Управляемый генератор гармонических колебаний

Управляемый генератор гармонических колебаний

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение о-иносится к радиотехнике . Цель изобретения - расширение диапазона регулировки частоты генерируемых гармонич. колебаний. Устр-во содержит транзистор 1, источник (и) 8 постоянного напряжения, блокировочные конденсаторы 9 и 17. ВЧ-дроссели 10 и 16, резисторы 11 и 14, цепь из параллельно соединенньрс резистора 12 и конденсатора 13, эл-т с электронно-управляемой емкостью. Введены фотодиод 2 pin, И 4 и 5 излучения управляемой интенсивности, И 6 и 7 управляющего напряжения. Эл-т с электронно управляемой емкостью выполнен в виде фотоварактора (ФВ) 3. Выходы И 4 и 5 оптически соединены соответственно с ФВ 3 и с фотодиодом 2, анод ФВ 3 соединен с 2-м выводом конденсатора 9, а катод - с общей пганой. Колебательный контур устр-ва образован ФВ 3, управляемая емкость к-рого является емкостью контура, и транзистором 1, индуктивность эмиттерно-базового перехода к-рого в совокупности с фотодиодом 2 и резистором 12 является управляемой индуктивностью контура . При регулировке частоты, при установке вначале нового значения емкости ФВ 3, а далее, не изменяя его, манипуляции величиной проводимости фотодиода 2 достигается обеспечение максимально быстрой регулировки частоты в пределах данного значения емкости ФВ 3. За счет одновременного изменения емкости ФВ 3 и индуктивности змиттерно-базового перехода транзистора 1 расширяется диапазон регулировки частоты колебаний. 1 ил. Г7 € (Л со 00 ел М N Выход

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (sn 4 H 03 С 3/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ;

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4053917/24-09 (22) 09.04.86 (46) 30.03.88. Бюл. Р 12 ° (71) Винницкий политехнический институт (72) В.С.Осадчук, С.И.Одобецкий и В.Ф.Яремчук (53) 621.376.43(088.8) (56) Патент США К 4507622, кл. Н 03 В 7/00, опублик. 1985. (54) УПРАВЛЯЕМЫЙ ГЕНЕРАТОР ГАРМОНИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ (57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения — расширение диапазона регулировки частоты генерируемых гармонич. колебаний.

Устр-во содержит транзистор 1, источник (И) 8 постоянного напряжения, блокировочные конденсаторы 9 и 17.

ВЧ-дроссели 10 и 16, резисторы 11 и

14, цепь из параллельно соединенных резистора 12 и конденсатора 13, эл-т с электронно-управляемой емкостью.

Введены фотодиод 2 pin, И 4 и 5 излучения управляемой интенсивности, И 6 и 7 управляющего напряжения.

„„SU„„1385241 А 1

Эл-т с электронно управляемой емкостью выполнен в виде фотоварактора (ФВ) 3, Выходы И 4 и 5 оптически соединены соответственно с ФВ 3 и с фотодиодом 2, анод ФВ 3 соединен с 2-м выводом конденсатора 9, а катод — с общей шиной. Колебательный контур устр-ва образован ФВ 3, управляемая емкость к-рого является емкостью контура, и транзистором 1, индуктивность эмиттерно-базового перехода к-рого в совокупности с фотодиодом 2 и резистором 12 является управляемой индуктивностью контура. При регулировке частоты, при установке вначале нового значения емкости ФВ 3, а далее, не изменяя его, манипуляции величиной проводимости фотодиода 2 достигается обеспечение максимально быстрой регулировки частоты в пределах данного значения емкости ФВ 3. За счет одновременного изменения емкости ФВ 3 и индуктивности эмиттерно-базового перехода транзистора 1 расширяется диапазон регулировки частоты колебаний.

1 ил.

1385241

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для получения высокочастотных гармонических колебаний в радиолокационных и радиоизмерительных устройствах, в частности в авиационных системах посадки самолетов.

Цель изобретения — расширение диапазона регулировки частоты генери- 10 руемых гармонических колебаний.

На чертеже изображена принципиальная электрическая схема управляемого генератора гармонических колебаний. 15

Управляемый генератор гармонических колебаний содержит транзистор 1, фотодиод 2 pin-типа, элемент с электронноуправляемой емкостью, выполненный в виде фотоварактора 3, первый 4и второй 20

5 источники излучения управляемой интенсивности, первый 6 и второй 7 источ- . ники управляющего напряжения, источник

8постоянного напряжения, первый блокировочный конденсатор 9, первый 25 высокочастотный дроссель 10, первый резистор 11, цепь из параллельно соединенных резистора 12 и конденсатора 13, второй резистор 14, конденсатор 15, второй высокочастотный 30 дроссель 16, второй блокировочный конденсатор 17.

Управляемый генератор гармонических колебаний работает следующим образом.

Колебательный контур управляемого генератора гармонических колебаний образован фотоварактором 3, управляемая емкость которого является емкостью колебательного контура, и 40 транзистором 1, индуктивность эмиттерно-базового перехода которого в совокупности с фотодиодом 2 и резистором 12 является управляемой индуктивностью колебательного кон- 45 тура.

