Преобразователь частоты
Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - увеличение степени подавления паразитных частот. Преобразователь частоты содержит гетеродинный параллельный LC-контур 1, резисторы 2,5 и 6, разделительный и блокировочный конденсаторы 3 и 8, транзисторы 4,11,12 и 13, токозадающий резистор 7, источник 9 питания и параллельный LC-контур 10 промежуточной частоты с выходом 14. Данный преобразователь частоты является балансным по входному сигналу, т.е. подавляет частоту входного сигнала на выходе 14. Цель достигается введением транзистора 13, который включен по частоте гетеродина по схеме с общим коллектором. С его эмиттера усиленное гетеродинное напряжение через емкость коллектор-база транзистора 11 вновь подается на гетеродинный LC-контур 1, замыкая таким образом цепь положительной обратной связи /ПОС/. Большое усиление цепи ПОС позволяет слабее связывать гетеродинный LC-контур 1 со схемой, что повышает стабильность частоты. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19! 01) щ) Н 03 Р 7/14
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
У!
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPbfTHRM
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4366856/24-09 (22) 14.01.88 (46) 23.05.90. Бюл. !! 19 (71) Рязанский радиотехнический инс титут (72) Г.В,Уточкин, И,В,Гончаренко и А.В.Розов (53) 621.3 14.26(088.8) (56) Функциональные устройства на интегральных микросхемах дифференциального усилителя, /Под ред.
В.Ç.Найдерова. — М.: Советское радио, 1977, с.61, рис.З-фЗ. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ (57) Изобретение относится к радиотехнике, Цель изобретения — увеличение степени подавления параэитных частот, Преобразователь частоты содержит гетеродинный параллельный
LC-контур 1, резисторы 2, 5 и 6, разделительный и блокировочный кон2 денсаторы 3 и 8, транзисторы 4, 11, 12 и 13, токоэадающий резистор 7, источник 9 питания и параллельный
LC-контур 10 промежуточной частоты с выходом !4, Данный преобразователь частоты является балансным по входному сигналу, т.е. подавляет частоту входного сигнала на выходе )4, Цель достигается введением транзистора 13, который включен по частоте гетеродина по схеме с общим коллектором. С его эмиттера усиленное гетеродинное напряжение через емкость коллектор— база транзистора 11 вновь подается на гетеродинный LC-контур 1, замыкая таким образом цепь положительной обратной связи (ПОС).Большое усиление цепи ПОС позволяет слабее связывать гетеродинный LC-контур 1 со схемой, что повышает стабильность частоты.
1 ил.
1566461
Изобретение относится к радиотехник е и может быть исполь зов ано в радиоприемных и других радиотехнических устройствах для переноса спек5 тра сигнала по частоте, Целью изобретения является увеличение степени подавления параэитных частот.
На чертеже показана электрическая схема преобразователя частоты.
Преобразователь частоты содержит гетеродинный параллельный LC-контур
1, первый резистор 2, разделительный конденсатор 3, первый транзистор 4, второй резистор 5, третий резистор
6, RC-цепь иэ токозадающего резистора 7 и блокировочного конденсатора
8, источник 9 питания, параллельный
1.С-контур 10 промежуточной частоты, 20 второй 11, третий 12 и четвертый
13 транзисторы, выход 14 преобразователя частоты.
I !
Транзис тор 4 выполняет функ цию генератора стабильного тока (ГСТ) .
На его базу подаются входной сигнал через разделительный конденсатор 3 и постоянное смещение от источника
9 питания через делитель напряжения, образованный резисторами 5 и 6.
Эмиттер транзистора 4 через токозадающий резистор 7 ГСТ и блокировочный конденсатор 8 подключен к первому выводу источника 9 питания. На35 грузкой преобразователя частоты является параллельный LC-контур 10, настроенный на промежуточную частоту f . Внутренним гетеродином (ВГ) преобразователя частоты является со- 40 вокупность транзисторов 11-13 и параллельного LC-контура 1, настроенного на частоту гетеродина f, °
Преобразователь частоты работает следующим образом.
