close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY 03347

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(19)
BY (11) 3347
(13)
C1
(51)
(12)
6
H 03F 1/32,
H 03F 1/34
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ
КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
(54)
ВЫСОКОЛИНЕЙНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ (ВАРИАНТЫ)
(21) Номер заявки: 2612
(22) 1994.12.13
(46) 2000.06.30
(71) Заявители: Горбачев К.Л., Рощупкин А.В. (BY)
(72) Авторы: Горбачев К.Л., Рощупкин А.В. (BY)
(73) Патентообладатели: Горбачев
Константин
Леонидович, Рощупкин Андрей Валентинович (BY)
(57)
1. Высоколинейный усилитель, содержащий первое усилительное звено, последовательно соединенные первый разветвитель, первое пассивное звено, первый сумматор, второе усилительное звено, второй разветвитель и
второй сумматор, выход которого является выходом усилителя, второе пассивное звено, вход которого соединен со вторым выходом второго разветвителя, а выход - со вторым входом первого сумматора, последовательно соединенные третье пассивное звено, вход которого соединен с третьим выходом второго разветвителя, и
третий сумматор, второй вход которого является входом усилителя, отличающийся тем, что вход первого разветвителя соединен с выходом третьего сумматора, второй выход первого разветвителя соединен со входом
первого усилительного звена, выход которого соединен со вторым входом второго сумматора.
2. Высоколинейный усилитель радиочастотного диапазона, содержащий первое усилительное звено, последовательно соединенные первый разветвитель, первый сумматор, второе усилительное звено, второй разветвитель и второй сумматор, выход которого является выходом усилителя, причем второй выход второго разветвителя соединен со вторым входом первого сумматора, и третий сумматор, первый вход которого соединен с
третьим выходом второго разветвителя, а второй вход является входом усилителя, отличающийся тем, что
вход первого разветвителя соединен с выходом третьего сумматора, второй выход первого разветвителя соединен со входом первого усилительного звена, выход которого соединен со вторым входом второго сумматора.
BY 3347 C1
(56)
1. Богданович Б.М. Радиоприемные устройства с большим динамическим диапазоном. — М.: Радио и
связь, 1984. — С. 102.
2. Богданович Б.М., Бачило Л.С. Проектирование усилительных устройств. — Мн.: Выш. школа, 1985. —
С. 86 (прототип).
3. Томович Р., Вукобратович М. Общая теория чувствительости / Пер. с сербск. и англ.; Под ред. Цыпкина Я.З. – М.: Сов. радио, 1972. – С.240.
Фиг. 4
Фиг. 6
Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в радиоприемных устройствах, в частности во входных усилителях радиочастоты, в измерительной технике.
BY 3347 C1
Известен усилитель, содержащий последовательно соединенные усилительное звено (УЗ), разветвитель,
пассивное звено (ПЗ) и сумматор, второй вход которого является входом усилителя [1]. Выход сумматора
соединен со входом усилительное звено УЗ, второй выход разветвителя является выходом усилителя. Посредством последовательно соединенных разветвителя, ПЗ и сумматора УЗ охвачено отрицательной обратной связью (ООС). С увеличением глубины ООС повышается линейность усилителя по сравнению с линейностью исходного УЗ. Здесь и далее под повышением линейности понимается снижение величин
нелинейных членов степенного ряда, аппроксимирующего передаточную характеристику усилителя (например, нелинейных ядер ряда Вольтерра, описывающего усилитель [1]). Однако при увеличении глубины ООС
вместе с повышением линейности усилителя снижается его линейный коэффициент передачи (первый член
степенного ряда, аппроксимирующего передаточную характеристику). Это ограничивает возможный выигрыш в линейности усилителя по сравнению с исходным УЗ, который тем ниже, чем меньше разница их в линейных коэффициентах передачи.
