Усилитель высокочастотного сигнала

/32 1 4 РЕТЕНИ ИЗ ПИС ЛЬСТ СКОМУ СВИ х Г(57) Изобретенитехнике. Цель инелинейных исксокочастотного е относи зобретен ажений. Усигнала ся к радиоя - снижение илитель выодержит ква ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНР 11 ТИЯПРИ П 1 НТ СССР 81/24-09.89. Бюл, В 18юзный заочный электронститут связиЛисицкий и В.В,Никифоро75.026(088,8)а Франции У 2541058,1/32, опублик. 1984.ТЕЛЬ ВЫСОКОЧАСТОТНОГО(54) УСИЛИНАЛА ЯО 148 ОО дратурный делитель 1, амплитудный модулятор 2 с подавленной несущей, сумматор 3, линию задержки , амплитудные ограничители 5 и 13, компаратор6 фазы, амплитудный детектор 7, компараторы 8 и 15 амплитуды, амплитудный модулятор 9, усилитель.10 мощности, полосовой фильтр 11, аттенюатор 12, фильтры 14, 1 б и 17 нижнихчастот и блок вычитания 18. Цель достигается за счет обеспечения Формирования сигнала коррсктировки амплитуды выходного сигнала на основе выходных сигналов компараторов 8,и 15,1 тчИзобретение относится к радиотехнике и может использоваться в высокочастотных усилительных трактах.Цель изобретения - снижение не 5линейных искажений,На чертеже представлена структурная электрическая схема усилителявысокочастотного сигнала,Усилитель высокочастотного сигнала содержит квадратурный делитель1, амплитудный модулятор 2 с подавленной несущей, сумматор 3, линию 4задержки, первый амплитудный ограничитель 5, компаратор 6 фазы, амплитудный детектор 7, первый компаратор 8 амплитуды, амплитудный модулятор 9, усилитель 10 мощности, полосовой фильтр 11, аттенюатор 12, второйамплитудный ограничитель 13, первый 20фильтр нижних частот (ФНЧ) 14, второй компаратор 15 амплитуды, второйФНЧ 16, третий ФНЧ 17, блок 18 вычитания.Усилитель высокочастотного сигнала работает следующим образом,Высокочастотный сигнал при усилении в усилителе 10 мощности приобретает нелинейные искажения, что эквивалентно искажению формы огибающей и 30фазы входного усиливаемого сигнала.Для компенсации этих нелинейных искажений сигнал перед подачей в усилитель 10 мощности модулируется по амплитуде и фазе корректирующими сигналами, пропорциональными искажениямамплитуды и фазы выходного сигналаусилителя 10 мощности. При этом вовходной сигнал этого блока вносятсяпротивоискажения по амплитуде и фазе, 40что приводит к компенсации нелинейных искажений выходного сигнала устройства. Чтобы осуществить амплитудную независимую и фазовую модуляциивходной сигнал устройства разделя" 45ется на две компоненты: синфазную исущественно меньшую по амплитудеквадратурную. Синфазная компонентамодулируется затем в амплитудном модуляторе 9 сигналом корректировки амплитуды; квадратурная компонента подвергается модуляции в амплитудном модуляторе 2 с подавленной несущей. Приэтом фаза выходного сигнала этого модулятора зависит от знака модулирующего сигнала, пропорционального искажениям фазы. После векторного суммирования выходных сигналов модуляторов 2 и 9 в сумматоре 3 на вход усилителя 10 мощности поступает сигнал с требуемыми предыскажениями огибающей и фазы. Выходной сигнал амплитудного детектора 7 пропорционален огибающей входного сигнала устройства,Пусть каждый из компараторов (8, 15) формирует на вьходе сигнал высокого уровня при условииП Ох11 нх (1) где Б- напряжение сигнала напервом входе компаратора;Б- напряжение на втором входе компаратора и сигнал низкого уровня в противном случае.Пусть на вторые входы первого и второго компараторов 8 и 15 поступают гармонические сигналы одинаковой амплитуды, а напряжение на первых входах первого и второго компараторов 8 и 15 меньше амплитуды этих сигналов. При этом на выходах обоих компараторов 8 и 15 формируются последовательности прямоугольных импульсов, длительности которых зависят от соотношения мгновенного значения огибающей и высокочастотного сигнала в момент сравнения.Если форма ВЧ входных сигналов обоих компараторов (8, 15) идентична, то идентичны и последовательности импульсов на выходе компараторов 8 и 15. В этом случае выходные сигналы ФНЧ 16 и 17 равны между собой, что обусловливает равенство нулю сигнала на выходе блока вычитания, Изменение йормы огибающей выходного 1сигнала усилителя 10 мощности приводит к изменению напряжения на втором входе второго компаратора 15.