Перестраиваемое частото-избирательное устройство Советский патент 1977 года по МПК H03H7/10 

1Изобретенве относится к радиотехнике и может использоваться для фопьтрации сигналов

Известно перестранваемое частотн1 -|изби рательное устрЫ1ство, содер; аиюе последовательно соединенные нелинейный регулируемый делитель напряжений с резистс ом в продольном плече и двумя встречно-параллельно ссзединенкыми нелинейными югепямя, подключес ными своими упра.вг1якж1ими входами к выходам соответствующих согласующих цепей в поНе речном плече, |частотно зависимый; делитель напряжения с резистором в продольном плече в параллельным колебательным контуром в поперечном плече, а также усилитель, - и версный выход которого подключен ко входу одной из согласуюпшх цепей |.1| .

Однако в известном устройстве недост точно высока верхняя граница частотного диапазона и относительно низка добротность вследствие выполнения нелинейных цепей в виде управляемых .диодных элементов и характера связей между этими элементами к другими звеньями устройства,

Цель иас ретения - повышение добротнооти и расширение верхней гравиць частотного диапазона избирательной системы,

Зто достигается {тем что нелинейные ц&пи выполнены в виде npoMeKytKOB эмиттерколлектор соответствующих транзисторов, базы которых являются управляющими 1эходами, а вход второй согласующей цепи подключен к неннверсному выходу усилителя, при этом усилитель выполнен с дифференциальным выходом, регулируемым коэффициентом ьередачиг

На фиг.1 представлена принципиальная шектрическая схема | предлагаемого устройства; на фиг, 2 - вариант выполнения предлагаемого устройства.