Известен усилитель, содержащий первое УЗ [2]. Входом усилителя является вход разветвителя, первый
выход которого соединен со входом УЗ, выход УЗ соединен с первым входом сумматора, выход которого
является выходом усилителя. Усилитель содержит также второе, ... n-е УЗ, идентичные первому, входы которых соединены соответственно со вторым, ... n-м выходами разветвителя, а выходы - соответственно со
вторым, ... n-м входами сумматора. Таким образом, усилитель представляет собой параллельное по входному сигналу включение n УЗ. При увеличении числа параллельно включенных УЗ повышается линейность
усилителя по сравнению с линейностью исходного УЗ. Линейный коэффициент передачи усилителя при
этом остается постоянным и равным линейному коэффициенту передачи исходного УЗ. Недостатком усилителя является относительно медленный рост линейности при увеличении числа параллельно включенных УЗ.
Наиболее близким к заявляемому является усилитель, содержащий первое УЗ, последовательно соединенные первый разветвитель, первое ПЗ, первый сумматор, второе УЗ, второй разветвитель и второй сумматор, выход которого является выходом усилителя, второе ПЗ, вход которого соединен со вторым выходом
второго разветвителя, а выход - со вторым входом первого сумматора, последовательно соединенные третье
ПЗ, вход которого соединен с третьим выходом второго разветвителя, и третий сумматор, второй вход которого является входом усилителя [2]. Вход первого усилительного звена соединен с выходом третьего сумматора, выход соединен со входом первого разветвителя, первый выход первого разветвителя соединен со вторым входом второго сумматора.
Усилитель-прототип представляет собой усилительный тракт (УТ), синтезированный на основе структурного метода нулевой параметрической чувствительности [2]. Структура УТ такова, что если параметры входящих в него УЗ и ПЗ удовлетворяют условиям нулевой чувствительности первого порядка, то реализуется
резкое повышение линейности УТ по сравнению с линейностью исходных УЗ. При точном выполнении условий нулевой чувствительности, к примеру, равны нулю второй и третий (квадратичный и кубический) члены степенного ряда, аппроксимирующего передаточную характеристику УТ. Линейный коэффициент передачи УТ не зависит от величины выигрыша в линейности по сравнению с исходными УЗ. Однако усилительпрототип не обладает параметрической инвариантностью линейного коэффициента передачи к линейному
коэффициенту передачи первого УЗ. При равенстве нулю линейного коэффициента передачи первого УЗ линейный коэффициент передачи усилителя также равен нулю, таким образом, при выходе из строя первого УЗ
теряется работоспособность всего усилителя. Отметим, что усилитель обладает параметрической инвариантностью ко второму УЗ.
В радиочастотном диапазоне реализация усилителя-прототипа имеет свои особенности. Так, сумматоры и
разветвители с подключенными к ним ПЗ реализуются соответственно в виде направленных ответвителей с
различными коэффициентами передач между разными выводами, вследствие чего структура усилителяпрототипа в данном частном случае его применения имеет следующий вид. Усилитель-прототип радиочастотного диапазона содержит первое УЗ, последовательно соединенные первый разветвитель, первый сумматор, второе УЗ, второй разветвитель и второй сумматор, выход которого является выходом усилителя, причем второй выход второго разветвителя соединен со вторым входом первого сумматора, и третий сумматор,
первый вход которого соединен с третьим выходом второго разветвителя, а второй вход является входом
усилителя. Выход третьего сумматора соединен со входом первого усилительного звена, выход первого усилительного звена соединен со входом первого разветвителя, второй выход которого соединен со вторым
входом второго сумматора.
Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в обеспечении параметрической инвариантности линейного коэффициента передачи усилителя к линейному коэффициенту передачи
первого УЗ при сохранении положительных свойств усилителя-прототипа (выигрыш в линейности по сравнению с исходными УЗ за счет выполнения условий нулевой чувствительности).
Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения, заключается в повышении надежности работы усилителя (сохранении неизменным линейного коэффициента передачи при выходе из строя
любого одного УЗ) при сохранении положительных свойств (высокой линейности) усилителя-прототипа.
