Усилитель частотно-манипулированных сигналов со стабилизацией коэффициента усиления

СОЮЗ СОВЕТСНИХ0 ЦЗМЛЮНЕПЕИРЕСЙУБЛИН 09 И 1),Н 03 Ь 3/20 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ сЩффй 4 Мщу,АВТОРСК ское НЪСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(56) 1. Волгин Л,И. Линейные электрические преобразователи для электрических приборов и систем. И., ."Советское радио", 1971, с.85.2. Автор свидетельство СССР 9559367, кл 03 Й 3/20, 1975 (прототип).(54)(57) УСИЛИТЕЛЬ ЧАСТОТНО-ИАНИПУЛИ РОВАННЫХ СИГНАЛОВ СО СТАБИЛИЗАЦИЕЙ КОЭФФИЦИЕНТА УСИЛЕНИЯ, содержащий усилитель, делитель напряжения, вычитатель, первый фазочувствительный выпрямитель и соединенные носледо" вательно Фазовращатель и второй фазо чувствительный выпрямитель, о т - . л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности стабилизации,в него введены соединенные в кольцо Фазовый детектор, вход которого соединен с выходом усилителя и входом делителя напряжения, первый .фильтр нижних частот, первый усилитель постоянного тока и генератор, выход которого соединен с входом фазовращателя и входом первого фазочувствительного выпрямителя, соединенные последовательно второй фильтр нижних час" тот вход которого соединен с выходом вычитателя, и второйусилитель постоянного тока, выход которого соединен с управляющим входом усилителя, другой вход второго Фазочувствительного выпрямителя соединен Е с входом усилителя, а выход соединенс первым входом вычитателя, другой ,вход первого фазочувствительного выпрямителя соединен с выходом делителя напряжения, а выход соединен с вторым входом вычитателя.1123Изобретение относится к радиотехнике и может "ыть использовано ваппаратуре, предназначенной длявысокоточного усиления частотноманипулированного (ЧИ) радиосигнала с целочисленным индексом манипуляции.Известен усилитель со стабилизацией коэффициента усиления, содержащий подключенные к входу регулируеиый усилитель и вычитатель, второйвход которого соединен с выходом делителя напряжения, а выход - черезширокополосный усилитель и фазочувствительный выпрямитель, второй вход 15которого подключен к.входу делителянапряжения, соединен с входом управления регулируемого усилителя ЩОднако в указанном усилителекоэффициент усиления зависит от 20уровня отношения сигнал/шум, обеспечиваемого на входе. При малыхотношениях сигнал/шум коэффициентусиления будет полностью определять.Ся уровнем шума, так как в этом 25случае сигнал, подаваемый на входуправления регулируемого усилителя,пропорционален спектральной плотности шума,Наибблее близким по технической З 0сущности к предложенному являетсяусилитель ЧИ-сигналов со стабилизацией коэффициента усиления, содержащий усилитель, делитель напряжения, вычитатель, первый фазочувствительный выпрямитель и соединенныепоследовательно фазовращатель и второй фазочувствительный выпрямитель,дополнительный регулируемый усилитель и сумматор, первый вход которого соединен с выходом дополнитель"Його регулируемого усилителя, а второй вход соединен с вьмодом усилителя, при этом вйход сумматора является выходом устройстваНедостатком данного усилителяявляется низкая стабильность коэф.фициента усиления при усилении смеси сигнала с шумом для малых отйоше"ний сигнал/шум. Причиной этого является наличие зависимости напряжения регулирования регулируемых усилителей от спектральной плотностишума.Цель изобретения - повышение тбч" 55ности стабилизации.Поставленная цель достигаетсятем, что в усилитель частотно-мани 094 Х пулированных сигналов со стабилизацией коэффициента усиления, содержащий усилитель, делитель на/ряжения, вычитатель, первый фазочувствительный выпряьытель и соединенныепоследовательно фазовращатель и второй фазочувствительйый выпрямитель,введены соединенные в кольцо фазовыйдетектор, вход которого соединен свыходом усилителя и входом, делителянапряжения, первый фильтр нижнихчастот, первый усилитель постоянноготока и генератор, выход которого соединен с входом фазовращателя и входом первого фазочувствительного выпрямителя, соединенные последовательно второй фильтр нижних частот,вход которого соединен с выходом вьючитателя, и второй усилитель постоянного тока, выход которого соединенс управляющим входом усилителя, другой вход второго фазочувствительиоговыпрямителя соединен с входом усилителя а выход соединен с первым вхо-дом вычитателя, другой вход первого фазочувствительного выпрямителя .