Широкополосний підсилювач

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК 1679601 А1 (19) (51 is H 03 F 1/42 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21)4643123/09 (22)25.01.89 . .. (46) 23.09.91: Ъюл. №35 (71) Радиоастрономический институт АН УССР .,-. ':.. (72) Э.П.Абрэнин, Ю.М.Брук, В.Ю.Ермаков, В.В.Захаренко, А.А.Коноваленко, Л.А.Кушнеров. А . В . М е н ь . Н.А.Мирошниченко, В.Д.Петин,.О.М.Ульянов и В.Ф.Шмаков (53)621.375.028(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР f\fc 500573. кл Н 03 F 1/42. 24.07.73. (54) ШИРОКОПОЛОСНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ {57} Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в высоколинейных устройствах усиления сигналов для обеспечения предельной чувствительности в условиях высокого уровня внешних помех. Цель изобретения - повышение устойчивости работы. Широкополосный усилитель содержит N усилителей 1, N входных полосовых фильтров 2, N выходных полосовых фильтров 3, первый 4 и второй 5 розисторы, 2N дополнительных резисторои 6, Выполнение входных 2 и выходных 3 полосовых фильтров на направленном восьмиполюснике обеспечивает развязку по переменному току и активные входные сопротивления в пределах полосы пропускания, Усилители 1 в этом случае работают не на комплексную нагрузку, а на чисто активную. В результате повышается устойчивость работы устройства. 2 ил. > ...ч ел С Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в высоколинейных устройствах усиления сигналов для обеспечения предельной чувствительности в условиях высокого уровня внешних помех. Цель изобретения - повышение устойчивости работы. На фиг.1 приведена электрическая структурная схема широкополосного усилителя; на фиг.2 - электрическая принципиальная схема направленного восьмиполюсника. Широкополосный усилитель содержит N усилителей 1, N входных полосовых фильтров 2, N выходных полосовых фильтров 3, первый 4 и второй 5 резисторы. 2N дополнительных резисторов 6, первый 7 и второй 8 гибридные сумматоры, первый 9 и второй 10 фильтры четного порядка. Широкополосный усилитель работает следующим образом. Входной сигнал через входные полосовые фильтры 2 поступает на усилители 1, усиливается в них и через выходные полосовые фильтры 3 передается на выход устройства. Необходимая полоса пропускания устройства обеспечивается многополюсным принцилом построения широкополосного усилителя за счет выбора нужным образом полос пропускания входных 2 и выходных 3 полосовых фильтров и количества усилителей 1. Выполнение входных 2 и выходнь.х 3 полосовых фильтров на направленном восьмиполюснике обеспечивает развязку по переменному току между его диагональными выводами (см. фиг.2). и активные входные сопротивления в пределах полосы пропускания. В результате этого повышается ус о 1679601 тойчивость работы устройства, так как усилители 1 % этом случае работают не на комплексную нагрузку, а на чисто активную Выполнение усилителей 1 в виде последовательно соединенных каскадов, каждый 5 из которых охвачен отрицательной обратной связью, увеличивает их динамический диапазон работы по входным сигналам. Наличие же оптимального числа каскадов объясняется тем, что с ростом числа каскадов М 10 увеличивается не только динамический диапазон, но и влияние шумов последующих каскадов Поэтому существует оптимальное число каскадов М, при котором динамический диапазон входных сигналов устройст- 15 оа максимален Выигрыш в увеличении динамического диапазона может достигать 6 дБ при М = 4-5 Формула изобретения 1 Широкополосный усилитель содер- 20 жащий N усилителей N последовательно соединенных входных .полосовых фильтров, N послздовательно соединенных выходных полосовых фильтров, первый и второй резисторы, при этом вход первого входного по- 25 л о с о в о г о фильтра является входом широкополосного усилителя, выход N-ro входного полосового фильтра нагружен на первый резистор, вход N-ro выходного полосового фильтра нагружен на второй рези- 30 стор, выход первого выходного полосового фильтра является выходом широкополосного усилителя, при этом 1-й усилитель включен между первым выходом 1-ного входного полосового фильтра и первым входом і-ного 35 выходного полосового фильтра, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения устойчивости работы, в него введены 2N дополнительных резисторов а 1-й входной полосовой фильтр и 1-й выходной полосовой 40 фильтр выполнены идентичными на направленном восьмиполюснике первый вход которого является входом ]-ного входного и і-ного выходного полосовых фильтров, пер вый выход является первым выходом 1-ного входного и і-ного выходного полосовых фильтров, а второй выход является вторым выходом і-ного входного и 1-ного выходного полосовых фильтров, вторые входы 1-х входных и выходных полосовых фильтров нагружены на соответствующие дополнительные резисторы, вторые выходы 1-х входных полосовых фильтров подключены к первым входам (1+1)-х входных полосовых фильтров, а вторые выходы i-x выходных полосовых фильтров t подключены к вторым входам (i~1)-x выходных полосовых фильтров, причем направленный восьмиполюсник выполнен на первом и втором г и б р и д н ы х сумматорах, первом и втором полосовых фильтрах четного порядка, причем первый полосовой фильтр четного порядка включен между синфазным выходом первого гибридного сумматора и противофазным выходом второго гибридного сумматора, лерзый вход первого гибридного сумматора явл чется первым входом направленного восьмиполюсника а второй вход - перпым выходом направленного еосьмиполюсни^а. второй полосовой фильтр четного порядка включен между противофазным выходом первого гибридного сумматора и синфазным выходом второго гибридного сумматора, первый вход гибридного сумматора является первым выходом, а второй вход вторым входом направленного восьмиполюсника. 2 Усилитель по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения динамического диапазона по входному сигналу, і-й усилитель выполнен на М одинаковых каскадах, каждый из которых охвачен отрицательной обратной связью, причем число каскадов М выбирается из условия M = ! n t(2lgK/ig6), где Int - операция взятия целой части числа; К - коэффициент усиления і-ного усилителя. Выход 3 [Рт I 1 2 Вход Фиг / 1679601 I