RU2007849C1

RU2007849C1 - Powerful key amplifier

Info

Publication number: RU2007849C1
Authority: RU
Inventors: Д.Л. Тамм; Д.А. Ткаченко; А.А. Шипицын
Original assignee: Ленинградский государственный технический университет
Priority date: 1991-06-20
Filing date: 1991-06-20
Publication date: 1994-02-15

Abstract

FIELD: radio broadcasting, communication. SUBSTANCE: powerful key amplifier includes former of stepped voltage built on cells connected in series in D C circuit. Power inputs of each cell are linked to proper secondary winding of power transformer. Control unit is made in the form of multiphase pulse-duration modulation former. Thanks to this all cells are loaded evenly. EFFECT: enhanced operational stability. 3 dwg

Description

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в радиовещательных и связных передатчиках большой и средней мощности. The invention relates to radio engineering and can be used in broadcasting and communication transmitters of large and medium power.

Использование в мощных радиопередатчиках модуляторов на полупроводниковых приборах, работающих в ключевом режиме, позволяет повысить их КПД и надежность, а также улучшить массогабаритные показатели. Кроме того, некоторые схемные решения подобных модуляторов позволяют усиливать огибающую амплитуд однополосного сигнала, следовательно, могут использоваться в однополосных передатчиках. Однако при реализации таких устройств на практике возникают проблемы, связанные с ограниченной мощностью и ограниченными временами срабатывания известных полупроводниковых ключей. The use of modulators in high-power radio transmitters on semiconductor devices operating in key mode allows to increase their efficiency and reliability, as well as to improve overall dimensions. In addition, some circuit solutions of such modulators can amplify the envelope of amplitudes of a single-band signal, therefore, can be used in single-band transmitters. However, when implementing such devices in practice, problems arise associated with limited power and limited response times of known semiconductor switches.

Известна схема многоканального усилителя с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ), где на выходе усилителя производится суммирование токов или напряжений N ячеек, причем опорные пилообразные напряжения, используемые для формирования последовательностей управляющих ШИМ-импульсов на входах соседних ячеек, сдвинуты относительно друг друга на время I/(Nf_к), где f_к - частота коммутации ключей в ячейках (1). В этом случае эффективная частота коммутации при формировании выходного сигнала усилителя f _к _эфф повышается в N раз (f_к _эфф = Nf_к), что существенно улучшает качество воспроизведения усиливаемого сигнала. Однако такое утверждение справедливо лишь в допущении, что переключение полупроводниковых приборов происходят мгновенно. Если же длительности переключения (времена задержек переключения, а также времена спада и нарастания напряжений и токов) окажутся сравнимыми с периодом f_кэфф, улучшение качественных показателей будет существенно меньше ожидаемого. Кроме того, из-за ненулевых длительностей переключения статическая характеристика рассматриваемого усилителя, представляющая собой зависимость уровня постоянного напряжения на выходе усилителя (после фильтра низкой частоты) от величины постоянного напряжения на входе имеет нелинейный начальный участок, что затрудняет получение 100 % глубины амплитудной модуляции в передатчике с таким модулятором и в особенности нежелательно при усилении огибающей однополосного сигнала. Наиболее сильно проявятся указанные недостатки в усилителе большой мощности, когда в качестве элементов коммутации используются мощные запираемые тиристоры. Последние обладают намного худшими (по сравнению с транзисторами) частотными свойствами, причем искажение начального участка статической характеристики усилителя существенно возрастет из-за увеличения длительности перезаряда малым током нагрузки емкостей демпфирующих RC-цепочек, которые необходимы для ограничения скорости нарастания напряжения на тиристорах при большом уровне сигнала.A known circuit of a multi-channel amplifier with pulse-width modulation (PWM), where the output of the amplifier is the summation of currents or voltages of N cells, and the sawtooth reference voltages used to form sequences of control PWM pulses at the inputs of neighboring cells are shifted relative to each other by time I / (Nf _k ), where f _k is the switching frequency of the keys in cells (1). In this case, the effective switching frequency when forming the output signal of the amplifier f _to _eff rises by N times (f _to _eff = Nf _to ), which significantly improves the playback quality of the amplified signal. However, such a statement is true only in the assumption that the switching of semiconductor devices occur instantly. If the switching durations (times of switching delays, as well as times of falling and rising voltages and currents) are comparable with the period f _cff , the improvement in the quality indicators will be significantly less than expected. In addition, due to nonzero switching durations, the static characteristic of the amplifier in question, which is the dependence of the constant voltage level at the amplifier output (after the low-pass filter) on the value of the constant voltage at the input, has a nonlinear initial section, which makes it difficult to obtain 100% amplitude modulation depth in the transmitter with such a modulator and especially undesirable when amplifying the envelope of a single-band signal. These shortcomings will most strongly manifest in a high power amplifier, when powerful lockable thyristors are used as switching elements. The latter have much worse (compared to transistors) frequency properties, and the distortion of the initial section of the amplifier’s static characteristic will increase significantly due to the increase in the duration of the recharge by the low load current of the capacitances of the damping RC circuits, which are necessary to limit the rate of rise of the voltage across the thyristors at a high signal level .

