Детектирующее избирательное устройство с регулируемой полосой пропускания

Детектирующее избирательное устройство с регулируемой полосой пропускания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советск ми

Социалистическими

Рес»убпик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (1)928612 (61) До»олнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 19. 07. 78(21) 2648864/18-09 с присоединением заявки М (23) Приоритет (51)М. Кл.

Н 03 О 1/04

Государственный комитет оо лелем изобретений и открытий

Опубликовано 1 5. 05. 82 ° Бюллетень М 18 (53) УДК 621.376..234t 088.8)

Дата опубликования описания 1 5 . 05 . 82

{72) Авторы изобретения

В.Д. Дмитриев, 10.ф. Чубаров и В.А; Шабанов

Куйбышевский политехнический институт им. В.В. Куйбышева (71) Заявитель (54) ДЕТЕКТИРУЮЩЕЕ ИЗБИРАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

С РЕГУЛИРУЕМОЙ ПОЛОСОЙ ПРОПУСКАНИЯ

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в радио" приемных устройствах.

Известно детектирующее избирательное устройство с регулируемой полосой пропускания, содержащее транзистор, параллельный колебательный контур, одним выводом подключенный к общей шине, параллельно соединенные регулируемый резистор и первый конденсатор, подключенные одним выво10 дом к общей шине, а также второй конденсатор (13.

Однако известное устройство имеет недостаточные помехозащищенность

1$ и избирательность.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости и избирательности.

Поставленная цель достигается тем, что в детектирующем избирательном устройстве с регулируемой полосой пропускания, содержащем транзистор, параллельный колебательный контур» одним выводом подключенный к общей шине, параллельно соединенные регулируемый резистор и первый конденсатор, подключенные одним выводом к общей шине, а также второй конденсатор, другие выводы параллельного колебательного контура и параллельно соединенных регулируемого резистора и первого конденсатора подключены к базе и эмиттеру транзистора соот" ветственно, причем вход . устройства через второй конденсатор и вве" денный резистор соединен с коллектором и базой транзистора соответственно.

На фиг. 1 приведена электрическая принципиальная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - диаграммы напряжений,. поясняющие его работу; на фиг. 3 - частотные характеристи" ки.

Устройство содержит транзистор 1, параллельный колебательный контур

2, регулируемый резистор 3, первый

3 92 к о н д е н с а т о р 4, U T o p 0 11 K o >-! p B H c 3 1i o p рсзистор 6.

Устройство работает следующим образом, Предт>оженное устройство позволяет, используя однокаскадное преобразование, осуществить высококаче твенную фильтрацию входного сигнала и er о одновременное детектирование.

Причем высокая частотная избирательность определяется тем, что для составляющих сигнала, проходящих в полосу пропускания параллельного колебательного контура 2 Df=f -f <, потери в параллельном колебательйом контуре 2 компенсируются эа счет входного сигнала, т.е. в момент отпирания транзистора в параллельный колебательный контур 2 вносится отрицательное активное сопротивление, увеличивающее его добротность для составляющих, уровень которых выше величины порога отпирания транзистора 1.

Физика процессов поясняется на эпюрах фиг. 2 для случая, когда частота сигнала Г совпадает с резонансной частотой параллельного колебательного контура 2 ;точка Ь, fp на фиг. 2). При подаче на вход устройства небольшого входного сигнала, положительная полувопна синусоидального напряжения создает ток, который проходит через конденсатор 5 р-и-переход коллектор — база транзистора 1 и параллельный колебательный контур

2. Конденсатор 5 заряжается и на коллекторе ct относительно земли т> действует напряжение U< (фиг. 3 ),содержащее переменную составляющую и отрицательную постоянную составляющую

U <4. С окончанием положительной полуволны конденсатор 5 не разряжается ввиду большого обратного сопpGTивления р-и-перехода коллектор — база.

Этот процесс характерен для малого входного напряжения, создающего малое напряжение на параллельном колебательном контуре Огн > (фиг. 3д), недостаточное для отпирания транзистора в отрицательные полпериода. Выходное напРЯжение Оо1з (фиг. 3 ) Равно нулю, так как транзистор 1 закрыт.

