Усилитель постоянного тока

(11 543135 Союз Советских Социалистических Республик(23) Приорит осударствекнык комитет Совета Министров СССР 3) УДК 621,375,024.77. Бюл нь Ле о делам изобретенки рытии описания 16.02.77 Авторыизобретения И. Короленко, А. У. Ялышев и Э. А, Шапкин(54) УСИЛ ИТЕ ОЯННО КА 0 Изобретение относится к технике автоматики и телемеханики и может использоваться для усиления электрических сигналов.Известен усилитель постоянного тока, содержащий автогенераторный преобразователь с цепью обратной связи на варикапах, включающий в себя усилительный каскад на транзисторе, в коллекторной цепи которого включены последовательно и согласно первичные обмотки двух трансформаторов, встречно 1 включенные первые вторичные обмотки которых соединенные через конденсатор с базой транзистора, а к другим выводам обмоток подключены варикапы, противоположные электроды которых соединены между собой и с 1 общей точкой преобразователя 11.Однако при усилении сигналов разных полярностей невозможно получить симметричную характеристику передаваемого сигнала.Наиболее близким техническим решением к 2 изобретению является усилитель постоянного тока, содержащий автогенераторный преобразователь с цепями положительной и отрицательной обратной связи, включающий в себя усилительный каскад на транзисторе, в кол лекторной цепи которого включены последовательно и согласно первичные обмотки двух трансформаторов, встречно включенные первые вторичные обмотки которых соединены через разделительный конденсатор с базой 3 транзистора, а и другим выводам этих обмоток подключены варикапы, их место соединения подключено к общей шине преобразователя, а также два амплитудных детектора, выходами включенные дифференциально по отношению к общей нагрузке, причем к входу одного из детекторов подключены соединенные последовательно и согласно вторые вторичные обмотки трансформаторов 2.С целью повышения быстродействия в предлагаемом усилителе постоянного тока каждый из трансформаторов содержит по одной дополнительной вторичной обмотке, при этом указанные обмотки соединены встречно и подключены к входу второго амплитудного детектора,На чертеже приведена структурная электрическая схема предложенного усилителя.Усилитель постоянного тока содержит автогенераторный преобразователь 1 с цепями положительной и отрицательной обратной связи, включающий в себя усилительный каскад на транзисторе 2 и резисторах 3-1, 3-2 и 3-3. В коллекторную цепь транзистора 2 автогенераторного преобразователя 1 включены последовательно и согласно первичные обмотки двух трансформаторов 4 и 5, встречно включенные первые вторичные обмотки соединены через разделительный конденсатор 6 с базой транзистора 2, а к другим выводам этих обмо 54313510 1 Г 2 д 25 30 35 40 45 50 дд ток подключены варикапы 7 и 8, место соединения которых подключено к общей шине преобразователя 1, два амплитудных детектора9 и 10, выходы которых включены дифференциально по отношению к общей нагрузке 11,причем к (входу детектора 9 подключены соединенные последовательно и согласно вторыевторичные обмотки трансформаторов 4 и 5,при этом каждый из трансформаторов 4 и 5содержит по одной дополнительной вторичной обмотке 12 и 13 соответственно, соединенные встречно и подключенные к входу второгодетектора 10.Усилитель постоянного тока работает следующим образом,Входной сигнал постоянного тока подаетсяодновременно на варикапы 7 и 8, образующиес соответствующими обмотками трансформаторов 4 и 5 резонансные контуры положительной и отрицательной обратнои связи, Так какхарактер обратной связи для каждой резонанснои цепи определяется полярностью входного сигнала, то при его положительной полярности роль положительной обратной связипо переменному напряжению выполняет цепь,состоящая из,варикапа 7 и обмотки трансформатора 4, а роль отрицательной обратной связи - цепь, состоящая из варикапа 8 и обмотки трансформатора 5. 11 ри изменении полярности входного сигнала указанные цепи меняются ролями, 11 ричем в указанных цепях амплитуда входного сигнала постоянного токапреооразовывается во взаимопротивоположный сдвиг фаз вынужденных колебаний.1 аким ооразом, входной сигнал воздействует па фазу комплексного коэффициента передачи цепи обратной связи.Сигнал регенерации, необходимый для поддержания автоколебаний, формируется на сопротивления промежутка Оаза - эмиттер транзистора 2, выполняющего функции нелинеиного усилителя преобразователя 1 и содержащего резисторы 3-1, 3-2, 3-3 и конденсатор 5.При этом сигнал регенерации формируется ввиде переменного напряжения, амплитуда которого определяется величиной сдвига по фазенапряжений, поступающих одновременно поцепям обратной связи, а фаза - полярностьювходного сигнала.При выполнении условия баланса фаз и амплитуд система вводится в режим самовозбуждения, Амплитуда переменного тока, протекающего по первичным обмоткам трансформаторов 4 и 5 и коллекторной цепи транзистора 2, изменяется в соответствии с изменением входного сигнала, вызывая изменениерезонансных частот контуров положительнойи отрицательной обратной связи, в связи с чем вынужденные колебания приобретают сдвиг по фазе, изменяющийся в зависимости от изменения входного сигнала.Следовательно, в каждой из вторичных обмоток трансформаторов 4 и 5 при изменении входного сигнала наблюдается изменение амплитуды и фазы автоколебаний.При положительной полярности входного сигнала в обмотке 12 наводится ЭДС с положительной девиацией фазы, а в обмотке 13 - с отрицательной. При перемене полярности входного сигнала фаза напряжения регенерации изменяется на 180, в результате к промежутку база - эмиттер транзистора детектора 10 прикладывается напряжение, представляющее собой модуль суммы, а к промежутку база - эмиттер транзистора детектора 9 - модуль разности сдвинутых по фазе переменных напряжений. Результирующий ток в нагрузке 11 представляет собой усиленную алгебраическую разность модулей напряжения, приложенных к управляющим электродам транзисторов детекторов 9 и 10. Формула изобретения Усилитель постоянного тока, содержащий автогенераторный преобразователь с цепями положительной и отрицательной обратной связи, включающий в себя усилительный каскад на транзисторе, в коллекторной цепи которого включены последовательно и согласно первичные обмотки двух трансформаторов, встречно включенные первые вторичные обмотки которых соединены через разделительный конденсатор с базой транзистора, а к другим выводам этих обмоток подключены вари- капы, место соединения которых подключено к общей шине преобразователя, а также два амплитудных детектора, выходы которых включены дифференциально по отношению ь общей нагрузке, причем к входу одного и детекторов подключены соединенные последо вательно и согласно вторые вторичные обмот ки указанных трансформаторов, о т л и ч а ю. щий ся тем, что, с целью повышения быст. родействия, каждый из трансформаторов содержит по одной дополнительной вторичной обмотке, при этом обмотки соединены встречно и подключены к входу второго детектора.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе изобретения:1. Авторское свидетельство СССР М 320016, кл, Н 03 Г 3/38, 1971 г.2, В. В. Певзнер, Двуполярные автогенераторные УПТ - журнал Приборы и системы управления, 19 б 8, М 1, стр, 14, рис, 4 (прототип),54335 ставитель О. Тихон скрсд Е. Петрова Соррскто Хмелев ова едакт Изл. М 122Гос дарственного комитстапо делам изобретений13033, Москва, Ж, Рауш в СС