Rc-генератор



Rc-генератор
Rc-генератор
Rc-генератор
Rc-генератор
Rc-генератор
Rc-генератор
Rc-генератор
Rc-генератор
Rc-генератор
Rc-генератор
Rc-генератор
Rc-генератор
Rc-генератор
Rc-генератор
H03K3/354 - Импульсная техника (измерение импульсных характеристик G01R; механические счетчики с электрическим входом G06M; устройства для накопления /хранения/ информации вообще G11; устройства хранения и выборки информации в электрических аналоговых запоминающих устройствах G11C 27/02; конструкция переключателей для генерации импульсов путем замыкания и размыкания контактов, например с использованием подвижных магнитов, H01H; статическое преобразование электрической энергии H02M;генерирование колебаний с помощью схем, содержащих активные элементы, работающие в некоммутационном режиме, H03B; импульсная модуляция колебаний синусоидальной формы H03C;H04L ; схемы дискриминаторов с подсчетом импульсов H03D;

Владельцы патента RU 2666226:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Оренбургский государственный университет" (RU)

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в качестве источника синусоидальных колебаний, в том числе в интегральных схемах. Техническим результатом предлагаемого RC-генератора является повышение максимальной частоты формируемых синусоидальных колебаний и уменьшение уровня нелинейных искажений выходного сигнала. RC-генератор содержит первые и вторые зажимы, первый, второй и третий транзисторы, первый и второй резисторы, первый и второй источники тока, с целью формирования синусоидальных колебаний введены первый, второй и третий конденсаторы и третий резистор. При этом уменьшение уровня нелинейных искажений генерируемых колебаний обеспечивается высокой добротностью колебательного контура Q, зависящей только от коэффициентов передачи токов базы первого и второго транзисторов, и правильным выбором параметров первого и второго источников тока и сопротивления третьего резистора. Частота колебаний устанавливается выбором сопротивлений первого и второго резисторов и емкостей первого и второго конденсаторов. 1 ил.

 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в качестве источника синусоидальных колебаний, в том числе в интегральных схемах.

Известен RC-генератор, содержащий транзистор, операционный усилитель, первый и второй конденсаторы, первый - пятый резисторы и предназначенный для формирования синусоидальных колебаний с высокой стабильностью частоты и амплитуды без использования специальных схем стабилизации амплитуды [а.с. СССР №1497702, МКИ4 Н03В 5/26. - Опубл. в Б.И., №28, 1989].

Недостатком этого RC-генератора является ограниченное значение максимальной частоты формируемых колебаний, обусловленное использованием операционного усилителя в электрической схеме генератора.

В качестве прототипа изобретения служит реактивный транзистор [Хейнлейн, В.Е. Активные фильтры для интегральных схем. Основы и методы проектирования / В.Е. Хейнлейн, В.X. Холмс; пер. с англ. / Под ред. Н.Н. Слепова, И.Н. Теплюка. - М.: Связь, 1980, с. 300, рис. 5.44, б], содержащий первые и вторые зажимы, первый - третий транзисторы, первый и второй резисторы, первый и второй источники тока. Когда вторые зажимы нагружены емкостью, входная полная проводимость реактивного транзистора со стороны первых зажимов имеет индуктивный характер, что позволяет при подключении к первым зажимам конденсатора реализовать параллельный колебательный контур. Это обеспечивает возможность использовать реактивный транзистор в интегральном фильтре, в котором транзисторы и резисторы используются как основные элементы.

Недостатком данного устройства является отсутствие элементов, обеспечивающих возникновение, при подключенных источниках питания, незатухающих синусоидальных колебаний.

Техническим результатом предлагаемого RC-генератора является повышение максимальной частоты формируемых синусоидальных колебаний и уменьшение уровня нелинейных искажений выходного сигнала.

Указанный технический результат достигается тем, что в реактивный транзистор, содержащий первые и вторые зажимы, первый - третий транзисторы, первый и второй резисторы, первый и второй источники тока, с целью формирования синусоидальных колебаний введены первый и второй конденсаторы, подключенные к первым и вторым зажимам соответственно, и цепь положительной обратной связи, образованная третьим конденсатором и третьим резистором.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предлагаемого RC-генератора.

RC-генератор содержит первые 1 и вторые 2 зажимы, первый 3, второй 4 и третий 5 транзисторы, первый 6 и второй 7 резисторы, первый 8 и второй 9 источники тока, первый 10, второй 11 и третий 12 конденсаторы, третий резистор 13.

RC-генератор работает следующим образом.