В начальный момент времени переход корректор-база транзистора смещен в обратном направлении постоянным напряжением источника 8, на выходах источников 6 и 7 управляю50 щего напряжения напряжения отсутствуют, интенсивность излучения источников 4 и 5 излучения управляемой интенсивности равна нулю и на выходе .55 управляемого генератора гармонически колебаний, образованном вторым выводом второго блокировочного конденсатора 17 и общей шиной, колебания отсутствуют. Увеличение напряжения источников 6 и 7 управляющего напряжения до некоторых начальных значений вызывает начальное изменение (увеличение) интенсивностей излучения источников 4 и 5 излучения управляемой интенсивности, следствием чего является проявление минимальных значений емкости фотоварактора 3 и ипдуктивности эмиттерно-базового перехода транзистора 1 в качестве элементов колебательного контура (за счет увеличения фотопроводимости фотоварактора 3, а также фотодиода 2, оптически связанных соответственно с источниками 4 и 5 излучения управляемой интенсивности).. При этом эмиттернобазовый переход транзистора 1 при образовании тока во внешней цепи фотодиода 2 смещается в прямом направлении. В результате происходит изменение полного сопротивления эмиттерно-базового перехода транзистора

1, его активной и реактивной составляющих и одновременно проводимости фотодиода 2, что приводит к возрастанию реактивной составляющей полного сопротивления, которая имеет индуктивный характер при правильном выборе транзистора 1 (по его граничной частоте усиления), и ученьшение активной за счет шунтирующего эффекта фотодиодной структуры. В результате этого повышается добротность индуктивного элемента. Результатом этих изменений является повышение колебаний синусоидальной формы начальной максимальной частоты в колебательном контуре, затуханию которых препятствует цепь обратной связи: коллектор транзистора 1 — резистор

14 коллекторной цепи — конденсатор

15, и которые поступают на выход управляемого генератора гармонических колебаний. Дальнейшее увеличение напряжений источников 6 и 7 управляющего напряжения вызывает увеличение интенсивности излучения источников

4 и 5 излучения управляемой интенсивности соответственно, что приводит к увеличению фотоварактора 3 и приводимости фотодиода 2 (а следовательно, и индуктивности эмиттерно-базового перехода транзистора 1), следствием чего является уменьшение резонансной частоты колебательного контура, что приводит в конечном итоге к уменьшению частоты гармони3

1385241 катод — с общей шиной.

ВНИИПИ Заказ 1419/51 Тираж 928 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ческих колебаний. Обратное изменение - уменьшение напряжений источников 6 и 7 управляющего напряжения вызывает обратную реакцию на выходе 5 т.е, увеличение частоты гармонических колебаний.

Первый высокочастотный дроссель

10 препятствует проникновению высокочастотного сигнала в базовую цепь. транзистора 1 и избавляет резистор

11 и базовый резистор 12 от дестаби лизирующего влияния частоты генерации. Резисторы 11 и 12 оптимизируют величину индуктивности транзистора 1, 15

Шунтирующий конденсатор 13 дополнительно исключает влияние высокочастотного сигнала на резистор 12.

Второй шунтирующий конденсатор 15 и второй высокочастотный дроссель

16 предназначены для развязки источника 8 по переменному току. Резистор

14 коллекторной цепи является элементом цепи обратной связи, а величина его выбирается из условия балан-25 са амплитуд управляемого генератора гармонических колебаний. Баланс фаз обеспечивается соответствующим выбором номиналов шунтирующих конденсаторов 13 и 15. Второй блокировочный конденсатор 17 выделяет на выходе

30 переменный сигнал частоты генерации.

При регулировке частоты, при уста-. новке вначале нового значения емкости фотоварактора 3, а далее, не изменяя его, манипуляции величиной проводимости фотодиода 2 (а следовательно, и индуктивностью эмиттерно-базового перехода транзистора 1), достигается обеспечение максимально быстрой регулировки частоты в пределах данного значения емкости фотоварактора 3 °

3а счет одновременного изменения емкости фотоварактора 3 и индуктивности эмиттерно-базового перехода транзистора 1 расширяется диапазон .регу45 лирования частоты колебаний.

Формула изобретения

Управляемый генератор гармоничес-. ких колебаний, содержащий транзистор, база которого соединена с общей шиной через цепь из параллельно соединенных резистора и конденсатора, последовательно соединенные первый высокочастотный дроссель и первый резистор, последовательно соединенные второй резистор и конденсатор, а также первый блокировочный конденсатор, последовательно соединенные второй высокочастотный дроссель и второй блокировочный конденсатор, источник постоянного напряжения, элемент с электронно-управляемой емкостью, причем первый вывод первого блокировочного конденсатора и второй вывод первого высокочастотного дросселя соединены с эмиттером транзистора, второй вывод второго резистора и точка соединения второго высокочастотного дросселя с вторым блокировочным конденсатором соединены с коллектором транзистора, одна из шин источника постоянного напряжения соединена с вторым выводом второго высокочастотного дросселя и с первым выводом второго резистора, а вторая шина источника постоянного напряжения, второй вывод конденсатора и второй вывод первого резистора соединены с общей шиной, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона регулировки частоты генерируемых гармонических колебаний, в него введены последовательно соединенные первый источник управляющего напря-. жения и первый источник излучения управляемой интенсивности, последовательно соединенные второй источник управляющего напряжения и второй источник излучения управляемой интенсивности,между эмиттером и базой тран- зисторавведен фотодиод pin-типа, а элементс электронно-управляемой емкостью выполнен в виде фотоварактора, при этом выход первого источника излучения управляемой интенсивностии выходвторого источникаизлучения управляемойинтенсивности оптически соеди-., иены соответственно с фотоварактором и с фотодиодом pin-типа, анод фотоварактора соединен с вторым выводом первого блокировочного конденсатора, а