КОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ КОНТУР С ДИСКРЕТНОЙ ПЕРЕСТРОЙКОЙ Российский патент 2003 года по МПК H03J5/24 

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в радиоприемных устройствах с дискретной перестройкой преселекторов.

Известен колебательный контур с дискретной перестройкой путем переключения конденсаторов [1]. Схема простейшего варианта такого контура приведена на фиг.1. Он содержит катушку индуктивности 1, постоянный конденсатор 2, переключаемые конденсаторы 3, последовательно соединенные с диодами 4, один вывод которых подсоединен через высокоомный резистор 5 к источнику запирающего напряжения 6. Другой вывод диодов соединен через ограничивающий резистор 7 с источником открывающего напряжения 8. Наряду с этим, вывод диодов, подсоединенный к источнику запирающего напряжения, соединен с контактами реле, находящимися в блоке управления 9.

Для подключения конденсаторов 3 к колебательному контуру необходимо замкнуть цепь, по которой ток от источника открывающего напряжения 8 пройдет через диоды 4. Это происходит при замыкании контактов реле в блоке управления 9. В цепи, в которой находятся диоды, при этом возникает скачок тока (фиг. 2а). Скачком изменяется и суммарная емкость контура. Как известно [2], скачки, возникающие в электрических цепях, порождают сплошной спектр колебаний. В результате сплошной спектр возникает и на антенном входе радиоприемника. Во многих случаях практики радиоприемники работают от одной антенны или радиоприемные устройства оказываются близко расположенными.

В том и другом случаях при перестройке колебательных контуров в одном из радиоприемников на выходах других радиоприемников возникают импульсы напряжений. Частоты настройки радиоприемников могут быть любыми, это не играет принципиальной роли, так как возникающий на антенном входе спектр сплошной. Различие наблюдается в амплитудах импульсов на выходах радиоприемников. Чем выше будет частота настройки принимающего радиоприемника, тем меньше будет амплитуда импульса на его выходе, ввиду того, что спектр скачка на антенном входе убывает по амплитуде в зависимости от частоты. Таким образом, при перестройке одного из радиоприемников, возникающие импульсы напряжений в других радиоприемниках в большей или меньшей степени искажают принимаемые этими радиоприемниками сигналы.

Задача изобретения направлена на снижение искажений сигналов, принимаемых радиоприемниками при дискретной перестройке какого-либо из них. Искажения снижаются путем преобразования скачка тока и, кроме того, емкости контура.

Сущность изобретения заключается в том, что в колебательный контур с дискретной перестройкой, содержащий катушку индуктивности, постоянный конденсатор и переключаемые конденсаторы, последовательно соединенные с коммутирующими диодами, введены соединенные друг за другом интегрирующее звено и управляемый резистор. При этом вывод коммутирующих диодов подсоединен к источнику открывающего напряжения через ограничивающий и управляемый резисторы. Вход интегрирующего звена подсоединен к блоку управления. Благодаря интегрирующему звену команда на подключение переключаемых конденсаторов, поступающая из блока управления в виде скачка напряжения, преобразуется в напряжение, нарастающее на входе управляемого резистора по закону экспоненты. В результате чего происходит преобразование скачка тока через коммутирующие диоды и емкости контура.

Предлагаемый колебательный контур с дискретной перестройкой, схема которого изображена на фиг.3, содержит катушку индуктивности 1, постоянный конденсатор 2, переключаемые конденсаторы 3, последовательно соединенные с коммутирующими диодами 4, вывод которых подсоединен через последовательно соединенные ограничивающий 5 и высокоомный 6 резисторы к источнику запирающего напряжения 7. К точке соединения этих резисторов подсоединен через управляемый резистор 8 источник открывающего напряжения 9. Управляемый резистор может быть выполнен на полевых транзисторах [3]. Вход управляемого резистора соединен с выходом интегрирующего звена 10, вход которого подсоединен к блоку управления 11. Интегрирующее звено в конкретном случае представляет собой звено, состоящее из резистора 12 и конденсатора 13.

Работа по перестройке предлагаемого колебательного контура происходит следующим образом. Для подключения к колебательному контуру переключаемых конденсаторов 3 из блока управления 11 на вход интегрирующего звена 10 поступает команда в виде скачка напряжения. В этом звене происходит преобразование скачка в напряжение, нарастающее по закону экспоненты как на его выходе, так и на входе управляемого резистора 8. Вследствие чего по закону экспоненты изменяются сопротивление управляемого резистора 8 и открывающий ток (фиг. 2б), протекающий через коммутирующие диоды 4. При этом переключаемые конденсаторы 3 подключаются к контуру не скачком, а плавно.

В случае отключения переключаемых конденсаторов 3 напряжение со входа интегрирующего звена 10 снимается. Происходит плавный переход в исходное состояние. Когда управляемый резистор 8 отключит источник открывающего напряжения 9 от цепи с ограничивающим 5 и высокоомным 6 резисторами, через эти резисторы к коммутирующим диодам 4 прикладывается запирающее напряжение от источника 7.

Проведенные испытания прототипа и предлагаемого колебательного контура с дискретной перестройкой показали следующее. В одном из двух радиоприемников, работающих от общей антенны, проводились переключения конденсаторов в колебательных контурах, выполненных по схемам фиг.1 и фиг.3. Возникающие импульсы напряжения на выходе другого радиоприемника измерялись при различных частотах настройки. На фиг. 2в) приведены огибающие амплитуд этих импульсов (пунктирными линиями). Как видим, амплитуды возникающих импульсов при переключении предлагаемого колебательного контура значительно меньше, чем амплитуды - при переключении колебательного контура прототипа.

Источники информации
1. Голубев В.Н. Эффективная избирательность радиоприемных устройств. - М.: Связь, 1978. - 240 с., ил. (Прототип приведен на с. 141, рис. 5.15).

2. Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы. - М.: Радио и связь, 1986. - 512 с., ил.

3. Марченко А.Н. Управляемые полупроводниковые резисторы. - М.: Энергия, 1978. - 216 с.

Изобретение относится к радиотехнике для использования в радиоприемных, радиопередающих и других радиоэлектронных устройствах. Технический результат заключается в снижении импульсных помех, возникающих при перестройке колебательных контуров (КК). Для этого в КК с дискретной перестройкой, содержащий катушку индуктивности 1, постоянный конденсатор (К) 2 и переключаемые К 3, последовательно соединенные с коммутирующими диодами (КД) 4, вывод которых подсоединен через последовательно соединенные ограничивающий и высокоомный резисторы (ОР) 5 и (ВР) 6 к источнику запирающего напряжения 7, а также источник открывающего напряжения 9 для открывания КД 4, введены соединенные друг за другом интегрирующее звено 10 и управляемый резистор 8, через который источник 9 подсоединен к точке последовательно соединенных ОР 5 и ВР 6, при этом вход звена 10 подсоединен к блоку управления 11. 3 ил.

Колебательный контур с дискретной перестройкой, содержащий катушку индуктивности, постоянный конденсатор и переключаемые конденсаторы, последовательно соединенные с коммутирующими диодами, вывод которых подсоединен через, последовательно соединенные ограничивающий и высокоомный резисторы к источнику запирающего напряжения, а также источник открывающего напряжения для открывания диодов, отличающийся тем, что в него введены соединенные друг за другом интегрирующее звено и управляемый резистор, через который источник открывающего напряжения подсоединен к точке последовательно соединенных ограничивающего и высокоомного резистора, при этом вход интегрирующего звена подсоединен к блоку управления.