Умножитель частоты

 

Изобретение относится к радиотехнике . Цель изобретения - уменьшение глубины паразитной АН выходнога сигнала при нечетном коэф.умножения частоты. Умножитель частоты содержит источник 1 синусоидального напряжения, полупроводниковый диод 2, транзистор 3, параллельньй LC-колебательный контур 4, тр-р 5 с первичной обмоткой 6 и вторичной обмоткой 7, параллельную RC-цепь 8, включающую конденсатор 9 и резистор 10, а параллельный LC-колебательный контур 4 включает конденсатор 11, катушку индуктивности 12 и резистор 13.Для достижения цели введены дополнительный диод 15, дополнительная вторичная обмотка 16 трансформатора 5 и дополнительная RC-цепь 17, ключающая конденсатор 1В и резистор 19. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 Н 03 В 19 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 1322406 (21) 4117052/24-09 (22) 09.09.86 (46) 15.02.88. Бюл. У 6 (71) Московский институт электронного машиностроения (72) О.П.Новожилов (53) 621.374.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1322406. кл. Н 03 В 19/00, 1986 ° (54) УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ (57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения — уменьшение глубины паразиткой АМ выходного. сигнала при нечетном коэф.умножения частоты. Умножитель частоты. SU„„1374397 А 2 содержит источник 1 синусоидального напряжения, полупроводниковый диод 2, транзистор 3, параллельный LC-колебательный контур 4, тр-р 5 с первичной обмоткой 6 и вторичной обмоткой 7, параллельную RC-цепь 8, включающую конденсатор 9 и резистор 10, а параллельный ЬС-колебательный контур 4 включает конденсатор 11, катушку индуктивности 12 и резистор 13.Для достижения цели введены дополнительный диод 15, дополнительная вторичная обмотка 16 трансформатора 5 и дополнительная RC-цепь 17, ключающая конденсатор 18 и резистор 19.

2 ил.

1374397

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в ка- честве источника колебаний повышенной частоты, в частности, для питания электродвигателей и в радиотехнических устройствах различного назначения. Цель изобретения — уменьшение глубины паразитной амплитудной модуля ции выходного сигнала при нечетном коэффициенте умножения частоты.

На фиг.1 представлена принципиальная электрическая схема предложенного умножителя частоты, на фиг.2— . временные диаграммы его работы.

Умножитель частоты содержит источник 1 синусоидального напряжения, полупроводниковый диод 2, транзистор 3, параллельный LC-колебательный 2р контур 4, трансформатор 5 с первичной обмоткой 6 и вторичной обмоткой 7, параллельную RC-цепь 8 из конденсатора 9 и резистора 10, причем параллельный LC-колебательный контур 4 сос 25 тоит из конденсатора 11, катушки 12 индуктивности и резистора 13, дополнительный транзистор 14, дополнительный диод 15, дополнительную вторичную обмотку 16 трансформатора 5 и допол- 3р нительную RC-цепь 17 на конденсаторе

18 и резисторе 19.

Умножитель частоты работает следующим образом.

Умножаемый сигнал поступает от ис35 точника 1 на первичную обмотку 6 трансформатора 5.

В течение t, — t (фиг.2а) конденсатор 9 RC-цепи 8 разряжается через резистор 10, при этом транзистор 3 закрыт, так как к его переходу базаэмиттер приложено отрицательное напряжение, представляющее собой разность двух напряжений: U (фиг.2а пунктир) — на вторичной обмотке .7 трансформатора 5 и U9 (фиг.2а, сплошная линия) — на конденсаторе 9. В момент t4 напряжение U на вторичной обмотке 7 трансформатора 5 становится равным напряжению U на конденса9 торе 9, после чего начинает проводить5О ток i переход база-эмиттер транзис3 тора 3; конденсатор 9 заряжается по цепи ..вторичная обмотка 7 трансформатора 5 — конденсатор 9 — переход база-эмиттер транзистора 3. В момент

55 заряд конденсатора 9 прекращается и базовый ток i (фиг.2а) транзистоЬ ра 3 становится равным нулю. Таким образом, транзистор 3 с полупроводниковым диодом 2 можно рассматривать как управляемый ключ, который в течение, — С4 находится в разомкнутом состоянии, а на время подключает нагрузку — LC-колебательный контур 4, к источнику 1 синусоидального напряжения. При процессы повторяются с периодом, равным Т.

