Устройство для автоматической регулировки усиления

(22) Заявлено;070378 (21) 2588063/18-09 (5 м л Н 03 С 3/20 с присоединением заявки Мф Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(71) Заявитель Рязанский радиотехнический институт(54) УСТРОЙСТВО ЛЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ РЕГУЛИРОВКИ УСИЛЕНИЯ Изобретение относится к устройствам регулирования усиления и может использоваться для автоматического регулирования усиления с постоянным быстродействием, не зависящим от уровня входного сигнала, в системах телемеханики с время-иючульсной, широтно-импульсной, частотно-импульсной н кодр-импульсной модуляцией. 10Известно устройство для автоматической регулировки усиления, содержащее последовательно регулируемый усилитель, к управляющему входу которого подключен интегратор, элемент сравнения с заданным уровнем и пере- множитель, а между выходом регулируемого усилителя:и входом сброса интегратора включены последовательно блок статистического обнаружения, 20 интервала существования импульсного сигнала и блок обнаружения исчезновения импульсной последовательности, причем другой вход перемножителя подключен к выходу блока статистическо го обнаружения интервала существования импульсной последовательности (1),Однако в известном устройстве быстродействие приведения последователь п ности импульсов к нормированному уровню зависит от их амплитуды.Цель изобретения - получение независимого от амплитуды входных импульсов быстродействия.Для этого в устройство для автома" тической регулировки усиЛения, .содержащее последовательно соединенные регулируемяй: усилитель, к управляющему входу которого подключен интегратор, элемент сравнения с заданным уравнем и перемножитель, а между выходом регулируемого усилителя и входом сброса интегратора включены последовательно блок статистического обнаружения интервала существования импульсного сигнала и блок обнаружения исчезновения импульсной последовательности, причем другой вход пере- множителя подключен к выходу блока статистическогб обнаружения интервала существования импульсной последовательности, между выходом перемножителя и первым "входом,ийтегратора вклю. чен первый аттенюатор, Между выходом элемента сравнения с заданным уровнем и вторымвходом интегратора включены последовательно дополнительный перем.ножитель и второй аттенюатор, а между выходом интегратора и управляющим входом каждого аттенюатора включена цепь нелинейной обратной связи, при этом другой вход дополнительного перемножителя соединен спротивофаэным выходом блока статистического обнаружения интервала существования импульсной последовательности.На Фиг, 1 представлена структурная электрическая схема предложенного устройства; на Фиг. 2 - кривая зависимости сопротивления аттенюаторов В(О) в зависимости от выходного напряжения (1(С):интегратора.Устройство )ля автоматической регулировки усиления содержит регулируемый усилитель 1, элемент 2 сравнения с заданным уровнем, перемножитель 3, интегратор 4, блок 5 обнаружения исчезновения импульсной последовательности, блок 6 статистического обнаружения интервала существования импульсного сигнала, первый аттенюатор 7, второй аттенюатор 8, дополнительный перемножитель 9, цепи 10 и 11 нелинейной обратной связи.Блок 6 статистического обнаружения 25 интервала существования импульсного сигнала может, например, состоять из блока 12 смещения, активного вероятностного реле 13 и парафазных блоков 14 и 15. ЗОУстройство работает следующим образом.В исходном состоянии, при отсутствии сигнала 2 1) на входе устройства, напряжение на выходе регулируемого усилителя 1 и на выходе интегратора 4 равны нулю. Сопротивление й(У) второго аттенюатора 8 имеет бесконечно большое значение.При поступлении на вход регулируемого усилителя 1 импульсной последо вательности, искаженной высокочастотной помехой, эта последовательность усиливается им в Й ( Д - коэффициент усиления) раз и подается на вход элемента 2 сравнения с заданным уровнем 4 стабилизации, принятым за единицу ст = 1, На выходе элемента 2,ставне ния образуется сигнал рассогласования 1,(1) = Ч (1) - 1, который поступает на первые. входы перемножителей 3 и 9. Одновременно сигнал с выхода регулируемого усилителя 1 через блок 12 смещения, смещающий этот сигнал на уровень - 0,50 с, поступает на зход активного вероятностного реле 13, ,".