Усилитель с регулируемым коэффициентом усиления

 

(72) Авторы изобретения

A. IL Моисеев, В. Н. Самотохин и И. Е. Фурман (71) Заявитель (54) УСИЛИТЕЛЬ С РЕГУЛИРУЕМЫМ КОЭФФИБИЕНТОМ

УСИЛЕНИЯ

Изобретение относится к радиотехнике и может бысть использовано в различных системах для автоматической регулировки усиления (АРУ) амплитудно-модулированных сигналов с регулируемой несущей.

Известен усилитель с регулируемым коэффициентом усиления, содержащий транзистор, включенный по схеме с общим эмиттером с резистором в эмиттерной цепи и аттенюатором в параллельной ветви, выполненным на полевом транзисторе, исток которого соединен со входом усилителя, а его затвор соединен с источником управляющего сигнала(1).

Однако в таком усилителе максималь- . но допустимый входной уровень амплитудно-модулированных сигналов с регулируемой несущей ограничен.

Белью изобретенияявляется увеличение максимально допустимого входного уровня амплитудно-модулированных сигналов с регулируемой несущей при сохранении дина.мического диапазона сигнала.

Бель достигается тем, что в усилйтель в регулируемым коэффициентом усиления, содержащий транзистор, включенный по схеме с общим эмиттером с резистором в эммитерной цепи и аттенюатором в параллельной ветви, выполненным as полевом чранзисторе, исток которого соединен со входом усилителя, а его затвор соединен с источником управляющего сигнала, последовательно эмиттер ному резистору включен первый дополнительный резистор, а к их точке соединения через первый дополнительный конденсатор подключен сток полевого транзистора, причем источник управляющего сигнала через второй дополнительный конденсатор соединен с обшей шиной и через второй дополнительный резистор соединен с затвором полевого транзистора, между истоком которого и входом усилителя включен третий дополнительный конденсатор, а между шиной источника питания и общей шиной включен резистивный делитель, средняя . точка которого соединена с истоком полез 69659 вого транзистора и через четвертый дополнительный конденсатор — c затвором полевого транзистора.

На чертеже представлена структурная электрическая схема предложенного усилителя.

Усилитель с регулируемым коэффициентом усиления состоит из транзистора 1 с первым дополнительным резистором 2 и резистором 3 в эмиттерной цепи и ат тенюатора 4, образованного полевым транзистором - > и резистивным делителем, состоящим из резисторов 6,7, включенным между шиной источника питания усилителя и общей шиной. Сток полевого транэис-15 тора 5 через первый дополнительный конденсатор 8 соединен с точкой соединения резисторов 2,3, средняя точка резисторов

6, 7 резистивного делителя соединена с истоком полевого транзистора 5, а через третий и четвертый дополнительные конденсаторы 9, 10 — соответственно со входом усилителя и с затвором полевого транзистора 5. Источник управляющих

25 сигналов соединен через второй дополнительный резистор 11 с затвором полевого транзистора 5 и через второй дополнительный конденсатор 12- с общей шиной, конденсатора 13 и резисторов 14-16зо

В отсутствии сигнала сопротивление канала транзистора 5 достаточно велико и не шунтирует вход усилителя. Ток, протекающий по цепи: шина источника питания, резисторы 6,7, общая шина создает

35 падение напряжения на резисторе 7, которое прикладывается к истоку транзистора 5. Величина этого напряжения является пороговым уровнем срабатывания АРУ.

Амплитудно-модулированный сигнал уси о ливается транзистором 1 и поступает в следующие каскады. Выходное напряжение детектируется и поступает в цепь управления, заряжая второй дополнительный конденсатор 1 2, причем время заряда сравнительно мало. При поступлении на вход усилителя сигналов, создающих на втором дополнительном конденсаторе 1 2 напряжение большее порогового, сопротивление канала полевого транзистора 5 уменьшается и шунтирует вход усилителя.

Усиление" каскада уменьшается.

Так как. сопротивление перехода зач вор-исток полевого транзистора 5 велико, разряд второго дополнительного конденсатора 12 происходит медленно, и конденсатор не, успевает существенно разрядиться до прихода следующего пика входного сигнала, поэтому повышение усиления сигнала, вызванное увеличением сопротивления канала, происходит медленно, что не нарушает динамический диапазон сигнала.

Особенно следует подчеркнуть значение первого дополнительного резистора

2, включенного в эмиттерную цепь транзистора 1. Сигнал, поступающий во входную цепь усилителя, протекает через эмиттерный переход транзистора 1 и резисторы 2 и 3. Введение первого дополнительного резистора 2 позволяет на участке база-транзистор — 1, общая точка резисторов 2,3 создать падение напряжения входного сигнала, не превышающее величины линейного участка выходных характеристик полевого транзистора 5 даже при больших входных сигналах. Это пбзволяет производить регулировку с малыми нелинейными искажениями.

Четвертый дополнительный конденсатор

10 служит для того, чтобы соединить по переменному току истоку и затвор транзистора 5 по закону изменения входного напряжения, что также способствует сохранению динамического диапазона сигнала.

Таким образом, предложенный усилитель осуществляет автоматическое регулирование амплитудно-модулированного сигнала с регулируемой несущей при поступлении максимальных входных сигналов амплитудой до 20В. При этом обесп чивается нормированный выходной уровень и не нарушается динамический диапазон сигнала.

Схема автоматического регулирования вносит нелинейные искажения менее 1% °

Формула изобретения

Усилитель с регулируемым коэффициентом усиления, содержащий транзистор, включенный по схеме а с общим эмиттером с резистором в эмиттерной цепи и аттенюатором в параллельной ветви, выполненным на полевом транзисторе, исток которого соединен со входом усилителя, а затвор соединен с источником yrrpaensnomего сигнала, отличающийся тем, что, с целью увеличения максимально допустимого входного уровня амплитудномодулированных сигналов с регулируемой несущей при сохранении динамического диапазона сигнала, последовательно эмиттерному резистору включен первый дополнительный резистор, а к их точке соедин нения через первый дополнительный конденсатор подключен сток полевого транзистора, причем источник управляющего

696592

Составитель В. Лякшиев

Редактор И. Марховская Техред Л. Алферова Корректор Г Назарова

Заказ 6790/56 Тираж 1060 Подписное

11НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал 11!1П Патент, г. Ужгород, ул. Проектная. 4 сигнала через второй дополнительный кон-. денсатор соединен с общей шиной и через второй дополнительный резистор соединен с затвором полевого транзистора, между истоком которого и входом усилителя вклю-5 чен третий дополнительный конденсатор, а между шиной источника питания и общей шиной включен резистивный делитель, средняя точка которого соединена с истоком полевого транзистора и через чете ертый дополнительный конденсатор — с затвором полевого транзистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 414707, кл Н 03 G 3/20 1972.