Автогенератор

 

! у i нo-tак чмчае. Ф,ай %

r:."" °" этна ЯЯ»

Союз Советских

Социалистических

1ееспублин

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЮТЙЛЬСТВУ

653724 (6l) Дополнительное к авт. свиа-ву (51) М. Кл. (22) Заявлено 11.05.76 (21) 2357987/18-09 с присоединением заявок ¹¹ 2 35 9 7 78/09, 2 360979/09, 2 3681 07/09, 2 392 926/09, .2392928/09, 2392937/09 и 2392938/09 (23) Приоритет

Н 03 В 5/00

Гасударственный хемвтет

СССР ае делам юабретеккй я еткрмткй

Опубликовано 25.03.79.Бюллетень №11

Дата опубликования опигання 28.03.79 (53) УДК 621.373, .42 (088.8) (72) Авторы изобретения

E. E. Юдин и B. П. Яценко

Киевский ордена Ленина пэлитехнический институт нм. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (71) Заявитель (54) АВТОГЕНЕРЛТОР

Изобретение oTHOGHTcH к радиотехнике, в частности к ввтогенервторвм гврмэни- ческих колебаний.

Известны автогенераторы гармонических .колебаний RC-тйпв, содержвшие усилитель с частотно-избирательным четы5 рехполюсником в цепи положительной обратной связи, выполненным в виде .

RC-звеньев jl).

При сверхнизком напряжении питания (порядка 1,5 В и ниже) сопротивления резисторов RC-звеньев должны быть уменьшены до весьма малых величин (единицы — десятки ОМ), что приводит согласно выражению для частоты гене1 15 рации Ю с к необходимости увеличения емкостей конденсато;.эв на низких частотах до трудноосуществимых на практике величин (сотни- тысячи микрофарад).

Поэтому известные автогенераторы

КСтипа труднореализуемы в области низких частот при сверхнизком напряже«нии питания.

Известны также ввтогенервторы гармэнических колебаний К1, -типа, содержащие усилитель с частотно-избирательным четырехпэлюсникэм в цепи положительной эбрвтнэй связи, выполненным в виде

RL -звеньев (2).

Частота генерации этого ввтогенератэра определяется из соотношения Ю о, и может быть сделана достаточно низкой по сравнению с автогенервтэрами ) Стипв при малых величинах сопротивлений и индуктивносте. RL -звеньев.

Однако при сверхнизком напряжении питания (порядка 1,5 В и ниже) условия свмэвозбуждения и основные показания такого ввтогенервтора ухудшаются воледствиг уменьшения усиления в замкнутом кольце, состоящем из усилителя и частотно-избирвтельнorо четырехполюсникв.

Жль изобретения — расширение диапазона питвюших напряжений в область низких напряжений путем уменьшения затухания (увеличения коэффициента передачи) 653724 с

34 +ВЬМ+4М

54 +9 М+6М

1 2 частотнэизбирательнэгэ четырехпэлюсника на Rl -звеньях.

Это достигается тем, чтэ в автогенераторе, содержащем усилитель с частотно-избирательным чотырехполюсником в

5 цепи положительной обратной связи, выполненным в виде RL -звеньев, HL -звен я взаимоиндуктивно связаны между собой.

На фиг. 1 дана структурная электрическая схема предлагаемого автогенераIQ тора; на фиг. 2-8 — схемы частотно-избирательного четырехполксника на RL,— звеньях с взаимоиндуктивнэй связью, используемые в предлагаемом автэгенераторе (варианты).

Автогенератор (см. фиг, 1) содержит усилитель 1 и частотно-.избирательный четырехполюсник 2, включенный в цепь положительной обратнэй связи с

29 выхода усилителя 1 на егэ вход. Частотно-избирательный четырехпэлюсник 2 состоит из двух RL, -звеньев, эдно из которых выполнено на резисторе 3 и катушке 4 индуктивности, а. другое — на

25 резисторе 5 и катушке 6 индуктивности.

Катушки 4 и 6 индуктивности связаны между собой при помоши взаимоиндуктивНоА связи М. Гармонические колебания снимаются с выхода усилителя 1, Автогенератор работает в режиме гармонических автоколебаний. Сигнал с выхода усилителя 1 через частотно-избирательный четырехг люсник 2 положительной обратной связи поступает обратно на вход усилителя и циркулирует в замкнутом кольце. На некоторой частоте f о называемой, частотой генерации (квазирезонансной частотой) и определяемой величинами нндуктивностей и взаимоиндуктивностей катушек 4 и 6 индуктивнэсти и сопротивлений резисторов 3 и 5, коэффициент передачи в замкнутом кольце становится больше единицы, а фазоо вый сдвиг — равным нулю или 360, что ведет к возникновению гармонических автоколебаний.

Частота генерации и коэффициент за ухания частотно-йзбирательного четырехполюсника 2 на этой частоте

БО определяются из соотношений где Й и 4 — сопротивление и индуктив55 .( ность первого Я4 -звена; R ч l. <

2 сопротивление и индуктивнэсть втэрэго

Rt, -звена.

