Преобразователь частоты
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ЙсАЙЙЕ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 09.01.78 (21) 2567060/18-09 с присоединением заявки РЙ (23) Приоритет (51)М. Кл.
Н ОЗ D 7/00 тощдаротееннъй комитет
СССР ао делам взобретеннк и открытвЯ
Опубликовано 15.07 80 Бюллетень М 26
Дата опубликования описания 17.07.80 (53) УДК621.314; .26 (088.8) (72) Авторы изобретения
Э. А. Шульц, А. Б. Кульман и А. Б. Чубрик (71) Заявитель
Таллинский политехнический институт (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ
Изобретение относится к области рй диотехники и радиоизмерений и может быть использовано в радиоприемных ус » тройствах, радноизмеритепьных приборах и других устройствах с переносом спект ра эпектрического сигнала.
Известен преобразоватепь частоты,со держащий формирователь противофазных сигналов, четыре диода, первый и второй из которых катодами подключены к со ответствующим выходам формироватепя противофазных сигналов, гетеродин и нагрузку (11.
Однако известный преобразоватепь частоты обпадает низким коаффищтентом преобразования.
Яепьто изобретения,явпяется расшире ние динамического диапазона входного сигала в сторону увепичения его уровня.
Дпя этого в преобразователе частоты, содержащем формирователь противофазных сигналов, четыре диода, .первый и второй из которых катодами подключены к соответствутощим выходам формироватеппя 2 противофазных сигналов, гетеродин и на грузку, формирователь противофазных сигналов выполнен в виде дифференциал ного качкада на транзисторах с генерато ром .тска в объединенных амиттерных цепях транзисторов, коллекторы которых являются выходами формирователя противофазных сигналов, при атом аноды пе вого и второго диодов подключены к нагрузке, катоды третьего и четвертого тО диодов подключены к выходам формирователя противофазных сигналов, а их аноды соединены с противофазными выходами гетеродина. На чертеже изображена пры- ципиапьная электрическая схема предпожен15. ного преобразователя частоты.
Преобразователь частоты содержит фор мироватепь противофазных сигналов на транзисторах 1, 2 с генератором тока на транзисторе 3 в объединенных эмиттерах, четыре диода 4-7, гетеродин 8 с противофазными выходами и нагрузку 9, Данный преобразоватепь частоты работает следующим образом.
7487
Преобразователь частоты ожосится к ключевым преобразователям, в которых преобразование частоты основано на перемножении преобразуемого сигнала с сиг налом гетеродина, имеющим прямоуголь5 ную форму. Сигнал гетеродина 8 управля ет работой диодного переключателя тока, выполненного на диодах 4-7, поочередно подключая к нагрузке 9 либо коллектор транзистора 1, либо коллектор транзисто ра 2.
Преобразуемый сигнал подается через разделительный конденсатор на базу тран» зистора 1, входящего в дифференциальный каскад на трайзисторах 1 и 2 с генерато- 1S ром тока на транзисторе 3.
В первый полупериод сигнала гетеродина напряжение на аноде диода 4 положительное, на аноде 7 отрицательное.
При этом диод 4 оказывается открытым, zp диод 5 закрытым, и коллекторный ток транзистора 1 направляется в цепь Гетеродина. В то же время отрицательным напряжением закрывается диод 7 и открывается диод 6, тем самым направляя ток 25 коллектора транзистора 2 в цепь нагрузки
9.
Во второй полупериод сигнала гeTepo дина напряжение на аноде диода 4 отри цательное, на аноде 7, положительное. В
1 атОм случае диод 4 закрыт, диод 5открыт, и коллекторный ток транзистора
1 направляется в нагрузку 8. В то же время положительным напряжением диод
7 открывается, диод 6 при этом эакрьут, З5 и ток коллектора транзистора 2 направляется в цепь гетеродина.
Таким образом, сигнал гетеродина про изводит поочередное подключение нагруз ки к противофаэным выходам дифферен- 40 циального каскада, обеспечивая тем самым перемножение преобразуемого сигнала с сигналом гетеродина, результатом чего явпяется преобразование частоты.Расширение динамического диапазона достается уменьшением нелинейных аффектов, воэ» никаюших иск.эа нелинейности преобразующих элементов (диодов), путем линеаризации их характеристик высоким внутренним сопротивление формирователя противо- . 50 ,фазных сигналов.
;,, ффффф®Я „; а. ъ с ь = »
98
При Определении динамическою диапазона верхняя граница входного сигнала определялась как уровень, при. котором уровень продуктов взаимной модуляции
3-го порядка равен уровню собственных шумов, а нижняя граница - как уровень входноГО сигнала, при котором уровень полезного продукта на выходе также равен уровню собственных шумов.
Динамический диапазон преобразователя частоты, определенный по приведенному критерию, составляет 95 дБ, при этом уровень шума измеряется в полосе 3 кгц.
Технико-.экономическая эффективность
gaHIIoI o преобразователя частоты состоит в расширении динамического диапазона и; в отсутствии трансформаторов, вследствие чего возможно интегральное исполнение преобразователя частоты.
Формула изобретения
Преобразователь частоты, содержащий формирователь противофазных сигналов, четыре диода, первый и второй из которых катодами подключены к соответствующим выходам формирователя проти1вофаэных сигналов, гетеродин инагруэку, о т л и ч а юш и и с я тем,что,с целью расширения динамического диапазона входного сигнала в сторону увеличения его уровня, формирова тель противофаэных сигналов выполнен в виде дифференциального каскада на тран эисторах с генератором тока в объединенных эмиттерных цепях транзисторов, коллекторы которых являются выходами формирователя противофазных сигналов, при этом аноды первого и второго диодов под» ключены к нагруз ср, катоды третьего и четвертого диодов подключены к выходам формирователя противофазных сигналов, а их аноды соединены с противофаэными выходами re TepoltHHa.
Источники информация, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
¹ 359738, кл. Н 03 D.7/14, 1971 (прототип).
748798
Составитель В. цветков
Редактор М. Батанова Техред А. Куликовская Корректор С. Шекмар
4260/48 Тираж 995 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 5, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. ул. Проектная, 4