Устройство для умножения напряженияй Советский патент 1974 года по МПК G06G7/16 

1

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для точной реализации функции умножения в широком динамическом и частотном диапазоне: амплитудной модуляции, преобразовании частоты, синхронном и фазовом детектировании..

Известны устройства для умножения напряжений, содержаи1ие полевой транзистор, источник напряжения смещения, трехобмоючный трансформатор и нагрузочный резистор. В известных устройствах используется б. изкая к линейной зависимость проводимости канала полевого транзистора от напряжения на затворе, в крутой области характеристик. Однако проводимость канала транзистора вследствие влияния тянущего поля на концентрацию носителей заряда зависит не только от напряжения на затворе, как это необходимо для реализации функции умножения, но и от напряжения на стоке. Кроме того, на высоких частотах наблюдается значительное прохождение перемножаемых напряжений с одного входа устройства на другой через проходную емкость затвор-сток полевого транзистора. Все это приводит к погрешностям перемножения и существенно сужает динамический и частотный диапазон входных напряжений.

Цель изобретения заключается в повыщении точности перемножения.

Эта цель достигается тем, что первичная

обмотка трансформатора подключена к источнику одного из перемножаемых напряжений, затвор полевого транзистора соединен с источником второго перемножаемого напряже5 ПИЯ, включенным последовательно с источником напряжения смещения, а сток и исток полевого транзистора подключены к соответствующим вторичным обмоткам трансформатора, вторые выводы которых соединены между

0 собой через нагрузочный резистор.

На чертеже показана электрическая принципиальная схема предлагаемого устройства. Устройство для умножения напряжений содержит полевой транзистор 1, трехобмоточный

5 трансформатор 2, нагрузочный резистор 3 и источники перемножаемых напряжений 4 и 5, один из которых соединен с первичной обмоткой трансформатора 2, а другой - с затвором транзистора 1. Сток, исток полевого транзистора 1 и нагрузочный резистор 3 подключены к соответствующим вторичным обмоткам трансформатора 2. Последовательно с источником сигнала 5 к затвору транзистора 1 подключен источник напряжения смещения 6.

5 Напряжение источника 5 поступает на затвор полевого транзистора 1, а напряжение источника 4 через трансформатор 2 - на делитель напряжения (сопротивление канала транзистора 1 - сопротивление нагрузочного

0 резистора 3). Напряжения источника 4 со вторичных обмоток трансформатора 2 для указанного делителя суммируются. Если величина сопротивления нагрузки на частоте сигнала, поступающего с источника 4, достаточно мала, выходное напряжение устройства пропорционально напряжению источника 4 и проводимости канала полевого транзистора 1. Эта проводимость, в свою очередь, линейно зависит от напряжения на затворе полевого транзистора - напряжения источника 5, т. е. выходное напряжение определяется произведением входных сигналов.

Так как на исток и сток транзистора 1 подаются равные и противофазные относительно общего провода и затвора напряжения со вторичных обмоток транзистора 2, средний потенциал канала транзистора равен нулю. При этом происходит взаимная компенсация сигналов, проходящих с истока и -стока полевого транзистора 1 на его затвор. Устраняется также внутреннее влияние тянущего поля на концентрацию носителей заряда, в результате чего проводимость канала транзистора 1 оказыва,ется линейной для напряжения источника 4. Это и обеспечивает повышение точности перемножения и расширение частотного и динамического диапазона входных напряжений.

Предмет изобрете.ния

Устройство для умножения напряжений, содержащее полевой транзистор, источник напряжения смещения, трехобмоточный трансформатор и нагрузочный резистор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности перемножения, первичная обмотка трансформатора подключена к источнику одного из

5 перемножаемых напряжений, затвор полевого транзистора соединен с источником второго перемножаемого напряжения, включенным последовательно с источником напряжения смещения, а сток и исток полевого транзистора

0 подключены к соответствующим вторичным обмоткам трансформатора, вторые выводы которых соединены между собой через нагрузочный резистор.