ходных прерывателей п идентичных характеристик промежуточных импульсных усилителей.

Отмечая особенности усилителей, основанных на принципах частотного и временного разделения сигнала, следует, однако, иметь в виду не противопоставление, а возможность их взаимного дополнения.

10.2. УСИЛИТЕЛИ С ПРЕОБРАЗОВАНИЕМ ПОМЕХИ НА ИХ ВЫХОДЕ

Как известно [И, 46, 55, 59], применение обычной обратной связи в системе не позволяет улучшать отношения сигнал/ помеха, когда последние близки по своему частзтному составу. Следовательно, такая обратная связь не дает возможностей вести борьбу с дрейфом усилителя прямого действия в случае его использования для усиления медленно изменяющихся сигналов. В этом отношении оказывается весьма эффективным применение так называемой балансной, или, что то же, дифференциальной, обратной связи.

Сущность этого способа борьбы с произвольной аддитивной помехой, возникающей в тракте передачи сигнала, состоит в том, что путем сравнения,входного и соответствующей части выходного напряжений (токов) выделяется ложный сигнал, который после предварительного усиления во спомогательном устройстве, не вносящем заметных собственных помех, вводится в основной тракт усиления. При надлежащем выборе числа каскадов усиления вспомогательного канала и постоянном коэффициенте передачи основного тракта можно реализовать глубокую (усиленную) отрицательную обратную связь по сигналу небаланса (помехе), выделяемого схемой сравнения [31, 59, 68].

Блок-схема, иллюстрирующая принцип построения такого рода устройств, показана на рис. 10.6, где - основной канал передачи сигнала; У. С - устройство сравнения;

Уз - вспомогательный усилитель;

и - делители; К. П - катодный повторитель.

Если выбрать коэффициенты передачи делителей таким образом, чтобы основной (полезный) сигнал на их выходе в каждый данный момент времени был одинаков, то, очевидно, с помощью схемы сравнения может быть выделен ложный сигнал, возникший в основном канале. Выделенные таким образом помехи и искажения усиливаются вспомогательным усилитележ

и подаются па вход осиовпого канала так, чтобы обратная связь по ложному сигналу была отрицательной.

, Ясно, что метод построения систем с дифференциальной обратной связью может быть применен, в частности, и для стабилизации режима работы усилителя с гальваническими связями. При этом в качестве вспомогательного должен быть применен

УС а] Та

Рис. 10.6.

Рис. 10.7.

усилитель с преобразованием. Поскольку дрейф напряжения происходит медленно, узкая частотная полоса вспомогательного усилителя типа М-ДМ пе будет накладывать ограниченгш на стабилизацию режима работы основного уси.лителя.

Одна из возможных структурных схем этого тина показана на рис. 10.7, где Yi - усилитель с гальваническими связями; У2 - усилитель тина М-ДМ; Е - суммирующая схема.

Как видим, в данном варианте на входе с помощью переключателя П осуществляется сравнение низкочастотных компонент входного и выходного сигналов. Причем выходное напряжение снимается с делителя i?i, R, выбранного из условия

Ri + R2

где - коэффициент усиления основного канала.

Напряжение небаланса после усиления и синхронного детектирования подается на вход усилителя прямого действия. Коэффициент усиления вспомогательного усилителя может быть выбран с учетом следующих соображений.

Если ндр и Кадр -дрейф, пересчитанный ко входу основного и вспомогательного усилителей, а их коэффициенты передачи соответственно равны и К, то при разомкнутой цепи обратной связи в точках а - а и снятом входном сигнале на входе основного усилителя будем иметь эквива-

лентный сигнал

Нэ. др = Щлр + Вгдр --2. (10.12)

При включении цени обратной связи Мдр. о.с будет функцией Мэ.др и Нвых.др, т. е.

дp. 0.0

{t)-Kia2K2, (10.13)

откуда

При зсловии 1 = 1 и Kia2 = i с учетом соотношения (10.12) можем записать

2ДР , шр М0 15

Как видим, величина приведенного ко входу ложного сигнала основного усилителя ослабляется пропорционально коэффициенту усиления вспомогательного усилителя. Если признать целесообразным подавление дрейфа основного усилителя до велтины того же порядка, что п приведенньш дрейф вспомогательного усилителя, то из (10.15) находим

. ifg.; (10.16)

Таким образом, устройства этого типа отличаются тем, что здесь не происходит ослабления коэффициента передачи по основному сигналу, как это имеет место при применении обыч-*ной обратной связи. К тому же в отличие от усилителей, описанных в предыдущем параграфе, в данных устройствах преобразуется ложный сигнал основного усилителя, а не низкочастотные компоненты входного сигнала, причем последние используются лишь как опорный сигнал. Ясно, что сказанное справедливо только нри неизмененном коэфф1щиенте нередачи прямой цепи и соответствующем выборе сопротивлений делителя i?2. Несоблюдение этих условий приведет к тому, что преобразованию и усилению в цепи обратной связи будет подвергаться часть низкочастотного полезного сигнала, выделяемого схемой сравнения. Нетрудно видеть, что при увеличении коэффициента усиления основного усилителя возникает отрицательная обратная связь по низкочастотному полезному сигналу, а при уменьшении - положительная.

Таким образом, система в целом стабилизирует на заданном уровне коэффициент передачи низкочастотного сигнала. Что же

1 р. д. БагпаИ 197