Умножитель частоты

 

А. 3 Венгер, В. Я. Баржин, Н. Д. Терещенко и А » М. Якименко

t ..

Харьковский государственный университет. им.. Я. Горького (72) Asm pbbs изобретения (21) Заявитель (54) УИНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ

Изобретение относится к радиотехнике и.может использоваться для умноже ния частоты сигналов в приемно-пщьедаю щих и измерительных устройствах.

Известен умножитель частоты, содержащий источник. питания, резонатор, диод .

Г, помещенный в резонатор, выходную линию, соединенную с резонатором, фильтр нижних частот, включенный между источником питания и диодом Ганна, который работает в режиме радиоимпульсного

36 умножения (1).

Однако в устройстве имеет место .неполное использование выходной мощности диода Ганна и недостаточное подавление нежелательных составляющих и

1% спектре выходного сигнала, что обусловлено наличием 100%-ной амплитудной модуляции.

Наиболее близким к предлагаемому является умиожитель частоты, содержа20 щий генераторный лавинно-пролетный диод, размещенный в общем резонаторе с умножительным диодом, и источник умножаеыого сигнала, подключенный к умножительному диоду (2 .

Однако в спектре выходного сигнала известного умножителя частоты также имеются составляющие, отличающиеся по частоте от сигнала умноженной частоты.

Цель изобретения — улучшение чистоты спектра выходного сигнала.

Для достижения цели в умнажителе частоты, содержащем генераторный лавинно-полетный диод, размещенный в .общем резонаторе с умножительным диодом, и источник умножаемого сигнала, подключенный к умножительному диоду, умножительный диод включен последовательно но постоянному току в цепь питания генератарного лавинно-пролетного диода, при этом в качестве умножительного использован диод Ганна.

На чертеже представлена структурная электрическая схема умножителя частоты.

Умножитесь частоты содержит источник 3. умножаемого сигнала, диод Ганна ся вблизи несущей частоты (оо )> где = l, 2, 3....

IlpH щ м Р, индекс. модуляции то (1, и следовательно осуществляется значительное подавление (более 30 дб) нежелательных составляющих в спектре выходного сигнала. При этом мощность выделяемой гармоники практически равна мощности ЛПД 3 в автоколебательном режиме.

Таким образом, использование предложенного умножителя частоты позволит осуществить умножение частоты с высокой кратностью (до 100) при хорошем подавлении нежелательных составляющих в спектре выходных сигналов (ъ 30дб) и получить мощность на выходе умножителя практически равную мощности Jll1ll, в режиме автогенератоPG, Ф ор мул а изобретения

Умножитель частоты, содержащий генераторный лавинно-поолетный диод, размещенный в общем резонаторе с умножительным диодом, и источник умножаемого сигнала, подключенный к умножительному диоду, отличающийся тем, что, с цепью улучшения чистоты спектра выходного сигнала, умножительный диод включен последовательно по постоянному току в цепь питания генераторного лавинно-пролетного диода, при этом в качестве умножительного использован диод Ганна.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. "Приборы и техника эксперимента", 1976, N 6, с. 98-99.

2. Авторское свидетельство СССР

М. 243662, кл. H 03 B 19/10, 1964 (прототип).

9248i9

2, лавинно-пролетный диод (ЛПД) 3, резонатор 4, а также источник 5 питания с фильтрами нижних частот 6 и 7 °

Устройство работает следующим образом. 5

Входной умножаемый сигнал подается на диод Ганна 2 от источника 1. При подаче напряжения от источника 5 питания через фильтры 6 и 7 нижних частот

ЛПД 3 генерирует непрерывные колебания. При этом режим диода Ганна 1 выбирают таким, чтобы генерация в нем отсутствовала.

Это возможно в двух случаях.

1. Напряжение на диоде Ганна 2 .мень- ше порогового. В этом случае при подаче от источника 1 короткого импульса отрицательной полярности падение напряжения на диоде Ганна 2 становится больше порогового, при этом формируется о домен. Одновременно происходит скачкообразное изменение тока ЛПД 3, а в резонаторе 4 - Icoppezma.ôàçû колебаний.

2. Напряжение на диоде Ганна 2 в три раза и более выше порогового. В этом случае диод Ганна 2 работает как стабилизатор тока. На диод Ганна цодают импульс положительной полярности, в результате чего напряжение на нем снижается, формируется домен. При этом происходит скачкообразное изменение тока ЛПД 3, а в резонаторе 4 также происходит коррекция фазы колебаний.

При коррекции фазы колебаний до определенного уровня, например, нулевого значения получается периодический процесс с периодом, определяемым частотой входного сигнала. При этом спектр колебания на выходе содержит частоты, 40 кратные входной (НЯ ), а максимум спектральной плотности будет находить924819

Составитель Г. захарченко

Редактор Е. Лушникова Техред С.Мигунова Корректор h. Дзятко б

Заказ 2835/72 Тираж 954 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-З5, Раушская наб., д. 4/5

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