Перестраиваемое частото-избирательное устройство

Перестраиваемое частото-избирательное устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (I1! 581570 (61) Дополнительное к авт. саид-вуI (22) Заявлено 19.06.73 (21) 1936831/18-0 (51) М. Кл.

Н 03 Н 7/10 с присоединением заявки №Государстааннай намнтет

Сааата Мнннстраа СССР на делам нзабратеннЯ и аткрытнй (23) Приоритет (43) Опубликовано 25,11,77, Бюллетень МИ3 (53) УДК 621.372. .541.2 (088.ф) 145) Дата опубликования описания 30.11.77 (72) Автор изобре1еиия

Б„П. Фридман (71) Заявитель

Уфимский авиационный институт им, С. Орджоникидзе (54) ПЕРЕСТРАИВАЕМОЕ ЧАСТОТНО-ИЗБИРАТЕЛЬНОЕ

УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для фильтрации сигна лов,, Известно перестраиваемое частотно )изби рательное устройство, содержащее последовательно соединенные нелинейный регулируемый делитель напряжеыия"с резистором в продольном плече и двумя встречно-параллельно соединенными нелинейными цепями, подключен нйми своими управпяющими входами к выходам. 10 соответствующих согласующих цепей в цойе . речном плече, частотно-зависимый делитель напряжения с резистором в продольном пле» че и параллельным:колебательным контуром в поперечном плече, а также усилитель,.ин- И версный выход которого подключен ко входу одной из согласующих цепей jl} .

Однако в известном устройстве недость точно высока верхняя граница частотного диапазона и относительно низка добротность вследствие выполнения нелинейных цепей в виде управляемых,диодных апементов и характера связей между этими элементами и другими звеньями устройства.

11ель изобретения - повышение добротности и расширение верхней границы частотного диапазона избирательной системы.

Это достигается тем„ что нелинейные це-" пи выполнены в виде промежутков эмиттерколлектор соответствующих транзисторов, базы которых являются управляющими входами, а вход второй согласующей цепи подключен к неинверсному выходу усилителя, при этом усилитель выполнен с дифференциальным выходом, регулируемым коэффициентом i.åðåäà÷è,Ha фиг, 1 представлена принципиальная электрическая схема I предлагаемого устройства; на фиг. 2 - вариант выполнения предлагаемого устройства. . Устройство содержит последовательно соединенные нелинейный регулируемый делительнапряжения с резистором 1 в IIpoglosIbHoM плече и двумя встречно параллельно соединен-, ными нелинейными цепями, выполненными в виде промежутков эмиттер-коллектор транзисторов 2 и 3, базы которых являются управляющими входами, подключенными к выходам соответствующих согласующих цепей

581570,4, 6, в поперечном плече, частотно»зависи мый делитель напряжения с резистором 6 в продольном плече и параллельным кgпеба тельным контуром 7 в поперечном плече, а также усилитель 8 с регулируемым коэф- 5 фициентом передачи с дифференциальным aIe ходом, инверсный выход которого подключен. ко входу согласующей цепи 4, а неинвероный - ко входу согласующей цепи 5, Кроме того, устройство содержит токоограничитедь 10

HhIe элементы 9 и 1О., Устройство работает И едуюшим образом.

Подаваемый на вход устройства сигнал поступает через резистор 1 на транзисторы

2 и 3 и через резистор 6 на параллельный колебательный контур 7, с которого сигнал поступает на усилитель 8. Инвертированный и неинвертированный сигналы с выходов усрлителя 8 через согласующие цепи 4, 5 поступают соответственно на базы транэисто- 2Е

pos 2 и Эв, Действующее B Tpe HHBe c oIIp отивпе ние транзисторов 2 и 3, сигнал с которых также поступает через резистор 6 на параллельный кодебательный контур 7, зависит от соотношений амплитуд и фаз сигналов, поступающих на транзисторы 2 и 3 с входа устройства и с выходов усилителя 8.

Противофаэные, сигналы-.с иивертирувшего и неинвертирующего выходов усилителя 8 че рез согласующие цепи 4, 5 и токоограничительные элементы 9, ХО воздействуют на базы транзисторов 2, 3, управляя их дейст» вующим внутренним сопротивлением синхрон но с действием на коллекторно-эмиттерные цепи этих транзисторов входного сигнала устройства.

Особенность функционировании синхронно управляемых транзисторов 2, 3 состоит s

1том, что колдекторные цепи этих транзисто ров, не потребляя никакой энергии от источника колдекторного питания устройства, иопопьзуют дпя своей работы энергию тех чао

/ тотных составляющих Входного сигналар ко» торые являются мешающими, ненужными и должны быть подавлены, Если частота входного сигнапа устройства совпадает с резонансной частотой парапельного колебательного контура 7, то при положительной попувопне входного сигнале, поступавшей на эмнттер транзистора 2 и стремяшейся открыть этот транзистор по промежутку "эмиттер- коллектор, транзистор

2 все же оказывается запертым благодаря компенсирующему действию на его базовую

55 цепь положительной полуводны управляющего сигнщы, поступавшей через согласующую цепь 5 и токоограпичитепьный элемент (диод)

10 с иеянвертируюшего выхода усилители 8.

11ря этом транзистор 2 в течение всего по60 ложитеп.ного 1цой,упериода. входного сигнала сохраняется запертым, несмотря на стремление положительной попуволны внешнего напряжении открыть этот транзистор по кол лекторному)току, В это же время действие попожительной полуволны входного сигнала, приложенной к коллектору транзистора 3, сочетается с одновременным воздействием на согласующую цепь 4 строго протявополяр ного отрицательного попупвриода управляющего сигнала резонансной частоты, формируе» мого на инвертируюшем выходе усилителя 8.

