Генератор частотно-модулированных колебаний Советский патент 1987 года по МПК H03C3/00 

. . . 13

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для формирования частотно-модулированных колебаний в генераторах качающейся частоты, передатчиках частотно-модулированных сигналов и других устройствах.

Цель изобретения - повышение стабильности частоты при уменьшении паразитной амплитудной модуляции,

На чертеже представлена структурная электрическая схема предложенног генератора частотно-модулированных колебаний.

Генератор частотно-модулированных колебаний содержит первый 1 И второй 2 операционные усилители, первый 3, второй 4, третий 5, четвертый 6 резисторы, первый 7 и второй В полевые транзисторы, первый 9, второй 10, третий 11 конденсаторы, полупроводниковые диоды 12 и 13,

Генератор частотно-модулированных колебаний работает следующим образом

При напряжении на неинвертирующе входе первого операционного усилителя 1 Vj на его выходе будет напряжение

и

вых

v,(,.b

+ -ii

R 0

V.

где Rg - сопротивление резистора 6; сопротивление резистора 5; сопротивление канала полевого транзистора 7, На неинвертирующем входе второго операционного усилителя 2 будет напряжение

и, V. (1

+ Ь) р 6

На инвертирующем входе второго операционного усилителя 2 напряжение равно

и 4

р вых

1Ei-v

+ г,-- о

PI

где V - напряжение на выходе опера-.

ционного усилителя 2; , - постоянная времени цепочки, состоящей из резистора 3 и конденсатора 11,

Функция передачи Т(Р) получается следующей

.Т(р) 1

-

R.

ptR,

Входная проводимость двухполюсника, образующегося при исключении из схемы генератора частотно-модулированных колебаний конденсатора 10 и полупроводниковых диодов 12 и 13, оказывается равной

Y

вх

где

1

z

к к

Iijlci

R

ptR

RK

;

. ..

сопротивление канала второго полевого транзистора 8.

Первое слагаемое носит индуктивный характер, причем имитируемая индуктивность

u

4

R Jf

оказывается зависящей от соотношения R|,/R,

Второе слагаемое описывает отрицательное сопротивление, включенное параллельно имитируемой индуктивности и равное R /Rg

Таким образом, параллельно конденсатору 10 и.диодам 12 и 13 включены имитируемая индуктивность и имитируемое отрицательное сопротивление. Конденсатор 10 и имитируемая индуктивность образуют колебательный контур с резонансной частотой

и).

1/ Л (I/-/ Т RgC)f

R,/R .

к

35

cJg зависит от соотношения

где С - емкость конденсатора 10, причем

V KОтрицательное сопротивление компенсирует потери и создает условия

40 для самовозбуждения. Так как имитируемое сопротивление зависит от R, последнее выбирается таким, чтобы потери были скомпенсированы только тогда, когда диоды 12 и 13 открыва45 ются только при амплитудных значениях напряжения, форма колебаний при этом близка к синусоидальной. При изменении напряжения на управляющем входе сопротивление канала полевого транзистора 7 также изменяется, что

50

55

приводит к изменению имитируемой индуктивности и частоты генерадии.

Формула изобретения

Генератор частотно-модулированных колебаний, содержащий первый усили - тель, выход которого соединен с первыми выводами первого резистора и

313

первого конденсатора, второй усилитель, а также первый полевой транзистор, затвор которого соединен с первым выводом второго резистора, а сток - с первым выводом третьего резистора, второй конденсатор, первый вывод которого соединен с общей шиной,-о тличающийся тем, что, с целью повышения стабильности частоты при уменьшении паразитной амплитудной модуляции, первый и второй усилители выполнены в виде йер- вого и второго операционных усилителей введен второй полевой транзистор, затвор и исток которого соединены с выходом второго операционного усилителя, а. сток - с неинвертирующим входом первого операционного усилителя и с вторым выводом второго конденсатора, между неинвертирующим входом первого операционн ого усилителя и общей шиной введена цепь из двух встречно- параллельно включенных полупроводни

0

1

5

0

85

ковых диодов, между вторым выводом третьего резистора и общей шиной введен четвертый резистор, между инвертирующим входом второго операционного усилителя и его выходом введен третий конденсатор, при этом инвертирующий вход первого операционного усилителя соединен с вторым выводом третьего резистора, неинвертирующий вход второго операционного усилителя соединен со стоком первого полевого транзистора, второй вывод первого резистора соединен с инвертирующим входом второго операционного усилителя, выход первого операционного усилителя соединен с истоком первого полевого транзистора, затвор которого соединен с вторым выводом первого конденсатора, прич ем второй вывод второго резистора является управля- входом, а сток второго полевого транзистора - выходом генератора частотно-модулированных колебаний.

Изобг етение относится к радиотехнике и обеспечивает расширение диапазона рабочих частот. Генератор содержит операц. усилители I и 2, четыре резистора 3-6, полевые транзисторы 7 и 8, конденсаторы 9-11, полупроводниковые диоды 12 и 13. 1 ил. (Л ее СП С35 00 С71