Устройство автоматической регулировки усиления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 176 я)5 Н 03 С 320 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ ЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРМ 1282310, кл, Н 03 6 3/20, 1985,.Авторское свидетельство СССРМ 1374403, кл. Н 03 6 3/20, 1986,(54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ РЕГУЛИРОВКИ УСИЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к радиотехнике.Цель изобретения - повышение устойчивости работы при дискретном управлении содновременным увеличением быстродейст-,вия, Устройство автоматической регулировки усиления содержит многокаскадныи усилитель 1, амплитудный детектор 2, компаратор 3 с постоянным пороговым уровнем, элемент 4 сравнения кодов, элемент ИЛИ 5, управляемый генератор б тактовых импульсов, счетчик 7, блок 8 определения числа включаемых каскадов, блок 10 аналогово- цифрового преобразования огибающей, коммутаторы 11 и ключи 12. Для повышения устойчивости работы введены управляемый параллельный регистр 9, элемент 13 дифференцирования и одновибратор 14.Управляемый параллельный регистр 9 содержит М ОЧ-триггеров, Гч первых элементов ИЛИ, й элементов И, йвторых элементов ИЛИ, конденсатор и резистор, 2 ил,Изобретение оносится к радиотехникеи может быть использовано в аппаратурепроводной, тропосферной и радиорелейнойсвязи.Цель изобретения - повышение устойчивости работы,На фиг.1 представлена структурнаяэлектрическая схема устройства автоматической регулировки усиления; на фиг,2 -. структурная электрическая схема управляемого параллельного регистра.Устройство автоматической регулировки усиления (фиг.1) содержит многокаскадный усилитель 1, амплитудный детектор 2,компаратор 3 с постоянным пороговымуровнем, элемент 4 сравнения кодов (ЭСК),элемент ИЛИ 5, управляемый генератор 6тактовых импульсов ГТИ), счетчик 7, блок 8определения числа включаемых каскадов,управляемый параллельный регистр 9, блок10 аналого-цифрового преобразованияА ЦП) огибающей, коммутаторы 11, ключи12, элемент 13 дифференцирования и одновибратор 14,Управляемый параллельный регистр 9(фиг.2) содержит И ОЧ-триггеров 151, , 15 к,И первых элементов ИЛИ 161, 1 бк, йэлементов И 171, . 17 ы, Квторых элементов ИЛИ 181, , 18 и, конденсатор 19 ирезистор 20.Устройство работает следующим образом,Элементы 9, 13 и 14 предназначены длявключения строго заданного числа каскадовв многокаскэдном усилителе и исключенияперегрузки каскадов при переборе различных вариантов их включения.Блок 10 АЦП формирует требуемое число активных каскадов в двоичном коде,обеспечивающее усиления входного сигнала до заданного уровня и поступающее напервый вход ЭСК 4.При включении устройства счетчик 7 может находиться в одном из 2 состояний,Мпри этом на его выходах формируется комбинация единиц и нулей, После суммирования единиц блоком 8 и определения числавключаемых каскадов число единиц в двоичном коде поступает на второй вход ЭСК 4.Если коды на входах ЭСК 4 совпадают, тосигналы рассогласования на его выходах отсутствуют при одновременном формировании "1" на входе ЭСК "Равно", котораяпоступает на стробирующий вход управления параллельного регистра и разрешаетпрохождение "1" с выходов счетчика 7 навходы управления коммутаторов 11 и ключей 12 каскадов многокаскадного усилителя1, Если по сигналу "1" ключ 12 включаетцепь питания каскада, а коммутатор 11 соединяет вход усилительного каскада с выхо.дом предыдущего, то в этом случае в тракт усиления включается исло каскадов, равное), сформированному на выходе блока 10 5 АЦП(1)М-К, где И - число коммутирующих усилительных каскадов, К - число резервных каскадов), С учетом изменения коэффициента усиления тракта по цепи плавной регулировки последнего каскада на 10 выходе устройства появляется сигнал данного уровня. При этом напряжение на выходе амплитудного детектора 2 превышает напряжение Опор нэ первом входе компаратора 3 с постоянным пороговым уровнем, 15 что приводит к формированию на его выходе сигнала "О". При наличии на всех входах элемента ИЛИ 5 "0" запуска ГТИ б не происходит и счетчик 7 не меняет своего состояния, Таким образом, в тракт усиления 20 включается заданное число усилительныхкаскадов.