Устройство автоматической стабилизации коэффициента усиления

1,= Р(Е) соя; Б(г) = (е) зпК; где 3 1506517Изобретение относится к радиотехническим системам авторегулированияи может быть использовано в радиопередающей аппаратуре ВЧ- и СВЧ-диа"5пазонов,Цель изобретения - уменьшение искажений комплексного коэффициентапередачи в диапазоне частот и амплитуд.1 ОНа фиг. 1,представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 и 3 -графики, пояснякицие работу устройства,15Устройство автоматической стабилизации коэффициента усиления содержит управляемый аттенюатор 1,управляемый фазовращатель 2, усилитель 3, аттенюатор 4, элемент 5 сравнения, детектор 6, триггер Шмиттаэлемент 8 задержки, генератор 9 ортогональных амплитудно"модулированных сигналов, первый и второй элементы 10 и 11 выборки-хранения. 25Устройство работает следующимобразом.В режиме стабилизации коэффициентусиления тракта от входа до выходаравен коэффициенту затухания аттенюатора 4, при этом сигналы ошибкина выходе элемента 5 сравнения, и,следовательно, на выходе детектора6 равны нулю, триггер Шмитта 7 находится в выключенном состоянии, элементы выборки-хранения 10 и 11 в режиме хранения, генератор 9 выключен.Элемент 5 сравнения реагирует наамплитудно-фазовый разбаланс входныхсигналов. При некоторой величинеамплитудно-фазового разбаланса напря, 40жение ошибки на выходе детектора 6достигает порога срабатывания триггера Питта 7, он срабатывает приэтом запускается генератор 9, а элементы - выборки-хранения переходят 45в режим выборки. Управляющие напряжения Пи Ц, вырабатываемые генератором сдвинутые по отношению другФок другу на 90 , поступают на управляющие цепи управляемых аттенюатора 501 и фазовращателя 2 соответственно.При включения генератора 9 он начинает вырабатывать нарастающие управляющие колебательные напряжения спериодом Т 11 н Б сдвинутые относительно друг друга на 90 (фиг.2).За полный период Т напряжения 0и 0 дважды цроходят экстремальные,Чзначения, отличакзциеся знаком,4Ортогональность напряжений Уи П позволяет рассматривать состояйие системы в виде некоторой функции Р (Б, Б) на фазовой плоскости с координатами Б, У. Зададим функцию состояния в виде Г = у + цЧ к Уравнения ортогональных составляющих в параметрическом виде имеют вид Р(е) Р 1 ехр( Е/ ) 3Ц(т) = О, 1-ехр(-е/т, )1 огибающие радиоимпульсов во время их нарастания,= 2 ц/Т, - постоянная времени нарастания, Р, и Я, - максимальные значения амплитуд сигналов Уи У.Эти выражения образуют систему уравнений эллиптической разворачивающейся спирали на фазовой плоскости. Аналогичным образом можно построить систему сворачивающейся эллиптической спирали, соответствующей спаду радиоимпульса. На фиг, 3 показана траектория 12 движения точки А (11, П) по разворачивающейся спирали. Точка Ао на фазовой плоскости соответствует идеальному амплитудно-фазовому балансу. Точность регулирования определяется областью допустимых отклонений точки А от точки А которая, в свою очередь, зависит от порогов срабатывания триггера Шмитта 7. Границы этих областей показаны в виде, эллипсов 13 и 14, соотношение полуосей которых, как нетрудно показать, равно Р/О.При пересечении спиралью 12 эллипса 13 напряжение на выходе детек - тора 6 становится ниже порога закрывания триггера Шьытта 7 и он выключается. За счет инерционности процесса регулирования момент установления оптимального состояния системы несколько запаздывает и точка А соответствующая этому моменту, находится внутри области, ограниченной эллип 13. При срабатывании триггера Шмитта 7 генератор 9 выключается, а элементы 10 и 11 выборки-хранения переходят в режим хранения. Отрезок А,А траектории 12 соответствует медленному разряду конденсаторов в элемен 5 15 тах выборки-хранения. В точке А напряжение ошибки на выходе детектора 6 превышает порог включения триггера Шпетта 7, он включается, запускается генератор 9 , элементы выборки-хранения переходят в режим выборки, при котором они следят за напряжением на выходах генератора, которые в начальный момент зайуска равны нулю (отрезок А О траектории 12). С этого момента цикл поиска оптимального состояния повторяется.С помощью элемента 8 задержки можно регулировать фазу выходного сигнала.Возможность автоматической стабилизации комплексного коэффициента усиления может быть использована при построении на базе предлагаемого устройства многоканальных систем, требующих идентичности передаточных характеристик каналов, например, в фазированных антенных решетках, в передающих устройствах со сложением мощности нескольких каналов, в измерительной технике.Формула изобретенияУстройство автоматической стабилизации коэффициента усиления, содер 06517 6жащее последовательно соединенныеуправляемый аттенюатор, управляемый фазовращатель, усилитель и аттенюатор, а также элемент сравнения и, детектор, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью уменьшенияискажений комплексного коэффициентапередачи в диапазоне частот и амплитуд, в него введены элемент задержки, включенный между входом управляемого аттенюатора и одним из входовэлемента сравнения, другой вход которого подключен к выходу аттенюатоРа, генератор ортогональных амплитудно-модулированных сигналов, первый и второй элементы выборки-хра,нения, включенные между ортогональными выходами генератора ортогональных амплитудно-модулированных сигналов и управляющими входами управляемого аттенюатора и управляемогофазовращателя соответственно, а такжетриггер Шмитта, при этом выход элемента сравнения подключен к входутриггера Шмитта через детектор, авыход триггера Шмитта подключен куправлящцим входам элементов выборкихранения и генератора ортогональныхамплитудно-модулированных сигналов.1506517 Составитель Ю. ЧерныхТехред М,Ходанич Редактор С. Патрушева Корректор Т.Палий Заказ 5445/54 Тираж 884 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5