Расмотрим, каким образом достигается преобразование частоты, предполагая, что на базе транзистора 11 уже существует переменное напряжение гетеродина с частотой f е„. Входной
50 сигнал с частотой fc поступает на базу транзистора 4, усиливается им по схеме с общим эмиттером (ОЭ) и подается на объединенные эмиттеры транзисторов 11 и 12, Так как сопро55 тивление гетеродинного параллельного
LC-êoíòóðà 1 ВГ на частоте fc мало, то транзистор 11 и транзистор 12 по сигналу с частотой f оказываются включенными по схеме с общей базой (ОБ), Усиленный сигнал снимается с коллекторов транзисторов 11 и 12 и прикладывается между базой и эмиттером транзистора 13, Если напряжение гетеродина на базе транзистора 11 равно нулю (мгновенное значение), то коллекторные токи (а следовательно, и крутизна) транзисторов 11 и 12 равны. Поэтому амплитуды напряже1 . ний с частотой fc на коллекторах транзисторов 11 и 12 также равны и синфазны, а значит, между базой и эмиттером транзистора 13 нет напряжения с частотой f . Следовательно, на коллекторе транзистора 13 (т,е. фактически на выходе 14 ) нет напряжения с частотой f, Таким образом, преобразователь частоты является балансным по входному сигналу, т.е. подавляет частоту f на выходе 14, Если на базе транзистора 11 гетеродинное напряжение положительно и максимально (пик положительной полуволны), то коллекторный ток транзистора 11 увеличивается, а коллекторный ток транзистора 12 соответственно уменьшается, т.е. происходит перераспределение тока ГСТ. Усиление транзистора ll становится больше, чем усиление транзистора 12, а следоваг тельно, сигнал на эмиттере транзистора 13 становится больше, чем на его базе, т.е, между базой и эмиттером транзистора 13 появляется преобразованный сигнал Этот сигнал усиливается транзистором 13 и появляется на выходе 14 с той же фазой, что и сигнал на его эмиттере, т,е, напряжение сигнала на эмиттере транзистора 13 больше, чем на его базе, а в этом случае он не инвертирует входной сигнал.
Если на базе транзистора 11 действует пик отрицательной полуволны гетеродинного напряжения, то усиление транзистора 11 меньше усиления транзистора 12 и на коллекторе транзистора 13 снова появляется преобразованный сигнал, но уже противофазный тому, который был при положительной полуволне на базе транзистора 11, так как напряжение сигнала на базе транзистора 13 больше, чем на его эмиттере, и в этом случае он инвертирует входной сигнал.
15664
Таким образом, при действии гетеродинного сигнала на базе транзистора 11 происходит изменение амплитуды и фазы сигнала с частотой fù,т.е, 5 преобразование частоты, Рассмотрим работу ВГ. Сигнал частоты гетеродина,имеющийся на гетеродинном параллельном LC-контуре I óñèëèâàется по мощности транзистором 11 по схеме Ið с общим коллектором (ОК) и подается на эмиттер транзистора 12, выполняющего роль усилителя,по схеме с ОБ.
С коллекторной нагрузки (резистора
2) транзистора 12 усиленное гетеродинное напряжение подается на базу транзистора 13, включенного по частоте Е в по схеме с ОК (так как сопротивление параллельного LC-контура 10 на частоте f er невелико). 20
С эмиттера транзистора 13 усиленное гетеродинное напряжение через емкость коллектор — база транзистора 11 вновь подается на гетеродинный параллельный
LC-контур 1, замыкая таким образом 25 цепь положительной обратной связи (ПОС). Коэффициент усиления петли
ПОС определяется усилением каскадного включения ОК-ОБ-ОК, Поскольку все эти каскады являются неинвертирующими, 30 фазы выходного и входного сигналов одинаковы. Таким образом, эа счет действия описанной цепи ПОС входное сопротивление транзистора 11 по переменному току отрицательно, т.е при подключении к входу транзистора 1! колебательного контура (параллельного LC-контура 1) в схеме возникают автоколебания на частоте этого контуВ предлагаемом преобразователе 40 частоты усиление в петле ПОС определяется усилением каскада ОК-ОБ-ОК и существенно больше, чем у известного, имеющего схему включения транзисторов ОК-ОБ, Большее усиление петли
ПОС позволяет слабее связать гетеродинный параллельный LC-контур 1 (контур ВГ) со схемой, что заметно повышает стабтльность частоты.
В предлагаемом преобразователе частоты по сравнению с иэвестным прохождение сигнала гетеродина на вы6I ход определяется током с частотой протекающим между коллектором и эмнттером транзистора ) 3, который для петли ПОС включен по схеме с
ОК, Его эмиттерной нагрузкой является высокое выходное сопротивление коллекторной цепи транзистора 11, поэтому ток с частотой Е, достаточно мал. В известном преобразователе аналогично включенный транзистор эмиттерного повторителя цепи ПОС нагружен на низкое входное сопротивление каскада с ОБ, поэтому ток с частотой f между коллектором и эмиттером этого транзистора (а следовательно, и прохождение гетеродинного сигнала на вьмод) значительно больше, чем у предлагаемого преобразователя частоты.
Формула изобретения
Преобразователь частоты, содержащий гетеродинный параллельный LCконтур, первый транзистор, база которого является входом преобразователя частоты1 эмиттер через RC-цепь подключен к первому выводу источника питания, второй вывод которого подключен к первому выводу параллельного LC-контура промежуточной частоты, коллектор — к эмиттерам второго и третьего транзисторов, о т л ив ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения степени подавления паразитных частот, введен четвертый транзистор, эмиттер которого подключен к коллектору второго транзистора, база которого через гетеродинный параллельный LC-контур подключена к общей шине, к которой подключена и база третьего транзистора, коллектор которого подключен к базе четвертого транзистора и через первый резистор к второму выводу источника питания, а коллектор четвертого транзистора подключен к второму выводу параллельного LC-контура промежуточной частоты, отвод катушки индуктивности которого является выходом преобразователя частоты.
