Frekvencia Doubler - RF szabadalmi leírásban 2440665 - Igor Ermolenko
A találmány tárgya rádiós technika, különösen a technika megszorozzuk a frekvenciák különböző rezgési frekvencia. Az elért műszaki eredmény - a csökkenés időtartama kimenő impulzusok. Frekvencia doubler tartalmaz egy bemeneti transzformátort terminálok a szekunder tekercs van csatlakoztatva megfelelő bemeneteire egy dióda kétutas egyenirányító, egy kimeneti kapcsa, amely össze van kötve az egyik terminál a kimeneti terhelő ellenállás, a másik kivezetése a terhelő ellenálláson csatlakozik a közös buszon, hogy a földelt között földeiőérintkezővei a terhelő ellenállás, és a a másik terminális a dióda teljes hullámú egyenirányító tartalmazza egy további rezisztív-kapacitív párhuzamosan kapcsolt áramköre egy kondenzátor és a olnitelnogo ellenállás, amelynek ellenállás értékét úgy kell megválasztani jóval magasabb érték a terhelő ellenállás, a kapacitás értéke a úgy kell megválasztani, hogy a termék a kondenzátor ez a kondenzátor az ellenállás a további ellenállás volt sokszor nagyobb, mint az időszak a kimeneti hullámforma. 9 il.
Rajzok az orosz szabadalmi 2440665
MŰSZAKI TERÜLET A találmány
A találmány tárgya rádiós technika, különösen a technika a szorzás a rezgési frekvencia (többnyire harmonikus) különböző frekvenciájú. A javasolt készülék szánt megduplázva a rezgési frekvencia egy széles frekvenciatartományban.
Ismert szorzóval (különösen duplikátorok) alapuló teljes hullámú dióda egyenirányító áramkör egy ohmos terhelés (lásd. Például [1-6]). Mint ismeretes, a kimeneten a kiegyensúlyozott (push-pull) áramkör teljes hullámú diódás egyenirányító egy ohmos terhelés (anélkül tolatási a kondenzátor terhelés) alkalmazva a bemeneti a harmonikus váltakozó feszültség kapott unipoláris feszültség formájában szomszédos impulzusok szinuszos formában frekvenciájú kétszerese a frekvenciát a bemeneti harmonikus ingadozások. Az 1. ábra kiviteli alakokban az ilyen áramkörök a két dióda (egyensúlyban a szimmetrizáló transzformátor bemeneti) és négy dióda (útszakaszon), és az idő diagram harmonikus bemeneti és kimeneti feszültség. Az ilyen áramkörök működnek, mint egy széles frekvenciatartományban alacsony mélyhangfrekvenciákat [3] akár a mikrohullámú tartományban (8,1 GHz-es [6] Schottky típusú dióda 3A117A 3A119A6-6), amely korlátozott gyakorlatilag alkalmazott frekvencia tulajdonságok transzformátorok. Az ilyen kiegyensúlyozott frekvencia duplikátorok volna használni, különösen egy frekvencia-mérő eszközök [4, 5] az építőiparban az úgynevezett évtizedes szorzóval (10-szer). Ilyen szorzók évtizedes [4, 5] tartalmaznak kiegyensúlyozott duplikátorok (1A reakcióvázlatban), amelyek össze vannak kötve, hogy a kimenet a nemlineáris rezonancia frekvencia szorzók 5 alkalommal bipoláris tranzisztor (BT a közös-emitter MA [4] vagy WT elrendezve egy közös ami a bázis [6] egy nagy Lezáró LC-áramkörök, a gyűjtők láncok. az ilyen rendszerekben évtizedes jelentése szorzók fő hátránya egyensúlyban dióda jelentése duplikátorok különösen ami nem kielégítő alakjukban kimeneti impulzusok időtartama nagyobb (Több, mint egy fél időszak 0,5) és lapos tetők (mert a szinuszos formában). Ismeretes azonban, hogy megszerezni a maximális szintjét a kívánt harmonikus kimenetén a nemlineáris rezonancia frekvencia szorzó WT WT áramkollektor szerezhető formájában keskeny impulzus cutoff szög közel optimális [3], ahol az az impulzusok időtartamának rövidebbnek kell lennie, mint az időszakban hányszor egyenlő a frekvencia szorzótényező. e BT nemlineáris rezonancia frekvencia szorzók 5 alkalommal kell nyitni csúcsok vyho dnyh kiegyensúlyozott impulzusok gyakorisága duplikátorok (szaggatott vonallal látható a idődiagramnál 1c és d), közel az amplitúdóját ezen impulzusok, ahol a lejtőn a feszültség változása lapos tetejét a kimeneti impulzusok a duplikátorok kicsi. Mivel az ilyen kis lejtőn legcsekélyebb instabilitás duplikátorok amplitúdójú kimeneti impulzusokat alakítjuk szignifikáns (legnagyobb) kimeneti hullámforma a fázis-instabilitást a nemlineáris rezonancia frekvencia szorzók (ez az úgynevezett amplitúdó-fázis konverzió).