При этом происходит изменение длительности импульсов на выходе этого блока, что вызывает изменение выходного сигнала третьего ФНЧ 1.7. Это приводит к возникновению разницы между входными сигналами блока 18 вычитания и соответственно к йормированию на его выходе корректирующего сигнала, который поступает на моделирующий вход амплитудного модулятора 9 в качестве сигнала ошибки амплитуды.При работе устройства сигналы на вторых входах обоих компараторов устанавливаются одинаковыми при условии отсутствия искажений амплитуды выходного сигнала усилителя мощности1480092 10, При этом сигнал на выходе блока вычитания равен нулю при произвольном пропорциональном изменении входных сигналов компараторовПри нелинейном искажении огибающей сиг - нала, поступающего на второй вход компаратора, происходит формирование корректирующего сигнала, приводящего к компенсации нелинейных искажений огибающей выходного сигнала.В результате использования изложенного принципа коррекции амплитуды выходного сигнала устройства достигается более высокая степень подавления нелинейных искажений амплитуды, чем в устройстве прототипе,. Составитель И,Водяхина Редактор А.Долинич Техред М.Ходанич Корректор Н,ПовидайчикЗаказ 255654 Тираж 885 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушскгя наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101 В предлагаемом устройстве при наличии одного амплитудного детектора неидеальность его характеристик не приводит к нарушению точности формирования корректирующих сигналов и формированию паразитных сигналов на выходе блока 18 вычитания. При отклонении характеристики амплитудного детектора от линейной происходит пропорциональное изменение длительности выходных импульсов обоих компараторов 8, 15), что само по себе не вызывает появления сигнала на выходе блока 18 вычитания. Возможное различие коэффициентов передачи второго и третьего фильтров нижних частот 16, 17 как линейных инерционных блоков, приводит лишь к малому общему уменьшению (или увеличению) выходного сигнала устройства беэ изменения его формы. Таким образом, благодаря форми.рованию сигнала корректировки амплитуды на основе выходных сигналов компараторов обеспечивается существенно меньший уровень паразитных компонентов выходного сигнала устройства,Формула изобретенияУсилитель высокочастотного сигнала, содержащий квадратурный делитель,квадратурный выход которого черезамплитудный модулятор с подавленнойнесущей подключен к первому входусумматора, а синфязный выход черезамплитудный модулятор - к второму 10 входу сумматора, выход которого через усилитель мощности соединен свходом полосового фильтра, выход которого является выходом усилителя высокочастотного сигнала, причем син фазный выход квадратурного делителячерез амплитудный детектор соединенс первым входом первого компаратораамплитуды, а через последовательносоединенные линию задержки и первый 20 амплитудный ограничитель - с первымвходом компаратора фазы, выход полосового фильтра через последовательносоединенные аттенюатор и второй амплитудный ограничител - с вторым 25 входом компататора фазы, выход которого через первый фильтр нижних частот соединен с вторым входом амплитудного модулятора с подавленной несущей, о т л и ч а ю щ и й с я тем, 30 что, с целью снижения нелинейных искажений, введены второй компараторамплитуды, второй и третий фильтрынижних частот, блок вычитания, приэтом синфазньп выход квадратурного 35 делителя подключен к второму входупервого компаратора амплитуды, выходы амплитудного детектора и аттенюатора подключены к первому и второмувходам второго компаратора амплитуды 40 соответственно, выходы первого и второго компараторов амплитуды через соответственно второй и третий фильтрынижних частот подключены к входамблока вычитания, выход которого сое динен с вторым входом амплитудногомодулятора.