SU754646A1 - Amplifier with correction of non-linear distortions - Google Patents

Description

Изобретение относится к радиотехнической промышленности и может использоваться в радиоприемных и передающих¹ устройствах.The invention relates to the radio industry and can be used in receiving and transmitting ¹ devices.

Известен усилитель с коррекцией нелинейных искажений, в котором коррекция нелинейных искажений осуществляется введением балансной обратной связиKnown amplifier with correction of nonlinear distortion, in which the correction of nonlinear distortion is carried out by introducing a balanced feedback

[1].[one].

Однако обеспечение баланса в широком диапазоне частот и температур усложняет схему усилителя.However, balancing a wide range of frequencies and temperatures complicates the amplifier circuit.

Известен усилитель с коррекцией нелинейных искажений, осуществляемой за счет автоматического увеличения напряжения на коллекторе транзистора в такт с амплитудой огибающей [2].Known amplifier with correction of nonlinear distortion, carried out by automatically increasing the voltage on the collector of the transistor in time with the amplitude of the envelope [2].

Однако увеличение коллекторного напряжения приводит к модуляции емкости коллекторного перехода в такт с частотой огибающей, что обуславливает дополнительные нелинейные искажения.However, an increase in the collector voltage leads to a modulation of the capacitance of the collector junction in time with the frequency of the envelope, which causes additional non-linear distortions.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению являетсяThe closest technical solution to this invention is

22

усилитель нелинейных искажений, содержащий усилительный каскад, ко входу которого подключен активный нелинейный элемент, выполненный, например, на транзисторе [з].Amplifier of nonlinear distortions, containing an amplifying stage, to the input of which an active nonlinear element is connected, made, for example, on a transistor [3].

В этом усилителе на вход подключена нелинейная цепь, выполненная из пассивных линейных элементов, например, из комбинаций резисторов и варисторов, резисторов и диодов и т. д., имеющая интегральную характеристику, обратно пропорциональную характеристике усилительного каскада. За счет этой цепи происходят предварительные искажения сигнала, который После прохождения через нелинейный усилительный каскад восстанавливает свою первоначальную форму.This amplifier is connected to the input of a nonlinear circuit made of passive linear elements, for example, from combinations of resistors and varistors, resistors and diodes, etc., which has an integral characteristic that is inversely proportional to the characteristic of the amplifier cascade. At the expense of this circuit, preliminary distortions of the signal occur, which, after passing through a non-linear amplifying stage, restores its original shape.

Однако этот усилитель обладает низким коэффициентом передачи.However, this amplifier has a low transmission coefficient.

Цель изобретения — формирование наThe purpose of the invention is the formation of

выходе усилителя из двух интегральныхamplifier output of two integral

характеристик одной с прямо пропорцко3 75characteristics of one with a directly proportional 3 75

нальной зависимостью при постоянномdependence on constant

коэффициенте передачи усилителя.amplifier transmission ratio.

Поставленная цель достигается гем, что в усилителе с коррекцией нелинейных искажений, содержащем усилительный каскад, ко входу которого подключен активный нелинейный элемент, выполненный, например, на транзисторе, имеющий интегральную характеристику, обратно пропорциональную характеристике усилительного каскада, выход нелинейного элемента соединен с его входом через цепь положительной обратной связи, состоящей из последовательно соединенных резисто-, ра и конденсатора, место соединения ко- торых между собой подключено через диод к общей шине, соединенной с эмиттером транзистора нелинейного элемента. На фиг. 1 представлена функциональная схема данного усилителя с коррек- . цией нелинейных искажений; на фиг. 2а, б - интегральные характеристики цепи коррекции · нелинейных искажений и нелинейного усилителя; на фиг. 2 в" - выходная характеристика нелинейного усилителя.This goal is achieved by heme that in an amplifier with correction of nonlinear distortion, containing an amplifying stage, to the input of which an active nonlinear element is connected, made, for example, on a transistor, having an integral characteristic inversely proportional to the characteristic of the amplifier stage, the output of the nonlinear element is connected to its input a positive feedback circuit consisting of series-connected resistors and a capacitor, the connection point of which is connected to each other through a diode common bus connected to the emitter of the transistor of the nonlinear element. FIG. 1 shows the functional diagram of this amplifier with correction. non-linear distortion; in fig. 2a, b are the integral characteristics of the correction circuit for nonlinear distortion and a nonlinear amplifier; in fig. 2 in "- the output characteristic of the nonlinear amplifier.