Reakcióvázlat szabadalmaztatott frekvenciasokszorozó [1], és egy frekvencia doubler [2] nagyon bonyolult, mint a technika állása - egyszerű, kiegyensúlyozott áramkör két dióda [3] az 1. ábrán látható (látszólag elérésére a megadott célra). A hátránya a prototípus - nagy amplitúdójú fázisú konverzió - okozza, amint azt a fenti, a nem-optimális alakja a kimeneti impulzusok a szinuszos alakban szélessége nagyobb és a ferde tetején.
A cél a találmány célja, hogy javítsa az alak a kimeneti impulzusok frekvencia duplikátorok stroke-dióda (alapuló teljes hullámú egyenirányító áramkörök ohmos terhelés), különösen, hogy csökkentsék annak időtartamát.
Ábra 2. és 3. változatai a javasolt gyakorisága doubler áramkörök pozitív és negatív impulzusok a kimeneten, és az időzítés diagramok bemeneti és kimeneti feszültség működésének magyarázatára ilyen áramkör frekvencia duplikátorok. A javasolt gyakorisága doubler eltér a prototípus, hogy között földeiőérintkezővei a terhelő ellenállás (A pont), a másik kivezetése a amely kapcsolódik egy terminál a dióda egyenirányító és a kimenete a frekvencia doubler (B pont), és a másik kapcsa a diódás egyenirányító
(B pont), beleértve az RC-áramkör a párhuzamosan kapcsolt C kondenzátor, és egy további ellenállás Rd. Így az időállandója RC-kör további (extra) kell, hogy legyen sokkal nagyobb, mint a maximális érték a kimeneti rezgési frekvenciája duplázó időszak:
Amikor az (1) feltételt egy extra RC-kör jön létre, állandó feszültség Uo. legnagyobb közel amplitúdója Um kimeneti impulzus egyenirányító uvypr (t), és a kimeneti feszültség duplázó Uout (t), kiemelkedik a terhelhetősége R, a különbség uvypr stressz (t) - Uo, és olyan alakú tű impulzusok (polaritás, ellenkező uvypr (t), melynek időtartama (szinten 0,5) sokkal kisebb, mint a fele a t időszak a kimeneti hullámforma (ellentétben a prototípus).
Törekedjen rendszerek javasolt erre a frekvenciára duplázó tovább.