Эквивалентное сопротивление между первыми зажимами 1 при отсутствии первого конденсатора 10 и без учета входного сопротивления первого транзистора 3, равно

где R1, R2 - сопротивления соответственно первого 6 и второго 7 резисторов;

С2 - емкость второго конденсатора 11;

β2 - коэффициент передачи тока базы второго транзистора 4.

Первое слагаемое в выражении (1) описывает эквивалентную индуктивность Lэ:

второе - сопротивление потерь rn:

При подключении к первым зажимам 1 первого конденсатора 10 он образует с индуктивностью Lэ параллельный колебательный контур, настроенный на частоту ω0:

где С1 - емкость первого конденсатора 10.

Характеристическое сопротивление ρ колебательного контура равно:

С учетом входного сопротивления первого транзистора 3 сопротивление Roe колебательного контура на частоте ω0 равно:

где β1 - коэффициент передачи тока базы первого транзистора 3.

Для выравнивания режимов транзисторов на переменном токе целесообразно принять: R2=R1, С21. Тогда выражения (4), (5) и (6) соответственно примут вид:

Добротность Q колебательного контура определяется из выражения

Для поддержания в колебательном контуре незатухающих колебаний коэффициент передачи цепи положительной обратной связи KПОС, образованной последовательным включением третьего резистора 13 и третьего конденсатора 12, должен удовлетворять условию:

где SVT3 - крутизна третьего транзистора 5;

R3 - сопротивление третьего резистора 13;

K0 - коэффициент усиления каскада с общей базой, выполненного на третьем транзисторе 5.

С учетом соотношения (11) сопротивление третьего резистора 13 должно удовлетворять условию:

Емкость третьего конденсатора 12, обеспечивающего гальваническую развязку каскадов, выполненных на первом, втором и третьем транзисторах 3-5, должна удовлетворять условию:

При подключении источников питания напряжением +12 В, минус 12 В и минус 3 В соответственно к первой, второй и третьей шинам питания и при выполнении условий (12) и (13) в RC-генераторе устанавливаются синусоидальные колебания с частотой ω0, определяемой из выражения (4). Максимальная частота синусоидальных колебаний зависит только от частотных свойств используемых в RC-генераторе первого 3, второго 4 и третьего 5 транзисторов.

Уменьшение уровня нелинейных искажений выходного сигнала генератора обеспечивается высокой добротностью колебательного контура Q, зависящей только от коэффициентов передачи токов базы первого 3 и второго 4 транзисторов, и правильным выбором параметров первого 8 и второго 9 источников тока и сопротивления третьего резистора 13.

RC-генератор, содержащий первые и вторые зажимы, первый, второй и третий транзисторы, первый резистор, первый вывод которого подключен к эмиттеру первого транзистора, второй резистор, включенный между эмиттером второго транзистора и эмиттером третьего транзистора, первый источник тока, первый вывод которого подключен к базе первого транзистора, коллектору третьего транзистора и первому выводу первых зажимов, второй источник тока, первый вывод которого подключен к коллектору первого транзистора, базе второго транзистора и первому выводу вторых зажимов, второй вывод второго источника тока и коллектор второго транзистора подключены к первой шине питания, второй вывод первого источника тока и второй вывод первого резистора подключены к второй шине питания, база третьего транзистора подключена к третьей шине питания, вторые выводы первых и вторых зажимов подключены к общей шине, отличающийся тем, что содержит третий резистор, первый, второй и третий конденсаторы, при этом первый вывод третьего резистора подключен к эмиттеру первого транзистора, второй вывод третьего резистора подключен к первому выводу третьего конденсатора, второй вывод которого подключен к эмиттеру третьего транзистора, первые выводы первого и второго конденсаторов подключены к первым выводам первых и вторых зажимов соответственно, вторые выводы первого и второго конденсаторов подключены к общей шине.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам формирования электрических колебаний со стабилизированной частотой. .

Изобретение относится к импульсной технике, в частности к электроразрядным технологиям, и может быть использовано для электрогидравлического разрушения, дробления и дезинтеграции материалов.

Изобретение относится к измерительной технике и автоматике. Технический результат заключается в увеличении информационной емкости кода номера меток времени.

Изобретение относится к импульсной высоковольтной технике. Технический результат заключается в повышении стабильности работы генератора высоковольтных импульсов с оптическим управлением.

Изобретение относится к импульсной и вычислительной технике. Технический результат – обеспечение самосинхронной реализации преобразователя унарного информационного сигнала в парафазный сигнал с единичным спейсером.

