Усилитель мощности

ОП ИСАНИЕ и 919043ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Совет сникСощиапистическнкРеспубпнк(23) Приоритет Н 03 Г 3/20 Ъеударстзееы 11 квмим ССФР аа делан юо 5 ретениВ н еткрцтвйОпубликовано 07. 04. 82. Бюллетень,16 13 Дата опубликования описания 07.04.82.(72) Автор изобретенияЮ. Н. Еремин Куйбышевский электротехнический институт связи(54 УСИЛИТЕЛЪ МОЩНОСТИ Изобретение относится к радиопередающей технике и предназначено для использования в радиотехнических установках различного назначения.Известен усилитель мощности преимущественно для однополосного передатчика, содержащий первый и второй каналы усиления, мостовую схему сложения мощностей, входы которой подключены к выходам каналов усиления, а выход соединен с выходом,б устройства 11 .Однако известный усилитель мощности имеет нелинейную амплитудную характеристику, малый коэффициентполезного действия,Цель изобретения - увеличение линейности амплитудной характеристики и КПД.Для этого в усилителе мощностиа преимущественно для однополосного передатчика, содержащем первый и второй каналы усиления, мостовую схему сложения мощностей, входы которой подключены к выходам каналов усиленияа выход соединен с выходом устройства, входы каналов усиления соединеныс входом устройства, в первый какалусиления введены фазовращатель, ограничитель, фазовый модулятор, усилитель, линейный детектор, сумматор,фазовый дискриминатор, причем входфазовращателя соединен со входом канала усиления, выход - с входом ограничителя и входом линейного детектора, выход ограничителя соединен с первым входом фазовогомодулятора, второй вход которого соединен с выходом сумматора,первый, вход сумматора соединен с вы:ходом линейного детектора, второйвход - с выходом фазового дискриминатора, первый вход которого соеди"нен с выходом фазового модулятораи выходом усилителя, а второй вход"с выходом усилителя и выходом канала усиления, во второй канал усиления введены фазовращатель, ограни 9904читель, Фазовый модулятор, усилитель,сумматор, фазовый дискриминатор,линейный детектор и инвертор, причемвход Фазовращателя соединен с входом канала усиления, выход - с входом ограничителя и входом инвертора,выход которого подключен ко входулинейного детектора, выход ограничителя соединен с первым входом фазового модулятора, второй вход фазового модулятора соединен с выходомсумматора, первый вход сумматораподключен к выходу линейного детектора, второй вход - к выходу Фазовоого дискриминатора, первый вход которого соединен с выходом фазовогомодулятора и входом усилителя, а второй вход - с выходом усилителя: ивыходом канала усиления.Кроме того, балластный выход мостовой схемы сложения мощностей подключен ко входам двух выпрямителей,причем выход первого выпрямителя включен в цепь смещения, а выход второго -в цепь питания усилителей. 35На чертеже приведена структурнаясхема усилителя мощности.Усилитель мощности состоит из первого канала усиления, содержащего Фазовращатель 1, ограничитель 2, Фазовый зомодулятор 3, усилитель 4, линейный детектор 5, сумматор 6, Фазовый дискриминатор 7, из второго канала усилениясодержащего фазовращатель 8, ограничитель 9, фазовый модулятор 10, усили тель 11, линейный детектор 12, сумматор 13, фазовый дискриминатор 14, инвертор 15, а также мостовой схемы 16сложения мощностей, первого 17 и второго 18 выпрямителей, источника 19питания и сопротивления 20 нагрузки. Устройство работает следующим образом.Подлежащий усилению однополосный сигнал подводится к входу каналов уси"45 ления и далее поступает на два параллельных канала усиления, Первый канал усиления состоит из последовательно соединенных фазовращателя 1, ограничителя 2, фазового модулятора 3 и уси 5 ф лителя 4. По такому соединению проходит информация о текущей частоте однополосного сигнала, Для передачи инФормации об огибающей однополосного сигнала в канале усиления использован линейный детектор 5, выделяющий напряжение огибающей однополосного сигнала, создаваемое положительными полу 3 4волнами электрического напряжения од - нополосного сигнала. С помощью этого напряжения осуществляется фазовая модуляция в фазовом модуляторе 3 электрических колебаний, поступающих с выхода ограничителя 2. С помощью фазового дискриминатора 7 регистрируется Фазовый сдвиг ьЮ , вносимый усилителем 4,Номинальное значение фазового сдвига этого усилителя имеет значение вФ = =п 7, где 11 =0,1,2(в зависимости от числа каскадов усиления и схемы усилителя), Если сдвиг д % отличается от номинального значения, то соответствующее напряжение на выходе Фазового дискриминатора 7 воздействует на фазовый модулятор 3 таким образом, чтобы уменьшить (практически исключить) отличие д Ч от номинального зачения, Требующее совместное воздействие на фазовый модулятор 3 электрических напряжений с выхода линейного детектора 5 и Фазового дискриминатора 7 обеспечивается линейным суммированием в сумматоре 6.