. Устройство содержит последовательно соединенные нелинейный регулируемый делитель напряжения с резистором 1 в продольном плече и двумя встречно-параллельно соедине -, ными нелинейными цепями, выполненными в виде промежутков эмиттер-коллектор тра зисторов 2 и 3, базы которых явл$потся управляющими входами, подключенными к выходам соответствующих согласующих цепей ,4| S, D поперечном плече, частотно-завяс8 мый долитель напряжения с резистором 6 в продольном плече и парвллвльшлм,копеб тельным контуром 7 в поперечном плече, в также усилитель 8 с регупируемым коэффициентом передачи с даффервнцйальаым ходом, инверсный выход которого подключен ко шсоду согласующей цепи 4, в веинверо ный ко входу согласующей цепи 5, Кроме того, устройство содержит токоогранйчитель вые апементы 8 и 10. Устройство работает сгеду бщим образом. Подаваемый на вход устройства сигнал поступает черва резистор 1 на транзисторы 2 н 3 и через резистор 6 на параллельный колебательный контур 7, с которсгр сигнал поступает на усилитель 8, Инвертированный я неинвертированный сигналы с выходов усэ лителя 8 черва согласующие цепи 4, 5 по« ступают соответственно на бааы транзисто ров 2 и 3. Действующее внутреннее сопротивление транзисторов 2 в 3, сигнал с которых также пеступает через резистор 6 на Ьараллельиый колебательный контур 7, зависит от соотно шений амплитуди фаз сигналов, поступающих на транзясторы 2 и 3 с входа устройства и с выходов усилители 8, Противофазные;сигйэвд- с инвертируюиегв н неинвертирующего выходов усипнтеля 8 че рез согласующие цепи 4, S и токоогра1гач№тельные элементы 9, Ю воздействуют на базы транзисторов 2, 3, управляя их дейст вуюшим внутренним сопротивлением синхров но с действием на коялекторно-эмиттерные цепи этих транзисторов входного сигнала ус ройства. Особенность функционирования синхронно управляемых транзисторов 2, 3 состоит в том, что коллекторные цепи этих транзисто ров, не потребляя никакой энергии o источ ника коллекторного питания устройства, нопользуют для своей работы энергию тех чвй тотных составлшощих входного сигнала, которые являются мешающими, ненужными и должны быть подавлены. Если частота входного сигнала устройств ва совпадает с резонансной частотой паралельного колебательного контура 7, то при по/южительной пшувопне входного сигнала, пос;тупающей на эмиттер транзистора 2 и стремящейся открыть этот транзистор по промежутку эмитте{ - Коллектор, транзисто 2 все же оказывается запертым-благодаря компенсирующему действию на его базовую цепь положительной полуволны управляющего сигналя, поступающей через согласующую цопь 5 и токоограиичительный элемент (дио 10 с наиквертнрующего выхода усилителя 8 При этом транзистор 2 в течение всего поожительчого щояупериода входного сигнала охраняется запер-п м, несмотря на стремлеие папожительной псэтуволны знещнего наряжения открыть этот транзистор по кьлекторному току4 В это же время действие шожительной полуволны входного сигнала, риложенной к коллектору траизистс а 3, очетается с одновременным воздействием а согласующую цепь 4 строго протявополярного отрицательного полупериода управлян его сигнала резонансной частоты, ф рмиру сго на инвертирующем выходе усилителя 8, Поскольку полярное селектирующее действие токоограничятвльнсн70 алемента и двода 9 иекл очает прохождение отрицательнсяо п« nynejpHOAa управляющего сигнала с согласу1ющей цепи 4 1ш базу транзистора 3, в то время как ксвмектф этого транзистор получает потожительную полувапну входного сигнала, то и транзистор 3 остается запер тым по коллекторной и базовой цепям в те чение всего попожнтеяьного папупериода действия входншо Сигнала резонансной частоты, В результате такого компенсирующего вздимодействия, внещнего (входного) и пары противофазных управляющих сигналов с инвертирующего и неиквертирующего выходов ycR-. лителя 8 транзисторы 2 и 3 на протяжении всего положительного пояупериода воздейс-рвия внещнего сигнала резонансной частоты остаются закрытыми, а коэффициент передачи напряжения цепью в, 7 имеет макоимал1#ное значение,. При действии отрицательной полуволны входного сигнала коллектор (транзистора 3 получает через резистор 1 отрицательный потенциал, стремящийся открыть транзистор 3 по его эмиттерно-коллекторному промежутку, однако, действие на базу транзистора 3 в этот же интервалвремени положительной полуволнь управляющего стенала, поступающ&ч го через согласующую цепь 4 и токоогран чительный элемент-9 с инвертирующего выхода усилителя 8, обуспоштивается запертое .а х;тояниетранзистора 3 по его коллекторной цепи, несмотря на попытку отрицательной полуволны входного сигнала открыть тра№зистор § и вызвать его коллекторной ток. Заземленный юолпектор .TpaHaacToipa 2. при действии отрицательной полуволны входного сигнала резонансной частоты оказывается положительным по отношению к эмиттеру этого транзистора, на который поступает отринцательная полуволна входного сигнала. Формируемая з этот же интервал времени на неинвертирующем выходе усилителя 8 отрицательная полуволна управляющего сигнала, поступающая на согласующую цепь 5, не в состоянии проникнуть через токоограг чительный элемент 10 на базу транзистора 2. В результате этого транзистор 2 остает ся .запертым как по коллекторной, так и по базовой цепи в течение всего отрицательного папупериода действия; входного сигнала р§ нансной частоты. При этом частотно-зависимый делитель напряжения с резистором 6 и параллельным колебательным контуром 7 обеспечивает ну левой фазовый сдвиг входного сигнала, а управляющие сигналы с выходов усилителя 8 соответственно противофазны или совпа- йают по фазе с входным сигналом, поступающим на транзисторы 2 и 3, и при опре|Двл иных соотношениях амплитуд всех воздействующих на транзисторы 2 и 3 сигналов, устройство обеспечивает максималышй коэффициент передачи напряжения входного сигнала. Если частота входного сигнала ройства отличается от резонансной частоты параллельного колебательного контура 7, то управляющие сигналы, поступающее с выходо усилителя 8 на i базы транзисторов 2 и 3, смещаются по фазе относительно сигналов, поступаюЬхих со входа устройства, на угои, отличный от st .Одновременно увеличивают ся и амплитудные рассогласования этих сиг налов, что обуслсжлено амплитудно-частотной в фазовой характеристикой параллельного ко лебательного контура 7, В результате появляется коллекторный то транзистора 3 и коллектор1 ый и базовый тоК транзистора 2, у которых резко возрастают. углы отсечки. Внутреннее сопротивление транзисторов 2 и 3 резко |снижается с увеличением рассогла сований, вследствие чего растет их шунтирующее действие доя входных сигналове час-„ тота Которых не совпадает с частотой параллельного колебательного контура 7, ei в последующем частото-зависимом делителе с р& зистором 6 иJ-параллельным колебательным контуром 7 происходит дополнительное ослабление указанных сигналов, в результате чего добротность устройства увеличивается Величина добротности и ширина полосы пропускания устройства могут плавно изме-. няться в больших пределах, например, путем изменения величины резистора 1, что, одна-КО, не влияет на Коэффициент передачи усрройства для сигналов, частота которых раэнарезонансной частпге параллельного колебательного контура. 7, так. как при этом изменяется лишь глубина запирания транзио,торов 2 и 3,. Нелинейные цепи предлагаемого устройства могут быть выполнены и на электро-вак} умных усилительных элементах (см, фиг 2)« fe этом случае устройства работает-аналоги но указанному на фиг, 1, Таким образом, в предлагаемом устройстве значительно повышается добротность и расширяется верхняя граница частотного диапазона по сравнению с известным устройством. Формула изобретения Перестраиваемое частотнее-избирательное устройство содержащее последовательно соединенные нелинейнь1й регулируемый делитель напряжения с резистором в продольном плече и двумя встречно-параллельно соединенными .нелинейными цепями, подключенными своими управляюп1|рми входами к выходам 1соо ветcтвyющиXJCOГлacyющиx цепей в поперечном плече, частотно-зависимый делитель напряжения с резистором в продольном плече и параллельным колебательным -контуром в поперечном плече, а также усилитель, инверсный выход которого подключен ко входу одной из согласующих цепей, отличающеес я тем, что, с целью повышения добротности и расширения верхней границы частот ного диапазона, нелинейные цепи выполнены в виде промежутков эмиттер-коллектор соответствующих транзисторов, базы которых являются управляющими входами, а вход второй согласующей цепи под1-шючен к неиивероному выходу усилителя, при этом усилитель выполнен с дифференциальным выходом, регулируемым коэффициентом передачи. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР № 177938, кл. И ОЗ Н 7/08, 1961,..

(pu.i

-1 1Г у 4 и tf

D t3Enr /

(.2