2
BY 3347 C1
Решение поставленной задачи достигается тем, что в известном усилителе, содержащем первое УЗ, последовательно соединенные первый разветвитель, первое ПЗ, первый сумматор, второе УЗ, второй разветвитель и второй сумматор, выход которого является выходом усилителя, второе ПЗ, вход которого соединен со
вторым выходом второго разветвителя, а выход - со вторым входом первого сумматора, последовательно соединенные третье ПЗ, вход которого соединен с третьим выходом второго разветвителя, и третий сумматор,
второй вход которого является входом усилителя, дополнительно введены связи - вход первого разветвителя
соединен с выходом третьего сумматора, второй выход первого разветвителя соединен со входом первого
УЗ, выход которого соединен со вторым входом второго сумматора.
При реализации усилителя для работы в радиочастотном диапазоне решение поставленной задачи достигается тем, что в известный усилитель, содержащий первое УЗ, последовательно соединенные первый разветвитель, первый сумматор, второе УЗ, второй разветвитель и второй сумматор, выход которого является
выходом усилителя, причем второй выход второго разветвителя соединен со вторым входом первого сумматора, и третий сумматор, первый вход которого соединен с третьим выходом второго разветвителя, а второй
вход является входом усилителя, дополнительно введены связи - вход первого разветвителя соединен с выходом третьего сумматора, второй выход первого разветвителя соединен со входом первого УЗ, выход которого соединен со вторым входом второго сумматора.
Сущность изобретения заключается в том, что предложенный способ соединения первого разветвителя,
третьего сумматора, первого УЗ и второго сумматора (а при реализации усилителя для работы в радиочастотном диапазоне - первого разветвителя, третьего сумматора, первого УЗ и второго сумматора) позволяет
обеспечить выполнение условий параметрической инвариантности коэффициента передачи усилителя к коэффициентам передач каждого УЗ, таким образом при равенстве нулю линейного коэффициента передачи
(выход из строя) любого одного из УЗ линейный коэффициент передачи усилителя остается неизменным.
Поскольку выполнение условий параметрической инвариантности является достаточным для выполнения
условий нулевой чувствительности [3], то заявляемый усилитель сохраняет положительные свойства усилителя-прототипа (высокую линейность).
На фиг. 1 представлена структурная схема усилителя-прототипа; на фиг. 2 - сигнальный граф усилителяпрототипа; на фиг. 3 - структурная схема усилителя-прототипа радиочастотного диапазона; на фиг. 4 - структурная схема заявляемого усилителя; на фиг. 5 - сигнальный граф заявляемого усилителя; на фиг. 6 - структурная схема заявляемого усилителя радиочастотного диапазона; на фиг. 7 - функциональная схема усилителя, служащего примером конкретного исполнения фиг. 6.
На фиг. 1 представлена структурная схема усилителя-прототипа. Усилитель содержит первое УЗ 1, первый разветвитель 2, первое ПЗ 3, первый сумматор 4, второе УЗ 5, второй разветвитель 6, второй сумматор
7, второе 8, третье ПЗ 9, третий сумматор 10. Входом усилителя является второй вход третьего сумматора
10, первый вход которого соединен с выходом третьего ПЗ 9, выход соединен со входом первого УЗ 1. Выход первого УЗ 1 соединен со входом первого разветвителя 2, первый выход которого соединен со входом
первого ПЗ 3, второй выход соединен со вторым входом второго сумматора 7. Выход первого ПЗ 3 соединен
с первым входом первого сумматора 4, со вторым входом которого соединен выход второго ПЗ 8. Выход
первого сумматора 4 соединен со входом второго УЗ 5. Выход второго УЗ 5 соединен со входом второго
разветвителя 6, первый выход которого соединен с первым входом второго сумматора 7, второй выход соединен со входом второго ПЗ 8, третий выход соединен со входом третьего ПЗ 9. Выход второго сумматора
7 является выходом усилителя.