Наиболее близким по своей технической сущности к изобретению является ключевой усилитель большой мощности, который содержит формирователь ступенчатого напряжения (ФСН), состоящий из N последовательно включенных ячеек, причем к входам ячеек подключены соответствующие выходы схемы управления, представляющей собой многоуровневый компаратор, т. е. число включенных ячеек оказывается пропорциональным уровню входного сигнала (см. фиг. 1, где 1 - усиливаемый сигнал, 2 - напряжение на выходе ФСН). Таким образом, ФСН формирует ступенчатое напряжение, которое грубо воспроизводит усиливаемый сигнал, при этом ячейки ФСН могут быть реализованы на запираемых тиристорах. Точное же воспроизведение усиливаемого сигнала осуществляется с помощью дополнительного ключевого усилителя с ШИМ, который включен последовательно с ФСН в цепь нагрузки и отслеживает разность между истинной формой сигнала 1 и грубым ступенчатым напряжением 2 (см. 3, фиг. 1). Дополнительный ключевой усилитель должен обеспечивать такую же выходную мощность, что и любая из ячеек ФСН. Такой единственный в данном устройстве ключевой усилитель может быть реализован по более сложной схеме на достаточно высокочастотных полевых или биполярных транзисторах. В целом усилитель (2) позволяет сочетать большую выходную мощность с хорошими качественными показателями. Closest in technical essence to the invention is a high-power key amplifier, which contains a step voltage generator (FSN), consisting of N series-connected cells, and the corresponding outputs of the control circuit, which is a multi-level comparator, i.e. the number the included cells is proportional to the level of the input signal (see Fig. 1, where 1 is the amplified signal, 2 is the voltage at the output of the FSN). Thus, the FSN generates a step voltage, which roughly reproduces the amplified signal, while the cells of the FSN can be implemented on lockable thyristors. The exact reproduction of the amplified signal is carried out using an additional key amplifier with PWM, which is connected in series with the FSN in the load circuit and tracks the difference between the true waveform of signal 1 and the coarse step voltage 2 (see 3, Fig. 1). An additional key amplifier should provide the same output power as any of the FSN cells. Such a unique key amplifier in this device can be implemented in a more complex scheme on sufficiently high-frequency field-effect or bipolar transistors. In general, the amplifier (2) allows you to combine a large output power with good quality performance.

Недостатком прототипа следует считать то, что ячейки ФСН оказываются неравномерно загруженными по току. Из фиг. 1 видно, что "нижние" ячейки, включение которых происходит при малых уровнях сигнала, оказываются почти всегда включенными, в то время как "верхние" включаются лишь изредка. Следовательно, средние и действующие токи, протекающие через вторичные обмотки силового трансформатора, от которых питаются соответствующие ячейки, а также через полупроводниковые приборы, входящие в состав ячеек, оказываются различными. В результате при реализации указанного технического решения либо часть ячеек будет изготовлена со значительным запасом по мощности, либо придется делать ячейки ФСН неоднотипными, что сложно и вряд ли целесообразно. The disadvantage of the prototype should be considered that the cells of the FSN are unevenly loaded current. From FIG. 1 it can be seen that the "lower" cells, the inclusion of which occurs at low signal levels, are almost always turned on, while the "upper" cells are turned on only occasionally. Consequently, the average and effective currents flowing through the secondary windings of the power transformer, from which the corresponding cells are fed, as well as through the semiconductor devices that are part of the cells, turn out to be different. As a result, when implementing the indicated technical solution, either part of the cells will be manufactured with a significant margin of power, or the FSN cells will have to be made heterogeneous, which is difficult and hardly advisable.