Если же при включении устройства число единиц на выходе счетчика больше или меньше заданного числа каскадов, сформи рованного блоком 10 АЦП, 1 о на одном извыходов рассогласования ЭСК 4 появляется сигнал "1", который через элемент ИЛИ 5 запускает ГТИ б, очередной импульс которого изменяет состояние счетчика 7 до тех пор, 30 пока на входах ЭСК 4 коды с выхода блока10 АЦП не совпадут, При совпадении кодов "1" с выхода "Равно" ЭСК 4 поступает на стробирующий вход управляемого параллельного регистра и разрешает прохожде ние "1" с выходов счетчика 7 на входыуправления коммутаторов 11 и ключей 12 каскадов многокаскадного усилителя 1, Таким образом, в тракт усиления включается количество каскадов, выработанное блоком 40 10 АЦП, При этом при изменении величинывходного сигнала в усилительном тракте остается включенным то количество каскадов, которое соответствует предыдущей комбинации на выходе управляемого параллель ного регистра, т,е. в случае появлениясигнала рассогласования на одном из выходов "Больше" и "Меньше" ЭСК 4 сигнал "0" подается на стробирующий вход управляемого параллельного регистра 9 и удеркива ет его в предыдущем состоянии до тех пор,пока на входе счетчика 7 не сформируется одна из разрешенных кодовых комбинаций включения каскадов, "1" с выхода "Меньше" ЭСК 4 одновременнос запуском ГТИ 6 через 55 элемент ИЛИ 5 подается на вход элемента13 дифференцирования, формируются импульсы необходимой амплитуды и длительности для срабатывания одновибратора 14, выход которого соединен с входом сбросауправляемого параллельного регистра, и от1617622ключается необхо имое чид число усилитель- гер 15, остальные триггеры остан тся в исных каска ов ля ид в для исключения перегрузки ходном состоянии, При необходимости отут я висусилителей по входам. ключения двух усилительных каскадовЕсли в процессе работы отказывает задача решается выбором длительности имодин из усилителей тракта, то напряжение 5 пульса на выходе блока 14.на выходе амплитудного детектора 2 меньше опорного напряжения на пе вер ом входе Устройство автоматической регулировкомпаратора и "1" с его выхода через эле- ки усиления, содержащее соединенные по, под воздейст- следовательно многокаскадный усилитель,вием которого счетчик 7 изменяяет свое 10 вход и выход которого являются соответстсостояние до включения з аданного числа венно входом и выходом. устройства, амплиисправных каскадов. тудный детектор, выход которого соединенУправляемый параллельный регистр 9 с входом регулировки усиления последнегоду щ б разом, каскада многокаскадного усилителя, компаПри подаче питающего напряжения на 15 ратор с постоянным пороговым уровнем,К-входы ОЧ-триггеров подается сигнал "1", элемент ИЛИ, управляемый генератор так - р р "0" (при этом товых импульсов и счетчик, к информационс выхода блока 14 поступает сигнал "1"), В ным выходам которого подключен блокрезультате все элементы памяти устанавли- определения числачи ла включаемых каскадов,ваются в нулевое состояние. По мере заряда 20 элемент сравнения кодов, первый цифровойконденсатора 19 на Я-вхо ах ф мд фор ируется вход которого соединен с цифровым выхосигнал "1" и тригге ы готовы к ир у равлению дом блока определения числа включаемыхпо О-входам, Если с выхода "Равно" ЭСК 4 каскадов, блок аналого-цифрового преобрапоступает сигнал "1", то на Ч-вхо- ходах эле-. зования огибающей, вход и выход которогоментов памяти - "1" и иу равляемый парал соединены соответственно с входом устройлельный регистр трансли ет иру т сигнал с ства и вторым цифровым входом элементавыходов счетчика 7 на и авляу р ющие входы сравнения кодов, выходы рассогласованиямногокаскадного усилителя 1,1"Больше" и Меньше" элемента сравненияПри появлении на выхо е ЭСд СК 4 сигна- кодов соединены с другими входами элелов рассогласования с его выхода "Равно" 30 мента ИЛИ,, на входе каждого из каскадовна Ч-входы пост пает "0" и т игг ьЧ- у " " р