Управляемый напряжением генератор Советский патент 1986 года по МПК H03C3/12 

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в качестве источника гармонических колебаний с управляемой частотой в радиоэлектронной аппаратуре, в частности для получения частотно модулированных: колебаний в радиопередающих устройствах или для электронной перестройки частоты с системах с автоматической перестройкой частоты.

Цель изобретения - расширение диапазона перестройки частоты при уменьшении уровня паразитной тудной модуляции.

На фиг. 1 изображена электрическая схема управляемого напряжением гене.- ратора; на фиг. 2 - временные диаграммы его работы.

Управляемый напряжением генератор содержит автогенератор с LC- коле- бательным.контуром 1, конденсатор 2, полупроводниковый диод 3, компаратор 4, транзистор 5.

Управляемый напряжением генератор работает следующим Ьбразом.

При вьтолнении условий самовозбуж- жения на LC- -колебательном контуре 1 возникает гармоническое напряжение U (фиг. 2 а - пунктир). При полном включении компаратора 4, т.е. при : подсоединении его первого входа к точке соединени:я катушки индуктивности и конденсатора LC- колебательного контура 1 в течение времени tj, ,.., t, когда мгновенное значе- ние напряжения U на LG- колебательном контуре 1 превышает напряжение Е на втором входе компаратора 4 (величину напряжения управляющего сигнала), на его выходе или на базе транзистора 5 возникает импульс Uynp отрицательной полярности (фиг. 25). В течение времени t-j, ..., (t + т) лапряжен ие U меньше Е, поэтому на вй1ходе компаратора 4 образуется импульс напряжения и упр положительной полярности (фиг. 2S). До момента времени tj напряжение на конденсаторе 2 равно Е В течение времени t,,...., t, когда и больше Е, конденсатор 2 заряжает- ся по цепи: LC- колебательный контур 1 - конденсатор 2 - полупроводниковый диод 3,. При этом транзистор 5 заперт, так как на его коллектор подается положительное напряжение, возникающее за счет протекания тока i (фиг. 2 В) в прямом направлении через полупроводниковый диод 3, В

теч€ .ние времени t , ..., t конденсатор 2 разряжается по цепи: транзистор 5 - конденсатор 2 - LC- коле- бательньш контур 1. В момент времени t транзистор 5 запирается положительным импульсом Uijpp , поступающим на его базу с выхода компаратора 4, и разряд конденсатора 2 прекращается. До момента t + Т конденсатор 2 сохраняет напряжение Е,. Далее процес периодически повторяется. На фиг. 2а сплошной линией показан закон изменения напряжения U на конденсаторе 2 и заряда (, , где С - емкость конденсатора 2.

dg

Форма импульсов тока i -т проdt

текающего через конденсатор 2, изображена на фиг. 2 В сплошной линией. При этом импульсы положительной полярности (3) представляют собой ток полупроводникового диода 3, импульсы отрицательной полярности (5) - ток транзистора 5. Из временных диаграмм следует, что при Е U, где U - амплитуда напряжения на колебательном контуре 1, ток через конде11са- тор 2 не протекает, следовательно, он отключен от LC- колебательного контура 1. При ток i протекает через конденсатор в течение периода Т. т.е. конденсатор 2 с емкостью С оказывается полностью подключенрьтм к LC- колебательному контуру 1. Так как при этом между напряжением U, приложенным к конденсатору 2, и током i, протекающим через него, фазовый сдвиг равен 90 , то активная составляющая проводимости, вносимой конденсатором 2 в LC- -колебательный контур 1J равна нулю. Из временных диагра1чм следует,-что и при других величинах напряжения Е активная составляющая проводимости равна нулю, поскольку при t, О заряд q является четной функцией от t, и амплитуда квадратурной составляющей заряда с основной частотой, дающая активную проводимость, равна нулю, т.е. средняя емкость, вносимая конденсатором 2 в LC- колебательный контур 1 автогенератора, изменяется от О до С, и с соответствии с ней изменяется частота управляемого напряжением генератора. При этом активная составляющая проводимости, вносимой в LC- колебательный контур 1 цепочкой из конденсатора 2 полупроводнинового диода 3 и транзистора 5, равна нулю в результате чего уменьшается уровень паразитной амплитудной модуляции с частотой управляющего сигнала.

Формула изобретения

Управляемьй напряжением генератор содержащий автогенератор с LC- колебательным контуром, последовательно соединенные конденсатор и полупроводниковый диод, один вьшод которого соединен с общей шиной, при этом .один вывод конденсатора подключен

1 У

а

8

/

/

г

Редактор М. Недолуженко

Составитель Г. Захарченко

Техред Н.Бонкало Корректор М. Пожо

Заказ 1962/56

Тираж 816

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

к LC- колебательному контуру, о т- личающийся тем, что, с целью расширения диапазона перестройки частоты при уменьшении уровня паразитной амплитудной модуляции, в Het o введены транзистор, коллектор и эмиттер которого подключены к соответствующим разноименным электродам полупроводникового диода, и компаратор, первый вход которого соединен с LC- колебательным контуром, выход - с базой транзистора, а второй вход компаратора являет- С.Я входом управляющего сигнала.

Ur с.

/А

/

/

/

/

/

X

/

Фиг. г

Подписное

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для получения частотно-модулированных колебаний в радиопередающих устройствах и для электронной перестройки частоты в системах с автоматической перестройкой частоты. Расширяется диапазон перестройки частоты при уменьшении уровня паразитной амплитудной модуляции. Устройство содержит автогенератор с LC-колебательным контуром 1, конденсатор 2, полупроводниковый диод (ДП) 3, компаратор (К) 4 и транзистор (т) 5. При выполнении условий самовоздуждения на контуре 1 возникает рармоническое напряжение, поступающее на один вход К 4. На другой вход К 4 поступает напряжение управляющего сигнала. На выходе К 4 образуются управляющие импульсы положительной и отрицательной полярностей. Введение К 4 и Т 5 позволяет осуществить заряд конденсатора 2 по цепи: контур 1 - конденсатор 2 - ПД 3, а разряд - по цепи: Т 5 - конденса- | тор 2 - контур 1. Процесс периодически повторяется. Средняя емкость, вносимая конденсатором 2 в контур 1 автогенератора, изменяется от О до С и в соответствии с ней изменяется частота устройства. 2 ил. W ЬО to 4 UD 01 sj Фиг.1