Так как напряжение U, (фиг.2б) вторичной обмотки 16 трансформатора 5, поступающее на базу транзистора 14, через RC-цепь 17, работающую аналогично RC-цепи 8, находится в противофазе по отношению к U, то процессы в управляемом ключе на транзисторе 14 и полупроводниковом диоде 15, сдвинуты на Т/2. Поэтому в течение

t9 t t6 t и т д через переход база-эмиттер транзистора 14 протекает базовый ток i,(ôèã,2б), ключ находится в проводящем состоянии; в остальное врмя ключ разомкнут.

Таким образом, в течение (фиг.2в) LC-колебательный контур 4 отключен от источника 1 синусоидального напряжения, поэтому конденсатор 11 перезаряжается через катушку 12 индуктивности и резистор 13 с частотой, равной резонансной частоте параллельного LC-колебательного . контура 4, т.е. совершается затухающий колебательный процесс (фиг.2в) .

B рассматриваемом случае частота параллельного LC-колебательного контура 4 выбрана равной Зы, где м частота входного напряжения. В течение — и LC-колебательный кон9 тур 4 через ключ на транзисторе 14 и полупроводниковом диоде 15, подключен к источнику 1 синусоидального напряжения. Так как в это время отрицательное напряжение Б„ (фиг.2в, пунктир) источника 1 превышает по величине отрицательное напряжение (фиг.2в, сплошная линия) на конденсаторе 11, то происходит процесс заряда конденсатора 11 по цепи: источник 1 синусоидального напряжения— конденсатор 11 — полупроводниковый диод 15 — транзистор 14. В течение

LC — колебательный контур 4

4 отключен от источника 1 синусоидального напряжения, конденсатор 11 снова перезаряжается через катушку

12 индуктивности и резистор 13 с . частотой 3 м . В течение

1374397

Составитель Г.Захарченко

Техред М.Ходанич Корректор В.Вутяга

Редактор Л.Пчолинская

Тираж 928 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 618/54

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãîðoä,óë.Ïðoåêòíàÿ, 4 когда замкнут ключ на полупроводниковом диоде 2,и транзисторе 3, осуществляется заряд конденсатора 11 (фиг.2в, сплошная линия) по цепи: источник 1 синусоидального напряжения — полупроводниковый диод 2 .транзистор 3 — конденсатор 11. Далее процессы периодически повторяются. Как видно из фиг ° 2в, напряжение 0„, на LC-колебательном контуре, представляющем собой нагрузку умножителя, изменяется с частотой 3 си и имеет форму, близкую к синусоиде.

При этом энергия в LC-колебательный контур 4 поступает от источника 1 синусоидального напряжения через Т/2, т.е. дважды за период Т входного колебания. Гармонический анализ выходного напряжения U, (фиг.2в) показывает, что в его спектре отсутствуют четные гармоники, поскольку форма напряжения обладает симметрией Ш-го рода.

Формула изобретения

Умножитель частоты по авт.св.

Я- 1322406, отличающийся тем, что, с целью уменьшения глубины паразитной амплитудной модуляции выходного сигнала при нечетном коэффициенте умножения частоты, в него введены дополнительный транзистор, эмиттер которого подключен к точке соединения полупроводникового диода с первым выводом первичной обмотки трансформатора, дополнительный полупроводниковый диод, который включен между коллектором дополнительного транзистора и первым выводом вторичной обмотки трансформатора; дополнительная

RC-цепь, первый вывод которой соединен с базой дополнительного транзистора, при этом второй вывод дополнительной RC-цепи и эмиттер дополнительного транзистора соединены соответственно с первым и вторым выводами введенной дополнительной вторичной обмотки трансформатора.