Умножитель частоты Советский патент 1987 года по МПК H03B19/00 

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в качестве источника колебаний повышенной частоты, в ЧЕСТНОСТИ; для питания электродвигателей и в радиотехнических устройствах различного назначения

Цель изобретения - повышение кратности умножения.

На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема умножителя частоты; на фиг. 2 - временные диаграммы его работы.

Умножитель частоты содержит источник 1 синусоидального напряжения, побаза - эмиттер транзистора 3 и ко сатор 9 заряжается по цепи вторич обмотка 7 трансформатора 5 - конд тор 9 - переход база - змиттер тр зистора 3. В момент времени t, за конденсатора 9 прекращается и баз

(фиг о

б) транзистора 3

Ш

ток ij

новится равным нулю. Следовательн в течение времени tj,..t транзис 3 открыт, поэтому источник 1 сину дального напряжения подключен чер полупроводниковый диод 2 и открыт транзистор к нагрузке - параллел ному LC-колебательному контуру 4.

лупроводниковый диод 2, транзистор 3, 15 Так как в это время иапряжение U

: (фиг.2,Б, пунктир); источника 1 п вышает напряжение U. (фиг, 2д в, сплошная линия) на кокде 1саторе 1 То происходит заряд конденсатора по цепи источник 1 синусоидальног напряжения - полупроводниковый ди 2 - транзистор 3 - конденсатор 11 При t tj процессы повторяются,

параллельный LC-колебательный контур 4j трансформатор 5 с первичной 6 и . вторичной 7 обмотками5 параллельную

RC -цепь 8, включаюЕпуго конденсатор 9 и резистор 10, причем параллельный LC-колебательный контур 4 содержит конденсатор 11 катушку 12 индуктивности и резистор 13 а

Умножитель частоты работает следун

1щ-1м образом.

В течение .времени t.,,t (фиг.2) конденсатор 9 RC-цепи 8 разряжается через резистор 10, при этом транзистор 3 закрыт, так как к его переходу база - эмиттер приложено отрицательное напряжениеi, представляющее собой разность двух напряжений; U (фиг.а пунктир) на вторичной обмотке 7 трансформатора 5 и Ujj (фиг, 2, а, сплошная .линия) на конденсаторе 9, Поскольку при t ,,, tj нагрузка - параллельный LC- колебательный контур 4 - с помощью транзистора 3 и полупроводникового диода 2 отключена от источника 1 синусоидального напряжения, то конденсатор 11 перезаряжается через катушку 12 индуктивности и резистор 13

те параллельного LC-колебате.льного контура (фИ1 , 2, в,, сплошная линия), т.е... совершается затухаюищй колебательный процесс. В рассматриваемом случае резонансная частота параллель- ног о LC-колебательного контура 4 выбрана равной 4 jj5 где ш - частота входного напряжения,

В момент времени t напряжение U на вторичной обмотке 7 трс1нсформато- ра 5 становится равным напряжению Ug на конденсаторе 9, после чет о начинает.проводить ток (фиг, 2, б) переход

база - эмиттер транзистора 3 и конденсатор 9 заряжается по цепи вторичная обмотка 7 трансформатора 5 - конденсатор 9 - переход база - змиттер транзистора 3. В момент времени t, заряд конденсатора 9 прекращается и базовый

(фиг о

б) транзистора 3 ста

ток ij

новится равным нулю. Следовательно, в течение времени tj,..t транзистор 3 открыт, поэтому источник 1 синусоидального напряжения подключен через полупроводниковый диод 2 и открытый транзистор к нагрузке - параллельному LC-колебательному контуру 4.

5 Так как в это время иапряжение U

0

30

35

: (фиг.2,Б, пунктир); источника 1 превышает напряжение U. (фиг, 2д в, сплошная линия) на кокде 1саторе 11, То происходит заряд конденсатора 11 по цепи источник 1 синусоидального i напряжения - полупроводниковый диод 2 - транзистор 3 - конденсатор 11. При t tj процессы повторяются,

Таким образом, напряжение Ц(фиг,2, в, сплошная линия) на нагрузке - параллельном LC-колебательном контуре 4 - изменяется с частотой 460 и имеет практически синусоидальную форму. Для защиты перехода база - эмиттер транзистора 3 от пробоя в его базовую .. цепь при необходимости может быть включен полупроводниковый диод.

о р м у л а

зобре тения

5

0

0

5

Умно-лситель частоты, содержащий трансформатор, первичная обмотка которого соединена с источником синусоидального напряжения, транзистор, - эмиттер которого соединен с первьм выводом вторичной обмотки трансформатора и одним выводом нагрузки, а также полупроводниковый диод который включен между первым выводом первичной обмотки тр.-:1нсформатора и коллектором транзистора, отличающий с я тем, что, с целью повышения кратности умножения, между вторым выводом вторичной обмотки трансформатора и базой транзистора введена параллельная КС-цепь, а второй вывод нагрузки соединен с вторьп выводом первичной обмот ки трансформатора, при ЗТС1М нагрузка выполнена в виде параллельиот о L C-к слаба тельного контура.

Изобретение относится к радиотехнике и обеспечивает повышение кратности умножения. Умножитель частоты содержит источник 1 сиНуцоидального .. напряжения, полупроводниковый диод 2, транзистор (т) 3, нагрузку в виде параллельного LC-колебательного контура (ПКК) 4, трансформатор 5 с первичной обмоткой 6 и вторичной обмоткой (во) 7, параллельную RC-цепь 8, состоящую из конденсатора 9 и резистора 10. Когда Т 3 закрыт отриц. разностью напряжений на ВО 7 и на конденсаторе 9, разряжающемся через резистор 10, нагрузка отключена от источника 1. При этом в нагрузке 4 конденсатор 11 перезаряжается через катушку индуктивности 12 и резистор 13 с резонансной частотой ПКК 4, кратной частоте входного напряжения. Процесс перезарядки носит затухающий характер. После того, как напряжение на ВО 7 станет равным напряжению на конденсаторе 9, Т 3 открывается. При этом конденсатор 9 заряжается по цейи ВО 7 - конденсатор 9 - переход база - эмиттер Т 3, а конденсатор 11 - по цепи источник 1 - полупроводниковый диод 2 - Т 3 - конденсатор 11. Повышение кратности умножения достигается за счет введения параллельной КС-цепи В и выполнения нагрузки в виде ПКК 4. 2 ил. ( (Л Фиг.

Составитель Г. Захарченко Редактор Н. Лазаренко Техред И.Попович

Заказ 2875/52 Тираж 901Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

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

Корректор И. Муска: