Номер патента: 1490702

Авторы: Обухович, Плющева, Сидоров, Тарасов

ZIP архив

Текст

(54) МИКР (57) Изобр нике, Цел искажений усиления. держит тр ференциал Й УСИЛИТЕЛЬ е относится ретения - у ов при ре офонный ус маторы 1 аскад 2,ет ени изоныне гулировании илитель сои 14, диф- конденсатор Микр нсфо ныи ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 23-5, операционные уси.-ители (ОУ) б и 7, резисторы 8-12 и переменный резистор 13, При регулировании усиления одновременно и одинаково изменяются параметры параллельной и последовательной отрицательных об; атных связей. Сигнал с выход;. ОУ 6 подается одновременно на оба входа ОУ 7 (методом вычитания). Максимальном усилению микрофонного уси 1 пп етая соответствует минимальный к,1 уффици 1 т передачи по напряжению с вьг:ода ОУ 6 на выход ОУ 7. При максимальном усилении устраняется влияние шумов ОУ 7 на выходной уровень шума микрофонного усилителя. 1 ил.1490702 4 в и раз меньшим выходного напряжеу- ния микрофонного усилителя, причем входное сопротивление не зависит отИзобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в звкотехнической аппаратуре.Цель изобретения - уменьшение ис5кажений и шумов при регулированииусиления, в том числе за счет увеличения перегрузочной способности повходу.На чертеже представлена принципиальная схема микрофонного усилителя.Микрофонный усилитель содержитвходной трансформатор 1, дифференциальный каскад (ДК) 2, первый, второйи третий конденсаторы 3-5, первый ивторой операционные усилители 6 и 7,с первого по пятый резисторы 8-12,переменный резистор 13 и дополнительный трансформатор 14,Микрофонный усилитель работаетследующим образом.При появлении сигнала от микрофона между входными клеммами напряжение переменного тока распределяетсямежду полуобмотками входного трансформатора 1 и дополнительного трансформатора 14, включенными последовательно. При заданном напряжении навыходе напряжение на первичной обмоткевходного трансформатора определяетсяего коэффициентом трансформации иа также коэффициентом усиления ДК 2и первого операционного усипителя 6К, в зависимости от положения движцка переменного резистора 13. Минимальное значение К(в верхнем положении движка перемейного резистора 13)определяется отношением сопротивления первого резистора 8 и эмиттерных переходов транзисторов ДК 2 иоказывается достаточно велико. Приэтом входное сопротивление со стороны ДК 2 за счет действия параллельной отрицательной обратной связи(ООС) через пятый резистор 12 определяется отношением сопротивления45этого резистора и коэффициента К1и оказьвается достаточно малым. Входное сопротивление со стороны первичной обмотки входного трансформатора1 оказьвается еще меньшим в и раз1и может составлять единицы ом (несчитая сопротивления меди обмоток) .Входное напряжение (как и входноесопротивление) микрофонного усилителяпрактически определяется при этомсуммарным напряжением на полуобмотках дополнительного трансформатора14, а коэффициент трансформации егорегулировании усиления одновременно и одинаково изменяются параметры параллельной и последовательной ООС.Сигнал с выхода первого операционного усилителя 6 подается одновременно на инвертирующий и неинвертирующий входы второго операционного усилителя 7, т,е, методом вычитания. Максимальному усилению микрофонного усилителя соответствует минимальный коэффициент передачи по напряжению с выхода первого операционного усилителя 6 на выход второго операционного усилителя 7.Преимуществом такого регулирования является то, что даже при достаточно небольшом затухании сигнала на входе второго операционного усилителя 7 (при увеличении сопротивленияпеременного резистора 13) возникает ток через относительно низкоомный второй резистор 9, поэтому коэффициент передачи Второго операционного усилителя 7 может быть значительно меньше единицы. Это позволяет регулировать усиление в больших пределах (например, до 40 дБ), что увеличивает максимальную перегрузочную способность по входу (при минимальном усилении), а при максимальном усилении практически устраняет влияние шумов второго операционного усилителя 7 на уровень шума на выходе микрофонного усилителя.Подключение первого резистора 8 к движку переменного резистора 13 обеспечивает изменение усиления первого операционного усилителя 6 пропорционально изменению усиления микрофонного усилителя, что способствует наименьшему возможному изменению глубины ООС и наибольшей устойчивости, например, на высоких частотах. Входной трансформатор 1, работающий при очень малых сигналах и при ниэкоомной входной цепи ДК 2, может быть с низкоиндуктивными обмотками ири простом конструктивном выполнении и малых габаритах. Это дает возможность достаточно легко повысить при необходимости коэффициент трансформации и, (например, до 10 и более), чтобы снизить влияние вход1 ч 61 Го пр. тгт,зео заТо т помехлкрн) .