Резервированный усилитель амплитудно-модулированных колебаний Советский патент 1989 года по МПК H05K10/00 

1

(61) 1347200

(21)4359946/24-09

(22)05.01.88

(46) 30.10.89. Бкш. № 40

(72) A.M. Лихачев и П.М. Коморников

(53) 621.375.026(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 1347200, кл. Н 05 К 10/00, 1985.

(34) РЕЗЕРВИРОВАННЫЙ УСИЛИТЕЛЬ АМПЛИ- Г ДНО-МОДУЛИРОВАННЫХ КОЛЕБАНИЙ

(57)Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - повышение надежности и быстродействия. Резервированный усилитель амплитудно-модули- рованных сигналов содержит усилительные блоки 1, управляемый сумматор 2

мощности, нагрузку 3, пороговый эл-т 4, эл-ты 5 отключения питания и блок 6 управления, состоящий из преобразователя 7 кодов, цифрового компаратора 8, аналогового компаратора 9, эл- та ИЛИ 10, дешифратора 11, ЦАП 12, счетчика 13 и г-ра 14. Введение в блок управления 6 эл-та 2И 15, эл-тов 2И-НЕ 16 и 18 и одновибратора 17 обеспечивает повышение надежности и быстродействия устр-ва при поиске новой комбинатщи исправных усилительных блоков 1 при отказе одного из них либо при поступлении на вход блока управления 6 управляющих сигналов на увеличение или уменьшение выходной мощности усилителя. 1 ил.

(Л

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - повышение надежности и быстродействия. Резервированный усилитель амплитудно-модулированных сигналов содержит усилительные блоки 1, управляемый сумматор 2 мощности, нагрузку 3, пороговый элемент 4, элементы 5 отключения питания и блок управления 6, состоящий из преобразователя 7 кодов, цифрового компаратора 8, аналогового компаратора 9, элемента ИЛИ 10, дешифратора 11, ЦАП 12, счетчика 13 и генератора 14. Введение в блок управления 6 элемента 2 И 15, элементов 2 И-НЕ 16 и 18 и одновибратора 17 обеспечивает повышение надежности и быстродействия устройства при поиске новой комбинации исправных усилительных блоков 1 при отказе одного из них либо при поступлении на вход блока управления 6 управляющих сигналов на увеличение или уменьшение выходной мощности усилителя. 1 ил.

ел

ЦчоГ.ptrrfMUie относится к радиотехнике и может быть испольэовано в регулируемых усилителях повьш1е-нной надежности в выходных каскадах передат- иь:он амплитудно-модулиронанных сиг- пал в .

Целью изобретения является повышение н.,де жности и быстродействия при поиске новой комбинации исправных усилтельных блоков, при отказе одного из них либо при поступлении на вход блока управления управляющих сигналов на увеличение или уменьшение выходной мощ}юсти усилителя,

На чертеже представлена структурная схема резервированного усилителя амплитудно-модулированных колебаний.

Резервированный усилитель амплитудно-модулированных сигналов содер- Ж1ГГ п усилительных блоков (УБ) 1, ,

1,, управляемый сумматор 2 мощности, нагрузку 3, порого- Bbrfi элемент 4, элементы 5 отключения питания, блок 6 управления, преобразователь 7 кодов, цифровой компаратор 8, аналоговый компаратор 9 (АК), элемент ИЛИ 10, дешифратор 11, ЦАП 12, счетчик 13, генератор Н, элемент 2И 1Ь, второй элемент 2И-НЕ 16, одновибратор 17 для развязки быстрого и медленного кольца перестройки, первый элемент 2И-НЕ 18.

Резервированный усилитель амплитудно-модулированных сигналов работает следующим образом.

В двоичном коде подается команда на включение i УВ 1. Число включенных УБ 1 должно быть больше, равно единице и не должно превышать п-1, т.е. минимум один УБ всегда находится в ненагруженном резерве.