Изобретение относится к импульсной и вычислительно технике. Технический результат - обеспечение самосинхронной реализации преобразователя унарного информационного сигнала в парафазный сигнал с нулевым спейсером.

Изобретение относится к системам питания ускорителей заряженных частиц прямого действия, в частности к устройствам импульсного питания с индуктивными накопителями энергии.

Изобретение относится к устройствам электрического питания газоразрядных систем, использующих для генерации плазмы барьерный разряд, и может быть применено, в частности, для питания озонаторов, плазменных реакторов, предназначенных для реакций синтеза, конденсации, полимеризации, а также медицинских приборов и устройств обеззараживания.

Изобретение относится к устройствам преобразования электрической энергии постоянного тока, в частности к устройствам электропитания радиопередатчика, снабженных выходным СВЧ-прибором, таким как магнетрон, клистрон ЛБВ, ЛОВ и т д.

Группа изобретений относится к электронной схеме постоянного тока для подачи питания на нагрузку и способу ее работы. Технический результат – обеспечение защиты электронной схемы за счет ограничения входного тока и защиты от чрезмерных напряжений.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано при разработке СВЧ-аппаратуры различного назначения, в частности для шумовой радиолокации, радиовидения и медицины.

Изобретение относится к различным вариантам выполнения цепи генератора. Технический результат заключается в расширении арсенала средств того же назначения.

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в синтезаторах частот, работающих вплоть до СВЧ диапазона. Технический результат изобретения заключается в уменьшении спектральной плотности фазовых флуктуаций генераторных устройств каскодного типа.

Настоящее изобретение относится к области электровакуумных приборов, и в частности к области приборов кварцевой стабилизации частоты, а именно к кварцевым генераторам, и может быть использовано для стабилизации частоты.

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в технике перестраиваемых управляемых кварцевых генераторов. Технический результат заключается в повышении надежности работы схемы, обеспечении запоминания частоты кварцевого генератора, независимо от наличия или отсутствия напряжения питания, а также уменьшении уровня фазовых шумов.

Изобретения относятся к области радиосвязи, радиолокации, радионавигации и радиоэлектронной борьбы и могут быть использованы для создания устройств генерации и частотной модуляции.

Изобретение относится к области радиосвязи, радиолокации, радионавигации и радиоэлектронной борьбы. Технический результат изобретения заключается в увеличении линейного участка частотной модуляционной характеристики при произвольных характеристиках нелинейного элемента, цепи внешней обратной связи и параметрах резистивного четырехполюсника.

Изобретение относится к области радиосвязи и может быть использовано для создания устройств генерации высокочастотных сигналов на заданном количестве частот, что позволяет формировать сложные сигналы и создавать эффективные средства радиосвязи с заданным количеством радиоканалов.

Изобретение относится к области радиосвязи и может быть использовано для создания устройств генерации высокочастотных сигналов на заданном количестве частот. Технический результат заключается в повышении диапазона генерируемых колебаний и генерации высокочастотных сигналов на заданном количестве частот при произвольных комплексных сопротивлениях нагрузки.

Изобретение относится к области радиосвязи и может быть использовано для генерации высокочастотных (ВЧ) сигналов. Достигаемый технический результат - расширение диапазона генерируемых колебаний, генерация ВЧ сигналов на заданном количестве частот при произвольных комплексных сопротивлениях нагрузки.

Изобретение относится к области радиосвязи. Технический результат изобретения заключается в эффективности устройства генерации и частотной модуляции за счет увеличения линейного участка частотной модуляционной характеристики при произвольных характеристиках нелинейного элемента, цепи внешней обратной связи и параметрах резистивного четырехполюсника.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в качестве источника синусоидальных колебаний, в том числе в интегральных схемах. Техническим результатом предлагаемого RC-генератора является повышение максимальной частоты формируемых синусоидальных колебаний и уменьшение уровня нелинейных искажений выходного сигнала. RC-генератор содержит первые и вторые зажимы, первый, второй и третий транзисторы, первый и второй резисторы, первый и второй источники тока, с целью формирования синусоидальных колебаний введены первый, второй и третий конденсаторы и третий резистор. При этом уменьшение уровня нелинейных искажений генерируемых колебаний обеспечивается высокой добротностью колебательного контура Q, зависящей только от коэффициентов передачи токов базы первого и второго транзисторов, и правильным выбором параметров первого и второго источников тока и сопротивления третьего резистора. Частота колебаний устанавливается выбором сопротивлений первого и второго резисторов и емкостей первого и второго конденсаторов. 1 ил.

Наверх