148331. lajstromszámú szabadalom • Linearizáló kapcsolás
Megjelent: 1961. június 30. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 148.331. SZÁM 21. a2 . 18 — 20. OSZTÁLY — VA~826. ALAPSZÁM Linearizáló kapcsolás vajda János elektromérnök, Budapest A bejelentés napja: 1959. június 18. A találmány hivatott arra, hogy egy vezérelt elektronikus átvivő rendszer (pl. erősítő) átviteli karakterisztikáját linearizálja, sávszélességét kiszélesítse, saját zaját csökkentse hatásosan, az erősítés csökkenése nélkül. A fenti cél megvalósítására a — leggyakrabban használt — negatív visszacsatolás kerül alkalmazásra, melynek, az a nagy hátránya, hogy a fenti cél hatásos megvalósítására erős negatív visszacsatolásra van szükség, ami viszont a hasznos erősítést is erősen (arányos mértékben) lecsökkenti, tehát több erősítő fokozatra van szükség, így az alkalmazása költségtöbbletet von maga után. A találmány biztosítja azt, hogy az elektronikus átvivő rendszer kimenőjelének, az őt vezérlő bemenő jellel való arányossága nagymértékben megvalósítható. Ez azt jelenti, hogy egy — a találmány szerinti — linearizáló kapcsolással kiegészített elektronikus átvivő rendszernek a nonlineáris, lineáris és fázistorzítása nagymértékben csökkenthető, ugyanakkor a sávszélessége (erősítő átviteli sávja) kiszélesedik és a saját zaja erősen lecsökken mindazon hátrány nélkül, hogy az átvivő rendszer erősítése lecsökkenne, sőt megfelelő beállítással az erősítés növelése mellett (pozitív visszacsatolás) is adódnak a fenti előnyök. A találmány működési elve a következő: Az elektronikus átvivő rendszer kimenő jelének lekicsinyített másából különválasztjuk (kiszűrjük) a vezérlőjellel nem arányos, vagy abban nem is szerepelt összetevőket, melyeket esetleges erősítés után olyan polaritással (fázisban) adjuk az erősítő bemenetére a vezérlőjelhez, hogy a kimeneten ezeket az összetevőket gyengítse. Tehát a vezérlőjellel nem arányos, vagy abban nem is szereplő kimenőjel összetevőkre nézve erős negatív visszacsatolást alkalmazunk, de ugyanakkor megvalósítható, hogy nincs negatív visszacsatolás a vezérlőjelre nézve, vagyis azzal arányos kimenőjelre. A találmányt megvalósító kapcsolás megfelelő beállításban lehetővé teszi a vezérlőjelre vonatkoztatott pozitív, vagy negatív visszacsatolást is az mellett, hogy az erős negatív visszacsatolás a nem kívánatos kimenőjel összetevőkre továbbra is érvényben marad. A találmány működési elvét megvalósító kapcsolásnak a működése az 1. ábra szerinti blokkséma alapján a következő: Az 1 számú Imearizálandó átvivő rendszer ^erősítő) „U/ÍÍ" kimenőjelét a második számú elem, egyik esetben az 1 által meghatározott arányossági tényezőnek „A" erősítésnek megfelelően — az „Uv " vezérlőjellel ellentétes polaritással — lekicsinyíti (leosztja), így a 2. számú elemnek a kimenőjele „—a • Uft ," értékű lesz, ahol „a" a leosztás mértéke. Ha .az „a" leosztásnak az értéke „l/A" nagyságú, akkor a 2 számú osztó elemnek a ,,—a-LTfc ;" kimenőjele tartalmazza az ,,UV " vezérlőielet (a kimenőjelből) az „Uv " bemenő vezérlőjelnek megfelelő amplitúdóval, de ellentétes polaritással és az „Uv " vezérlőjellel nem arányos és abban esetleg nem is szereplő kimenőjel összetevőket lekicsinyített (,a = l/A leosztásnak megfelelő) formában. A kimenőjelnek ezen lekicsinyített — az „Uv " vezérlőjellel nem arányos és abban nem szereplő — összetevőit, az „Uv" vezérlőjellel arányos összetevőitől való különválasztása (kiszűrése) érdekében a 3 számú összegező elemnek az egyik bemenetére vezetjük. Ezen összegező elemnek a másik bemenetére az „Uv" vezérlőjelet vezetjük közvetlenül. Ezt a két („Uv " és ,,— a-U/ii") jelet a 3 számú összegező kapcsolás összeadja, így a különválasztás megtörténik és a 3 számú összegező elemnek a kimenőjele „Uh" hibajel, éppen a kimenőjelben szereplő „Uv "-vel nem arányos (torzítás) és abban nem is szereplő (zaj) összetevőknek a 2 számú osztó elem szerint megtörtént leosztásával lesz. arányos. Az összeadás ugyanis azért választja külön, ezeket az öszszetevőket az ,,UV " vezérlőjeltől, mert a 3 számú összegező elemnek az egyik bemenőjele tartalmazza pozitív előjellel az ,,UV " vezérlőjelet, a másik bemenete (—a-U^,-) pedig az „Uv " vezérlőjelet negatív (elleniázisú) előjellel és az ,,UV " vezérlőjelnek a vele nem arányos és abban nem szereplő kimenőjel összetevőket a 2 számú osztó szerint lekicsinyítve. Ezt a két jelet összeadva, a pozitív és negatív előjelű ,,Uy " vezérlőjel tagok egymást kiejtik, így .a 3 számú összegező elemnek a kimenőjele „Uh" a hibás- összetevőkkel lesz arányos. Ha a 3 rámú osztó elemnél az, „a" eltér a fenti „l/A" értéktől, akkor az „Uh" hibajel már nem-