Целью изобретения является обеспечение равномерной загрузки по току вторичных обмоток сетевого трансформатора и полупроводниковых приборов, входящих в состав ячеек. The aim of the invention is to ensure uniform current loading of the secondary windings of the network transformer and semiconductor devices that are part of the cells.

Это достигается тем, что в мощном ключевом усилителе, содержащем схему управления, выходы которой подключены к соответствующим управляющим входам формирователя ступенчатого напряжения, состоящего из N последовательно включенных ячеек, силовые входы ячеек подключены к соответствующим вторичным обмоткам сетевого трансформатора, первичная обмотка трансформатора соединена с сетью переменного тока, а также дополнительный ключевой усилитель, положительный отвод которого через первый фильтр низкой частоты соединен с заземленной нагрузкой, отрицательный отвод формирователя ступенчатого напряжения заземлен, отрицательный отвод дополнительного ключевого усилителя через делитель напряжения подключен к инвертирующему входу схемы разности, выход которой соединен с входом дополнительного ключевого усилителя, схема управления выполнена в виде многофазного формирователя ШИМ-сигналов, вход схемы управления подключен к выходу сумматора, один из входов которого соединен с источником отрицательного смещения, а другой является входом для усиливаемого сигнала и через схему задержки соединен с неинвертирующим входом схемы разности, причем между выходом (положительным отводом) формирователя ступенчатого напряжения и отрицательным отводом дополнительного ключевого усилителя включен второй фильтр низкой частоты. This is achieved by the fact that in a powerful key amplifier containing a control circuit, the outputs of which are connected to the corresponding control inputs of a step voltage generator, consisting of N series-connected cells, the power inputs of the cells are connected to the corresponding secondary windings of the network transformer, the primary winding of the transformer is connected to an alternating network current, as well as an additional key amplifier, the positive tap of which through the first low-pass filter is connected to a grounded load th, the negative tap of the step voltage generator is grounded, the negative tap of the additional key amplifier is connected to the inverting input of the difference circuit through the voltage divider, the output of which is connected to the input of the additional key amplifier, the control circuit is made in the form of a multiphase PWM signal generator, the input of the control circuit is connected to the output an adder, one of the inputs of which is connected to a source of negative bias, and the other is an input for the amplified signal through the circuit erzhki connected to the non-inverting input of the difference circuit, and between the output (tap positive) voltage generator stepwise and negative tap additional key amplifier including the second low-pass filter.

Введение новых признаков влечет за собой новые свойства усилителя, заключающееся в том, что вторичные обмотки сетевого трансформатора, а также полупроводниковые приборы, оказываются равномерно загруженными по току. Это иллюстрируется на фиг. 2, где N = 2, 1 и 2 - эпюры опорных пилообразных напряжений 1-го и 2-го каналов, 3 - постоянный уровень входного напряжения, 4 и 5 - напряжения на выходе 1-й и 2-й ячеек, 6 - напряжение на выходе ФСН. Выходные напряжения ячеек имеют одинаковую форму, т. е. ячейки работают в одинаковом режиме. Приведенные выше рассуждения остаются справедливыми и при усилении изменяющегося во времени входного сигнала, т. к. скорость изменения модулирующего напряжения существенно меньше скорости изменения пилообразных напряжений 1 и 2. Многофазный формирователь ШИМ-сигналов может быть изготовлен по известной схеме (1), однако там целью его использования было снижение нелинейных искажений выходного сигнала усилителя. Использование такого формирователя в качестве схемы управления вместо многоуровневого компаратора в известной схеме [2] не может улучшить качественные показатели прототипа, поскольку их высокий уровень обеспечивается применением дополнительного усилителя, но приводит к появлению нового свойства, неочевидного из простого сопоставления технических решений [1] и [2] - высокое качество выходного сигнала обеспечивается при равномерной загрузке по току вторичных обмоток сетевого трансформатора и полупроводниковых приборов, входящих в состав ячеек ФСН. The introduction of new features entails new properties of the amplifier, namely, that the secondary windings of the network transformer, as well as semiconductor devices, are uniformly loaded with current. This is illustrated in FIG. 2, where N = 2, 1 and 2 are diagrams of the reference sawtooth voltages of the 1st and 2nd channels, 3 is a constant input voltage level, 4 and 5 are the voltage at the output of the 1st and 2nd cells, 6 is the voltage at the output of the FSN. The output voltages of the cells have the same shape, i.e., the cells operate in the same mode. The above reasoning remains valid when amplifying a time-varying input signal, since the rate of change of the modulating voltage is significantly lower than the rate of change of the sawtooth voltages 1 and 2. A multiphase PWM signal generator can be made according to the well-known scheme (1), however, there Its use was to reduce non-linear distortion of the output signal of the amplifier. The use of such a shaper as a control circuit instead of a multilevel comparator in the known circuit [2] cannot improve the quality of the prototype, since their high level is ensured by the use of an additional amplifier, but leads to the emergence of a new property that is not obvious from a simple comparison of technical solutions [1] and [ 2] - high quality of the output signal is ensured when the secondary windings of the network transformer and semiconductor devices included in the load are uniformly loaded by current in FAT cells.

