Удвоитель частоты
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОюз Соввтскин
Социалиетиивски»
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДИТЕЛЬСТВУ («> 687560 (,4 t1.1 -;нЪ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 23.01.78 (21) 2571804/18-09 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. К
Н 03 В 19/14
Геюудврствннный неинм
СССР по делаи нифРннннй н нтнритнй (53) УДК 621.374, .4 (088.8) Опубликовано 25.09.79. Бюллетень № 35
Дата опубликования описания 30.09.79 (72) Автор изобретения
1О.-Л.С. Сруогюс (71) Заявитель (54) УДВОИТЕЛЬ ЧАСТОТЪ|
Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для апериодического умножения частоты гармонических колебаний.
Известен удвоитель частоты, содержащий два полевых транзистора, включенных по двухтактной схеме с общей стоковой нагрузкой, два резистивных делителя напряжения, каждый из которых включен между затвором соответствующего полевого транзистора и общей шиной, а также симметрирующий потенциометр, отвод которого подключен к шине источника напряжения смещения (1).
Однако в этом удвоителе частоты симметрирование разделенным истоковым потенциометром значительно сужает динамический диапазон по входному сигналу, определяемый допустимой величиной нелинейных искажений выходного колебания. Для получения достоверных результатов измерения с применением умножителей, имеющих ограниченный динамический диапазон, приходится использовать дополнительный индикатор наличия амплитуды входного колебания в заданном динамическом диапазоне, что усложняет устройство. При этом полагает- ся, что наличие каскада АРУ перед удвоителем частоты недопустимо из-за дополнительных фазовых сдвигов.
Цель изобретения — расширение дина5 мического диапазона по входному сигналу и обеспечение контроля уровня входного сигналаа.
Для этого в удвоителе частоты, содержащем два полевых транзистора, включенных по двухтактной схеме с общей стоковой нагрузкой, два резистивных делителя напряжения, каждый из которых включен между затвором соответствующего полевого транзистора и общей шиной, а также симметрирующий потенциометр, отвод которого подключен к шине источника напряжения смещения, симметрирующий потенциометр включен между отводами резистивных делителей напряжения, а стоковая нагрузка выполнена в виде последовательно соединенных потенциометра и светодиода, при этом между отводом потенциометра и шиной источника питания включен другой светодиод.
На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства.
687560
Удвоитель частоты содержит два полевых
-гранзистора 1 и 2, включенных по двухтактной схеме с общей стоковой нагрузкой 3, которая выполнена из двух светодиодов 4 и 5 потенциометра 6, два резистивных делителя напряжения 7 и 8, которые выполнены из резисторов 9 — 12, симметрирующий потенциометр 13, резистор 14, источник 15 напряжения смещения, источник 16 питания.
Устройство работает следующим образом.
На входы вх, и вход, удвоителя частоты подаются в противофазе два синусоидальных напряжения. Симметрирующим потенциометром 13 подбирается требуемое напряжение смещения для каждого полевого транзистора 1 и 2, т.к. их характеристики расположены эквидистантно. Снимаемые с резисторов 11 и 12 эти напряжения через резисторы 9 и 10 подаются на затворы полевых транзисторов 1 и 2. Вольтамперные характеристики (ВАХ) полевых транзисторов 1 и 2 близки к квадратичной параболе, поэтому на общей стоковой нагрузке 3 выделяется напряжение, близкое к синусоидальному с удвоенной частотой. В зависимости от амплитуды входного напряжения меняется суммарная постоянная составляющая тока стоков полевых транзи сторов 1 и 2. П рои сходит это сл едую щи м образом.
Пусть суммарная ВАХ удвоителя частоты описывается квадратичной параболой вий да I=a-U„, . Тогда в случае синусоидального входного колебания U = Ц„-sincet через удвоитель частоты течет ток i = (0,5 U — 0,5 U» cos 2сШ) а. Режим удвоителя частоты подбирается таким, что при уменьшении амплитуды входного колебания ниже допустимого уровня постоянная составляющая тока удвоителя частоты Io =0,5 U a недостаточна для свечения светодиода 4.
Положение отвода резистора 6 выбирается таким, что при превышении допустимом амплитудыы входного колеба ни я загорается светодиод 5. При работе в допустнмом динамическом диапазоне постоянно горит светодиод 4. Существенно, что для питания светодиода 4 не требуется дополнительная мощность, т. к. он питается неизбежным продуктом преобразования — постоянной составляющей стокового тока I =0,5 U . а полевых транзисторов 1 и 2.
Таким образом, предлагаемый удвоитель
10 частоты позволяет простыми средствами расширить динамический диапазон по входному сигналу и обеспечить контроль уровня входного сигнала.
t$
Формула изобретения
Удвоитель частоты, содержащий два полевых транзистора, включенных по двухтактной схеме с общей стоковой нагрузкой, р два резистивных делителя напряжения, каждый из которых включен между затвором соответствующего полевого транзистора и общей шиной, а также симметрирующий потенциометр, отвод которого подключен к ши2S не источника напряжения смещения отлит чающийся тем, что, с целью расширения динамического диапазона по входному сигналу и обеспечения контроля уровня входного сигнала, симметрирующий потенциозО метр включен между отводами резистивных делителей напряжения, а стоковая нагрузка выполнена в виде последовательно соединенных потенциометра и светодиода, при этом между отводом потенциометра и шиной источника питания включен другой светодиод. з$ Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Тэйлор P. С. Широкополосный удвоитель частоты на канальных транзисторах.
«Ргос. IEEE», 1966, 54, № 11, с. 1584 — 1585 (прототип).
1Х
+ 1 (6
Составитель Н. Матвиенко
Редактор Н. Хлудова Техред О. Луговая Корректор В. Бутяга
Заказ 5743/51 Тираж 1060 Подписное
ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал П П П «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4