Устройство автоматической регулировки усиления

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о 199524, Союз Советских Социалистических Феспубпни(22) Заявлено 1 Ю 1.78 (21) 2569828/18-09 Н 03,6 3/30 с присоединением заявки Мо Гоеударствеиный комитет СССР но де,кам изобретений и открытий(23) Приоритет Опубликовано 070283., Ьоллетень Мо 5 Дата опубликования описания 070183 ЩУДК 621. 396, :.666(088.8)(54) УСТРОЙСТВО АВТОИАТИЧЕСКОИ РЕГУЛИРОВКИУСИЛЕНИЯ 5 Изобретение относится к радйотех., нике и может быть использовано в ра-" . .диотехнических системах дня стабили- .зации уровня электрических сигналов.Известно устройство автоматичесКой регулировки усиления (АРУ),содержащее последовательно включенные схему сравнения напряжений, однозибратор, усилитель, интегратор, лине-: . аризирующую схему.К одному входу схемы сравнения подключен источник. сигнала, а к другому - генератор по.рогового напряжения. К другому вхо-. ,ду интегратора подключен генератор напряжения, увеличивающего коэффициент усиления 1.3.Дпя предотвращения насыщения трак- та шумом или помехами коэффициент . - усиления сначала медленно увеличивают по линейному закону до превиаения порогового уровня, а затем быстро уменьшают для поддержания уровня сигнала ниже насыщения. Однако из-.за .малой постоянной времени регулирова 1 ния это устройство непригодно для " 2 стабилизации коэффициента усиления усилителя при воздействии на него дестабилизирующих Факторов (климатические, механические воздействия и. .цр.) в случае, когда полезные сигналы 30 кратковременны и ие должны изменяться под действием АРУ, а увеличение .постоянной времени в замкнутой систе- ме регулирования при выбранной по,стоянной времени фильтра ограничено усилением в петле обратной связи.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигае.мому результату является устройство АРУ, которое содержит последовательно включенные регулируемый усилитель, выпрямителье триггер Шмидта и интегратор, выходе которого подключен к управляющему входу регулируемого усилителя. Дня увеличения постоянной времени регулирования интегратор выполнен в виде цепи из лампы накаливания и фоторезистора, между которыми находится форесйнрующее вещество 23Недостатком такоо устройства АРУ является малая постоянная времени регулирования, так как цепь обратной связи замыкается при превыаении вы-. ходным сигналом детектора порога опрокидывания триггера Шмидта. При этом постоянная времени .регулирования уменьшается в коэффициент петлевого усиления раз по сравнению с постоянной времени интегратора.995274 Цель изобретения - увеличение постоянной времени регулирования.Поставленная цель достигается тем,вого каскада 10 в течение временипревышения выходным сигналом выпрями теля 2 порогоэого напряжения источника 7. Выходной сигнал триггераШмидта 8 подается в блок 4 временной что в устройство автоматической регулировки усиления, содержащее после" довательно соединенные регулируемый ,5 усилитель, выпрямитель и релейнйй элемент, а также инерционный элемент,; выход которого подключен к управляюему входу регулируемого усилителя, между выходом релейного элемеята, и входом инерционного элемента включен блок временной задержки.Такое устройство АРУ позволяет увеличить постоянную времени регулирования до постоянной времени инерционного элемента.На чертеже представлена блок-схема устройства АРУ.Устройство АРУ содержит последо.вательно включенные регулируемый усилитель 1, выпрямитель 2, релейный о элемент 3, блок 4 временной задержки и инерционный элемент 5,.причем релейный элемент 3 состоит, например, из схемы 6 сравнения, к управляющему входу которой подключен источник 7 25 порогового напряжения, а к ее выходу - вход триггера Шмидта 8, выход которого соединен с входом блока 4 временной задержки, Инерционный элемент 5 состоит, например, из последо вательно включенных источника 9 по" стоянного напряжения, ключевого каскада 10, шунтированного по выходу резистором 11, интегратора 12 и усилителя 13 постоянного тока, Выход 35 инерционного элемента 5 подключен к уцравляющему входу регулируемого усилителя 1, Вход регулируемого усилителя 1 является входом устройства, а его выход -. выходом устройства.