Учитывая вышесказанное, а также то, что подобная совокупность признаков не встречена, отличительные признаки можно считать существенными. Given the above, as well as the fact that such a combination of features is not met, the distinguishing features can be considered significant.

На фиг. 1 приведены эпюры напряжений, характеризующие работу прототипа; на фиг. 2 - эпюры, поясняющие, как формируется напряжение на выходе ФСН по изобретению; на фиг. 3 - функциональная схема предлагаемого усилителя. In FIG. 1 shows stress plots characterizing the operation of the prototype; in FIG. 2 is a diagram explaining how the voltage at the output of the FSN according to the invention is formed; in FIG. 3 is a functional diagram of the proposed amplifier.

Функциональная схема включает схему 1 управления, формирователь 2 ступенчатого напряжения, состоящий из N последовательно включенных ячеек 3i (i = 1, 2, . . . , N), сетевой трансформатор 4 с N вторичными обмотками, дополнительный ключевой усилитель 5, первый фильтр 6 низкой частоты, нагрузку 7, делитель 8 напряжения, схему 9 разности, сумматор 10, источник 11 отрицательного смещения, схему 12 задержки, второй фильтр 13 низкой частоты и сеть 14 переменного тока. The functional circuit includes a control circuit 1, a step voltage generator 2, consisting of N series-connected cells 3i (i = 1, 2,..., N), a network transformer 4 with N secondary windings, an additional key amplifier 5, the first filter 6 low frequency, load 7, voltage divider 8, difference circuit 9, adder 10, negative bias source 11, delay circuit 12, second low-pass filter 13 and AC mains 14.

