Стабилизированный узкополосный усилитель Советский патент 1977 года по МПК H03G3/20 

(54) СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ УЗКОПОЛОСНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ

управляемый делитель 1 напряжения, иервый избирательный усилитель 2, калиброванный делитель 3 напряжения, первый переключатель 4, второй вход которого соединен с входом управляемого делителя 1 напряжения, второй избирательный усилитель 5 и линейный выпрямитель 6, а также блок 7 управления, выход которого соединен с входом управления первого переключателя 4, Между выходом линейного выпрямителя 6 и управляющим входом управляемого делителя 1 напряжения включены последовательно соединенные инвертор 8, второй переключатель 9, другой вход которого подсоединен к выходу линейного выпрямителя 6, интегратор 10, элемент 11 сравнения с опорным напряжением, вентиль 12, к другому входу которого подключен генератор 13 импульсов, реверсивный счетчик 14 и регистр 15 памяти. Управляющие входы второго переключателя 9, интегратора 10, вентиля 12 и реверсивного счетчика 14 подсоединены к блоку 7 управления, вход которого подключен к другому выходу реверсивного счетчика 14.

Предложенный стабилизированный узкополосный усилитель работает следующим образом.

Усиливаемое напряжение t/i поступает на вход первого избирательного усилителя 2 через управляемый делитель 1 напряжения. Напряжение на выходе усилителя 2 равно Uz .2LI, где /d - коэффициент передачи делителя 1 напряжения; К - коэффициент усиления 2 усилителя.

Коэффициент передачи делителя 1 устанавливается кодом регистра 15 памяти и равен

Ki -, где С - коэффициент преобразования

кода; N - начальное кодовое чи-сло, записанное в регистр 15 памяти и соответствующее номинальному коэффициенту передачи усилителя .

Одновременно напряжение Ui через первый переключатель 4 подается на вход второго избирательного усилителя 5, настроенного на ту же частоту, что и первый избирательный усилитель 2. Усиленный сигнал выпрямляется линейным выпрямителем 6 и через второй переключатель 9 воздействует на вход интегратора 10. Постоянное напряжение на входе интегратора равно , где /Cs-коэффициент усиления второго избирательного усилителя 5; Кв - коэффициент преобразования линейного выпрямителя 6.

По сигналу с выхода блока 7 управления интегратор 10 начинает интегрировать напряжение f/3. Одновременно с этим открывается вентиль 12 и импульсы с выхода генератора 13 через вентиль 12 поступают на вход реверсивного счетчика 14, находящегося в режиме «сложение. До этого момента в регистр реверсивного счетчика 14, емкость которого равна 2. импульсов, записано кодовое число N.

ir N,

.Через интервал времени ti -, где /-частота счетных импульсов, реверсивный счетчик 14 полностью заполняется и одновременно сигналом с реверсивного счетчика через блок 7 управления переключаются переключатели 4 и 9 и осуществляется реверсирование счетчика 14, после чего он переходит в режим «вычитание. На выходе интегратора 10 в этот момент времени будет напряжение

7/ зЛ

L4 - -:

где т - постоянная времени интегратора.

После синхронного переключения переключателей 4 и 9 на вход второго избирательного

усилителя 5 через первый переключатель 4 и калиброванный делитель 3 напряжения поступает напряжение 1/2 с выхода первого избирательного усилителя 2. Усиленный и выпрямленный сигнал через инвертор 8 воздействует на вход интегратора 10. Постоянное напряжение на входе интегратора f/5 -/Сз- б- 5 2, где /Сз - коэффициент передачи калиброванного делителя 3. Через напряжение на выходе интегратора, поступающее на один из входов элемента 11 сравнения, достигнет значения опорного напряжения UQ, которое подается на другой вход элемента И сравнения. При этом элемент сравнения закрывает вентиль 12, прекращая тем самым поступление импульсов на реверсивный счетчик 14.

Число импульсов, зафиксированное реверсивным счетчиком за два такта преобразования напряжения в тракте сравнения, подается в виде цифрового кода в регистр 15 памяти и устанавливает определенное значение коэффициента передачи управляемого делителя 1 напряжения. В предложенном стабилизированном узкополосном усилителе величина погрешности коэффициента передачи уменьшается до величины второго порядка малости. После повторной коррекции коэффициента передачи усилителя эта погрешность практически устраняется.

Таким образом, регулирующее воздействие, пропорциональное - величине погрешности коэффициента усиления усилителя, формируется всего за два такта коммутации, тогда как в

известном устройстве эта цель достигается путем многократного повторения двухтактного преобразования, т. е. за счет непрерывной низкочастотной коммутации сравниваемых сигналов.

Получение регулирующего воздействия всего за два такта коммутации позволяет существенно повысить эксплуатационное быстродействие и расширить область применения узкополосного усилителя.

Формулаизобретения

Стабилизированный узкополосный усилитель, содержащий последовательно соединенные управляемый делитель напряжения, первый избирательный усилитель, калиброванный

делитель напряжения, первый переключатель, второй вход которого соединен с входом управляемого делителя напряжения, второй избирательный усилитель и линейный выпрямитель, а также блок управления, выход которого соединен с входом управления первого переключателя, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, между выходом линейного выпрямителя и управляющим входом управляемого делителя напряжения включены последовательно соединенные инвертор, второй переключатель, другой вход, которого подсоединен к выходу линейного выпрямителя, интегратор, элемент сравнения с

опорным напряжением, вентиль, к другому входу которого подключен генератор импульсов, реверсивный счетчик и регистр памяти, при этом управляющие входы второго переключателя, интегратора, вентиля и реверсивного счетчика подсоединены к блоку управления, вход которого подключен к другому выходу реверсивного счетчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР №202323, кл. G 01R 19/22, 1967.

2.Авторское свидетельство СССР №211588, кл. Н 03G 3/20, 1968.

,