Регулируемое устройство для усиленияСигНАлОВ Советский патент 1981 года по МПК H03G3/20 

(54) РЕГУЛИРУЕМОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСИЛЕНИЯ

СИГНАЛОВ канального блока сравнения, третьи входы третьего и последующих элементов совпадения также объединены и подключены ко второму нулевому выходу и т.д. до последнего входа последнего элемента совпадения, подключенного к предпоследнему нулевому выходу многоканального блока сравнения, а выходами логического анализатора уровня являются выходы элементов совпадения. Логический анализатор уровня также содержит логические элементы совпадения с инвертированием, первые входы которых подключены к соответствующим единичным вьгходам многоканального блока сравне1ия, а выходы каждого логического элемента совпадения с инвертированием соединены с соответствующими входами всех последую щих логических элементов совпадения с инвертированием. Кроме того, блок ком- мутации содержит две линии задержки и два ключевых каскада, входы которых подключены к соответствующим выходам линий задержки, а выходы объединены, а также последовательно соединенные диффёренцируюшую цепь и триггер, выходы . которого подключены к управляющим входам соответствукдцих ключевых каскадов, а вход дифференцирующей цепи соединен со входом одной из линий задержки. На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема предлагаемого устpoucTsaj на фиг. 2 и 3 - схемы логичес кого анализатора уровня, 1-й и 2-й варианты выполнения; на фиг. 4 - схема блока коммутации. Регулируемое устройство для усиления сигналов содержит усилительные каскады 1-5, многоканальный блок 6 сравнения, логический анализатор 7 уровня, первый ,и второй весовые сумматоры 8 и 9, блок 1О коммутации и блок 11 автоматической регулировки усиления (АРУ), причем логический анализатор 7 уровня состоит из элементов 12-16 совпадения ил логических элементов 17-21 совпадения с инвертированием, а блок 10 коммутации состоит из двух линий задержки 22 и 23, двух ключевых каскадов 24 и 25, дифференцирующей цепи 26 и триггера 27 Устройство работает следующим образом. Входной сигнал поступает на последовательно соединенные усилительные каскады 1-S, где усиливается и ограничивается, если имеет достаточно большую амплитуду. С выхода каждого усилительного каскада сигналы с разной амплитудой поступают на детекторы многоканаль КОГО блока 6 сравнения. Продетектированный сигнал усиливается до величины, равной величине напряжения источника литания. Этим сигналом управляются элементы 12-16 совпадения логического анализатора 7 уровня. Сигнална выходе любого элемента 12-16 совпадения появляется только тогда, когда на всех его входах находится высокий уровень напряжения. Поэтому в любой момент времени сигнал позволяется на выходе только одного элемента совпадения, соединенного с тем каналом многоканального блока 6 сравнения, который расположен ближе ко входу многокаскадного усилителя и на котором сигнал превышает порог. Во втором варианте схемы логического анализатора 7 уровня выходной сигнал каждого логического элемента 17-21 поступает на входы последующих логических элементов 17-21 и закрывает их. Далее сигнал поступает на два идентичных весовых сумматора 8 и 9, регулируемых блоком 11 АРУ. С обоих весовых сумматоров 8 и 9 сигналы поступают на блок 10 коммутации, который пропускает на выход либо сигнал от первого весового сумматора 8, либо от второго весового сумматора 9 в зависимости от характера входного напряжения многокаскадного усилителя: если оно нарастает, т.е. его производная во времени положительна, то к выходу подключается первый весовой сумматор 8, если производная отрицательна, т.е. сигнал спадает, то подключается второй весовой сумматор 9. Чтобы при подаче на вход последовательно сильного и слабого сигнала коэффициент усиления многоканального усилителя успел восстановиться к приходу слабого сигнала, благодаря блоку 10 коммутации, задний фронт сильнот-о сигнала воспроизводится меньшей величины, чем он есть на самом деле. Кроме того, можно менять крутизну заднего фронта и сделать его чрезвычайно крутым. Все это способствует скоростному изменению коэффициента усиления усилителя в целом и обеспечивает переменный коэффициент сжатия амплитуд входных сигналов, который оказывается зависящим не Только от мгновенного значения огибающей входных сигналов, но и от направления ее изменения. Формула изобретения 1. Регулируемое устройство для усиления сигналов, содержащее последовательно соединенные усилительные каскады, выход ка ждого из которых подключен к соот ветствующему входу многоканального блока сравнения, и блок автоматической регулировки усиления (АРУ), отличаю ш е е с я тем, что, с целью увеличения скорости изменения коэффициента усиления и получения переменного коэффициента сжатия динамического диапазона амплитуд входных сигналов, между выходом многоканального блока сравнения и входом блока АРУ включены последовательно логический анализатор уровня, первый весовой сумматор и блок коммутации, а между выходом логического анализатора уровня и другим входом блока коммутации включен второй весовой сумматор, а управляющие входы обоих весовых сумматоров подключены к выходу блока АРУ.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что логический анализатор уровня содержит элементы савпа- дения, число которых равно числу каскадов многокаскадного усилителя, первые входы которых подключены к соответст- вукяцим единичным выходам многоканального блока сравнения, вторые входы второго и последующих элемектсш совпадения объединены и подключены к первому нулевому выходу многсжанальнся о блока сравненвя, третьи входы третьего и последующих элементов совладения также объединены и подключены ко второму нулевому выходу и т.д. до пос1юцнего входа поспеднего элемента совпадения, подключенного к предпоследнему нулевому выходу мво1Ч канального блока сравнения, а выходами логического анализатора уровня являются выходы элементов совпадения.

3.Устройство по п. 1ь о т л и ч а - ю щ е е с я тем, что логический анализатор уровня содержит логические элементы совпадения с инвертированием, первые входы которых подключены к cootw ветствуюшим единичным выходам многоканального блока сравнения, а выходы каждого логического элемента совпадения с инвертированием соединены с соответст / юшими Екодами всех последующих логичеоких элементов совпадения с инвертированием.

4.Устройство по п. 1, о т л и ч а - ю ш е е с я тем, что блок коммутации содержит две линии задержки и два ключевых каскада, входы которых подключены к соответствующим выходам линий задержки, а выходы объединены, а также последовательно соединеннъю дифференцирующую цепь и триггер, выходы которого подключены к управлякяцим входам соответствующих ключевых каскадов, а од дифферевдирукщей цепи соединен со входом одной из линий задержки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3813609, кл. Н 03 Q 3/22, 1974 (прототип).

us.f