При этом выходы схемы 1 подключены к соответствующим управляющим входам формирователя 2 ступенчатого напряжения, состоящего из N последовательно включенных ячеек 3i, силовые входы ячеек 3i подключены к соответствующим вторичным обмоткам сетевого трансформатора 4, первичная обмотка трансформатора 4 соединена с сетью 14 переменного тока, положительный отвод дополнительного ключевого усилителя 5 через первый фильтр 6 низкой частоты соединен с заземленной нагрузкой 7, отрицательный отвод формирователя 2 заземлен, отрицательный отвод дополнительного ключевого усилителя 5 через делитель 8 подключен к инвертирующему входу схемы 9, выход которой соединен с входом дополнительного ключевого усилителя 5, схема 1 выполнена в виде многофазного формирователя ШИМ-сигналов, вход схемы управления подключен к выходу сумматора 10, один из входов которого соединен с источником 11, а другой является входом для усиливаемого сигнала и через схему 12 соединен с неинвертирующим входом схемы 9, причем между выходом (положительным отводом) формирователя 2 ступенчатого напряжения и отрицательным отводом дополнительного ключевого усилителя 5 включен второй фильтр 13. The outputs of circuit 1 are connected to the corresponding control inputs of the step-voltage generator 2, consisting of N series-connected cells 3i, the power inputs of cells 3i are connected to the corresponding secondary windings of the network transformer 4, the primary winding of the transformer 4 is connected to the AC network 14, the positive branch of the additional key amplifier 5 through the first low-pass filter 6 is connected to a grounded load 7, the negative tap of the driver 2 is grounded, add a negative tap The main key amplifier 5 through a divider 8 is connected to an inverting input of circuit 9, the output of which is connected to the input of an additional key amplifier 5, circuit 1 is made in the form of a multiphase PWM signal generator, the input of the control circuit is connected to the output of adder 10, one of the inputs of which is connected to source 11, and the other is the input for the amplified signal and through the circuit 12 is connected to the non-inverting input of the circuit 9, and between the output (positive tap) of the step voltage generator 2 and the negative tap additional key amplifier 5 includes a second filter 13.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Входное напряжение усилителя U_вх, смещенное сумматором 10 на некоторую величину Δ, поступает на вход схемы 1. Схема управления формирует последовательности ШИМ-импульсов, сдвинутые относительно друг друга во времени на величину I/(Nf_к), которые поступают на управляющие входы ячеек формирователя 2. Выходное напряжение ФСН, являющееся суммой выходных напряжений ячеек, имеет форму, аналогичную изображенной на фиг. 1 сумме напряжений 2 и 3, т. е. это напряжение имеет грубую ступенчатую форму, состоящую при полном размахе сигнала из N ступеней, а переходы усиливаемого сигнала между уровнями "отслеживаются" ШИМ-импульсами, амплитуда которых равна величине напряжения одной ступени, а частота равна Nf_к. Однако, как отмечалось выше, из-за значительных длительностей переключения мощных полупроводниковых приборов форма этого напряжения оказывается сильно искаженной.The input voltage of the amplifier U _in , offset by the adder 10 by a certain value Δ, is fed to the input of circuit 1. The control circuit generates sequences of PWM pulses shifted relative to each other in time by the value I / (Nf _k ), which are fed to the control inputs of the cells of the shaper 2. The output voltage of the FSN, which is the sum of the output voltages of the cells, has a shape similar to that shown in FIG. 1, the sum of voltages 2 and 3, that is, this voltage has a coarse step shape, consisting of a full range of N stages, and the transitions of the amplified signal between the levels are “tracked” by PWM pulses, the amplitude of which is equal to the voltage level of one stage, and the frequency equal to Nf _k . However, as noted above, due to the significant switching times of high-power semiconductor devices, the shape of this voltage is strongly distorted.

Отфильтрованное фильтром 13 выходное напряжение ФСН приводится делителем 8 к уровню входного сигнала и поступает на инвертирующий вход схемы разности 9, на неинвертирующий вход которой поступает входной сигнал, задержанный схемой 12. Схема задержки компенсирует задержку, которая возникает при прохождении сигнала через фильтр 13. Выделенный схемой разности сигнал ошибки усиливается дополнительным ключевым усилителем 5, который реализован на более высокочастотных полупроводниковых приборах, чем ФСН 2. Выходное напряжение дополнительного усилителя 5 суммируется с отфильтрованным фильтром 13 выходным напряжением ФСН, реализуя таким образом связь "вперед". Полученное напряжение через фильтр 6 поступает в нагрузку 7, роль которой играет оконечный каскад радиопередатчика. Полоса частот модулирующего сигнала U_вх порядка 10 кГц, а частота коммутации дополнительного усилителя 5 - сотни кГц, поэтому частоты среза фильтров 13 и 6 могут быть сильно разнесены, так что эти фильтры практически не влияют друг на друга.The FSN output voltage filtered by the filter 13 is brought by the divider 8 to the input signal level and fed to the inverting input of the difference circuit 9, to the non-inverting input of which the input signal is delayed by the circuit 12. The delay circuit compensates for the delay that occurs when the signal passes through the filter 13. Highlighted by the circuit difference error signal is amplified by an additional key amplifier 5, which is implemented on higher-frequency semiconductor devices than FSN 2. The output voltage of the additional amplifier 5 is summed with the FSN output voltage filtered by the filter 13, thereby realizing the forward connection. The resulting voltage through the filter 6 enters the load 7, the role of which is played by the terminal stage of the radio transmitter. The frequency band of the modulating signal U _{in is of the} order of 10 kHz, and the switching frequency of the additional amplifier 5 is hundreds of kHz, so the cutoff frequencies of the filters 13 and 6 can be very spaced, so that these filters practically do not affect each other.