Аналогично работает второй канал усиления, содержащий фаз овращат ель 8, ограничитейь 9, фазовый модулятор 1 О, усилитель 11, линейный детектор 12, сумматор 13, Фазовый дискриминатор 14, инвертор 15, Качественное отличие от первого канала усиления состоит в том, что линейный детектор 2 выделяет напряжение огибающей однополосного сигнала, создаваемое отрицательными полуволнами электрического напряжения однополосного сигнала. Таким образом Фаэовые модуляторы 3 и 10 осуществляют противофаэную модуляцию электрических колебаний, сложение которых в мостовой схеме 16 сложения мощностей создает амплитудную модуляцию в соответствии с огибающей однополосного сигнала. С помощью фаэовращателей 1 и 8 создается сдвиг возбуждения каналов усиления такой величины, чтобы при максимальной амплитуде однополосного сигнала на входе устройства получить синфазные электрические колебания, поступающие на входы мостовой схемы 16 сложения мощ ностей. Требуемая линейность усиления достигается регулировкой (подбором) статической модуляционной характеристики Фазовых модуляторов 3 и 10. Применение цифровых схем919043 формула из обретения Заказ 2159/37 Тираж 9 Подписи ИИПИ Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проект 4 позволяет выполнить эту операцию до. статочно точно.Таким образом, предложенное устройство позволяет улучшить линейность амплитудной характеристики и увеличить КПЦ, что выгодно отличает его от прототипа,1Усилитель мощности преимущественно для однополосного передатчика, содержащий первый и второй каналы усиления, мостовую схему сложения мощностей,.входы которой подключены к выходам каналов усиления, а выход соединен с выходом устройства, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения линейности амплитудной характеристики, входы каналов усиления соединены с входом устройства, в первый канал усиления введены фазовращатель, ограничитель, фазовый модулятор, усилитель, линейный детектор, сумматор, фазовый дискриминатор, причем вход фазовращателя соединен с входом канала усиления, выход - с входом ограничителя и входом линейного детектора, выход ограничителя соединен с первым входом фазового модулятора, второй вход которого соединен с выходом сумматора, первый вход,сумматора соединен с выходом линейного детектора, второй вход - с выходом фазового дискриминатора, первый вход которого соединен с выходом фазового модулятора и входом усилителя, авторой вход - с выходом усилителя ивходом канала усиления, во второйканал усиления введены фазовраща"тель, ограничитель, фазовый модулятор,усилитель, сумматор, фазовый дискриминатор, линейный детектор и инвертор,.причем вход фазовращателя соединен с1 О входом канала усиления, выход - с входом ограничителя и входом инвертора,выход которого подключен к входу линейного детектора, выход ограничителясоединен с первым входом Фазового мо 15 дулятора, второй вход фазового моду-.лятора соединен с выходом сумматора,первый вход сумматора подключен к выходу линейного детектора, второй входк выходу фазового дискриминатора, перщ вый вход которого соединен с выходомфазового модулятора и входом усилителя, а второй вход - с выходом усилителя и выходом канала усиления,2. Усилитель мощности по п. 1, о т 2 Ю л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения КПД, балластный выходмостовой схемы сложения мощностей подключен к входам двух выпрямителей,причем выход первого выпрямителящ включен в цепь смещения, а выход второго - в цепь питания усилителей.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Справочник по радиоэлектроннымустройствам. Под ред. Д.П.ЛиндеМ., "Энергия", 1978, т, 1, с. 309.рис. 3-129 (прототип).