Усилитель частотно-манипулированных сигналов со стабилизацией коэффициента усиления

 

УСИЛИТЕЛЬ ЧАСТОТНО-МАНИПУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ СО СТАБШШЗА1ИЕЙ КОЭФФИЦИЕНТА УСИЛЕНИЯ, содержащий усилитель, делитель напряжения, вычитатель , первый фазочувствительный 1дыяряыигелъ и соединенные последовательно фазовращатель и второй фазочувствительный выпрямитель, отличающийся тем, что, с целью повышения точности стабилизации. в него введены соединенные в кольцо фазовый детектор, вход которого соединен с выходом усилителя и входом делителя напряжения, первый фильтр нижних частот, перкой усилитель постоянного тока и генератор, выход которого соединен с входом фазовращателя и входом первого фазочувствительного вьшрямителя, соединенные последовательно второй фильтр нижних частот вход которого соединен с выходом вычитателя, и второйусилитель постоянного тока, выход которого соединен с управляющим входом усилителя , другой вход второго Фазочувствительного выпрямителя соединен с входом усилителя, а выход соединен с первым входом вычитателя, другой .вход первого фазочувствительного выпрямителя соединен с выходом дели;теля напряжения, а выход соединен с вторым входом вычитателя.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

Осз вс ° . PEGAYBJIHH

ace (u), Н 03 а 3/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

?ЪСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИ?ЕТ COOP

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ и Ввтсссвсмт свисвтв\сствт (21) 3582604/24-09 (22) 21.04.83, :(46) 07. 11.84. Бюп.141 (72) В.Ю.Беляев и А.В.Гореликов (53) 621.396.666(088.8) (56) 1. Волгин Л.И. Линейные электрические преобразователи для электрических приборов и систем. И., ."Советское радио", 1971, с.85.

2. Авторское свидетельство СССР

@559367, кл. Н 03 4 3/20, 1975 (прототип). (54)(57) УСИЛИТЕЛЬ ЧАСТОТНО-ИАНИПУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ СО СТАБИЛИЗАЦИЕЙ . КОЭФФИЦИЕНТА УСИЛЕНИЯ, содержащий усилитель, делитель напряжения, вычитатель, первый фазочувствительный выпрямитель и соединенные последовательно фазовращатель и второй фазочувствительный выпрямитель, о т— . л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности стабилизации, в него введены соединенные в кольцо фазовый детектор, вход которого соединен с выходом усилителя и входом делителя напряжения, первый фильтр нижних частот, первый усилитель постоянного тока и генератор, выход которого соединен с входом фазовращателя н входом первого фазочувствительного выпрямителя, соединенные последовательно второй фильтр нижних час" тот„ вход которого соединен с выходом вычитателя, и второй усилитель постоянного тока, выход которого соединен с управляющим входом усилителя, другой вход второго фазочувствительного выпрямителя соединен Е с входом усилителя, а выход соединен

I с первым входом вычитателя, другой .вход первого фазочувствительного выпрямителя соединен с выходом делителя напряжения, а выход соединен с

Ф

BTophlH входом Вычитателя в

1 1123

Изобретение относится к радиотехнике и может "..ыть использовано в аппаратуре, предназначенной для высокоточного усиления частотноманипулированного (ЧИ} радиосигнала с целочисленным индексом манипуляции.

Известен усилитель со стабилизацией коэффициента усиления, содержащий подключенные к входу регулируемый усилитель и вычитатель, второй вход которого соединен с выходом делителя напряжения, а выход — через широкополосный усилитель и фазочувствительный выпрямитель, второй вход 13 которого подключен к.входу делителя напряжения, соединен с входом управления регулируемого усилителя Щ

Однако в указанном усилителе коэффициент усиления зависит от 20 уровня отношения сигнал/шум, обеспечиваемого на входе. При малых отношениях сигнал/шум коэффициент усиления будет полностью определять. ся уровнем шума, так как в этом 25 случае сигнал, подаваемый на вход управления регулируемого усилителя, пропорционален спектральной плотности шума.

Наиболее близким по технической р сущности к предложенному является усилитель Чи-сигналов со стабилизацией коэффициента усиления, содержащий усилитель, делитель напряже ния, вычитатель, первый фазочувствительный выпрямитель и соединенные последовательно фазовращатель и второй фазочувствительный выпрямитель, дополнительный регулируемый усилитель и сумматор, первый вход кото- . 4p рого соединен с выходом дополнитель"

Його регулируемого усилителя, а вто» рой вход соединен с выходом усили теля, при этом вйход сумматора является выходом устройства (2)1

Недостатком данного усилителя является низкая стабильность коэффициента усиления при усилении смеси сигнала с шумом для малых отйоше" ний сигнал/шум. Причиной этого яв- 50 ляется наличие зависимости напряжения регулирования регулируемых усилителей ат спектральной плотности шума.