На фиг. 2 пана схема частотно-избиратсльнэгэ четырехпэлюсника 2 (вариант), содержащего два каскадно соединенных

Г-эбразных RL -звена, между индуктивными элементами которых осуществлена взаимэиндуктивная связь. Г-образные

Я „ -звенья выполнены на резисторах

7 и 8, и катушках 9 и 10 индуктивности.

Частоту генерации и коэффициент зат хВННН р для этэгэ Вариант& при Одинаковых величинах сэпротивлений резисторэв 7 и 8 и индуктивностей катушек 9 и 10 индуктивности можно найти из выражений

2 2

З +4M BLe

О М+ ®2

На фиг. 3 дана схема частотно-избирательного чвтырехпэлюсника 2 (вариант), содержащего эднэ Г-образное звено, выполненное из последовательнэгэ соединения резистора 11 с катушкой 12 индуктивнэсти и параллельнэгэ соединения катушки 13 индуктивности с резистором 14. Катушки 12 и 13 инпуктивности связаны между собой при помощи взаимоиндуктивной связи.

Для этого варианта

1 о 2Z L -М г (2 то . -y, ц(-,д где R Й2 — сопротивления сээтветствен1 нэ резисторов 11 и 14; (., — ин1 э 2 дуктивности сэответственнэ катушек 12 и 13 индуктивности; Q=

1 я.

На фиг. 4 дана схема частэтно-избирательного четырехполюсника 2 (вариант), выполненного на резисторах 15 и 16 и катушках 17 и 18 индуктивности с взаимоиндуктивнэй связью.

Для этого варианта при одинаковых величинах сопротивлений резисторов 15 и 16 и индуктивностей катушек 17 и

l8 с согласным включением имеем:

На фиг. 5 дана схема частотно-избирательногэ четырехполюсника 2 (вариант), выполненного на резисторах 19

653724

4<+a (1+1 г+2М

3о ам и 20 и катушках 21 и 22 индуктивнэсти с взаимэиндуктивной связью.

Для этого варианта 2 (ОМ o г г

Р, 9 2 — сопротивления сээтветственно

2 Яг резистэрэв 19 и 20; 0=

На фиг. 6 дана схема частотно-избирательного четырехполюсника 2 (вариант), выпэлненного по схеме Т-образного моста, B плечи кэторого включены катушки 23 и 24 индуктивности с взаимоиндуктивной связью и резисторы

25 и 26.

Для этого варианта

4 Я1Мг М о. 2t, ((,„Ь -М )(4„+L гЬ„аМ 2М) где L L" — индуктивнэсти сэответст2 вечно катушек 23 и 24 индуктивнэсти;

R„, R2 - сопротивления соответственно резисторов 25 и 26; al = йг

На фиг. 7 дана схема частотно-избирательного четырехполюсника 2 (вариант), выпэлненного в виде двух Г-образных звеньев. Последовательная ветвь первого и параллельная ветвь втэрэго Г-образных звеньев содержат катушки 27 и 28 индуктивности с взаимэиндуктивнэй связью, а в остальные ветви включены резисторы 29 и 30.

Для этого варианта при одинаковых величинах сопротивлений резисторов

29 и 30 и индуктирнэстей катушек 27 и 28 индуктивнэсти, име м е = — j " 3i +2N г

М Та i, ZM

На фиг. 8 дана схема частотно-избирательного четырехполюсника 2 (вариант), выполненного по Т-образной схеме, в одно плечо которой включен резистор 31, а в два других — катушки 32 и 33 индуктивности с взаимоиндуктииной связью, параллельно с одной из катушек индуктивности включeí резистор 34.

Для этого варианта

a2p (,„, „ (гс .< о 2% (4 -Мг)(а V,-Ь ) O a (L,+ М) где L, L > — индуктивнэсти сэответствен1 нэ катушек 32 и 33 индуктивности;

R, R2 — сопротивления сээтветственно

2О г резисторэв 31 и 34;a=

Формула изобретения

Автогенератор, содержащий усилитель с частэтнэ-избирательным четырехполюсникэм в цепи пэложительнэй обратной связи, выполненным в риде R(. -звеньев,отличающийся тем,что, с целью расширения диапазона питающих напряжений в область низких напряжений, RL -звенья взаимэиндуктивнэ связаны между сэбэй.

Источники инфэрмации, принятые во

3% внимание при экспертизе

1. Криксунэв В. Г. Реэстатнэ-емкостные генераторы синусэидальчь х колебаний. Киев, Гостехиздат УССР, 1958, с. 30, рис. 17.

2. Патент США Л 3227966, кл. 33 1-1 4 1, 1 966.

653724

f1 t8

Фиг.2

Фиг. 7

Заказ 1306/41

Тираж 1059 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель E. Юдин

Редактор Л. Гребенннкова Техред Н. Алферова Корректор И. Ковальчук