Поскольку выходные зажимы дополнительного ключевого усилителя 5, а также ячеек ФСН 3i, начиная со 2-ой, находятся под "плавающим" потенциалом относительно земли, их управляющие входы, как и в прототипе, должны иметь гальваническую развязку (целесообразно использовать оптическую развязку, т. е. она обеспечивает требуемую электрическую прочность и может передавать постоянную составляющую усиливаемого сигнала). Since the output terminals of the additional key amplifier 5, as well as the FSN 3i cells, starting from the 2nd, are located under a “floating” potential relative to the ground, their control inputs, as in the prototype, must have galvanic isolation (it is advisable to use optical isolation, t. E. It provides the required electric strength and can transmit a constant component of the amplified signal).

Выходное напряжение ФСН в рассматриваемом случае может иметь отклонение от требуемой формы 1 (см. фиг. 1) как в положительную, так и в отрицательную сторону в то время как дополнительный усилитель 5, реализованный в соответствии с [2] , обеспечивает на выходе напряжение лишь одной полярности. Во избежание роста нелинейных искажений выходного сигнала входное напряжение, как уже отмечалось, смещается в отрицательную сторону на величину Δ с помощью сумматора 10 и источника отрицательного смещения 11. Величину Δ следует выбирать такой, чтобы отрицательное смещение выходного напряжения ФСН составляло примерно половину амплитуды выходного напряжения одной ячейки 3. Добавляемый от дополнительного усилителя сигнал положительной полярности позволяет в этом случае восстановить требуемую форму напряжения. The FSN output voltage in this case may deviate from the required shape 1 (see Fig. 1) both in the positive and negative directions, while the additional amplifier 5, implemented in accordance with [2], provides the output voltage only one polarity. In order to avoid the growth of nonlinear distortions of the output signal, the input voltage, as already noted, is shifted in the negative direction by Δ using the adder 10 and a source of negative bias 11. The Δ value should be chosen so that the negative bias of the output voltage of the FSN is approximately half the amplitude of the output voltage of one cells 3. A positive polarity signal added from an additional amplifier allows in this case to restore the required voltage shape.

Отметим, что при устранении схемы 12 и фильтра 13 предлагаемая схема остается работоспособной, однако уровень нелинейных искажений выходного сигнала несколько возрастает, так как дополнительный усилитель 5 в этом случае "отслеживает" также пульсации напряжения на выходе ФСН. Note that when the circuit 12 and filter 13 are eliminated, the proposed circuit remains operational, however, the level of nonlinear distortion of the output signal increases slightly, since the additional amplifier 5 in this case also “monitors” the voltage ripple at the output of the FSN.

Технико-экономическая эффективность изобретения определяется тем, что благодаря ему удается по сравнению с прототипом упростить конструкцию сетевого трансформатора, а также снизить требования к полупроводниковым приборам, входящим в состав ячеек формирователя ступенчатого напряжения. (56) Патент США N 4164714, кл. H 03 F 3/38, 1979. The technical and economic efficiency of the invention is determined by the fact that, thanks to it, it is possible to simplify the design of a network transformer in comparison with the prototype, as well as to reduce the requirements for semiconductor devices that are part of the cells of the step voltage generator. (56) U.S. Patent No. 4,164,714, cl. H 03 F 3/38, 1979.

Патент ФРГ N 3044956, кл. H 03 F 3/217, 1981. German patent N 3044956, class H 03 F 3/217, 1981.

Claims

A POWER KEY AMPLIFIER, comprising a control unit, the outputs of which are connected to the corresponding inputs of a step voltage generator, made on cells connected in series by direct current, the power inputs of each of which are connected to the corresponding secondary winding of the mains transformer, the primary winding of which is connected to the mains AC source, additional key amplifier, the output of which through the first low-pass filter is connected to a grounded load, while the reference the input of the additional key amplifier through a voltage divider is connected to the first input of the difference unit, the output of which is connected to the information input of the additional key amplifier, characterized in that, in order to reduce the dissipation power by increasing the uniformity of loading of the secondary windings of the network transformer, the control unit is made in the form of a multiphase shaper pulse-width-modulated signals, as well as an adder, a delay unit, a bias voltage source and a second low-pass filter Toty connected between the output of the step voltage and the reference input of the additional core amplifier, the first input of the adder is input key powerful amplifier and through a delay unit coupled to the second input of the difference block, and the second input of the adder connected to the output bias voltage source.