Усилитель мощности

(19) (1 НОЗГ 1 ЕНИ ЕЛЬСТВ етяшин льство СССР 1/34, 1982.(54) УСИЛИТЕЛЬ (57) Изобретени технике, м. б. и и наземных ради связи и навигац ках, в радиовещ ной технике. Це шение выходнойlнии заданного у ЩНОС ии и в измеизобретени шности при вня комбина повы хране- онных М УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ИСАНИЕ ИЗОБР АВТОРСКОМУ СВ(56) Авторское свидеНф 1119163, кл. Н 03 относится к радиоользовано в бортовыехнических системах и, в радиопередатчиискажении. Включение параллельно затвору полевого транзистора двух цепей6; 12, содержащих варикапы - электронно-управляемые емкости, обеспечивает постоянство величины входной емкости транзистора, представляющейсобой сумму двух нелинейных зависимостей, а именно емкости затвор-истокполевого транзистора и емкости варикапа. Цепь 6 обеспечивает компенсациюнелинейной зависимости затвор-истокпри воздействии положительной полуволны сигнала, а цепь 12 - при воздействии отрицательной полуволны.Устранение нелинейной зависимости .входной емкости полевого транзистораот напряжения на затворе позволяетсоздать фильтры верхних и нижних частот ВЧ. 1 ил.Изобретение относитсл к радиохнике, а именно к усилителям, и можетбыть использовано в бортовых и наземных радиотехнических системах связи и навигации, в радиопередатчиках, н радиовещании и в измерительной технике, и является усовершенствованием известного усилителя мощностипо ант. сн. М 1119163.Цель изобретения - повышение ныходной мошцости при сохранении заданного уровня комбинационных искажений,На чертеже представлена принципиальцая электрическая схема усили.теля мощности.Усилитель мощности содержит вход" ной двухтактный каскад 1, выполненный на полевых транзисторах 2 и 3, блоке 4 питания и согласования, вход ном блоке 5, формирующем амплитудно- частотную характеристику, первой цепи 6, ныполнеццой ца первом прямо- смещенном диоде 7, первом обратносмещенном нарикапе 8, первом конденсато ре 9, втором прямосмешенном варикапе 10, втором обратносмещенном диоде 11, нторой цепи 12, третьем обратно - смещенном диоде 13, тр тьем прямо- смещеном нарикапе 4, втором кондец саторе 15, четнертом обратцосмещенном варк.пе 16, четвертом прлмосмещенном диоде 17, первой и второй резистцнцые делители 18 и 19 цапрления, цагрузк 20, резстор-датчик 1, дегектор 22 параллель.лй ограни ц.тель 23 сверху, выполненный на пот.цциом тре 24 и резисторах 5 и 26, диоде 27, сумма-ор 28, выполненный ца операционном усилителе 29, резисторах 30 и 31, потенциометре 32, источник 33 опорного напряжения, делитель 34 опорного напрлженил, выполненный ца потенцио . метре 35, диоде 36.Усилитель мощности работает след;",а"45 щим образом.При отс гстнии сигца-а ца выходе усилителя мощности напряжение детек - тора 22 равно нулю, а напряжецие смещения Ц , на затворах полевых транзисторон 2 и 3 входного двухтактного10 каскадапостоянно и определяется положением движка потенциометра 35 и коэффициентом усиления операциоцо.- го усилителя 29. При этом первый прч, мосмс ецьй диод 7 открыт прямым (приложенным к аноду) напряжением, ,определяемом из соотношенияЦ-Оси-Цооггде Ц - напряжение на затворе, соответствующее минимальнойемкости транзистора Сминвеличина которого определена делителем 34 опорноГо напряжения.При отсутстнии сигнала третий обратцосмещенный диод 13 закрьгг обратым напряжением, неличина которого определена иэ соотношения где Ц- напряжение открываниятретьего обратносмещенного диода 13.Переменный входной сигнал, поданный на вход усилителя мощности после усиления поступает в нагрузку 20 и через резистор-датчик 21 на детектор 22, н котором трансформируется трансформатором и детектируется. Далее сигнал поступает ца параллельный ограничитель 23, при этом положение движка потенциометра 24 определяет величину опорного напряжения параллельного ограничителя 23, причем не личина резистора 26 должна удовлетворять условию,с 1) д 4,Сигнал с параллельного ограничителя 23 поступает ца неинвертирующий вход операционного усилителя 29, уси ливал по напряжению в К раз, где К определяется по соотнопениюК:1+зо+ зЪВеличина напряжения смешения, подаваемого на затворы полевых тра.зисторов через резисторы смещения, определяется положением движка потецциометра 32, величина которого должна удовлетворять условиюК )КЗДТаким образом, осуществляетсл отрицательная обратнал связь по огиба;", - щей, ца затворе полевого транзцстокроме постоянной составляющей, приутстаует переменная составляющая огибающая ВЧ-сигнала.При увеличении напряжения ца зат воре (положительная полуволна напряжения) с увеличивающейся входной емкостью Ссуммируется уменьшающаяся .:.мкосг, первого обратцосмещеццоГо зарикапа 8,При уменьшении величин перемеццого цапряженцл на затворе цо -(П, +11 р ) компенсация вкодно., емкости происходит зэ счет емкосгьЗаказ 3886/55 Тираж 928 ПодписноеВНИИПН Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035 Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 Производственно-по играфическае предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 этого варикапа 8. При дальнейшем уменьшении мгновенной величины входного напряжения первый прямосмещенный диод 7 запирается и одновременно от 5 пирается третий обратносмещенный диод 13, который подключ-ет к входу транзистора третий прямосмещеннь;й варикап 14, уменьшение емкости которого компенсирует возрастание входной ем О кости транзистора С эи до Смц.Одновременное запирание первого прямосмещенного диода 7 и открывание третьего обратносмещенного диода достигается разницей смещения, опреде ляемой прямым падением напряжения на диоде 36, входящем в состав делителя 34 опорного напряжения,Таким образом, включение парал- лельно затвору полевого транзистора 2 О двух цепей, содержащих варикапы - электронно-управляемые емкости обеспечивает постоянство величины входной емкости транзистора, представляющей собой сумму двух нелиней ных зависимостей, а именно емкости затвор-исток полевого транзистора и емкости варикапа. При этом первая цепь обеспечивает компенсацию не.пинейной зависимости затвор-исток при 30 воздействии положительной полуволны сигнала, а вторая.при воздействии отрицательной полуволны. При выборе варикапов с соответствующими вольтфарадными характеристиками суммарная емкость не зависит от напряжения назатворе и равна СиаКсУстранение нелинейной зависимостивходной емкости полевого транзистора от напряжения на затворе позволяетсоздать фильтры верхних и нижних частот ВЧ,Формула изобретенияУсилитель мощности по авт. св.У 1119163, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения выходноймощности при сохранении заданногоуровня комбинационных искажений, между затворами полевых транзистороввведены первая и вторая цепи, приэтом первая цепь выполнена на последовательно соединенных первом прямосмещенном диоде, первом обратносмещенном варикапе, первом конденсаторе,втором прямосмешенном варикапе и вто-ром обратносмещенном диоде, втораяцепь выполнена на третьем обратносмещенном диоде, третьем прямосмещенном варикапе, втором конденсаторе,четвертом обратносмещенном варикапеи четвертом прямосмещенном диоде, акатоды диодов первой цепи и анодыдиодов второй цепи обьединены соответственно через первый и второй резистивные делители напряжений, отводыкоторых соединены с соответствующимивыводами делителя опорного напряжения, подключенного к выходу источни-,ка опорного напряжения.