ерсохра- многокаскадного усилителя, кроме последняют свое состояние о тех по, пд ор, пока на него, включен коммутатор, второй выход ковыходах счетчика 7 не об аз етр у ся требуе- торого соединен с выходом того же каскада,мая разрешенная комбинация. Для защиты в цепи питания всех каскадов, кроме помногокаскадного усилителя от перегрузок 35 следнего, включены ключи, входы управлепо сигналу "0" с выхода одновибратора 14 ния которых соединены с входамиосуществляется сброс требуемого;исла управления соответствующих коммутатоединиц на выходе элементов памяти с по- ров, о тл и ат л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюн я устойчивости ра оты, в негомощью элементов ИЛИ 161, , 16 и и 181, повышения устойчи о б18 и.1. Пусть для определенности необходи введены управляемый параллельный ремо уменьшить число е ини н 1д ц на 1 и на выхо- гистр, информационные входы которого соде параллельного регистра сформирована единены с выходами счетчика, акомбинация 0110. Тог а необхолимода необх о информационные выходы - с соответствуюсбросить 2-й т игге в н л вр р у е ое состояние. щими входами управления ключей и комм -По сигналу на выходе "Меньше" ЭСК 4 на 45 таторов, тактовый вход и стробирующийвыходе одновибратора 14 появится сигнал вход управляемого параллельного егист аде элемента ИЛИ 161 останется соединены соответственно с выходом уп-,сигнал "1" с инверсного выхода триггера 151 равляемого генератора тактовых импульсови он останется в и ежнем тр сос оянии, на и выходом совпадения элемента сравнениявыходе элемента ИЛИ 181 появится "0", на 50 кодов, и соединенные последовательно элеинверсном выходе триггера 152 "0", следо- мент дифференцирования и одновибратор,вательно, на выходе элемента ИЛИ 16 "0",е та ИЛИ 162 "О, выход которого соединен с входом сбросакоторый через элемент И 172 поступит на. управляемого параллельного регистра, входЯ-вход триггера 152 и сброситего в нулевое элемента дифференцирования соединен ссостояние. 55 выходом рассогласования "Больше" элеТак как длительность импульса на выхо- мента сравч ния коя кодов, при этом управляеде одновибратора 14 равна времени пере- мый параллел ньл льный регистр выполнен в видеходных процессов в триггерах 151, , 15 и, К-разрядного параллельного регистра и со-т иггеров, инч ормационныена выходе элемента ИЛИ 182 сигнал "О" не держит М М-триггеров, инфпоявится и сброшен будет только один триг- входы которых являются информационныглО,Оибл ЙД А 7,г. Составитель В,Степановдактор А.Лежнина Техред Ч.Моргентал Корректор Н,Ревск Гираж 658 Повенного комитета по изобретениям1130:5, Москва, Ж, Раушская наб 1 ф ,/ 8 Н,1 И П И Го с да дписноеи открытиям при ГК., 4/5 й комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина,Про вен но-издатель ми входами управляемого параллельного регист;а, входы сброса ссединены между собой и являются шиной питания, тактовые входы соединены между собой и являются тактовым входом управляемого параллель ного регистра, стробирующие входы соединены между собой и являются стробирующим входом управляемого параллельного регистра, выходы являются информационными выходами управляемого 10 параллельного регистра, Й первых элементов,ИЛИ, первые входы которых соединены с инверсными входами соответствующих ОЧ-триггеров, й элементов И, первые входы которых соединены с выходами соответст вующих первых элементов ИЛИ, а выходы - с входами установки соответствующих ЭЧтриггеров, резистор, первый вывод которого соединен с шиной питания, а второй вывод - с вторыми входами элементов И, конденсатор, первый вы вод которого соединен с вторым выводом резистора, а второй вывод - с корпусной шиной, Мсоединенных последовательно вторых элементов ИЛИ, входы которых соединены с вторыми входами соответствующих йпервых элементов ИЛИ, другие входы которых вторых элементов ИЛИ соединены с выходами соответствующих йОЧ-триггеров, выход последнего второго элемента ИЛИ соединен с вторым входом последнего первого элемента ИЛИ, вход первого иэ Ивторых элементов ИЛИ является входом сброса управляемого параллельного регистра,