Цель изобретения — повышение тач" SS ности стабилизации.

Поставленная цель достигается тем, что в усилитель частотно-мани094 Х пулированных сигналов со стабилизацией коэффициента усиления, содержащий усилитель, делитель нанряжения, вычитатель, первый фазочувствительный выпряьытель и соединенные последовательно фазовращатель и второй фазочувствительйый выпрямитель, введены соединенные в кольцо фазовый детектор, вход которого соединен с выходом усилителя и входом, делителя напряжения, первый фильтр нижних частот, первый усилитель постоянного тока и генератор, выход которого сое динен с входом фазовращателя и входом первого фазочувствительного выпрямителя, соединенные последовательно второй фильтр нижних частот, вход которого соединен с выходом вЫ читателя, и второй усилитель ностояннога тока, выход которого соединен с управляющим входом усилителя, другой вход второго фазочувствительиого выпрямителя соединен с входом усилителя а выход соединен с первым вхо- дом вычитателя, другой вход первого фазочувствительного выпрямителясоединен с выходом делителя напряжения, а выход соединен с вторым входом вычитателя.

На чертеже представлена структур ная электрическая схема предлагаемого усилителя.

Усилитель частотно-манипулирь" ванных сигналов со стабилизацией коэффициента усиления содержит усилитель

1, фазовый детектор 2, первый фильтр

3 нижних частот, первый усилитель

4 постоянного тока, генератор 3, делитель 6 напряжения, первый фазочувствительный выпрямитель 7, вычитатель

8, второй фильтр 9 нижних частот, ., второй усилитель 10 постоянного тока, второй фазочувствительный выпрямитель

11, фазовращатель 12.

Усилитель частотно-манипулированных сигналов со стабилизацией коэффициента усиления работает следующим образом.

На входы усилителя 1 и второго фаэочувствительного вьщ рямителя 11 поступает смесь частотно-манипулированного сигнала с шумом. При этом ца входе фазового детектора 2 и делителя 6 напряжения поступает усиленная смесь частотно-манипулированного сигнала с шумом. В энергетическом спектре частотно-манипулированного сигнала с целочисленным индексом манипуляСоставитель Н. Мельников

Редактор А. Коссей Техред 3.Палий Корректор В. Гирняк

Заказ 8154/43 Тирах 861 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, N-35, Раушская неб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент" г. Укгород, ул. Проекткая, 4

3 1123 цйи присутствуют монохроматические составляющие, совпадающие по частоте и фазе с символьными частотамн.

Фазовый детектор 2, первый фильтр 3 некиих частот, первый усилитель 4 постоянного тока, генератор 5 образуют систему фазовой автоподстройки частоты,,настроенную на одну из символьных частот. На выходе генератора

5 образуется отфильтрованный от my- 10 ма сигнал символьной частоты, который является опоркым для первого и второго фазочувствительных выпрямителей 7 и 11. На вход второго Aasoчувствительного выпряиителя 11 сиг- д нал с выхода генератора S поступает через фазовращатель 12, компенсирующий фазовый набег, возникающий в усилителе 1. На выходе второго фазочувствительного выпряиителя 11 2О уровень сигнала пропорционален амплитуде входного сигнала независимо от уровня шума.

На выходе первого фазочувстви- тельного Выпрямителя 7 уровень сигна 25 ла пропорционален аиплитуде выходного сигнала с учетом деления,в делителе 6 напряжения. Юум такке аеоказывает влияния на этот уровень.

После вычитания в вычитателе 8 сигнащ лов, поступающих с выходов первого" и второго фазочувствнтельных выпрямителей 7 и 11, посредством фильтрации во второи фильтре 9 и усцления вторыи усилителем 10, формируется сигнал управления коэффициаитаи уа4в094 4 ления усилителя 1. Прн этом уровень сигнала управления не зависит от отношения сигнал/шуи на входе устройства и не зависит от иодулирующего сигнала, если полоса пропускания второго . фильтра 9 много меньше тактовой частоты модулирующего сигнала, формирующего усиливаеиый частотно-ианипулированный сигная. Напржкение регулирования коэффициентом усиления усилителя 1 пропорционально коэффициенту деления в делителе 6 напряжения.

Таким образом производнтся иультипликативная коррекция погрешности установки коэффициента усиления предломенного устройства посредствои непрерывного сравнения входного и части выходного сигналов.

Так как накрюкение регулирования усилителеи 1 не зависит от величины отношения сигнал/щуи иа входе устройства, то обирай коэффициент усиления устройства будет зависеть только от коэффициента деления делителя 6 напрякения.

Такии образом, стабильность коэффициента усиления в предлоаенном усилителе определяется только стабильностью,. коэффициента деления делитеmr 6 напрящеиия независимо от спектральной плотности вуиа ка входе устройства При этом максимальный -въигръив в стабильности коэффициента усиления по сравне с известным усилителеи будет 2 раз.