вторым входом сумматора, выход первого дифроаналогового преобразо- вателя соединен с входом управления фазовращателя, выход второго цифро- аналогового преобразователя соединен с входом управления управляемого аттенюатора, а второй выход выходного делителя напряжения образует выход усилителя высокочастотного сигнала, отличающийся тем, что, с целью уменьшения уровня нелинейных искажений, введены последователь но соединенные третий амплитудный детектор, третий аналого-цифровой преобразователь, первый блок 1вычи- тания, блок деления на два и второй

блок вычитания, аттенюатор, включенный между выходом первого амплитудного детектора и входом первого ана

5

0

лого-цифрового преобразователя, третий блок вычитания, первый вход которого соединен с выходом второго аналого-цифрового преобразователя, второй вход - с выходом первого аналого- цифрового преобразователя, а выход - с вторым входом второго блока вычитания, причем выход второго блока вычитания соединен с входом первого цифроаналогового преобразователя, вход второго цифроаналогового преобразователя соединен с выходом первого блока вычитания, вход третьего амплитудного детектора соединен с вторым входом сумматора, вход второго амплитудного детектора соединен с первым входом сумматора, а выход второго аналого-цифрового преобразователя соединен с вторым входом первого блока вычитания.

Изобретение относится к усили- : тельной технике. Цель изобретения - уменьшение уровня нелинейных искажений. Усилитель ВЧ-сигнала содержит делители 1 и 5 напряжения, управляемый фазовращатель 2, управляемый аттенюатор 3, усилитель 4 мощности, сумматор 6, амплитудные детекторы 7, 11 и 14, ЦАП 8 и 9, АЦП 10, 12 и 15, аттенюатор 13, блоки вычитания 16, 17 и 18 и блок 19 деления на два. Входной сигнал пост5 пает через делитель 1, фазовращатель 2 и аттенюатор 3 на усилитель 4, где усиливается по мощности и передается через делитель 5 на выход устр-ва. В устр-ве осуществляется коррекция р1плитуды и фазы выходного напряжения. При этом кольцо фазовой автоподстройки выполнено так, чтобы исключить паразитное влияние на работу кольца автоподстройки амплитудной ошибки выходного напряжения устр-ва. 1 ил. а е (Л