ЧАСТОТНЫЙ ДИСКРИМИНАТОР Советский патент 1968 года по МПК H03D3/28 

Предлагаемое изобретение относится к области радиоприемных устройств, в частности к частотным дискриминаторам на расстроенных контурах.

Известен частотный дискриминатор с двумя расстроенными контурами и общим для обоих контуров усилителем на полупроводниковом триоде.

По сравнению с другими существующими типами частотный дискриминатор на расстроенных контурах обладает существенными преимуществами: повышенной крутизной, линейностью и симметрией характеристики, а также простотой регулировки, которая достигается за счет отсутствия связи между его контурами, т.е. каждый контур имеет свой отдельный усилитель.

В существующих дискриминаторах на электронных лампах стабильность частоты настройки f₀ зависит только от температурной стабильности его резонансных контуров, где f₀ - частота, при которой выходное напряжение дискриминатора равно нулю. При выполнении такого частотного дискриминатора на расстроенных контурах с применением в качестве усилителей полупроводниковых тиродов, на стабильность частоты нуля дискриминатора от изменения температуры в широких пределах начинают влиять изменения коэффициентов усиления полупроводниковых усилителей. Это влияние может быть настолько велико, что применение температурной компенсации его контуров не дает результатов. Дело в том, что у триодов даже одной партии при изменении температуры в широких пределах коэффициент усиления усилителей дискриминатора может измениться в несколько раз в сравнении со значениями при нормальной температуре (20°С). Различие в изменениях коэффициента усиления транзисторов приводит к различию напряжений на резонансных контурах дискриминатора и сдвигу частоты f₀ в сторону контура с меньшей амплитудой, что делает характеристику несимметричной.

Известны схемы частотных дискриминаторов на расстроенных контурах на лампе, которые свободны от указанных выше недостатков благодаря включению нагрузок последовательно в цепь анода или коллектора. Однако, хотя эти схемы устраняют влияние изменения усиления на стабильность нуля, они значительно усложняют согласование резонансных нагрузок с усилителем, так как для этого требуется трансформаторное их включение.

В предлагаемом дискриминаторе с целью уменьшения взаимного влияния контуров и упрощения настройки один контур включен в коллекторную цепь полупроводникового триода, а другой - в эмиттерную цепь последнего. Каждый контур включен в цепь по автотрансформаторной схеме.

Принципиальная схема дискриминатора приведена на чертеже.

Резонансные контуры 1, 2 к 3, 4, расстроенные относительно частоты f₀ дискриминатора, являются нагрузками усилителя 5 и включены в коллекторную и эмиттерную цепи триода 6. Эти контуры через емкости связи 7 и 8 соединены с детекторами 9 и 10, работающими на общую нагрузку 11, 12 и 13, 14, с которых снимается выходной сигнал 15.

Принятый сигнал с частотой f_c подается на базу усилителя 5 на триоде 6 и выделяется на резонансных контурах 1, 2 и 3, 4, которые расстроены относительно частоты дискриминатора.

Величина напряжения на контурах зависит от разности частот f_c-f₀. Напряжение с контуров через емкости связи 7 и 8 подается на детекторы 9 и 10, включенные встречно на общую нагрузку. На нагрузке выделяется напряжение, равное разности напряжений, создаваемых токами двух диодов, т.е. практически зависящее от разности напряжений на контурах, определяемой расстройкой f_c относительно f₀ дискриминатора. При f_c=f₀ выходное напряжение равно нулю.

Так как изменения тока эмиттера и коллектора триода 6 пропорциональны, а напряжения на контурах определяются величиной проходящих через них токов, то отношение напряжений на контурах при изменении окружающей температуры остается постоянным для фиксированной частоты сигнала.

В связи с этим изменения коэффициента усиления триода при изменении окружающей температуры не влияют на стабильность частоты f₀ дискриминатора. Наряду с этим, преимуществом данного дискриминатора следует считать упрощение схемы благодаря использованию одного общего усилителя при значительном упрощении его согласования с нагрузками.

Частотный дискриминатор с двумя расстроенными контурами и общим для обоих контуров усилителем на полупроводниковом триоде, отличающийся тем, что, с целью уменьшения взаимного влияния контуров и упрощения процесса настройки дискриминатора, один резонансный контур включен в коллекторную цепь полупроводникового триода, а другой - в эмиттерную цепь того же триода, причем включение каждого из контуров в указанные цепи осуществлено по автотрансформаторной схеме.