Физический смысл резкого повышения линейности усилителя-прототипа по сравнению с исходными УЗ
заключается в следующем. Организована петля местной положительной обратной связи (ПОС), охватывающей второе УЗ, и петля общей ООС, охватывающей оба УЗ. Кроме того, имеется два пути сигнала с выхода
второго УЗ на выход усилителя. Второе УЗ 2 охвачено ПОС посредством второго разветвителя 6, второго
ПЗ 8 и первого сумматора 4, первое УЗ 1 и второе УЗ 5 охвачены ООС посредством второго разветвителя 6,
третьего ПЗ 9, третьего сумматора 10, первого разветвителя 2 и первого сумматора 4. Таким образом, первое
УЗ 1 охвачено ООС с бесконечно большой глубиной. С выхода второго УЗ 5 имеется два пути сигнала на
выход усилителя - через второй разветвитель 6 и второй сумматор 7 и через второй разветвитель 6, третье
ПЗ 9, третий сумматор 10, первое УЗ 1, первый разветвитель 2 и второй сумматор 7. Таким образом, на выходе усилителя осуществляется компенсация нелинейных искажений, возникающих во втором УЗ 5. В усилителе имеется два прямых пути вход - выход для сигнала: третий сумматор 10 - первое УЗ 1 - первый разветвитель 2 - первое ПЗ 3 - первый сумматор 4 - второе УЗ 5 - второй разветвитель 6 - второй сумматор 7 и
третий сумматор 10 - первое УЗ 1 - второй сумматор 7. В оба пути входит первое УЗ 1, поэтому при равенстве нулю его линейного коэффициента передачи линейный коэффициент передачи всего усилителя также
становится равным нулю.
На фиг. 2 представлен сигнальный (направленный) граф усилителя-прототипа фиг. 1 [2]. Узлы графа отображают величину сигнала в различных сечениях усилителя, ветви графа отображают коэффициенты передач УЗ и ПЗ, входящих в состав усилителя. Граф усилителя-прототипа содержит узел 1 входного сигнала
усилителя, узел 2 сигнала на входе второго УЗ 5, узел 3 сигнала на входе первого УЗ 1, узел 4 сигнала на вы3
BY 3347 C1
ходе второго УЗ 5, узел 5 сигнала на выходе первого УЗ 1, узел 6 выходного сигнала усилителя. Ветви графа
отображают следующие коэффициенты передач:
а1=с1=с2=1 - коэффициенты передачи всех сумматоров и разветвителей принимаются равными единице;
b22 - коэффициент передачи второго ПЗ 8;
К1 - коэффициент передачи первого УЗ 1;
К2 - коэффициент передачи второго УЗ 5;
b21 - коэффициент передачи третьего ПЗ 9;
b12 - коэффициент передачи первого ПЗ 3.
Линейный коэффициент передачи усилителя-прототипа равен
T=
a1 ⋅ K1 ⋅ c1 ⋅ (1− K2 ⋅ b22 ) + a1 ⋅ K1 ⋅ b12 ⋅ K2 ⋅ c2
.
1− K2 ⋅ b22 − K1 ⋅ K2 ⋅ b12 ⋅ b21
(1)
При выполнении условий нулевой чувствительности:
(2)
(1-К2⋅b22)=0,
(3)
(с2+b21⋅К1⋅с1)=0
резко повышается линейность усилителя по сравнению с линейностью исходных УЗ - становятся равными
нулю второй и третий (квадратичный и кубический) члены степенного ряда, аппроксимирующего передаточную характеристику усилителя [2]. Линейный коэффициент передачи усилителя-прототипа при выполнении условий (2), (3):
T=−
a1 ⋅ c2
.
b 21
(4)
При равенстве нулю линейного коэффициента передачи второго УЗ линейный коэффициент передачи
усилителя (1) остается неизменным, однако при равенстве нулю линейного коэффициента передачи (выходе
из строя) первого УЗ линейный коэффициент передачи усилителя (1) также становится равным нулю:
T(K1=0)=0,
T(K 2 = 0) = −
a1 ⋅ c 2
.
