Усилитель высокочастотного сигнала

(5 И ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИМ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Всесоюзный заочный электротехнический институт связи(56) Патент франции У 2541058, кл. Н ОЗ.Р 1/32опублик. 17.08.84. (54) УСИЛИТЕЛЬ ВЫСОКОЧАСТОТНОГО СИГНАЛА(57) Изобретение относится к усилительной технике и может использовать ся при создании высокочастотных усилительных трактов преимущественно в бортовой аппаратуре. Цель изобретения - уменьшение нелинейных искажении Устр-во содержит квадратурный делитель 1, амплитудные детекторы (АД) 2 3, блок 6 задержки, ограничители 7, 8, сумматор 10, компаратор 13, ам плитудный модулятор 14, амплитудный модулятор 15 с подавленной несущей,усилитель 16, фильтр 17, ответвитель18, аттенюатор 19. Для достижения цели в устр-во введены АЦ 4, 5, ограничитель 9, сумматоры 11, 12 и блок вычитания 20. Чтобы сделать амплитуднуюи фазовую модуляции независимыми,входной сигнал устр-ва вначале разделяется на две компоненты: синфазную исущественно меньшую по амплитуде квадратурную. Синфазная компонента модулируется затем в амплитудном модуляторе 14 сигналом корректировки амплитуды, квадратурная компонента подвергается модуляции в модуляторе 15.В устр-ве благодаря линейной операциивекторного суммирования в сумматорах11 и 12 и последующему арифметическому вычитанию продетектированных сигналов использование блоков с реальными х-ми не вызывает искажения сигналакорректировки фазы. 1 ил.Изобретение относится к усилительной технике и может использоватьсяпри создании высокочастотных усилительных трактов преимущественно вбортовой аппаратуре.Цель изобретения - уменьшение нелинейных искажений,а чертеже представлена структурная электрическая схема усилителя вы сокочастотного сигнала.Усилитель высокочастотного сигналасодержит квадратурный делитель 1,первый, второй, третий, четвертый амплитудные детекторы 2-5, блок 6 задержки, первый, второй, третий ограничители 7-9, первый, второй, третийсумматоры 10-12, компаратор 13, амплитудный модулятор 14, амплитудныймодулятор 15 с подавленной несущей, 20усилитель 16, фильтр 17, ответвитель18, аттенюатор 19, блок 20 вычитания.Усилитель высокочастотного сигнала работает следующим образом. 25Входной высокочастотный сигнал вквадратурном делителе 1 разделяетсяона два сигнала с фазовым .сдвигом 90(т,ена синфазный Ц, (с) и квадратурный Б (С) сигналы), которые 30поступают на амплитудные модуляторы14 и 15 соответственно. Выходные сиг"палы амплитудных модуляторов 14 и 15суммируются в первом сумматоре 10 ипоступают в усилитель 16, в которомпроизводится усиление сигнала.Высокочастотный сигнал при усилении усилителем 16 приобретает нелинейные искажения, что эквивалентноискажению формы огибакщей и Фазы вхо диого усиливаемого .сигнала. Для компенсации нелинейных искажений сигналперед подачей в усилитель 16 модулируется по амплитуде и фазе корректирующими сигналами, пропорциональными 45искажениям огибающей и фазы выходногосигнала усилителя 16. При этом вовходной сигнал усилителя 16 вносятсяпротивоискажения по амплитуде и фазе,благодаря чему нелинейные искажениявыходного сигнала усилителя 16 компенсируются. Чтобы сделать амплитудную и фазовую модуляции независимыми,входной сигнал устройства вначалеразделяется на две компоненты: синфазную и существенно, меньшую по амплитуде квадратурную. Синфазная компонента модулируется затем в амплитудном модуляторе 14 сигналом корректировки амплитуды; квадратурная компонента подвергается модуляции в амплитудном модуляторе 15 с подавленнойнесущей. При этом фаза выходного сигнала этого модулятора зависит от знака модулирующего сигнала, пропорционального искажениям Фазы. После векторного сложения выходных сигналовамплитудных модуляторов 14 и 15 всумматоре 1 О на вход усилителя 16поступает сигнал, отличающийся отвходного сигнала усилителя высокочастотного сигнала требуемыми противоискажениями огибающей и фазы.