оторое обнаруживает моменты началаокончания импульсного сигнала, искаженного помехой на уровне нулевого порога (по входу блока 12 смеЩения этот уровень соответствует значению порога + 0,5 Ос., ) . Активное вероят ностное реле 13 выдает на выходы перемножителей 3 и 9 через парафазные блоки 14 и 15 разнополярные напряжения + Чи - Ч , соответствующие по модулю вероятности превышения 65 полезным импульсный сигналом порога+ 0,5 Ос . С выхода перемножнтеля 3произведение Е Ч положительной полярности поступает на вход первогоаттенюатора 7, величина сопротивления которого определяется выходнымсйгаломцепи 10 нелинейной обратнойсвязи, Первый аттенюатор 7 так же,как и второй аттенюатор 8 выполняетроль нелинейного сопротивления интегратора 4: через первый аттенюатор 7происходит заряд емкости интегратора4,а через второй аттенюатор 8 - ееперезаряд. Сигнал О (1) с выхода интегратора 4 поступает на управляющийвход регулируемого усилителя 1, поддействием которого изменяется коэффициент усиления К (Ц) регулируемогоусилителя 1. При возрастании 0 на выходе интегратора 4 коэффициент усиления К регулируемого усилителя 1уменьшается от максимального значения Кдо некоторого минимальногозначения; Одновременно, уменьшается)и сопротивление первого аттенюатора7 по кривой 16 (Фиг. 2), Эта криваяпо форме совпадает с кривой изменениякоэффициента усиления М регулируемого усилителя. Такое согласованное изменение коэффициента усиления К (О)регулируемого усилителя 1 и сопротивления В/) первого аттенюатора 7 позволяет получить независимость быстродействня приведения последовательности импульсов к фиксированной амплитуде от величины их амплитуды,В том случае, когда амплитуда:импульсного сигнала ОЭь (1) на выходе регулируемого усилителя 1 за счетуменьшения амплитуды входного импульсного сигнала Х (1) становится меньшенапряжения Ост = 1, на выходе элемента сравнения 2 образуется сигналрассогласования Е (1) отрицательнойполярности. Этот сигнал умножаетсявдополнительном перемножителе 9 насигнал вероятности превышения импульсным сигналом порога 0,5 Ост . С выходадополнительного перемножителя 9 сигнал отрицательной полярности - ЯЧ через второй аттенюатор 8 поступает наинтегратор 4, где он интегрируется,При этом сигнал О (С) на выходе интегратора уменьшается, что приводит кувеличению сопротивления разрядаН(0) емкости интегратора, роль которой выполняет второй аттенюатор 8,При этом величина сопротивления второго аттенюатора 8 меняется по кривой17 (Фиг. 2). Эта кривая большей своей частью совпадает с кривой 16 итолько при значении напряжения О,близком к нулю, кривая 17 проходитвыше кривой 16 и при дальнейшем приближении 0 к нулю уходит в бесконечность за счет специального выбора параметров цепи 11 нелинейной обратнойсвязи. Такое увеличение сопротивленияВ(0) цепи переэаряда емкости интегратора 4, при приближении выходного напряжения О интегратора 4 к нулю, необходимо для предотвращения появления напряжения отрицательной полярности на его выходе, так как регулируемый усилитель 1, обычно выполняемый на 5 полевых транзисторах, рассчитан на работу только с положительным напряжением управления.С помОщью предлагаемого устройства для АРУ достигается постоянство быстродействия независимо от амплитуды последовательности входных импульсов за счет согласованного изменения постоянной времени интегратора с коэффициентом усиления регулируемого усилителя. Формула изобретенияУстройство для автоматической регулировки усиления, содержащее последовательно соединенные регулируемый усилитель, к управляющему входу которого подключен интегратор, элемент сравнения с заданным уровнем и перем ножитель, а между выходом регулируе-мого усилителя и входом сброса интегратора включены последовательно блок статистического обнаружения интервала существования импульсного сигнала и блок обнаружения исчезновения импульсной последовательности, причем другой вход перемножителя подключен к выходу блока статистического обнаружения интервала существования импульсной последовательности, о т л и-ч а - В щ е е с я тем, что с целью получения независимого от амплитуды входных импульсов быстродействия, между выходом перемножителя и первйм входом интегратора включен первый аттенюатор, между выходом элемента сравнения с заданным уровнем и вторым входом интегратора включены последовательно перемножитель и второй аттенюатор, а между выходом интегратора и управляющим входом каждого аттенюаторавключена цепь нелинейной обратной связи, при этом другой вход дополнительного перемножителя соединен с противофазным выходом блока статистического обнаружения интервала существования импульсной последовательности.Источники инФормации,принятые"во "внимание при"экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 618835, кл. Н 03 С 3/20, 30,11.77748801 оотавитель Г.Челейехред М,КУзьма Корректор Н.Григорук акареви едакт Заказ 4383/ Тираж 99 Государственного ко лам изобретений и о Москва, Ж, Раушс