1-3 mutatják transzformátorok 1, amelyen keresztül a bemeneti feszültség jut a diódás egyenirányító 2, amelyeknek kimenete csatlakozik ellenállások (R) 3. között a testpotenciál (alsó reakcióvázlatok) ilyen ellenállások (A pont a diagramok), a másik pólus egyenirányítók (B pont a diagramok az 1. ábrán) magában foglalja a kiegészítő RC-áramkör (4 ábrán a 2. és 3.) a párhuzamos C kondenzátor és egy további ellenállás Rd. Változatait a javasolt frekvencia doubler áramkör (egyensúlyban a 2a és 3a és a 2b a járdára, 3B) van ábrázolva időzítési diagramok feszültségek u (t) a 2c és a 3c. Amikor alkalmazzuk bemeneteire harmonikus feszültséget u (t) a szekunder tekercsek a transzformátorok 1 és így a harmonikus feszültséget a bemenetre a egyenirányító dióda 2
A kimenetek a teljes hullámú egyenirányító (ellenállások (R) 3 (közötti A és B pontok a diagramok) kialakított uvypr törzs (t) formájában unipoláris impulzusok szinuszos hullámforma kétszerese gyakorisága Ui (t), azaz a 2. további RC-áramkör van csatlakoztatva pontok között az a és B (4 2. és 3. ábrán), amikor az állapot (1) van kialakítva, lényegében állandó feszültség Uo. polaritás jelzése 2. és 3. ábrán a gyors töltés a C kondenzátor keresztül diódák 2 és az egyenirányító egy ellenálláson keresztül R (3) tartózkodási idő egyenirányító diódák 2 a nyílt M., és egy állam lassú a kondenzátor kisülése C keresztül további ellenállás Rd Ezt a további feltételnek kell teljesülnie:
A nagysága ezt a feszültség közel lesz a nagysága az impulzusok a kimenetek az egyenirányító 2 (a feltétellel (2)) az amplitúdó, ami viszont közel van a amplitúdója Um váltakozó feszültség Ui (t), és eltér azt a mennyiségét az előre feszültségesést dióda 2 (a 2a és 3a), vagy a két sorbakapcsolt diódát 2 (2b, 3b). Kimeneti feszültség Vout (t) (a ellenállások (R) 3) a 2. és 3. reakcióvázlatban a különbség uvypr stressz (t) - Uo és gyakorisága megduplázódik a negatív polaritású 2 reakcióvázlatok 2a) és b), vagy pozitív polaritás a rendszerek a 3a), és b), amint az ábrákon látható 2c és 3c. Amint ezek a diagramok, időtartamát kimenőimpulzusainak ÉS (szint 0,5) lehet beszerezni jóval kevesebb, mint a fele a T periódus kimeneti hullámforma (ellentétben a prototípus).
Bemeneti 1 transzformátor biztosítja a szimmetrikus váltakozó feszültséget a szekunder tekercs egy középponti kiegyensúlyozott áramkörök 1a, 2a és 3a (a híd áramkörök (az 1b, 2b, 3b) ezekben felezőpontja nem igényel), és ezenkívül, biztosítja megbízható elektromos szigetelés kimeneti áramkörök (egy földelt terhelő ellenállást (R) 3) bemeneti az összes javasolt kiviteli alakok doubler áramkört.
1. A frekvencia szorzó (Frequenzvervielfacher). Számú német szabadalmi leírás 3046019 A1 № DE, MKI N03V 19/16, 1981/08/27.
3. Rizkin IH Multiplikátor és frekvencia elválasztó. 2nd ed. - M. közleménye, 1976, s.216.
4. Tugarinov IM Galkina NG Yarmolinsky SH Készülék összehasonlítás gyakorisága kristály oszcillátor szibériai Branch Institute FTRI. - A Sat Jelentések a tudományos és műszaki szeminárium „Metrológia elektronika”. 2. rész - M. Intézet FTRI, 1970, s.62-70.
5. A frekvencia és idő szabványokon alapuló lézerek és megkülönböztetést / szerk. B.P.Fateeva. - M. szovjet rádió, 1978. - 304 p.
KÖVETELÉSEK
Frekvencia doubler amely tartalmaz egy bemeneti transzformátort terminálok a szekunder tekercs van csatlakoztatva megfelelő bemeneteire egy dióda kétutas egyenirányító, egy kimeneti kapcsa, amely össze van kötve az egyik terminál a kimeneti terhelő ellenállás csatlakoztatható egy kimeneti elektródát a frekvencia doubler, a másik terminál pedig a terhelő ellenállás csatlakozik a másik kimeneti elektróda frekvencia doubler, amely össze van kötve a közös busz, azaz földelt, azzal jellemezve, hogy a földelt kapcsa a terhelés kimenet D ICAN és a másik kimeneti kapcsa a dióda teljes hullámú egyenirányító tartalmazza egy további rezisztív-kapacitív áramkörként a párhuzamosan kapcsolt kondenzátort és egy további ellenállás, amelynek ellenállás értékét úgy kell megválasztani sokkal nagyobb, mint a V kimenet értéke terhelő ellenállás, és a kapacitás értéke a úgy kell megválasztani, hogy a termék a kondenzátor kapacitása ellenállva további ellenállás volt sokszor nagyobb, mint a maximális érték a kimeneti időszak ingadozások.