Учитывая, что при частоте входного сигнала, равной резонансной частоте параллельного колебательного контура

2, фазы напРЯжений Иск и 0 >впочти совпадают, уьепичение входного напряжения приводит к открыванию тран8 12 4 зистора 1 в отрицательный полпериод при достижении напряжения на параллельном колебательном контуре 2 порогового напряжения U».п (фиг. 2). Че— рез транзистор 1 (здесь р-и-р-типа) протекает ток,создает отрицательное напряжение 0 (,(фиг. 3в) на параллельно соединенных регулируемом резисторе 3 и конденсаторе 4 и перезаряжает конденсатор 5, уменьшая отрицательную постоянную составляющую (>д„ по абсолютной величине. В этот момент базовый ток способствует увеличению колебаний на параллельном контуре 2. В положительные полпериода опять открывается р-п-переход транзистора 1 коллектор — база и конденсатор 5 отдает энергию параллельному колебательному контуру 2, накопленную

IpvI перездряде Во Время открывания транзистора 1 отрицательным полпериодом напряжения, колебания на параллельном колебательном контуре 2 возрастают, что ведет к еще большему перезаряду конденсатора 5 в отрицательные полпериода и увеличению колебаний на параллельном колебательном контуре 2. Процесс происходит скачком, лавинообразно. Постоянная составляющая на конденсаторе 5 U может стать даже положительной на коллекторе, напряжение 0 (,п(фиг. 35).

Именно это ограничивает лавинообразный рост напряжения на коллекторе и на параллельном колебательном

35 контуре 2 Ь (>п(фиг. 3с1), так как уменьшает скорость роста тока через транзистор в отрицательные полпеРиода В этом случае будет наблюдаться устойчивый равновесный установив40 шийся процесс, когда энергия, полученная конденсатором 5 при перезаряде через открытый транзистор 1,будет равняться энергии, отданной конденсатором 5 параллельному колебательно45 му контуру через коллекторный р-ипереход. Как следует из принципа возбуждения, паразитной генерации в схеме не может быть. Величина напряжения U > (фиг. 3) и его постоянная составляющая 0 пропорциональна величине переменного входного сигнала. При амплитудной модуляции входного сигнала постоянная составляющая

U> изменяется по закону огибающей модулирующего напряжения сигнала.

На резонансной частоте параллельного колебательного контура 2 амплитудные и фазовые соотношения на9286 пряжений на параллельном колебательном контуре 2 и на конденсаторе 5 наиболее благоприятны для возникно" вения больших колебаний. При изменении частоты параллельного колебательного контура 2 или сигнала фазовые и амплитудные соотношения напряжений

0 1, и 0 1, как известно, меняются в пределах полосы пропускания параллельного колебательного контура и на о ее границах и не благоприятны для возникновения колебаний. Поэтому на границах полосы пропускания на-. блюдаетоя срыв колебаний в параллельном колебательном контуре 2 в резуль- 15 тате эапирания транзистора 1 и уменьшение напряжения О„н,, до нуля.

Таким образом, колебания большой амплитуды возникают в параллельном колебательном контуре 2 лишь при ро наличии на входе устройства составляющих сигнала, частоты которых входят .в полос i пропускания Ь f = f f фиг. 2), амплитуда превышает уровень порогового напряжения и соблюда- 2s ются фаэовые соотношения (фаза келебаний на параллельном колебательном контуре 2 почти совпадает с фазой колебаний на коллекторе). Проведенные эксперименты подтверждают полученные щ выводы, Предлагаемое устройство решает поставленную задачу обеспечения высокой избирательности и детектирования сигнала простыми средствами.

При этом полоса пропускания может меняться изменением порога срабатыва12 6 ния устройства. Кроме того, наличие порога срабатывания ведет к увеличению помехозащищенности, так как при отсутствии сигнала шумы и помехи не могут открыть транзистор 1 и на выходе отсутствуют параэитные сигналы, имеющие, как правило, низкий уровень.

Формула изобретения

Детектирующее избирательное устройство с регулируемой полосой пропускания, содержащее транзистор, параллельный. колебательный контур, одним выводом подключенный к общей шине, параллельно соединенные регулируемый резистор и первый конденсатор, подключенные одним выводом к общей шине, а также второй конденсатор, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости и избирательности, другие выводы параллельного колебательного контура и параллельно соединенных регулируемого резистора и первого конденсатора подключены к базе и эмиттеру транзистора соответственно, причем вход устройства через второй конденсатор и введенный резистор соединен с коллектором и базой транзистора соответственно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США N 2918573, кл 325-409, 1959

928612

4т

Составитель А. Меньшикова

Редактор Т. Кинь Техред Л..Пекарь КоРРектор С, 1екмар

Заказ 3281/74 Тираж 954 Подписное

ЭНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, 5-35, Раушская наб., д. 4/5

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