Способ увеличения отношения уровня сигнала к шуму в усилителях низкой частоты
Иллюстрации
Показать всеРеферат
№ 117133
Класс 21а2, 18о1
21а4 22о5
СССР !
> г ьйБ.Й Отр °
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Л. Е. Лейхтер и Б. И. Черняев
СПОСОБ УВЕЛИЧЕНИЯ ОТНОШЕНИЯ УРОВНЯ СИГНАЛА
К ШУМУ В УСИЛИТЕЛЯХ ЧАСТОТЫ
Заявлено 22 марта !958 r. за М 595358/26 в Комитет по делам изооретений и открытий нри Совете Министров СССР
Изобретение относится к способам, улучшающим работу усилителей низкой частоты.
Для увеличения отношения сигнала к шуму при усилении низкой частоты предлагается применить двухканальный усилитель с общим входом и двумя раздельными выходами.
В известных схемах вспомогательный усилитель в цепи обратной связи вь зывает дополнительные шумы и фазовые искажения. Кроме того, эти схемы при малых уровнях сигнала не позволяют заметно улушить отношение сигнала к шуму.
Предлагаемый способ и разработанная на его основе схема входного каскада усилителя низкой частоты не имеет этих недостатков.
Особенностью описываемого способа является то, что сигналы подают на общий вход двухканального усилителя и с раздельных выходов его на вычитающую схему и две цепи обратной связи с фазоинвертором в одной из них. Это создает технический эффект в виде снижения уровня собственных шумов усилителя.
На чертеже дана блок-схема устройства.
Усилители 1 и 2 имеют общий сигнальный вход 8 и 4 и раздельные выходы, к которым подключена вычитающая схема 5. Усилители 1 и 2 полностью идентичны по всем параметрам и имеют цепи отрицательной обратной связи б и 7. В цепь отрицательной обратной связи усилителя 2 включен инвертор фазы 8.
Сигнал с общего входа 8 и 4 попадает в параллельно подключенные каналы усилителей 1 и 2. Каждый канал усилителя имеет собственную цепь отрицательной обратной связи б и 7, подключенную через вычитающую схему 5 к его выходу 9 и IO. Инвертор фазы 8 позволяет точно сбалансировать схему и в результате в каждом канале по отношению к сигналу получается балансная отрицательная связь, а по отношеник к шумам — обычная отрицательная связь. Вследствие этого уровень сиг нала на выходе усилителя остается таким же, как и в отсутствии обрат
¹ 117133 ной связи, а уровень шумов уменьшится в 1+2 К 0 раз, где К вЂ” коэффициент усиления основного усилителя 1, Р— коэффициент передачи цепи обратной связи. Полезный сигнал при этом снимается с выхода 9 — 10 усилителя 1.
Усилители 1 и 2 идентичны, поэтому на выходе вычитающей схемы напряжения полезного сигнала не будет.
Поскольку напряжение шумов усилителей 1 и 2 (U >, U,„, ) между собой некогерентны, то среднеквадратичное значение напряжения шумов на выходе вычитающей схемы V будет: у рш
1+2 К8 где (l †среднеквадратичн значение разности напряжений С, и U,.
Так как усилители полностью идентичны, то с1,„= 1 2. с1, где V,„— эффективное значение напряжения усилителей, приведенное к их входу.
Таким образом, на выходе усилителей собственные шумы будут уменьшены в 1+2Кф раз.
Предмет изобретения
Способ увеличения отношения сигнала к шуму в усилителях низкой частоты, отличающийся тем, что, с целью понижения уровня собственных шумов усилителя, сигналы подают на общий вход двухканального усилителя и с раздельных выходов его на вычитающую схему и две цепи обратной связи с фазоинвертором в одном из них.
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Редактор H. С. Кутафина
Гр. 87, 89
Подп. к печ. 31.1-59 г.
Тираж 2175 Цена 25 коп.
Информационно-издательский отдел.
Объем 0,17 п. л. Зак. 307
Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Петровка, 14