После включения питания коэффициент усиления регулируемого усилителя 1 резко уменьшается с помощью выходного напряжения усилителя 13 постоянного тока, а затем медленно увеличивается по.пилообразному зако" задержки,. выходной сигнал которогозапирает ключевой каскад 10. Приэтом конденсатор интегратора 12 начинает разряжаться через резистор 11,т.е. происходит изменение знака производной выходного сигнала интегратора 12, который после прохожденияусилителя 13 постоянного тока начинает уменьшать коэффициент усилениярегулируемого усилителя 1 по пилообразному закону. Выходной сигнал выпрямителя 2 начинает уменьшаться,и, когда его уровень станет ниже уровня порогового напряжения источника 7,сигнал на выходе схемы сравнения 6пропадет и триггер Шмидта 8 вернетсяв исходное состояние. Однако отпирание ключевого каскада 10 произойдетчерез время, определяемое блоком 4временной задержки, Этим обеспечивается размыкание цепи обратной связи АРУ. После отпирания ключевого каскада 10 конденсатор интегратора 12 снова начинает заряжаться от источникапостоянного напряжения и весь циклработы устройства повторяется. Уровень выходного шума регулируемогоусилителя 1 колеблется по симметричному пилообразному треугольному закону относительно среднего уровня,равного уровню порогового напряжения источника 7. Время задержки блока 4ограничено допустимым максимальнымотклонением выходного шума регулируемого усилителя 1 от среднего уровня, Это отклонение при необходимости может регулироваться изменением временной задержки в блоке 4, Сопротивление резистора 11 должно быть намного меньше сопротивления резистора интегратора 12,Испытания предлагаемого устройства показали, что по сравнению с известными устройатвами АРУ постояннаявремени регулированц увеличиваетсяв коэффициент усиленйя петли обратнойсвязи раз. Это позволяет использоватьего в устройствах для стабилизации выходного уровня сигнала или для выравнивания коэффициентов передачи каналов,ну под действием напряжения на выходе интегратора 12, конденсатор которого подверженных влиянию медленно действующих дестабилизирующих факторов. Формула изобретенияУстройство автоматической регулировки усиления, содержащее последовательно соединенные регулируемый усилитель, выпрямитель и релейный элемент, а также инерционный элемент,выход которого подключен к управляющему входу регулируемого усилителя,заряжается от источника 9 постоянного напряжения через открытый ключевой каскад 10 и резистор интегратора 12 с большим сопротивлением. Когда коэффициент усиления достигает такой величины, при которой выходной шум . регулируемого усилителя 1, выпрямленный в выпрямителе 2, превышает 55 пороговое напряжение источника 7,выходной сигнал схемы б сравнения опрокидывает триггер Шмидта.8. Вместо триггера Шмидта может быть использован и другой элемент с однйм устой-6 О чивым состоянием - одновибратор, усилитель.с большим коэффициентом уси,ления и др., обеспечивающие на выходе сигнал постоянного уровня, достаточный для полного запирания ключе995274 Составитель В.СизовРедактор Н.Безродная Техред О.Неце . К ректор В.П яненко атентф Ужгород, у иал П ектная,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,сцелью увеличения постоянной времени регулирования, между выходом релейного элемента ивходом инерционного элемента включен блок временной за,держки. аказ 668/43 Тираж ВНИИПИ Государствен по делам изобрете 113035, Москва, ЖИсточники информации,принятые во внимание при экспертиза 1. Патент США В 3735272,кл. Н 03 С .3/20, 1973. 3. Патент Швейцарии В 380972,.кл. 42 6 8/01, 1964 (прототип)34 Подписноеого комитета СССРий и открытийРаушская наб , д. 4/5