Усилитель постоянного тока

 

Цель изобретения - повьшение точности коэф-та передачи. Усилитель постоянного тока содержит модулятор 1, усилитель 2 переменного тока, демодулятор 3, фильтр 4 с регулируемой постоянной времени, фильтр низкой частоты 5, генератор 6 опорных сигналов , формирователь 7 сигнала управления , блок выборки-хранения 9. С целью повышения точности коэф-та передачи между выходом формирователя 7 и входом управления блока выборки-хранения 9 введен формирователь импульсов 8, В качестве формирователя импульсов 8 с регулируемой длительностью выходного импульса t u м.б. использован компаратор. Зил. Н фие,1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А2 (19) (И) (зр 4 Н 03 F 3/38

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1040594 (21) 4094099/24-09 (22) 18.07.86 (46) 30.12.87. Бюл, И- 48 (71) Казанский авиационный институт им. А.Н. Туполева (72) В.В. Афанасьев, И.П. Жуйкова и О.Г. Эльстинг (53) 621.375 ° 024(088.8) (56) Авторское свидетельство CCCP

9 1040594, кл. Н 03 F 3/38, 1982. (54) УСИЛИТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА (57) Цель изобретения — повышение точности коэф-та передачи. Усилитель постоянного тока содержит модулятор

1, усилитель 2 переменного тока, демодулятор 3, фильтр 4 с регулируемой постоянной времени, фильтр низкой частоты 5, генератор 6 опорных сигналов, формирователь 7 сигнала управления, блок выборки-хранения 9.

С целью повышения точности коэф-та передачи между выходом формирователя 7 и входом управления блока выборки-хранения 9 введен формирователь импульсов 8. В качестве формирователя импульсов 8 с регулируемой длительностью выходного импульса

С„ м.б. использован компаратор. Зил.

1363438

t т(с) = Т, +A" q — — — >

2 дм

t где « — —— 2fдм — монотонно возрастающая функция времени;

А, — крутизна регулирования фильтра 4 (фиг. 2е)

Далее сигнал поступает на фильтр

5 с постоянной времени Т „ц, для

Изобретение относится к радиотехнике и электронике, может, быть использовано для усиления сигналов постоянного тока и является усовершенствованием изобретения по авт.св. Ф 1040594.

Цель изобретения — повышение точности коэффициента передачи.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема предлагаемого усилителя постоянного тока; на фиг, 2 — временная диаграмма его работы; на фиг, 3 — схема усилителя с двойным компаратором в качестве формирователя импульсов.

Усилитель постоянного тока содержит модулятор 1, усилитель 2 переменного тока, демодулятор 3, фильтр

4 с регулируемой постоянной времени, фильтр 5 низкой частоты, генератор

6 опорных сигналов, формирователь 7, сигнала управления, формирователь 8 импульсов и блок 9 выборки-хранения.

Усилитель постоянного тока работает следующим образом.

Входной сигнал (фиг, 2а) поступает на модулятор 1 и модулирует по амплитуде сигнал несущей (модулируемой) частотой fM<, подаваемый на модулятор 1 с генератора 6, Модулированный сигнал усиливается усилителем

2 переменного тока и поступает на ,цемодулятор 3, управляемый сигналом генератора 6 частотой демодуляции (фиг. 2в), где детектируется (демодулируется). Продемодулированный сигнал поступает на фильтр 4 с регулируемой постоянной времени.

Генератор 6 управляет работой формирователя 7, Сигнал управления с формирователя 7 управляет изменением постоянной времени Т(г.) регулируемого фильтра 4 синхронно с частотой

f м по монотонного закону (фиг. 2д), а именно в начале каждого полупериода частоты f постоянная времени

T(t) фильтра 4 устанавливается равной минимальной величины Т<, затем производится увеличение T(t):

30 выделения усиленного сигнала, пропорционального входному (фиг, 2ж) .

Монотонное напряжение сигнала управления с формирователя 7 поступает также на формирователь 8 (фиг. 2д), где формируется импульс заданной длительностью с и, сдвинутый относительно начала каждого полупериода частоты f „ на время < (фиг, 2ж).

Определение времени t< связано с определением допустимого значения сред2 неквадратичной ошибки E,„ (t), обусловленной помехой, на выходе фильтра 4 постоянной за время, равное полупериоду частоты Й „, т.е, допустимой интенсивности помехового сигнала после фильтра 4 в течение каждого полупериода частоты демодуляции

f . Импульс длительностью с,< с выем хода формирователя 8 управляет работой блока 9 выборки-хранения.

На фиг, 2б показано напряжение сигнала помехи, действующее на входе усилителя постоянного тока (сигнал помехи условно обозначен штриховкой)," на фиг. 2г — напряжение на выходе устройства при использовании фильтра низких частот с постоянными параметрами; на фиг, 2е — изменение постоянной времени фильтра 4, на фиг. 2и — выходное напряжение (на выходе усилителя постоянного тока) .

5

Блок 9 выборки-хранения может работать в двух режимах: в режиме вы борки и в режиме хранения. Режим выборки наступает по команде с формирователя 8, когда на вход блока выборки-хранения поступает импульс длительностью < (фиг. 2д). Минимальная длительность импульса управления

<,ц определяется быстродействием блока выборки-хранения, которое, в свою очередь, определяется временем замыкания ключа, временем нарастания напряжения на запоминающем конденсаторе до величины напряжения на входе блока выборки-хранения и установления выходного. напряжения. Кроме того, длительность связана с динамической погрешностью транзисторных ключей — проникновение управляющего напряжения в цепь сигнала через межэлектродные емкости ключа, что приводит к возникновению пиков помехи от управляющих импульсов. Пики помехи, в свою очередь, создают ошибку. в схемах динамических запоминающих устройств, ограничивают быстро1363438 действие коммутаторов и являются основной причиной ненулевого напряжения разбаланса в усилителях постоянного тока типа модулятор — демодулятор, поэтому длительность импульсов Г„ выбирается такой, чтобы не перекрывать во времени моменты коммутации ключей (фиг. 2з), т,е. импульс c„ по длительности должен закончиться раньше, чем начнется каждый последующий полупериод частоты

Выход блока 9 выборки-хранения является выходом усилителя постоянного тока (фиг. 2и).

В качестве формирователя 8 импульсов с регулируемой длительностью выходного импульса „ может быть использован компаратор. На фиг. 3 показан пример включения двойного компаратора в предлагаемое устройство.

Формула изобретения

Усилитель постоянного тока по ð авт.св. У 1040594, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повьппения точности коэффициента передачи, выход демодулятора соединен с входом блока выборки-хранения, выход кото)5 рого является выходом усилителя постоянного тока, а между выходом формирователя сигнала управления и входом управления блока выборки-хранения введен формирователь импульсов.

1363438

Составитель Н.Дубровская.

Редактор А.Огар Техред,М.Ходанич КорректорА.0бручар

Тираж 900 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретенИй и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

Заказ 6378/52

Производственно-полиграфйческое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4