ффекта обуслоллвае сн;ж . 1 ебований к прозвадст, у, ,.,техологичност у лите .я,ного каскада на уровень пума на вь.". де микрофонного усилителя.При максимальном входном напряжении нелинейные искажения, особенно а низких частотах, определяются, в основном, дополнительным трансформатором 14. Однако подключение этого трансформатора к низкоомному выходу второго операционного усилителя 7 делает мало заметным влияние изменений индуктивного сопротивления обмоток на нелинейные и частотные искажения микрофонного усилителя, т.е. выходной ток второго операционного усилителя 7 (который может быть нелинейным) компенсирует нелинейность дополнительного трансформатора 14, Поэтому последний может быть выполнен достаточно низкоиндуктивным20 простым и малогабаритным.В общем случае входной трансформатор 1 и дополнительный трансформатор 14 могут быть одинаковыми в целях унификации. Их малые размеры и простота конструкции, а также наличие общей ООС последовательного типа (порядка 20-30 дБ) упрощают экранирование от помех и исключают необходимость амортизации при креплении.ЭОПервый, второй и третий конденсаторы 3-5 служат для фильтрации постоянной составляющей, что способствует гтаблизации режимапкрофоого усилителя,При реализации предлагаемого микрофонного усилителя перегрузочная способность по входу обесгечивается до 1 В и более при практически линейной частотной характеристике и малых нелинейных искажениях (до О, 17) в диапазоне частот 16-20000 Гц, достигается необходимое или оптимальное согласование микрофона с входным каскадом для получения наименьшего значения коэффициента шума микрофонного усилителя при регулировании усиления в больших пределах и постоянном нормированном значении входного сопротивления микрофонного усилителя (1 кОм). Кроме того, отсутствие или малое значение частотно-фазовых искажений способствует предотвращению переходных интерьодуляцион ьх искажений при работе с реальньпл сигналами, особенно при перегрузках 55 по входу, а отсутствие или резкое снижение влияния паразитных параметров трансформаторов при их конструкформула изобретенияМикрофоньп усилитель, содержащий входной трансформатор с первой пер - вичной обмоткой, к вторичной обмоткекоторого подключены входы первого операционного усилителя, а между его выходом и инвертирующим входом включен первый резистор, а неиндертирующий вход соединен с общей шиной, дополнительньп трансформатор с первой вторичной обмоткои, второй операционьп усилитель, выход которого соединен с первичной обмоткой дополнительного трансформатора, а через вгорой резистор - с его инвертирующим входом, третий резистор, первь вывод которого соедичен с инчертирующим входом второго операционного усилителя, чс гвертый резистор, первый вывод которого соединен с нсинвертирующим входом второго оерационного усилителя, о т л и ч а ю щ и й с я тем, чго, с цеью . меньгения искажегий и шумов при регулировании усиления, последов;тельно с первым резистором включен переменный резистор, а их общая точка соедиена через введенный первый конденсатор с неинвертируюпим входом второго операционного усилителя, между выходом первого операонного усилителя и вторым выводом третьего резистора введен второй коденсатор, при этом точка соединения третьего резистора и второго конденсатора является вы- ходом микрофонного услите, второй вывод четвертого резистора соединен с общей шиной, между вторичной обмоткой входного трансформатора и вхо дом первого операционного усилителя введен дифференциальный каскад, выход которого соединен с инвертирующим входом первого операционного усилителя через введенный третий конденсатор, входной трансформатор выполнен с второй первичной обмоткой, дополнительный трансформатор - с второй вторичной обмоткой, причем каждая иэ первичных обмоток входного трансформатора подключена к средней точке через соответствующую вторичную обмотку дополнительного трансформатора,1490702 а между выходом второго операционного усилителя и вторичной обмоткой входного трансформатора включен пятый резистор,Составитель Ю. РогаткинТехред Л, Сердюкова, Корректор С. Шекмар Редактор А. Огар ГЗаказ 3759/56 Тираж 884 ПодписноеРчИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинатПатент", г.ужгород, ул. Гагарина,10

Смотреть

Заявка

4144823, 10.11.1986

ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ Р-6947

ТАРАСОВ ЭДУАРД ПАВЛОВИЧ, СИДОРОВ СЕРГЕЙ ВЛАДИМИРОВИЧ, ОБУХОВИЧ НАТАЛИЯ ЛЬВОВНА, ПЛЮЩЕВА ОЛЬГА ВЛАДИМИРОВНА

МПК / Метки

МПК: H03F 3/181

Метки: микрофонный, усилитель

Опубликовано: 30.06.1989

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-1490702-mikrofonnyjj-usilitel.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Микрофонный усилитель</a>

Похожие патенты