b 21
(5)
На фиг. 3 представлена структурная схема усилителя-прототипа радиочастотного диапазона. Усилитель содержит первое УЗ 1, первый разветвитель 2, первый сумматор 3, второе УЗ 4, второй разветвитель 5, второй сумматор
6, третий сумматор 7. Входом усилителя является второй вход третьего сумматора 7, второй вход которого соединен с третьим выходом второго разветвителя 5, выход соединен с входом первого УЗ 1. Выход первого УЗ 1 соединен с входом первого разветвителя 2, первый выход которого соединен с первым входом первого сумматора 3,
второй выход соединен со вторым входом второго сумматора 6. Второй вход первого сумматора 3 соединен со
вторым выходом второго разветвителя 5, выход соединен со входом второго УЗ 4. Выход второго УЗ 4 соединен с
входом второго разветвителя 5, первый выход которого соединен с первым входом второго сумматора 6. Выход
второго сумматора 6 является выходом усилителя. Граф фиг. 2 отображает также и усилитель фиг. 3, при этом узел
1 отображает входной сигнал усилителя, узел 2 - сигнал на входе второго УЗ 4, узел 3 - сигнала на входе первого
УЗ 1, узел 4 - сигнал на выходе второго УЗ 4, узел 5 - сигнал на выходе первого УЗ 1, узел 6 - выходной сигнал
усилителя. Ветви графа отображают следующие коэффициенты передач:
а1 - коэффициент передачи третьего сумматора 7 в направлении второй вход - выход;
с1 - произведение коэффициентов передач первого разветвителя 2 в направлении вход - второй выход и
второго сумматора 6 в направлении второй вход - выход;
с2 - произведение коэффициентов передач второго разветвителя 5 в направлении вход - первый выход и
второго сумматора 6 в направлении первый вход - выход;
К1 - коэффициент передачи первого УЗ 1;
К2 - коэффициент передачи второго УЗ 4;
b22 - произведение коэффициентов передач второго разветвителя 5 в направлении вход - второй выход и
первого сумматора 3 в направлении второй вход - выход;
b12 - произведение коэффициентов передач первого разветвителя 2 в направлении вход - первый выход и
первого сумматора 3 в направлении первый вход - выход;
b21 - произведение коэффициентов передач второго разветвителя 5 в направлении вход - третий выход и
третьего сумматора 7 в направлении первый вход - выход.
Выражения (1)...(5) полностью справедливы и для усилителя фиг. 3.
На фиг. 4 представлена структурная схема заявляемого усилителя. Усилитель содержит первое УЗ 1, первый разветвитель 2, первое ПЗ 3, первый сумматор 4, второе УЗ 5, второй разветвитель 6, второй сумматор
7, второе 8, третье ПЗ 9, третий сумматор 10. Входом усилителя является второй вход третьего сумматора
10, первый вход которого соединен с выходом третьего ПЗ 9, выход соединен со входом первого разветвителя 2. Первый выход первого разветвителя 2 соединен со входом первого ПЗ 3, второй выход соединен со
4
BY 3347 C1
входом первого УЗ 1. Выход первого УЗ 1 соединен со вторым входом второго сумматора 7, выход которого
является выходом усилителя. Выход первого ПЗ 3 соединен с первым входом первого сумматора 4, второй
вход которого соединен с выходом второго ПЗ 8, выход соединен со входом второго УЗ 5. Выход второго
УЗ 5 соединен со входом второго разветвителя 6, первый выход которого соединен с первым входом второго
сумматора 7, второй выход соединен со входом второго ПЗ 8, третий выход соединен со входом третьего ПЗ
9.
