УСИЛИТЕЛЬ ПРОМЕЖУТОЧНОЙ ЧАСТо)ъГ ' С РЕГУЛИРУЕМОЙ ПОЛОСОЙ ПРОПУСКАНИЯ Советский патент 1972 года по МПК H03F21/00 

Изобретение относится к области радиотехники.

Известны усилители промежуточной частоты с регулируемой полосой пропускания, выполненные на транзисторах по двухкаскадной схеме с емкостной связью и с параллельными колебательнылга контурами в коллекторных цепях, Причем в цепь питания второго усилителя включен / С-фильтр, а в цель его базы - регулируемый делитель напряжения.

Недостатком известных устройств является значительное изменение коэффициента усиления при регулировке полосы .пропускания.

С целью расширения пределов регулирования полосы пропускания устройства при сохранении постоянного коэффициента усиления в предлагаемом устройстве между коллекторами транзисторов включены последовательно соединенные резистор, зашунтированный конденсатором, и диод, анод которого подключен к коллектору второго транзистора.

На чертеже изображена электрическая схема предлагаемого устройства.

Цепь обратной связки, составленная из последовательно соединенных постоянного резистора /, шунтированного емкостью 2, и диода 3, включена между коллектором и базой транзистора 4. На транзисторе 4 и транзисторе 5 собран двухкаскадный усилитель по схеме с общими эмиттерами и коллекторными нагрузками в виде автотрансформаторно включенных контуров 6 и 7.

С помощью делителя, состоящего из резисторов S и Я на базу транзистора 4 подается регулируемое смещение, в результате чего изменяется его крутизна, а также входной и выходной импедансы.

Резистор 10, щунтированный блокировочной емкостью 11, включен в коллекторную

цепь транзистора 4, в результате чего на диод 3 подается напряжение, управляющее током диода и его сопротивлением. Диод 3 включен в прямом направлении. Таким образом сопротивление в цепи обратной связи выполнено регулируемым.

Амплитудно-частотная характеристика любого двухкаскадного усилителя с одиночными контурами, в котором второй каскад охвачен отрицательной обратной связью по напряжению через резистор с выхода на вход, эквивалентна амплитудно-частотной характеристике пары связанных контуров, т. е. в зависимости от глубины связи, величины резистора связи и параметров контуров она може-т

быть одногорбой, двугорбой, с одинаковыми или различными по уровню максимумами.

полосы пропускания не более чем в 4,8 раза без перекоса вершины амллитудно-частотной характеристики и неравномерности в полосе не более трех децибел.

Изменяющиеся при регулировке импедансы транзистора 4 способствуют регулировке, причем в -большей мере, чем в случаях регулируемой лампы, поэтому целесообразно не ослаблять овязь транзистора с обоими контурами. Тем самым достигается меньшая неравномерность частотной характеристики в полосе за счет возрастаюш:их, по мере расширения полосы, вносимых затуханий в контуры, обусловленных входной и выходной проводимостями транзистора 4.

Влияние входной и выходной емкостей транзистора 4 также способствует регулировке. Выходная емкость, возрастающая с ростом тока эмиттера, расстраивает контур 7 в сторону частот, ниже резонансной, а входная емкость в результате введенной цени обратной связи дополняется резко падающей за пределами полосы составляющей, что создает эффект смещения частоты настройки контура 6 в сторону частот, выше резонансной.

Таким образом, контуры 5 и 7 расстраиваются в противоположных направлениях, что способствует расширению диапазона регулировки полосы пропускания.

Однако, ввиду того, что входная емкость транзистора 4 остается примерно на порядок выше выходной, а для расширения диапазона регулировки полосы пропускания связь транзистора 4 с контурами ослаблять нецелесообразно, что к тому же вызывает уменьшение усиления, амплитудно-частотная характеристика имеет тенденцию к смещению в область частот, выше резонансной но мере расширения полосы. Коррекция этого смещения становится необходимой, особенно при работе на частотах в несколько десятков мегогерЦ.

Одновременно происходит и деформация верщ-ины амплитудно-частотной характеристики ввиду конечного и изменяющегося в пределах полосы фазового угла крутизны транзистора 4, чгго нарушает условия фазирования обратной связи в рабочей полосе частот, а также в результате неодинаковой расстройки контуров и изменяющихся затуханий.

Если цепь обратной связи содержит лищь резистор 1, то возникает следующая закономерность деформации верщнны частотной характеристики.

При наличии только внутренней обратной связи в транзисторе вершина амплитудно-частотной характеристики деформирована так, Что она имеет приподнятую левую часть, а при двугорбой кривой это проявляется в виде подъема левого максимума. Введение дополнительного резистора в цепь обратной связи, при сохранении всех прочих условий, не ликвидирует указанной особенности. Подобная

закономерность наблюдается и в предлагаемой схеме, когда она, будучи настроена на самой узкой полосе, при одногорбой кривой, по мере перехода к двухгорбой характеристике и неглубокой пока обратной связи, дает приподнятый левый максимум.

По мере возрастания крутизны транзистора 4 и увеличения тем самым глубины обратной связи остается в силе типичная регулировка, сопровождающаяся ростом обеих верщин, в результате чего, по мере расщнрения

полосы, они выравниваются и сглаживаются

за счет вносимых затуханий в контуры.

По мере дальнейшего расширения полосы

пропускания становится существенными изменение фазового угла крутизны транзистора 4, а также влияние расстроек контуров 6, 7. Результатом этого является обострение вершины резонансной характеристики в области частот, выше резонансной.

Такова закономерность деформации вершины характеристики в некорректированной схеме. Предлагаемая схема имеет то достоинство,

что усиление при регулировке, начиная со значения, соответствующего примерно критической форме частотной характеристики, с расширением полосы пропускания поддерживается почти постоянным (неравномерность

усиления колеблется в пределах 2 дб). Это объясняется благоприятным влиянием вещественных составляющих входного и выходного импедансов регулируемого транзистора 4, вследствие чего результирующие нагрузки в

каскадах уменьшаются при одновременном возрастании крутизны транзистора 4.

При ослаблении глубины обратной связи, т. е. в области, где частотная характеристика определяется, в основном, лишь усилением

первого каскада на транзисторе 5, нагруженного на связанные через резистор контуры, усиление оказывается меньшим. Резистор / обратной связи в этой области регулировки следует рассматривать также, как шунт к

обоим контурам и уменьшение его позволяет расширить диапазон полосы в сторону более узких и поднять коэффициент усиления.

Предмет изобретения

Усилитель промежуточной частоты с регулируемой полосой пропускания, выполненный на транзисторах по двухкаскадной схеме с емкостной связью и с параллельными колебательными контурами в коллекторных депях, причем в цепь питания второго усилителя включен / С-фильтр, а в цеиь его базы - регулируемый делитель напряжения, отличающийся тем, что, с целью расширения пределов регулирования полосы пропускания

при сохранении постоянного коэффициента усиления, между коллекторами транзисторов включены последовательно соединенные ре зистор, зашунтированный конденсатором, и диод, анод которого подключен к коллектору

:0 4