Кварцевый частотный модулятор

 

Изобретение относится к радиотехнике связи. Цель изобретения - уменьшение величины паразитной частотной модуляции при повьш1ении стабильности средней частоты. Устр-во содержит пьезокварцевую пластину 1 с возбуткдающими электродами 2, магнитострикционные стержни 3, держатель 4 обмотки 5 подмагничивания, управляемый по частоте автогенератор 6, фильтр нижних частот (ФНЧ ) 7, амплитудный детектор 8, управляемый усилитель 9. В устр-во введены дифференциальный усилитель (ДУ) 10 с несимметричным выходом, ФНЧ 11, развязывающий дроссель 12. В режиме покоя j падение напряжения на резисторе 15 практически определяется величиной тока, задаваемого г-ром стабильного тока 16 ДУ 10 и обеспечивает подавление флуктуации напряжения источника постоянного напряжения питания, и тем тем самым уменьшает величину паразитной частотной модуляции. Для уменьшения влияния нестабильности напряжения питания на среднюю частоту выходного сигнала неинвертирующий вход ДУ 10 через ФНЧ 11 подключен к эмиттеру транзистора 13 автогенератора 6. 1 ил. с (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1415406 А 1 (5I)4 Н 03 В 5/32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4122737/24-09 (22) 24.09.86 (46) 07.08.88.Бюл. ll 29 (72) А.В.Кондоатьев и Э.Б.Крутофалов (53) 621 376.32 (088.8) (56) авторское свидетельство СССР

У 1169135, кл. Н 03 С 3/04, 1984. (54) КВАРЦЕВЫЙ ЧАСТОТНЫЙ МОДУЛЯТОР (57) Изобретение относится к радиотехнике связи. Цель изобретения уменьшение величины параэитной частотной модуляции нри повьш ении стабильности средней частоты. Устр-во содержит пьезокварцевую пластину 1 с возбуждающими электродами 2, магнитострикционные стержни 3, держатель

4 обмотки 5 подмагничивания, управляемый по частоте автогенератор 6, фильтр нижних частот (ФНЧ ) 7, амплитудный детектор 8, управляемый усилитель 9. В устр-во введены дифференциальный усилитель (ДУ) 10 с несимметричным выходом, ФНЧ 11, раэвяэывающий дроссель 12. В режиме покоя падение напряжения на резисторе 15 практически определяется величиной тока, задаваемого r-ром стабильного тока 16 ДУ 10 и обеспечивает подавление флуктуаций напряжения источника постоянного напряжения питания, и тем тем самым уменьшает величину паразитной частотной модуляции. Для уменьшения влияния нестабильности напряжения питания на среднюю частоту выходного сигнала неинвертирующий вход ДУ 10 через

ФНЧ ll подключен к эмиттеру транзистора 13 автогенератора 6, l ил.

14! 5406

Нзобрстгние относится к радиотехнике и технике связи и может быть ис— польэовано для формирования частотномодулированньгх сигналов, например, в устройствах телеметрии.

Цель изобретения — уменьшение величины паразитной частотной модуляции при повышении стабильности средней частоты. !

На чертеже представлена структурная электрическая схема предлагаемого кварцевого частотного модулятора.

Модулятор содержит пьезокварценую пластину 1 с возбуждающими электродами 2, магнитострикционные стержни

3, держатель 4 обмотки 5 подмагничинания, управляемый по частоте автогенератор 6, первый фильтр 7 нижних частот (ФНЧ), амплитудный детектор 8, 20 управляемый усилитель 9, дифференциальный усилитель !О с несимметричным выходом, второй ФНЧ 11, развязынающий дроссель 12, при этом управляемый по частоте антогенератор 6 содержит 25 транзистор 13 и управляющий элемент в ниде нарикапа 14.

Кварцевый частотный модулятор работает следующим образом,.

Напряжение модулирующего сигнала 30 поступает на инвертирующий вход дифференциального усилителя 10 и на сигнальный вход управляемого усилителя

9, с выхода дифференциального усилителя 10 сигнал поступает через раэ- 35 вяэывающий дроссель 12 на варикап

l4 осуществляя модуляцию частоты сигнала управляемого по частоте автогенератора 6, выполненного на транзисторе 1Э по схеме емкостной трех- с0 точки, в котором варикап 14 является управляющим элементом.

При поступлении сигнала с выхода управляемого усилителя 9 на обмотки

5 подмагничивания в их переменном маг- 5 нитном поле в силу проявления магнитострикционного эффекта магнитострикционных стержней 3 происходит изменение их длин. В результате на пьезокварцевую пластину 1 с возбуждающими электродами 2 передаются сжимающерастягинающие усилия, что приводит к изменению резонансной частоты пьезокнарцевой пластины 1. Кольцо обратной связи, образованное ФНЧ 7, подключенным к выходу управляемогQ по частоте автогенератора 6, амплитудным детектором 8 и управляемым усилителем 9, обеспечивает подавление

iIàðàçèòIIîé амплитудной модуляции выходи»го сигнала кварцевого частотного модулятора.

Барикап !4 подключен через развяэывающнй дроссель !2 к выходу дифференциального усилителя 10 и при выполнении дифференциального усилителя

10 оказывается подключенным через развязывающий дроссель параллельно его коллекторному резистору 15. Падение напряжения на последнем является для варикапа 14 напряжением смещения. B режиме покоя оно практически определяется величиной тока, задаваемого генератором 16 стабильного тока дифференциального усилителя 10, и обеспеч вант подавление флуктуаций напряжения источника noc-.îÿHíîãî напряжения питания, а тем самым уменьшает величину паразитной частотной модуляции.

Лля уменьшения влияния нестабильности напряжения питания на среднюю частоту выходного сигнала неинвертирующий вход дифференциального усилителя 10 через ФНЧ 11 подключен к эмиттеру транзистора 13 управляемого по частоте антогенератора 6. При этом на вход дифференциального усилителя !0 передаются медленные изменения величины напряжения на эмиттере транзистора 13 (практически постоянный ток), обусловленные изменениями величины напряжения питания или его режима, Для уменьшения влияния неста-. бильности н пряжения питания на сред."., нюю частоту выходного сигнала неин— нертирующий вход дифференциального усилителя 10 через сьНЧ 11 подключен к эмиттеру транзистора 13 автогенератора 6. При уменьшении напряжения питания вследствие увеличения межэлектродных емкостей транзистора 13, ..оторые нносятся в колебательную систему управляемого по частоте автсгенератора 6, происходит снижение средней частоты кварцевого частотного модулятора. Происходящее при этом уменьшение напрнж".сия на эмиттере транзистора 13 пpi:водит к уменьшению напряжения на неинвертирующем входе дифферен.;иального усилителя 1 О, увеличению тока, протекающего через его коллек I орсв IH резистор 15 и, следоBci p II,Ii унеличеiii ю падения напряжения iia нем, что вызывает уменьше— ни;- с I:" ги вврикапа 14 и комненсир с;. г.: е ивсе вне межRëåêòðîäíüãõ ем1415406 костей. Данное изменение напряжения питания не влияет на величину напряжения начального смещения варикапа

14, которое стабилизировано источником 16 стабильного тока дифференциального усилителя 10. формула изобретения

Составитель Г. Захарченко

Редактор Н.Бобкова Техред Л.Олийнык Корректор Л.Пилипенко

Подписное

Тираж 928

Заказ 3885/54

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-голиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4

Кварцевый частотный модулятор, содержащий пьезокварцевую пластину с возбуждающими электродами, размещенную между двумя магнитострикционными стержнями, на каждом из которых размещена обмотка подмагничивания, при этом магнитострикционные стержни жестко соединены между собой держателем, начала и концы обмоток подмагничивания подключены к управляемому усилителю, а возбуждающие электроды пьеэокварцевой пластины соединены с колебательной системой управляемого по частоте автогенератора, последовательно соединенные первый фильтр нижних частот, вход которого соединен с выходом управляемого по частоте автогенератора, и амплитудный детектор, выход которого соединен с

;правляющим входом управляемого усилителя, при этом управляемый по частоте автогенератор выполнен на транзисторе по схеме емкостной трехточки с управляющим элементом в виде

5 варикапа а сигнальный вход управляеt мого усилителя является входом модулирующего сигнала кварцевого частотного модулятора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью уменьшения

10 вепичины параэитной частотной модуляции при повышении стабильности средней частоты, в него введен дифференци льный усилитель с несимметричным выходом, инвертирующий вход ко1я торого соединен с сигнальным входом управляемого усилителя, между эмиттером транзистора управляемого по частоте автогенератора и неинвертирующим входом дифференциального уси20 лителя с несимметричным выходом введен второй фильтр нижних частот, выход дифференциального усилителя с несимметричным выходом соединен через введенный раэвяэывающий дрос25 сель с одним из электродов варикапа управляемого по частоте автогенератора, а одним из шин питания дифференциального усилителя с несимметричным выходом — с другим электродом

30 варикапа управляемого по частоте автогенератора.