С помощью дешифратора 11 и ДАЛ 12 на первый вход аналогового компаратора 9 подключается источник порогового напряжения и„; , соответствующий току в наг-рузке 3 при включении i УБ 1. Одновременно си1 нал управления посту- п.1ет на первые входы цифрового компаратора 8, на вторые входы которого подключены выходы преобразователя 7 кодоз.

На выходе преобразователя 7 в двоичном коде формируется число, соответствующее числу единиц на выходах счетчика 13, которое равно числу активных УК 1. Счетчик 13 может нахоо N диться в одном из 2 состоянии, где

N - число разрядов. При этом одно и

то же число УГ) 1 может быть включено различными вариантами. Если комбина- 1Ц1Я на выходе преобразователя 7 совпадает с комбина1щей на первом входе цифрового компаратора 8, т.е. включено заданное число исправных УБ 1, сиг налы рассогласования на выходах цифрового компаратора 8 отсутствуют, на запуск генератора 14 сигналы через элемент ИЛИ 10 не поступают и схема находится в статическом режиме, а сигналы О дополнительно поступают на вход первого элемента 2И-НЕ 18, на выходе которого формируется сигнал 1, по которому на выходе одновиб- ратора Г/ появляется импульс, форми- руиций на выходе второго элемента 2И- НЕ 16 сигнал О, так как в течение

20

пер

ЦК

(О

где

5

пер

UK

0

5

0

5

0

5

время переходных процессов в управляемом сумматоре 2, пороговом элементе 4 и АК 9;

время работы цифрового кольца,

на выходе АК 9 будет также сигнал 1. Если все усилительные элементы исправны, то через на выходе элемента 2И 15 сигнал О сохранится, если нет то по кра гковременному сигналу О с выхода одновибратора 17 опять будет подключено цифровое коль- 1цо перестройки. При этом длительность импульса 1 на выходе одновибратора Г/, определяется из выражения (1).

Если исправны все УБ 1, то ток в нагрузке 3 наводит на выходе порогового элемента 4 напряжение Ug и„; и аналоговый компаратор 9 формирует сигнал О.

При отказе одного из включенных - УБ 1 ток в нагрузке 3 уменьшается, напряжение на выходе порогового элемента 4 становится меньше порогового и„; , а на выходе аналогового компаратора 9 появляется сигнал 1,, который запускает генератор 14. Под воздействием тактовых импульсов счетчик 13 изменяет свое состояние до тех пор, пика не включится заданное число УБ 1 из числа исправных.

Оценка технико-экономической эффективности предлагаемого технического решения, по сравнению с прототипом. Коэффип 1ент готовности устройства-прототипа определяется из выражения, при условии неограниченного восстаноапения:

1 - -(К f)

(i+s)i

s

К«-iisij-f:

()

где К - число основных усилительных

. блоков;

S - число резервных усилительных блоков;

,

где А - параметр потока отказов;

(Ч - интенсивность восстановления, которая определяется временем перехода в работоспособное состояние.

Учитывая, что в предлагаемом устройстве за счет введения одновибрато- ра время переключения на новую комбинацию уменьшится в 10 раз, коэффициент простоя рассчитывается по формуле:

,, (К 1/10)5

(ГГЮ.Г-

(4)

Разделив (4) на (3) найдем выигрыш, полученный за счет предлагаемого устройства :

в. ()-,

Так, при п 5, , S 2 К, уменьшается в 1000 раз. Формула изобретения

Резервированный усилитель ампли- тудно-модулированных колебаний по авт.св. № 1347200, отличаю- щ и и с я тем, что, с целью повышения надежности и быстродействия, между выходом аналогового компаратора и входом элемента ИЛИ введен элемент

2И, а между выходами Больше и Меньше цифрового компаратора и другим входом элемента 2И введены последовательно соединенные первый элемент 2И- НЕ, одновибратор и второй элемент 2И- НЕ, другой вход которого соединен с выходом аналогового компаратора.