Радиопередающее устройство Советский патент 1992 года по МПК H04B1/04 

vi со о VI ю ю

Изобретение относится к радиотехнике очень низких частот (f 30 КГц) и может использоваться для передачи радиосигналов при жестких требованиях к величине излучаемой мощности. Данное требование воз- никает в тех случаях, когда радиоканал связи работает при низком отношении сигнал/шум.

Известны радиопередающие устройства, содержащие цепи обратной связи для стабилизации излучаемой мощности и защиты выходного каскада передатчика от перегрузок.

Однако эти устройства не обеспечивают стабилизацию излучаемой мощности при изменении входного импеданса антенны в широких пределах.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является радиопередающее устройство, содержащее после- довательно соединенные задающий генератор, управляемый усилитель мощности, датчик рассогласования перестраиваемую согласующую цепь и нагрузку, л также первый активный фильтр нижних частот, вход которого подключен к другому выходу датчика рассогласования, а выход подключен к управляющему входу перестраиваемой согласующей цепи. Коэффициент усиления управляемого усилителя мощно- сти изменяется как в соответствии с сигналами датчика рассогласования так и программным путем, что позволяет осуществить регулирование мощности в антенне и не допустить аварийный режим выходных каскадов усилителя мощности при значительном рассогласовании нагрузки.

Недостатком данного устройства является невысокая стабильность величины активной мощности в нагрузке, обусловлен- ная неточностью работы контуров автоматической настройки согласующей цепи и колебаниями напряжения питания усилителя мощности.

Целью изобретения является стабили- зация уровня активной мощности в антенне при расстройке согласующей цепи и колебаниях напряжения питания усилителя мощности.

Поставленная цель достигается тем, что в радиопередающее устройство, содержащее последовательно соединенные задающий генератор, управляемый усилитель мощности, датчик рассогласования, перестраиваемую согласующую цепь и нагрузку, а также первый активный фильтр низких частот, вход которого подключен к другому выходу датчика рассогласования, а выход подключен к управляющему входу перестраиваемой согласующей цепи, между выходом перестраиваемой согласующей цепи и управляющим входом управляемого усилителя мощности введены последовательно соединенные датчик активной мощности, второй блок сравнения с эталонным сигналом, второй активный фильтр низких частот, ограничитель с регулируемым порогом ограничения, управляющий вход которого подключен к выходу интегрирующего фильтра.

На чертеже приведена структурная схема предлагаемого радиопередающего устройства.

Устройство содержит задающий генератор Т, управляемый усилитель 2 мощности, датчик 3 рассогласования, перестраиваемую согласующую цепь 4, антенную нагрузку 5, первый активный фильтр 6 низких частот, датчик 7 активной мощности второй блок 8 сравнения с эталонным сигналом, второй активный фильтр 9 низких частот, ограничитель 10 с регулируемым порогом ограничения, датчик 11 полной мощности, второй блок 12 сравнения с эталонным сигналом, интегрирующий фильтр 13.

Устройство работает следующим образом.

В случае расстройки согласующей цепи 4 или при колебаниях напряжения питания усилителя 2 мощности, величина активной мощности в нагрузке отличается от номинального значения. Среднее значение активной мощности в антенне измеряется датчиком 7 и сравнивается с опорным сигналом в первом блоке 8 сравнения. Величина опорного сигнала соответствует заданному уровню мощности в антенне. На вход второго активного фильтра 9 низких частот с выхода первого блока 8 сравнения поступает сигнал соответствующий разности заданного и измеренного уровней активной мощности в антенне. На выходе второго активного фильтра 9 низких частот появляется сигнал, который таким образом изменяет коэффициент усиления управляемого усилителя 2 мощности, чтобы величина активной мощности в нагрузке приближалась к номинальному значению.

В процессе настройки согласующей цепи 4 величина полной мощности на выходе усилителя мощности передатчика изменяется датчиком 11 мощности. Измеренная величина выходной мощности сравнивается во втором блоке 12 сравнения с опорным сигналом, соответствующим максимально допустимой мощности на выходе усилителя. Разностный сигнал поступает на вход интегрирующего фильтра 13, выходной сигнал которого управляет величиной порога ограничения в блоке 10. В случае превышения выходной мощности передатчика над допустимым значением, разностный сигнал на выходе второго блока 12 сравнения отрицателен и интегрирующий фильтр 13 уменьшает величину порога ограничения второго активного фильтра 9 низких частот до величины, соответствующей безопасному режиму работы выходных каскадов усилителя 2 мощности.

Техническая реализация введенных в устройство блоков: датчиков мощности диапазона очень низких частот (4), блоков сравнения с эталонным сигналом (5,с. 91), активного фильтра низких частот(6) ограничителя с переменным порогом ограничения (5, с. 180) широко известна.

Таким образом, в предлагаемом устройстве процесс настройки согласующей цепи ведется при максимальном уровне мощности в антенне, ограниченном областью безопасного режима выходных каскадов усилителя мощности: величина мощности в нагрузке остается неизменной вне зависимости от точности работы контура автоматической настройки согласующей цепи и колебаний напряжения питания усилителя мощности,

Формула изобретения Радиопередающее устройство, содержащее последовательно соединенные задающий генератор, управляемый усилитель

мощности, датчик рассогласования, перестраиваемую согласующую цепь и нагрузку и первый активный фильтр нижних частот, вход которого подключен к другому выходу датчика рассогласования, а выход - к управляющему входу перестраиваемой согласующей цепи, последовательно соединенные датчик полной мощности, первый блок сравнения с эталонным сигналом и интегрирующий фильтр, при этом вход датчика полной

мощности подключен к выходу управляемого усилителя мощности, отличающее- с я тем, что, с целью повышения стабильности уровня мощности в нагрузке, между выходом перестраиваемой согласующей цепи и управляющим входом управляемого усилителя мощности введены последовательно соединенные датчик активной мощности, второй блок сравнения с эталонным сигналом, второй активный фильтр нижних

частот и ограничитель с регулируемым порогом ограничения, управляющий вход которого подключен к выходу интегрирующего фильтра.

Изобретение относится к радиотехнике, Цель изобретения - повышение стабильности уровня мощности в нагрузке, Для этого последовательно соединенные задающий генератор 1, управляющий генератор, управляемый усилитель мощности (УУМ) 2, датчик рассогласования 3, перестраиваемая согласующая цепь 4, к выходу которой подключена нагрузка 5, датчик активной мощности 7, второй блок сравнения 8 с эталонным сигналом, второй активный 2 фильтр нижних частот 9 и ограничитель 10с регулируемым порогом ограничения, выход которого соединен с управляющим входом УУМ 2, образуют контур регулирования мощности. Первый активный фильтр нижних частот 6, вход которого подключен к другому выходу датчика рассогласования 3, а выход соединен управляющим входом перестраиваемой согласующей цепи, 4, образует контур, обеспечивающий согласование сопротивлений задающего генератора 1 и нагрузки 5. Последовательно соединенные датчик полной мощности 11, первый блок сравнения 12с эталонным сигналом и интегрирующий фильтр 13, сигнал с выхода которого управляет порогом ограничения ограничителя 10, также обеспечивают стабилизацию уровня мощности в нагрузке при рассогласовании и колебаниях напряжения питания, не допуская перегрузок УУМ 2. 1 ил. СП С