В цепи формирования сигнала коррекции по амплитуде сигналы с выходаквадратурного делителя 1 и с выходааттенюатора 19 детектируются первыми вторым амплитудными детекторами 2и 3 соответственно и сравниваются вкомпараторе 13, выходной сигнал которого и является сигналом корректировки амплитуды,Корректирующий сигнал по фазе,воздействующий на амплитудный модулятор 15, Формируется следующим образом. Сигналы с синфазного и квадратурного выходов квадратурного делителя 1 подаются после ограничения впервом и третьем ограничителях 7 и 9на второй и третий сумматоры 11 и 12,в которых векторно суммируются с выходным сигналом усилителя высокочастотного сигнала, поступающим черезвторой ограничитель 8 на вторые входывторого и третьего сумматоров 11 и12. Амплитуды выходных сигналов этихсумматоров зависят от разности Фазсуммирующих сигналов, После детектирования в третьем и четвертом амплитудных детекторах 4 и 5 эти сигналыарифметически вычитаются в блоке 20,в результате чего на выходе блока20 формируется сигнал корректировкифазы, поступающий на вход амплитудного модулятора 15.При отсутствии фазовых искажениисигналы, суммируемые во втором и третьем сумматорах 11 и 12, имеют постоянный фазовый сдвиг 45 . При этомамплитуды выходнйх сигналов этих сумматоров одинаковы, из-за чего выходной сигнал блока 20 равен нулю.При появлении фазовых искаженийв выходном сигнале усилителя 16 фазовые углы между выходными напряжениями второго, третьего ограничителей8 и 9 и первого, второго ограничите02 Усилитель высокочастотного сигнала, содержащий квадратурный делитель, синфазный выход которого подключен к Составитель И. ВодяхинаТехред М.Моргентал Корректор С, Шекмар Редактор С. Патр;ушева Заказ 2236/54 Тираж 928 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з13944лей 7 и 8 соответственно отличаютсяоот 45 , что приводит к возникновениюразницы в амплитудах выходных сигналов второго и третьего сумматоров11 и 12 и появлению сигнала коррекции5фазы на выходе блока 20,При таком способе построения цепикоррекции фазы отсутствует нелинейная операция перемножения сравниваемых сигналов, осуществляемая в известном усилителе в блоке компараторафазы и приводящая к искажениям корректирующего сигнала даже при идентичныхограничителях с реальными характеристиками.В усилителе высокочастотного сигнала благодаря линейной операции векторного суммирования во втором итретьемсумматорах 11 и 12 и последующему арифметическому вычитанию продетектироваиных сигналов использование блоков с реальными характеристиками не вызывает искажения сигналакорректировки фазы. Это приводит 25лишь к тому, что между выходными сигналами третьего, второго и первого,второго ограничителей 9, 8 и 7, 8соответственно появляется дополнительный постоянный фазовый сдвиг, не- З 0обходимый для обеспечения равенстваамплитуд выходных сигналов второгои третьего сумматоров 11 и 12. Формула из обре те ния35 входу первого амплитудного детектора,а через амплитудный модулятор - кпервому входу первого сумматора, квадратурный выход квадратурного делителя через блок задержки подключен квходу первого ограничителя, а черезамплитудный модулятор с подавленнойнесущей - к второму входу первогосумматора, выход которого через последовательно соединенные усилитель,фильтр, ответвитель, аттенюатор, подключен к входам второго ограничителя и второго амплитудного детектора,выходы первого и второго амплитудныхдетекторов подключены соответственнок первому и второму входам компаратора, выход которого соединен с вторымвходом амплитудного модулятора, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с це"лью уменьшения нелинейных искажений,введены третий ограничитель, второйи третий сумматоры, третий и четвертый амплитудные детекторы, блок вычитания, причем синфазный выход квадратурного делителя через третий ограничитель подключен к первому входувторого сумматора, выход первого ограничителя подключен к первому входутретьего сумматора, выход второгоограничителя соединен с вторыми входами второго и третьего сумматоров,выходы которых через соответственнотретий и четвертый амплитудные детекторы подключены к первому и второму входам блока вычитания соответственно, выход которого соединен свторым входом амплитудного модуляторас подавленной несущей.