Поскольку полярное селектируюшее действие токоограничительного элемента и диода 9 исключает. прохождение отрицательного полупериода управляющего сигнала с согласу ющей цепи 4 на базу транзистора 3, в то.

BpeMH KBK коллектор sTOI o транзистора Но» лучает положительную полувопну входного сигнала, то и транзистор 3 остается запер тым по коплекторной и базовой цепям в течение всего положительного полупериода действия входного сигнала резонансной частотыф

В результате такого компенсирующего взаимодействия, внешнего (входного) и пары противофаэных управлявших сигналов с инвертируюшего и неинвертируюшего выходов уси. литепя 8 транзисторы 2 и 3 на протяжении всего положительного полупериода воздействия внешнего сигнала резонансной частоты остаются закрытыми, а коэффициент переда чи напряжения цепью 6, 7 имеет максимальное значение., При действии отрицательной подувопны входного сигнала коллектор 1транзистора 3 получает через резистор 1 отрицательный потенциал, стремяшийся открыть транзистор

3 по его эмиттерно-коплекторному промежутку однако, действие на базу транзистора 3 в этот же интервал времени положительной полуводны управляющего сигнала, поступаюшэ го через.согдасующую цепь 4 и токоограничитепьный элемент 9 с инвертируюшего выхода усилителя 8, обусловливается -запертое .еестояние транзистора 3 по его коплекторной цепи, несмотря на попытку отрицатедьной полуводны входного сигнала открыть транзистор и вызвать его капдекторной ток, Заземленный коллектор транзистора 2 при действии отрицательной полуводны входного сигнала резонансной частоты оказывается положительным по отношению к эмиттеру это» го транзистора, на котбрый поступает отрицательная полуводна входного сигнала.

Формируемая а этот же интервал времени на неннвертирующем выходе усилителя 8 отрицательная полуводна управляющего сигнала, поступавшая на согласуюшую цепь 5, не в состоянии проникнуть через токоограги) 581570 чительный элемент 10 на базу транзистора

2. В результате этого транзистор 2 остает ся:,запертым как по коллекторной, так и по базовой цепи в течение всего отрицательно» го полупериода действия, входного сигнала реэрнансной частоты. йри этом частотно-зависимый делитель напряжения с резистором 6 и параллельным колебательным контуром 7 обеспечивает нулевой фазовый сдвиг входного сигнала, à io управляюшие сигналы с выходов усилителя

8 соответственно противофазны или совпа дают по фазе с входным сигналом, поступаюшим на транзисторы 2 и 3, и при определ нных соотношениях амплитуд всех воз- 15 действуюших на транзисторы 2 и 3 сигналов, устройство обеспечивает максимальный коэффициент передачи напряжения входного сигнала Если частота входного сигнала ус ройства отличается от резонансной частоты параллельного. колебательного контура 7, то управляющие сигналы, поступаюшее с выходов усилителя 8 на базы транзисторов 2 и 3, смешаются по фазе относительно сигналов, оступаюШих со входа устройства, на угол, отличный от Ж . Одновременно увеличивают ся и амплитудные рассогласования этих сщ налов, что обусловлено амплитудно-частотной . и фазовой характеристикой параллельного колебательного контура 7.

В результате появляется коллекторный ток транзистора 3 и коллекторный и базовый ток транзистора 2, у которых резко возрастают, углы отсечки, Внутреннее сонротнвпение транзисторов 2 и 3 резко снижается с увеличением рассогла . сований, вследствие чего растет их шунтируюшее действие для входных сигналов, час-, тота которых не совпадает с частотой параллельного колебательного контуре 7, а в по40 следуюшем частотс -зависимом делителе с ре( зистором 6 и параллельным колебательным контуром 7 происходит дополнительное ослабление указанных сигналов, в результате че45 го добротность устройства увеличивается„

Величина добротности и ширина полосы пропускания устройства могут плавно изме-. няться в больших пределах, например, путем изменения величины резистора 1, что, одна— 50 ко, не влияет на Коэффициент передачи уст ройства для сигналов, частота которых рав» на резонансной част ге параллельного колебательного контура 7, так. как при этом изменяется лишь глубина запирания транзисторов 2 и 3., Нелинейные цепи предлагаемого устройства могут быть выполнены и на электро-вак умных усилительных элементах (см. фиг, 2)

В этом случае устоойство работает (аналогично указанному на фиг, 1.

Таким образом, в предлагаемом устройся ве значительно повышается добротность и расширяется верхняя граница частотного диа паэона по сравнению с известным устройст вом, Ф ормула изобретения

Перестраиваемое частотно-избирательное устройство, содержащее последовательно соедйненные нелинейный регулируемый делитель напряжения с резистором в продольном плече и двумя встречнв-параллельно соединенными нелинейными цепями, подключенными своими управляюшими входами к выходам соответ ствуюших согласуюших цепей в поперечном плече, частотно-зависимый делитель напряжения с резистором в продольном плече и параллельным колебательным контуром в поперечном плече, а также усилитель, инверсный выход которого подключен ко входу одной из согласуюших цепей, о т л и ч а ю ш е е— с я тем, что, с целью повышения доброт ности и расширения верхней границы частот ного диапазона, нелинейные цепи выполнены в виде промежутков эмиттер-каплектор соответствуюших транзисторов, базы которых являются управляющими входами, а вход второй согласующей цепи подключен к неипверсному выходу усилителя, прн этом усилитель выполнен с дифференциальным выходом, регулируемым коэффициентом передачи.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

М 177938, кл, Н 03 Н 7/08, 1961., 581570

) ф риа /

Составитель Г. Захарченко Техред М. Кепемеш Корректор Н. Япемирская

Редактор М.; Рогова

Заказ 4592/44 . Тираж 1065 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

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