Усилитель работает следующим образом. Входной сигнал усилителя поступает на вход первого УЗ 1 через третий сумматор 10 и первый разветвитель 2 и на вход второго УЗ 5 через третий сумматор 10, первый разветвитель
2, первое ПЗ 1 и первый сумматор 4. Выходной сигнал первого УЗ 1 поступает на выход усилителя через второй
сумматор 7, выходной сигнал второго УЗ 5 - через второй разветвитель 6 и второй сумматор 7. Физический смысл
повышения линейности заявляемого усилителя по сравнению с исходными УЗ тот же, что и для усилителяпрототипа. Организована петля местной положительной обратной связи (ПОС), охватывающей второе УЗ, и петля
общей ООС, охватывающей оба УЗ. Кроме того, имеется два пути сигнала с выхода второго УЗ на выход усилителя. Второе УЗ 5 охвачено ПОС посредством второго разветвителя 6, второго ПЗ 8 и первого сумматора 4, первое
УЗ 1 охвачено ООС посредством второго разветвителя 6, третьего ПЗ 9, третьего сумматора 10, первого разветвителя 2, первого ПЗ 3 и первого сумматора 4. Данная петля ООС касается входа первого УЗ 1. Таким образом, первое УЗ 1 охвачено ООС с бесконечно большой глубиной. С выхода второго УЗ 5 имеется два пути сигнала на выход усилителя - через второй разветвитель 6 и второй сумматор 7 и через второй разветвитель 6, третье ПЗ 9,
третий сумматор 10, первое УЗ 1, первый разветвитель 2 и второй сумматор 7. Таким образом, на выходе усилителя осуществляется компенсация нелинейных искажений, возникающих во втором УЗ 5. В усилителе имеется два
прямых пути вход - выход для сигнала: третий сумматор 10 - первый разветвитель 2 - первое УЗ 1 и второй сумматор 7 и третий сумматор 10 - первый разветвитель 2 - первое УЗ 3 - первый сумматор 4 - второе УЗ 5 - второй разветвитель 6 - второй сумматор 7. В каждый из двух прямых путей входит только один линейный коэффициент передачи одного из УЗ. Вследствие этого равенство нулю линейного коэффициента передачи любого одного УЗ не
приводит к занулению линейного коэффициента передачи всего усилителя.
На фиг. 5 представлен сигнальный (направленный) граф заявляемого усилителя фиг. 4. Граф заявляемого
усилителя содержит узел 1 входного сигнала усилителя, узел 2 сигнала на входе второго УЗ 5, узел 3 сигнала
на входе первого УЗ 1, узел 4 сигнала на выходе второго УЗ 5, узел 5 сигнала на выходе первого УЗ 1, узел 6
выходного сигнала усилителя. Ветви графа отображают следующие коэффициенты передач:
а1=с1=с2=1 - коэффициенты передачи всех сумматоров и разветвителей принимаются равными единице;
b22 - коэффициент передачи второго ПЗ 8;
К1 - коэффициент передачи первого УЗ 1;
К2 - коэффициент передачи второго УЗ 5;
b21 - коэффициент передачи третьего ПЗ 9;
d1 - коэффициент передачи первого ПЗ 3.
Линейный коэффициент передачи заявляемого усилителя равен
T=
a1 ⋅ K1 ⋅ c1 ⋅ (1− K2 ⋅ b22 ) + a1 ⋅ d1 ⋅ K2 ⋅ c2
.
1− K2 ⋅ b22 − K2 ⋅ b12 ⋅ d1
(6)
При выполнении условий нулевой чувствительности
(7)
(c2+b21⋅K1⋅c1),
(8)
(1-К2⋅b22)=0
аналогично усилителю-прототипу резко повышается линейность усилителя по сравнению с линейностью исходных УЗ. Линейный коэффициент передачи заявляемого усилителя при выполнении условий (7), (8)
T=−
a1 ⋅ c2
b 21
(9)
совпадает с линейным коэффициентом передачи усилителя-прототипа (4). Но в отличие от последнего при
равенстве нулю линейного коэффициента передач (выходе из строя) одного любого из УЗ линейный коэффициент передачи усилителя (6) остается неизменным:
T(K1 , K 2 = 0) = −
a1 ⋅ c2
.
b 21
(10)
На фиг. 6 представлена структурная схема заявляемого усилителя радиочастотного диапазона. Усилитель содержит первое УЗ 1, первый разветвитель 2, первый сумматор 3, второе УЗ 4, второй разветвитель 5, второй сумматор 6,
третий сумматор 7. Входом усилителя является второй вход третьего сумматора 7, первый вход которого соединен с
третьим выходом второго разветвителя 5, выход соединен со входом первого разветвителя 2. Первый выход первого
разветвителя 2 соединен с первым входом первого сумматора 3, второй выход соединен со входом первого УЗ 1. Выход первого УЗ 1 соединен со вторым входом второго сумматора 6, выход которого является выходом усилителя.
