Параметрическое фазо-когерентное устройство для усиления сигнала

 

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВЯДЕТЕДЬСТВУ (i ». 631249 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 10.10.74 (21) 2065392/09 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

I, (51) M. Кл.> Н 03 F 7/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам иэаоретвний и открытий (43) Опубликовано 05.10.76. Бюллетень № 37 ! (45) Дата опубликования описания 21.01,77. о (53) УДК 621.396.62 (088.8), М. Е, Герценштейн, Ф. А. Левинзон н В, P. Магнушевскнй (72) Авторы изобретения (7» Заявитель (54) ПАРАМЕТРИЧЕСКОЕ ФАЗΠ— КОГЕРЕНТНОЕ УСТРОИСХВО

ДЛЯ УСИЛЕНИЯ СИГНАЛА

Изобретение относится к радиотехнике.

Известно фазо-когерентное приемное устройство, содержащее параметрический усилитель, питаемый генератором накачки частоты, равной удвоенной частоте входного сигнала (1). Это уст- 5 ройство усиливает сигнал практически без избыточных шумов. Однако оно является одночастотным, в каждый момент времени может усиливать сигнал лишь одной частоты и фазы.

Известно также параметрическое фазо-коге- 10 ,рентное устройство для усиления сигнала, содержащее трехчастотный параме грический преобра зователь, сигнальный вход которого подключен к источнику сообщений, а опорный — к генератору накачки, два смесителя, опорные входы которых 15 соединены с генератором накачки, а выходы — с блоком когерентного сложения сигналов (2).

Однако такое устройство не обеспечивает высокого отношения сигнал/шум.

Цель изобретениг. — повышение отношения 20 сигнал/шум.

Для этого в параметрическое фазо-когерентное устройство усиления сигнала, содержащее трехчастотный параметрический преобразователь, сигналь1ный вход которого подключен к источнику сооб- 25 щений, а опорный — к генератору накачки, два смесителя, опорные входы которых соединены с генератором накачки, а выходы — с блоком когерентного сложения сигналов между выходами трехчастотного параметрического преобразователя и сигнальными входами смесителей включен вырожденньгй параметрический усилитель, соединенный с генератором накачки через умножитель частоты. Блок когерентного сложения сигналов выполнен в виде асимметричного сумматора, а контуры трехчастотного параметрического преобразователя расстроены относительно комбинационных частот.

На чертеже приведена структурная схема устройства.

Параметрическое фазо-когерентное устройство для усиления сигнала содержит трехчастотный параметрический преобразователг1, сигнальный вход которого подключен к источнику сообгценнй, а о опорный -- к генератору накачки 2, два смесителя 3 и 4, опорные вхолы которых соединены с генератором накачки 2, а выход смесителя 3 ггеиосрелственно и вь хогг смесителя 4 через фазоврашагель5 ггопсоединеньт к блоку кгпв еренгного сложения. выполненного в внпг я<нмм гинно1о сумма <Ч л г

531249

Ш1ИИПИ Заказ 5392/162 рираж 1О29

Полниеное

Филиал ППП "Патент™, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Вырожденный параметрический усилитель 7 включен между выходами преобразователя 1 и сигналь. ными входами смесителей 3 и 4 и соединен с . генератором накачки 2 через умножитель частоты 8.

Контуры преобразователя 1 расстроены относительно комбинационных частот.

Устройство работает следующим образом.

От источника сообщений на сигнальный вход преобразователя 1 поступает сигнал частоты cu g, преобразуемый в суммарную с»2 = >и +cDq и разностную cD3 м„-и> комбинационные частоты cD„ — частота накачки1, выделяемые выходными контурами комбинационных частот. При этом вследствие многократного преобразования между

:сигналами и избыточными шумами обоих выход- 16 ных контуров, обусловленными тепловыми и кванToBbIMH флуктуациями, образуется корреляционная связь. Расстройкой выходных контуров относительно комбинационных частот обеспечивается различие в фазах коэффициентов взаимной кор- go реляции сигналов и избыточных шумов. Полученные напряжения сигналов комбинационных частот затем усиливаются усилителем 7, работающим в двухполосном режиме и, следовательно, практически пе добавляющим собственпых шумов при,>я малых потерях в нелинейном элементе. Этот режим обеспечивается путем подачи на нелинейный элемент усилителя 7 напряжения накачки частотой

2 ш„с выхода умно>кителя частоты 8. Коэффициент усиления усилителя 7 устанавливается достаточно большим, чтобы практически исключить вклад шумов последующих каскадов. Усиленнь>е сигналы частот c»g, cD далее преобразуются смесителями 3 и

4 в сигналы одной частотыо> . Эти сигналы поступают на сумматор 6, где производится их когерен- 5 тное сложение. При этом с помощью фазовраща теля 5 устанавливается такая разность фаз складываемых сигналов, а с помощью асимметричногс сумматора 6 такое соотношение их амплитуд, нри которых напряжения шумов компенсируется, так как они складываются в противофазе, а напряжение полезного сигнала увеличивается. В результате отношение сигнал/шум повышается.

Формула изобретения

Параметрическое фазо-когерентное устройство для усиления сигнала, содержащее трехчастотный параметрический преобразователь, сигнальнь>й вход которого подключен к источнику сообщений, а опорный — к генератору накачки, два смесителя,. опорные входы которых соединены с генератором накачки, а выходы — с блоком когерентного сложения сигналов, отл и чаю ще е с я тем, что, с целью повышения отношения сигнал/шум, между выходами трехчастотного параметрического преобразователя и сигнальными входами смесителей включен вырожденный параметрический усилитель, соединенный с генератором накачки через умножитель частоты, при этом блок когерентного сложения сигналов выполнен в виде асимметричного сумматора, а контуры трехчастотного параметрического преобразователя расстроены относительно комбинационных частот.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент ФРГ Р 2036475, кл. 21 а" 29/50, опубл. 14,12.1972 r. (аналог), 2, Копылова K. Ф. Параметрические емкостные усилители нижних частот, "Сов. радио", 1973 r., стр.

48-53 (прототип).