Классификация регулируемых усилителей

Различают ручную регулировку усиления (РРУ) и автоматическую регулировку усиления (АРУ). Ручные регулировки служат для установки исходных значений выходных параметров приемника, а автоматические регулировки не только устанавливают исходные значения выходных параметров, но и поддерживают выбранные значения на требуемом уровне.

Система АРУ содержит регулируемые каскады усиления и цепь регулирования (цепь АРУ). Цепь АРУ вырабатывает регулирующее напряжение, воздействующее на регулируемые элементы усилительного тракта. В зависимости от способа функциональной взаимосвязи регулируемых каскадов приемника и источника регулирующего напряжения различают следующие системы АРУ:

Рис. 5.1. АРУ с обратной связью («АРУ назад»)

Рис. 5.2. АРУ без обратной связи («АРУ вперед»)

Рис. 5.3. программная АРУ

В программной АРУ регулирующее напряжение создается программным устройством (ПУ) по заранее определенному закону. Такие АРУ используются, если известен закон изменения уровня сигнала на входе приемника. Примером такой является временная автоматическая регулировка усиления (ВАРУ).

ВАРУ - программная система автоматического регулирования без обратной связи, изменяющая величину коэффициента усиления приемного устройства по определенному заранее заданному закону. Поскольку напряженность поля принимаемого сигнала обратно пропорциональна квадрату расстоянию до отражающего объекта

то для обеспечения постоянства уровня выходного напряжения

U_вых =КU_вх

коэффициент усиления должен быть прямо пропорционален квадрату дальности

К= br² .

Для этого ВАРУ должна вырабатывать регулирующее напряжение, изменяющееся за период повторения импульсов по экспоненте.

По быстродействию системы АРУ подразделяются на инерционные (ИАРУ), быстродействующие (БАРУ) и мгновенные (МАРУ).

Инерционные АРУ характеризуются сравнительно большим временем срабатывания, превышающим период следования сигнала и таким образом следят за средним уровнем сигнала или шума. Разновидностью ИАРУ является шумовые АРУ (ШАРУ) поддерживающие постоянным средний уровень шума на выходе приемного устройства. Применение ШАРУ обеспечивает стабилизацию уровня ложной тревоги при обнаружении полезных сигналов. Это в свою очередь исключает перегрузки вычислительных средств.

Быстродействующая АРУ представляют собой малоинерционную систему с постоянной времени, соизмеримой с длительностью сигнала.

Характерной особенностью МАРУ является их безынерционность, они следят за мгновенным значением амплитуды сигнала.

По типу элементной базы различают аналоговые и цифровые АРУ. Цифровая АРУ (ЦАРУ) содержит вычислительное устройство, формирующее кодовые сигналы управления.