Второй вход первого сумматора 3 соединен со вторым выходом второго разветвителя 5, выход соединен со входом
5
BY 3347 C1
второго УЗ 4. Выход второго УЗ 4 соединен со входом второго разветвителя 5, первый выход которого соединен с
первым входом второго сумматора 6. Граф фиг. 5 отображает также и усилитель фиг. 4, при этом узел 1 отображает
входной сигнал усилителя, узел 2 - сигнал на входе второго УЗ 4, узел 3 - сигнала на входе первого УЗ 1, узел 4 - сигнал на выходе второго УЗ 4, узел 5 - сигнал на выходе первого УЗ 1, узел 6 - выходной сигнал усилителя. Ветви графа
отображают следующие коэффициенты передач:
а1 - произведение коэффициентов передач третьего сумматора 7 в направлении второй вход - выход и
первого разветвителя 2 в направлении вход - второй выход;
с1 - коэффициент передачи второго сумматора 6 в направлении второй вход - выход;
с2 - произведение коэффициентов передач второго разветвителя 5 в направлении вход - первый выход и
второго сумматора 6 в направлении первый вход - выход;
К1 - коэффициент передачи первого УЗ 2;
К2 - коэффициент передачи второго УЗ 4;
b22 - произведение коэффициентов передач второго разветвителя 5 в направлении вход - второй выход и
первого сумматора 3 в направлении второй вход - выход;
b21 - произведение коэффициентов передач второго разветвителя 5 в направлении вход - третий выход,
третьего сумматора 7 в направлении первый вход - выход и первого разветвителя 2 в направлении вход второй выход;
d1 - произведение коэффициентов передач первого разветвителя 2 в направлении вход - первый выход и
первого сумматора 3 в направлении первый вход - выход.
Выражения (6) - (10) полностью справедливы и для усилителя фиг. 6.
На фиг. 7 представлена функциональная схема усилителя, служащего примером конкретного исполнения
усилителя фиг. 6. Высоколинейный усилитель радиочастотного диапазона содержит направленные ответвители
(НО) А1-А2, А5-А7, выполненные, например, на основе несимметричной микрополосковой линии передачи, а
также два усилителя А3 и А4 радиочастотного диапазона, входные и выходные импедансы которых согласованы с соответствующими импедансами НО. Резисторы R1-R4- согласованные нагрузки НО. Второе УЗ 4 реализовано на усилителе А3, первое УЗ 1- на усилителе А4, первый сумматор 3 - на НО А1, второй сумматор 6 - на
НО А7, третий сумматор 7 - на НО А2, первый разветвитель 2 - на НО А2, второй разветвитель 5 - на НО А5 и
А6. Входной сигнал усилителя поступает на НО А2 и далее на вход усилителя А3 через НО А1 и на вход усилителя А4. С выхода усилителя А3 сигнал поступает на выход усилителя через НО А5, А6 и А7, с выхода усилителя А4 - через НО А7. Усилитель А3 охвачен ПОС посредством НО А5 и А1 и ООС посредством НО А5, А6,
А2 и А1. Петля ООС охватывает часть пути входного сигнала усилителя на вход УЗ А4. С выхода УЗ А3 существует два прямых пути на выход усилителя - через НО А5, А6, А7 и через НО А5, А6, А2, УЗ А4, НО А7.
Фиг. 1
Фиг. 2
Фиг. 3
Фиг. 5
6
BY 3347 C1
Фиг. 7
Государственный патентный комитет Республики Беларусь.
220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
154 Кб
Теги
03347, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа