Аттенюатор

 

Использование: радиотехника, радиоприемные и радиоизмерительные устройства . Сущность изобретения: согласно - последовательно соединенные первый и второй диоды и согласующий резистор образуют плечи делителя, сопротивления которых изменяются одинаково, при этом напряжение на выходе аттенюатора равно половине ЭДС источников сигнала, т.е. не имеет нелинейных искажений. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕ1СКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (взз Н 01 Р 1/22 ус.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

tlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР г., с-, / т з

- --.../

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и в мв

l (21) 4808005/09 (22) 23.01.90 (461 15.11.92. Бюл. 1Ф 42 (71) Омский научно-исследовательский институт приборостроения (72) Б.И.Михайлов (56) Челышев В.Д. Приемные радиоцентры, M.: Связь, 1975, с.213.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в трактах экономичных радиотехнических устройств (например, с автономным питанием), предназначенных для связи или измерения.

Наиболее близким техническим решением является выбранное в качестве прототипа коммутационное звено (элемент), которое широко используется при построении аттенюаторов.

На фиг,1 приведена схема этого звена в составе аттенюатора (AT), Звено содержит первый и второй диоды

1 и 2, согласующий резистор 3 и резистор 4, который стабилизирует управляющий ток.

Одним выводом резистор присоединен к точке 5, то есть к точке соединения диодов, а другим выводом соединен с источником управляющего напряжения. Ко входу звена AT подключено предыдущее устройство 6 с внутренним сопротивлением 7, а к выходу— последующее устройство 8. Конденсаторы 9 и

10, а также резисторы 11 и 12 не являются принципиальными элементами, определяющими работу звена AT, и могут входить в предыдущее и в последующее устройства... Ы 17757бб А1 (54) АТТЕНЮАТОР (57) Использование: радиотехника, радиоприемные и радиоиэмерительные устройства. Сущность изобретения: согласно— последовательно соединенные первый и второй диоды и согласующий резистор об. разуют плечи делителя, сопротивления которых изменяются одинаково, при этом напряжение на выходе аттенюатора равно половине ЭДС источников сигнала, т.е, не имеет нелинейных искажений. 2 ил.

Когда полярность управляющего напряжения положительная, то под действием управляющего тока диоды 1 и 2 открываются.

При этом от устройства 6 на резистор 3 и на вход последующего усилительного устройства 8 поступает сигнал. Усилительные устройства; выполненные на полевых транзисторах, имея большое входное сопротивление и большой динамический диааае Ъ пазон по интермодуляции (90-95 дБ), в экономичных режимах потребляют от источника питания ток в пределах 5...6 мА. Дина- . 4 мический диапазон звена AT, включенного, (Я перед усилителем, должен быть децибел на

10 больше, чем динамический диапазон уси- "0 лителя, то есть его значение должно состав- 0 лять примерно 100 дБ.

Однако известное звено коммутации )йа имеет существенный недостаток, выражаю- а щийся в том, что для получения динамического диапазона, равного 102 дБ, управляющий ток нужно увеличить до 30 мА.

Это следует из графика, приведенного на фиг.2, кривая 1, Значение тока звена при этом примерно в 6 раз больше, чем значение тока усилителя. Другие звенья AT с задан1775766

50

55 ным затуханием включаются редко, лишь в условиях сложной помеховой обстановки, поэтому к ним требование по экономичности не такое жесткое, как к постоянно включенному звену беэ затухания (с нулевым затуханием), Целью изобретения является уменьшение управляющего тока при сохранении динамического диапазона по интермодуляции.

Поставленная цель достигается тем, что в аттенюаторе, содержащем последовательно соединенные разделительный конденсатор, новый диод, второй диод и согласующий резистор, токозадающий резистор, один вывод которого подключен к источнику управляющего напряжения, согласно изобретению первый и второй диоды включены согласно, точка их соединения является выходом аттенюатора, а к точке соединения разделительного конденсатора и первого диода подключен другой вывод токозадающего резистора:

Аттенюатор. схема которого приведена на фиг.1, содержит первый и второй диоды

1 и 2, относящиеся к звену с нулевым затуханием, согласующий резистор 3 и резистор

4, который стабилизирует управляющий ток. Один из выводов этого резистора подключен к источнику управляющего напряжения. Точка соединения диодов 5 является выходом аттенюатора. Ко входу AT подключено предыдущее устройство 6 с внутренним сопротивлением 7, а к выходу— последующее устройство 8 с большим входным сопротивлением, Конденсаторы 9 и 10 не играют принципиальной роли, а являются разделительными. Второе звено AT c заданным затуханием содержит диоды 11 и l2, П-образный четырехполюсник, состоящий из резисторов 13, 14 и 15. Резистс ры 16 и 17 являются токостабилизирующими, а конденсаторы 18 и 19 — разделительными, AT работает следующим образом.

Егли со стороны входа нет мог(ных сигналов, от которых нужно защищаться, то s

AT включено звено с нулевым затуханием.

При этом управляющее напряжение поло>кительной полярности подается на токостабилизирующий резистор 4. Диоды 1 и 2 открываются и ток сигнала протекает через эти диоды и согласующий резистор 3. Напряжение сигнала, возникающее в точке 5, через конденсатор 10 подается на вход последующего устройства 8.

В случае необходимости защиты от мощного сигнала звено AT с нулевым затуханием выключается путем подачи управляющего напряжения отрицательной полярности на резистор 4, а звено AT c

35 заданным затуханием включается путем подачи управляющих напряжений на резисторы 16 и 17, При этом диоды 11 и 12 открываются. Резисторы 13 и 15 обеспечивают согласование с предыдущим устройством 6 и сохраняют неизменным режим входной цепи последующего устройства 8 относительно корпуса (общего провода). Резистор 14 обеспечивает заданное затухание.

Возможность значительного уменьшения управляющего тока в звене AT с нулевым затуханием при сохранении динамического диапазона по интермодуляции обьясняется наличием следующих при- знаков. Диоды l и 2 включены согласно.

Поэтому через них в каждый момент времени протекает один и тот же управляющий ток и ток сигнала, Следовательно, под действием этих токов динамические сопротивления диодов будут изменяться одинаково.

Если при этом сопротивления резисторов 3 и 7 равны, то напряжение сигнала в точке 5 в каждый момент времени будет равно половине ЭДС предыдущего источника сигнала 6. Таким образом, в идеальном случае напряжение в точке 5 будет подобно ЭДС и не будет иметь нелинейных искажений. Реальные диоды имеют разброс по вольтамперным характеристикам и сопротивлениям баз. Поэтому, чтобы полнее реализовать положительные свойства звена, нужно резистор 3 выбрать с сопротивлением, соответствующим минимуму нелинейных искажений. График, кривая 2, характеризует свойство предлагаемого AT (см.фиг.2), Положительный эффект предлагаемого

AT выражается в уменьшении управляющего тока примерно в 5 раз по сравнению с прототипом, у которого он составляет 30 мА при динамическом диапазоне 102 дБ, Уменьшение тока, потребляемого звеном

AT, которое постоянно включено, позволит снизить перегрев аппаратуры, повысить ее экономичность и надежность.

Формула изобретения

Аттенюатор, содержащий последовательно соединенные разделительный конденсатор, первый диод, второй диод и согласующий резистор, токозадающий резистор, один вывод которого подключен к источнику управляющего напряжения, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью уменьшения управляющего тока при сохранении диапазона по интермодуляции, первый и второй диоды включены согласно, точка их соединения является выходом аттенюатора, а к точке соединения разделительного конденсатора и первого диода подключен другой вывод токозадающего резистора.

1775766 (00

Редактор

Заказ 4037 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гага,:iiiia, 10l

2-F

И

f10

5 N . 15 tC >> улр уА Щ у

Составитель Б.Михайлов

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор С.Патрушева