соединен с выходом делителя напряже"ния, а выход соединен с вторым входомвычитателя.На чертеже представлена структурная электрическая схема предлагаемогоусилителя,Усилитель частотно-манипулирь"ванных сигналов со стабилизацией коэффициента усиления содержит усилитель1, Фазовый детектор 2, первый фильтр3 нижних частот, первый усилитель4 постоянного тока, генератор 5, делитель 6 напряжения, первый фазочувствительный выпрямитель 7, вычитатель8, второй фильтр 9 нижних частот, .,второй усилитель 10 постоянного тока,второй фазочувствительный выпрямитель11, фазовращатель 12.Усилитель частотно-манипулированных сигналов со стабилизацией коэффициента усиления работает следующимобразом,1На входы усилителя 1 и второгофаэочувствительного вьщрямителя 11поступает смесь частотно-манипулированного сигнала с шумом. При этом цавходе фазового детектора 2 и делите"ля 6 напряжения поступает усиленнаясмесь частотно-манипулированного сигнала с шумом. В энергетическом спектре частотно-манипулированного сигнала с целочисленным индексом манипуляСоставитель Н. МельниковРедактор А. Коссей Техред З.ПалийКорректор В. Гирняк Заказ 854/43 Тирах 861 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, 3-35, Раушская неб., д. 4/5Филиал ППП "Патент" г. Укгород, ул. Проектная, 4 3 1123 цК присутствуют монохроматические составляющие, совпадающие по частоте и фазе с символьными частотамн. Фазовый детектор 2, первый фильтр 3 ющних частот, первый усилитель 4 постоянного тока, генератор 5 образуют систему фазовой автоподстройки частотынастроенную на одну из символьных частот. На выходе генератора 5 образуется отфильтрованный от шу О ма сигнал символьной частоты, который является опорным для первого и второго фазочувствительных выпрямителей 7 и 11. На вход второго фазочувствительного вьарямителя 11 сиг нал с выхода генератора 5 поступает через фазовращатель 12, компенсирующий фазовый набег, возникающий в усилителе 1. На выходе второго фазочувствительного выпрямителя 11 2 О уровень сигнала пропорционален амплитуде входного сигнала независимо от уровня шума.На выходе первого фазочувстви-тельного выпрямителя 7 уровень сигна- П ла пропорционален амплитуде выходного сигнала с учетом деления,в делителе 6 напряжения. йум такке не- оказывает влияния на этот уровень. После вычитания в вычитателе 8 сигнаЗО лов, поступающих с выходов первого" и второго фазочувствнтельных выпрямителей 7 и 11, посредством фильтрации во втором фильтре 9 и усцления вторым усилителем 10, формируется сигнал управления коэффициаатам уа 4 ю 094 4ления усилителя 1. Прн этом уровень сигнала управления не зависит от отношения сигнал/шум на входе устройства и не зависит от модулирующего сигнала, если полоса пропускания второго . фильтра 9 много меньше тактовой частоты модулирующего сигнала, формирующего усиливаемый частотно"манипулированный сигная. Напржкение регулирования коэффициентом усиления усилителя 1 пропорционально коэффициенту деления в делителе 6 напряжения. Таким образом производится мультипликативная коррекция погрешности установки коэффициента усиления пред" лвкенного устройства посредством непрерывного сравнения входного и части выходного сигналов.Так как нанрвкение регулирования усилителем 1 не зависит от величины отношения сигнал/шум иа входе уст" ройства, то обуй козффициен 1 усиле" ния устройства будет зависеть только от коэффициента деления делителя 6напряхения. Таким образом, стабильность коэффициента усиления в предлощенном усилителе определяется только стабильностью,. коэффициента деления делителя 6 напрящеиия независимо от спектральной плотности вума на входе устройства, При этом максимальный вьигрьав в стабильности коэффициента усиления по сравне с известным усилителем будет 2 раз.