Преобразователь частоты

 

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в радиоприемных устр-вах и измерительной технике. Цель изобретения - расширение динамического диапазона, а также увеличение коэф. преобразования и уменьшение нелинейных искажений . Устр-во содержит формирователь I токовых противофазных сигналов, выполненный на дифференциальном у-ле на транзисторах 2,3 и г-ре 4 тока, диоды 5 и 6, нагрузку, выполненную в виде LC-контура 7, введенный тр-р 8, источник 9 сигнала гетеродина и введенные транзисторы 10 и 11. Сигнал гетеродина источника 9 производит поочередное подключение нагрузки 7 к противофазным выходам формирователя 1, обеспечивая тем самым перемножение преобразуемого сигнала с сигналом гетеродина, результатом которого является преобразование частоты . Инвариантность устр-ва входному сигналу позволяет практически исключить перегрузки диодов 5 и 6 по напряжению , что расширяет динамический диапазон. С другой стороны это позволяет значительно уменьшить уровень напряжения источника 9, что снижает нелинейные искажения, возникающие в устр-ве в моменты переключения. 1з.п. ф-лы. 2 ил. с сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (51) 4 Н 03 D 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1) 4 161657/24-09 (22) 15.12.86 I (46) 15.08,88. Бюл. № 30 (71) Минский радиотехнический институт (72) Н.Н.Исакович, Г.И.Черная и Н.И.Шатилб (53) 621.395.43(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 748798э кл. Н 03 D 7/00, 1978.

1 (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ (57) Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в радиоприемных устр-вах и измерительной технике. Цель изобретения " расширение динамического диапазона, а также увеличение коэф. преобразования и уменьшение нелинейных искажений. Устр-во содержит формирователь

1 токовых противофаэных сигналов, выполненный на дифференциальном у-ле на транзисторах 2,3 и г-ре 4 тока, диоды 5 и 6, нагрузку, выполненную в виде LC-контура 7, введенный тр"р

8, источник 9 сигнала гетеродина и введенные транзисторы 10 и 11 Сигнал гетеродина источника 9 производит поочередное подключение нагрузки

7 к противофазным выходам формирователя 1, обеспечивая тем самым перемножение преобразуемого сигнала с сигналом reтеродина, результатом которого является преобразование часто" ты. Инвариантность устр-ва входному сигналу позволяет практически исключить герегрузки диодов 5 и 6 по напряжению, что расширяет динамический диапазон. С другой стороны это позволяет значительно уменыпить уровень напряжения источника 9, что снижает нелинейные искажения, возникакицие в устр-ве в моменты переключения. 1 s° . п. ф-лы. 2 ил.

141717 1

Изобретение относится к радиотехйике и может быть использовано в радиоприемных устройствах и измерительной технике.

Цель изобретения — расширение динамического диапазона, а также увеличение коэффициента преобразования и уменьшение нелинейных искажений.

На фиг. 1 приведена электрическая функциональная схема преобразователя частоты; на фиг.2 — пример выполнения симметричной нагрузки, Преобразователь частоты содержит формирователь 1 токовых противофазных сигналов, выполненный на дифференциальном усилителе на транзисторах 2 и 3 и генераторе 4 тока, первый 5 и второй 6 диоды, нагрузку, выполненную в виде LC-контура 7., трансформатор 8, источник 9 сигнала гетеродина, первый 10 и второй 11 транзисторы.

Преобразователь частоты работает следующим образом.

Формирователь 1 токовых противофазных сигналов преобразует сигнал, поступающий на его входы, в сигналы тока на его выходах, сдвинутых на

180 на его входах. Эти токовые сигналы поступают на два токовых переключателя, выполненных на диоде 5 и транзисторе 10, а также на диоде 6 и транзисторе 11 ° Предположим, что в первый полупериод сигнала источника .9 сигнала гетеродина на базу транзистора 10 поступает отрицательное напряжение относительно средней точки вторичной обмотки трансформатора 8, а на базу транзисторa !1 — положительное. Транзистор 10 этим сигналом открывается и переключает ток сигнала с коллектора транзистора 2 на другой вывод нагрузки 7. Диод 5 при этом закрыт. Транзистор Il сигналом гетеродина закрывается, и ток сигнала с коллектора транзистора 3 протекает на первый вывод нагрузки 7 через диод 6.

Во второй полупериод сигнала гетеродина источника 9 сигнала гетеродина открыт транзистор 11 и закрыт транзистор 10 и ток в нагрузку 7 поступает с коллектора транзистора 2 формир9вателя 1 токовых противофазных сигналов через диод 5. Диод 6 при этом закрыт.

Таким образом, сигнал гетеродина источника 9 сигнала гетеродина про5

I0 !

40 изводит поочередное подключение нагрузки 7 к противофазным выходам формирователя 1, обеспечивая этим перемножение преобразуемого сигнала с сигналом гетеродина, результатом которого является преобразование частоты.

При этом сигнал промежуточной частоты, выделяющийся в, нагрузке 7 и прямо пропорциональный входному сигналу, синфаэно прикладывается к эмиттерам и через вторичную обмотку трансформатора 8 к базам транзисто-. ров 10 и 11. Э результате напряжение на переходах эмиттер — база транзисторов 10 и 11 определяется только величиной сигнала гетеродина и не зависит от напряжения входного преобразуемого сигнала. Поскольку диоды 5 и 6 по промежуточной частоте подключены параллельно переходам база — эмиттер транзисторов 10 и 11, напряжения на них также не зависят от уровней входного преобразуемого сигнала, чем и обеспечивается инвариантность предлагаемого преобразователя частоты к входному сигналу.

Инвариантность преобразователя частоты к входному сигналу позволяет практически исключить перегрузки диодов 5 и 6 по напряжению, что расширяет динамический диапазон преобразователя в стброну больших значений входного сигнала. Кроме того это позволяет .значительно (в 3-10 раз) уменьшить уровень напряжения источника 9 гетеродинного сигнала и, следовательно, длительность фронта сигнала гетеродина, что снижает нелинейные искажения, возникающие в преобра- . зователе в моменты переключения.

Формула изобретения

1. Преобразователь частоты, содержащий формиров атель токовых противофазных сигналов, выполненный на транзисторном дифференциальном усилителе, объединенные эмиттерные цепи которого через генератор тока подключены к источнику питания, входы транзисторного дифференциального усилителя являются входом входного преобразуемого сигнала, а первый и второй выходы через соответствующие первый и второй диоды подключены к первому выводу нагрузки, другой вывод которой подключен к общей шине, и источник сигнаФиг.2

Составитель А.Меньшикова

Техред М.Ходанич Корректор М. Шароши

Редактор Е. Копча

Заказ 4077/56

Тираж 928

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 141717 ла гетеродина, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью расширения динамического диапазона, введены первый и второй транзисторы, эмиттер каждого из которых подключен к соответствующему выходу формирователя токовых противофаэных сигналов, трансформатор, первичная обмотка которого .подключена к выходам источника сигна- )ð ла гетеродина, а первый и второй выводы вторичной обмотки трансформатора подключены к базам первого и второго транзисторов соответственно, кол1

4 лекторы которых объединены и подключены к общей шине, при этом нагрузка выполнена в виде LC-контура, один вывод которого является первым выводом нагрузки, а другой вывод — вторым выводом нагрузки, при этом средний отвод вторичной обмотки трансформатора подключен к первому выводу I.C-контура.

2. Преобразователь по п.), о т л ич а ю шийся тем, что, с целью увеличения коэффициента преобразования и уменьшения нелинейных искажений, нагрузка выполнена симметричной.