АВТОГЕНЕРАТОР ГАРМОНИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ Советский патент 1970 года по МПК H03B5/12 

Изобретение относится к области радиотехники, а именно к автогенераторам с электронной перестройкой частоты колебаний прИ помощи емкости р-я-перехода варикапа.

Известны автогенераторы, в которы.х перестройка частоты колебаний осуществляется путем изменения параметров колебательного LC-контура за счет применения емкости р-пперехода варика па, включенного в контур в функциональной зависимости от управляющего напряжения. Устройства, содержащие варикап в качестве органа управления частотой колебаний автогенератора, дают возмол :ность производить перестройку автогенераторов в широкой полосе частот, имеют небольщие габариты и вес, позволяют применять низковольтные источники Питающих напряжений.

Однако существующие автогенераторы обладают существенно нелинейной зависимостью частоты от управляющего напряжения. Это сужает область их примеиения в линейных системах или заставляет прибегать к довольно сложным методам компенсации нелинейности.

Цель изобретения - создать автогенератор с электронной перестройкой частоты колебаний лри помощи варикапа, в котором обеспечивалась бы высокая степень линейности перестройки частоты в функции управляющего напряжения в щироком диапазоне изменений последнего.

Для достижения этой цели в цепь управления частотой автогенератора кроме основного варикаеа включен донолнительный, который через пороговый диод подключен к источнику управляющего напряжения, а через резистивный делитель - к источнику постоянного напряжения, запирающего пороговый диод. Выбор потенциала запирания порогового диода определяет уровень, при котором с ростом

0 управляющего напряжения диод открывается и происходит подключение дополнительного варикапа параллельно основному. При этом суммарная крутизна перестройки частоты автогенератора увеличивается.

5 На фиг. 1 показана схема автогенератора тармонических колебаний; на фиг. 2 - графически зависимость частоты колебаний автогенератора в функции управляющего напряжения.

0 В колебательный контур 1 автогенератора 2 включен основной варикап 3, на который непосредственно подается управляющее напряжение от источника 4. Дополнительный варикап 5, также подключенный к контуру автоге5 «ератора, связан с источником 4 через пороговый диод 6, на который от источника 7 порогового смещения через резистивный делитель 8 подается постоянное запирающее напряжение. С ростом управляющего наиряжения емкость полупровод.никового Перехода ОСНОВБОГО варикапа изменяется по гиперболическому закону: c cJЧ t/ + fK где Со - начальная емкость полупроводникового перехода; Фк -контактная разность потенциалов; и - управляющее напряжение. При этом частота колебаний автогенератора изменяется по закону: п - п. где L - индуктивность контура; С - емкость контура. Из рассмотрения формул видно, что зависимость частоты колебаний автогенератора от управляющего напряжения нелинейна. Дополнительный варикап не участвует в управлении частотой автогенератора до того момента, пока управляющее напряжение не превысит запирающее, поданное на пороговый диод с ре- 25 зистивного делителя. Начиная с этого момента (точка а на фиг. 2), основной и дополнительный варикапы оказываются включенными параллельно, и линейность характеристик управления выравнивает- 30 ся за счет добавления крутизны перестройки 5 10 15 20

частоты дополнительного вар-икапа к основному. Добавляя необходимое количество звеньев, идентичных рассмотренным (имеется в виду дополнительный варикап 5, пороговый диод 6, резистивный делитель 8), и варьируя напряжениЯМи, запирающими пороговые диоды, можно Получить любую требуемую степень линейности характеристики перестройки ча-стоты колебаний автогенератора в широком диапазоне управляющих напряжений. Предмет изобретения Автогенератор гармонических колебаний, выполненный по трехточечной схеме на электровакуумном -или полупроводниковом элементе, содержащий колебательную систему с электронной /перестройкой частоты за -счет включения в цепь колебательной системы варикапа, подсоединенного к источнику управляющего напряжения, отличающийся тем, что, с целью уменьшения нелинейности частотной характеристики при перестройке в щироком диапазоне, он снабжен дополнительным варикапом, который через пороговый диод подключен к источнику управляющего напряжения, а через резистивный делитель - к источнику постоянного напряжения, запирающего пороговый диод по цепи управляющего напояжения.