Устройство усиления постоянного тока Советский патент 1981 года по МПК H03F3/38 

(54) УСТРОЙСТВО УСИЛЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА

1

Изобретение отноеитея к радиотехнике и может И(|1ол1.зоватьея для работы с иеточниками сн|-налов, имеющими заземленный выход.

Известно уетройетво усиления ностояпного тока, содержащее дифференциальный усилите., высоких частот с в-ходом коррекн,ии |.:и. ниход которого соединен с выходо yoTjioiUгза усиле1 ия поетояино;о тока и через де.-1ите.-1ь вглходного напряжения с обшей ;ниной устройства усиления постоянного тока, а также усилитель типа М-ДЛ, (.1Я11и1Й 11. генерато)а сигтккча управления, моду;;ят:)ра с cH.Vi.MCTpnMiHiiM входом и выходом, и последовательно соединенных дифференциального усилителя неременного тока, демодулятора и фильтра нижних частот, нричсгл первый вход модулятора соедиnefi с В1,1х(}дом де.пителя выходно1о напряжения I; 1.

Одпакс данное устр()йстпс iMcci Ограниченный динамический диа11а:,11Н входных ciirna.;ioB.

Цель пзоОретення - pacHinpeiuie динамического Д)апазо11а.

Д.чя .Чк;тижения цели в извссп ое стройство усиления постоянного введены

cyNr iaTOp и илок О(;ратноп связи, имеющий вход и два выхс.да. причем вход б,лока обр;ггной связи сог-динсп с выходом делителя выходного папря/;мН П, первый выход блока

обратно CB5-iJ i СОеДП 1е) с 1НВерТИ уЮЩИМ

вxoдo (ере1:;1;1ального усил 1теля высоких часюг. iie :iepT)n K4LLuni вход которс)1Ч Чч-,. 3 п.-,н-.;: .и)(),1ьный конденс:, гор с( с вторы входом модулятора и входом ycTpoiicTBa усиления постоянного тока и через дополнительный резистор - с BTCjpbiM выходом блока обратной

10 и нервы входом сумматора, второй вход KCjTopoJo соеди ен с выходом генераTO|ia у равления, а выход - с унрав, входом модулятора, симметр 1Ч ый выход которого через второй и третий доно,, конденсаторы соединен

15 с ходам1| дифферен аль 1ого ус 1Л 1теля iiOj)eMc: :;i;ri.; тока, которые через второй и :) дополн1Г е, ;)ез 1сторы соединены с 1ервым 5ходо. сумматора, а выход фильтра нижних подключен к входу кор20рекши НУЛЯ д;;(|и|)е|1ен иального усилителя высоких частот.

При -iTOM плок обратной связи выполнен в 1до пара,:.е, соединен я повториТ0ЛЯ напряжения и последовательной RSцени, причем точка их соединения является вторым выходом блока обратной связи, а точка соединения резистора и конденсатора является первым выходом блока обратной связи.

На чертеже представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство усиления постоянн01о тока содержит дифференциальный усилитель 1 высоких частот, усилитель 2 типа М-ДМ, содержащий модулятор 3 с симметричным входом и выходом, дифференциальный усилитель 4 переменного тока, демодулятор 5 и фильтр нижних частот (ФНЧ) 6, делитель 7 выходного напряжения, повторитель 8 напряжения, генератор 9 сигнала управления сумматора 10, резистор 11, первый, второй и третий дополнительные резисторы 12-14, конденсатор 15, первый, второй и третий дополнительные конденсаторы 16-18, блок 19 обратной связи и обнлую IHHну 20.

Устройство усиления постоянного тока работает следующим образом.

Усиливаемый электрический сигнал поступает на вход усилителя 2 и через первый дополнительный конденсатор 16 попадает на неинвертирующий вход дифференциаль1|ого усилителя 1. Усиленный сигнал попадает на выход усилителя 2 и на вход делителя 7. С выхода делителя 7 сигнал отрицательной обратной связи поступает на второй вход модулятора 3. Разность сигналов (входного, поступающего на первый Вход модулятора 3 и сигнала отрицательной обратной связи) усиливается дифференциальным усилителем 4 и с выхода ФНЧ 6 Поступает на корректирующий вход дифференциального усилителя 1, изменяя его характеристики таким образом, чтобы свести к нулю упомянутую разность элекпрических .:1ов. Одновременно напряжение с в)1хода делителя 7 поступает па вход повтори-теля 8, с выхода которого оно подается через резистор 11 и первый дополнительный резистор 12 на входы диффереьпшального усилителя I. а через второй и третий дополнительные резисторы 13 и 14 - на входы дифференциального усилителя 4. Кроме того, выходное напряжение повторителя 8 поступает на первый вход сумматора 10. Генератор 9 управляет работой демодулятора 5 а сумматор 10 -- работой модулятора 3.

Предлагаемый усилитель по сравнению с известным имеет в 100 раз меньщий входной ток (в 100 раз большее входное сопротивление), в 30 раз меньший уровень собственных шумов и в 3 раза больший .динамический диапазон входных сигналов. Формула изобретения

высоких частот с входом коррекции пуля, выход которого соединен с выходом устройства усиления постоянного тока и через делитель выходного напряжения с общей шиной устройства усиления постоянного

тока, а также усилитель типа М-ДМ, состоящий из генератора сигнала управления, модулятора с симметричным входом и выходом, и последовательно соединенных дифференциального усилителя переменного тока

демодулятора и фильтра нижних частот, приче.м первый вход модулятооа соединен с выходом делителя вых()Д1101о напряжения, отличающееся тем, что. с 1елью расширения динамического дианазопа., (введены сум.матор и блок обратной связи, имеющий вход и

два выхода, причем вход блока обратной связи соединен с выходом делителя выходного напряжения, первый выход блока обратпой связи соединен с инвертирующим входом ди(рференциального усилителя высоких частот, неинвертируюший вход которого через первый дополнительный конденсатор соединен с вторым входом моду.лятора и входом устройства усиления постоянного тока и через первый л.ополнительный резистор -- с вторы.эд выходом блока обратной

связи и иерв))1м входом сумматора, второй вход KOioporo соединен с выходом генератора сигналов унрав.ления, а выход - с унравляюнщм входом модулятора, симметричный выход KOTopoio че)ез второй и третий допо,1ните,:1ьные конденсаторы соединен

с входами дифференциального усилителя переменного тока, которые через второй и третий дог1олнитс;1ьныс ;)езисторы сое.тинены с первым входом сумматора, а выход фильтра нижпих частот по;1ключен к входу

коррекции нуля дифференциального усил,теля высоких частот.

Источники инфор.мации, принятые во внимание .при экспертизе