Данный усилитель с коррекцией нелинейных искажений содержит усилительный каскад 1, ко входу которого подключен активный нелинейный элемент, выполненный на транзисторе 2, имеющий интегральную характеристику, обратно пропорциональную характеристике усилительного каскада 1. Выход нелинейного элемента, выполненного на транзисторе 2, соединен с его входом через цепь поло- , жительной обратной связи, состоящей из последовательно соединенных конденсатора 3 и резистора 4, место соединения которых между собой подключено через диод 5 к общей шине 6, соединенной с эмиттером транзистора 2 нелинейного элемента.This amplifier with nonlinear distortion correction contains an amplifier stage 1, to the input of which is connected an active nonlinear element made on transistor 2, having an integral characteristic inversely proportional to the characteristic of amplifier stage 1. The output of a nonlinear element made on transistor 2 is connected to its input through a circuit positive feedback consisting of a series-connected capacitor 3 and a resistor 4, the junction of which is connected to each other through diode 5 to the common bus 6 connected to the emitter of the transistor 2 of the nonlinear element.

Работа данного усилителя заключается в следующем.The operation of this amplifier is as follows.

Интегральная характеристика (фиг. 2а) формируется нелинейным элементом путем изменения режима работы транзистора 2 по постоянному току синхронно с амплитудой переменной составляющей.The integral characteristic (Fig. 2a) is formed by a non-linear element by changing the operating mode of the transistor 2 in direct current synchronously with the amplitude of the variable component.

Изменение режима работы транзистора 2 осуществляется цепью положительной обратной связи, состоящей из последовательно соединенных конденсатора 3 и резистора 4.Changing the mode of operation of the transistor 2 is a positive feedback circuit consisting of a series-connected capacitor 3 and a resistor 4.

К диоду 5 через конденсатор 3 прикладывается переменная составляющая коллекторного напряжения транзистора 2. ВTo the diode 5 through the capacitor 3 is applied the variable component of the collector voltage of the transistor 2. In

1646 41646 4

цепи; диод 5, резистор 4 и эмиттерный переход транзистора 2 появляется посто· янный ток. С изменением амплитуды переменной составляющей коллекторного напряжения изменяется постоянный ток в цепи диода 5 и напряжение смещения на эмиттерном переходе транзистора 2, в результате чего происходит изменение тока коллектора и в силу зависимости коЮ эффициента передачи (1¾) транзистора 2 от тока коллектора (и ), при токах коллектора □ соответствующийchains; diode 5, resistor 4, and emitter junction of transistor 2 receive a constant current. With a change in the amplitude of the variable component of the collector voltage, the direct current in the diode 5 circuit and the bias voltage at the emitter junction of transistor 2 change, resulting in a change in the collector current and due to the dependence of the transmission coefficient (1¾) of transistor 2 on the collector current (and), collector currents □ appropriate

) коэффициент передачи по току про—, порционален току коллектора, т. е. форми15 руегся интегральная характеристика (фиг. 2а) обратная интегральной характеристике нелинейного усилителя (фиг. 26).) the current transfer coefficient is pro- portionally proportional to the collector current, i.e. the integral characteristic formed in Fig. 2a is inverse to the integral characteristic of the non-linear amplifier (Fig. 26).

Результирующая прямо пропорциональная характеристика Е ~£ (ЕThe resulting directly proportional characteristic is E ~ £ (E

20 (фиг. 2в) является линейной, что исключает возможность появления нелинейных искажений комбинационного характера в выходном сигнале.20 (Fig. 2c) is linear, which excludes the possibility of nonlinear distortion of a Raman character in the output signal.

²⁵²⁵

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Усилитель с коррекцией нелинейных искажений, содержащий усилительный каскад, ко входу которого подключен 30 активный нелинейный элемент, выполненный, например, на транзисторе, имеющий интегральную характеристику обратно пропорциональную характеристике усилительного каскада, отличаю35 щийся тем, что, с целью формирования на выходе усилителя из двух интегральных характеристик одной с прямо пропорциональной зависимостью при постоянном коэффициенте передачи усилителя, выход нелинейного элемента соединен с его входом через цепь положительной обратной связи, состоящей из последовательно соединенных резистора и конденсатора, место соединения которых между собой подключено через диод к общей шине, соединенной с эмиттером транзистора нелинейного элемента. An amplifier with nonlinear distortion correction, containing an amplifying cascade, to the input of which is connected 30 active nonlinear element, made, for example, on a transistor, having an integral characteristic inversely proportional to the characteristic of the amplifying cascade, characterized in that, in order to form at the output of the amplifier two integral characteristics of one with directly proportional dependence at a constant gain of the amplifier, the output of the nonlinear element is connected to its input through the circuit put noy feedback consisting of series connected resistor and capacitor, the junction between which is connected through a diode to a common bus connected to the emitter of transistor nonlinear element.