RU1775766C - Аттенюатор - Google Patents

Abstract

Использование: радиотехника, радиоприемные и радиоизмерительные устройства . Сущность изобретени : согласно - последовательно соединенные первый и второй диоды и согласующий резистор образуют плечи делител , сопротивлени  которых измен ютс  одинаково, при этом напр жение на выходе аттенюатора равно половине ЭДС источников сигнала, т.е. не имеет нелинейных искажений. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к радиотехнике и может быть использовано в трактах экономичных радиотехнических устройств (например, с автономным питанием), предназначенных дл  св зи или измерени .

Наиболее близким техническим решением  вл етс  выбранное в качестве прототипа коммутационное звено (элемент), которое широко используетс  при построении аттенюаторов.

На фиг.1 приведена схема этого звена в составе аттенюатора (AT).

Звено содержит первый и второй диоды 1 и 2, согласующий резистор 3 и резистор 4, который стабилизирует управл ющий ток. Одним выводом резистор присоединен к точке 5, то есть к точке соединени  диодов, а другим выводом соединен с источником управл ющего напр жени . Ко входу звена AT подключено предыдущее устройство 6 с внутренним сопротивлением 7, а к выходу - последующее устройство 8. Конденсаторы 9 и 10, а также резисторы 11 и 12 не  вл ютс  принципиальными элементами, определ ющими работу звена AT, и могут входить в предыдущее и в последующее устройства.

Когда пол рность управл ющего напр жени  положительна , то под действием управл ющего тока диоды 1 и 2 открываютс . При этом от устройства 6 на резистор Зина вход последующего усилительного устройства 8 поступает сигнал. Усилительные устройства; выполненные на полевых транзисторах, име  большое входное сопротивление и большой динамический диапазон по интермодул ции (90-95 дБ), в экономичных режимах потребл ют от источника питани  ток в пределах- 5...6 мА. Динамический диапазон звена AT, включенного перед усилителем, должен быть децибел на 10 больше, чем динамический диапазон усилител , то есть его значение должно составл ть примерно 100 дБ

Однако известное звено коммутации имеет существенный недостаток, выражающийс  в том, что дл  получени  динамического диапазона, равного 102 дБ, управл ющий ток нужно увеличить до 30 мА. Это следует из графика, приведенного на фиг.2, крива  1, Значение тока звена при этом примерно в 6 раз больше, чем значение тока усилител  Другие звень  AT с заданх|

XI

СЛ х|

О

о

ным затуханием включаютс  редко, лишь в услови х сложной помеховой обстановки, поэтому к ним требование по экономичности не такое жесткое, как к посто нно включенному звену без затухани  (с нулевым затуханием).

Целью изобретени   вл етс  уменьшение управл ющего тока при сохранении динамического диапазона по интермодул ции. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в аттенюаторе, содержащем последовательно соединенные разделительный конденсатор , новый диод, второй диод и согласующий резистор, токозадающий резистор , один вывод которого подключен к источнику управл ющего напр жени , согласно изобретению первый и второй диоды включены согласно, точка их соединени   вл етс  выходом аттенюатора, а к точке соединени  разделительного конденсатора и первого диода подключен другой вывод то- козадающего резистора.

Аттенюатор, схема которого приведена на фиг. 1, содержит первый и второй диоды 1 и 2, относ щиес  к звену с нулевым затуханием , согласующий резистор 3 и резистор 4, который стабилизирует управл ющий ток. Один из выводов этого резистора подключен к источнику управл ющего напр жени . Точка соединени  диодов 5  вл етс  выходом аттенюатора. Ко входу AT подключено предыдущее устройство 6 с внутренним сопротивлением 7, а к выходу - последующее устройство 8 с большим входным сопротивлением, Конденсаторы 9 и 10 не играют принципиальной роли, а  вл ютс  разделительными. Второе звено AT с заданным затуханием содержит диоды 11 и 12, П-образный четырехполюсник, состо - а1ийиз резисторов 13, 14 и 15. Резисторы 16 и 17  вл ютс  токостабилизирующими, а конденсаторы 18 и 19 - разделительными. AT работает следующим образом. Егли со стороны входа нет мощных сигналов , от которых нужно защищатьс , то в AT включено звено с нулевым затуханием. При этом управл ющее напр жение положительной пол рности подаетс  натокоста- билизирующий резистор 4. Диоды 1 и 2 открываютс  и ток сигнала протекает через эти диоды и согласующий резистор 3. Напр жение сигнала, возникающее в точке 5, через конденсатор 10 подаетс  на вход последующего устройства 8.

В случае необходимости защиты от мощного сигнала звено AT с нулевым затуханием выключаетс  путем подачи управл ющего напр жени  отрицател.ьной пол рности на резистор 4, а звено AT с

заданным затуханием включаетс  путем подачи управл ющих напр жений на резисторы 16 и 17. При этом диоды 11 и 12 открываютс . Резисторы 13 и 15 обеспечивают согласование с предыдущим устройством 6 и сохран ют неизменным режим входной цепи последующего устройства 8 относительно корпуса (общего провода). Резистор 14 обеспечивает заданное затухание.

Возможность значительного уменьшени  управл ющего тока в звене AT с нулевым затуханием при сохранении динамического диапазона по интермодул ции объ сн етс  наличием следующих признаков , Диоды 1 и 2 включены согласно. Поэтому через них в каждый момент времени протекает один и тот же управл ющий ток и ток сигнала, Следовательно, под действием этих токов динамические сопротивлени  диодов будут измен тьс  одинаково. Если при этом сопротивлени  резисторов 3 и 7 равны, то напр жение сигнала в точке 5 в каждый момент времени будет равно половине ЭДС предыдущего источника сигнала 6. Таким образом, в идеальном случае напр жение в точке 5 будет подобно ЭДС и не будет иметь нелинейных искажений. Реальные диоды имеют разброс по вольтам- перным характеристикам и сопротивлени м

баз. Поэтому, чтобы полнее реализовать положительные свойства эвена, нужно резистор 3 выбрать с сопротивлением, соответствующим минимуму нелинейных искажений. График, крива  2, характеризует

свойство предлагаемого AT (см.фиг.2).

Положительный эффект предлагаемого AT выражаетс  в уменьшении управл ющего тока примерно в 5 раз по сравнению с прототипом, у которого он составл ет 30 мА

при динамическом диапазоне 102 дБ. Уменьшение тока, потребл емого звеном AT, которое посто нно включено, позволит снизить перегрев аппаратуры, повысить ее экономичность и надежность.

Claims (1)

1. 5 Формула изобретени 

   Аттенюатор, содержащий последовательно соединенные разделительный конденсатор , первый диод, второй диод и согласующий резистор, токозадающий ре0 зистор, один вывод которого подключен к источнику управл ющего напр жени , о т- личающийс  тем, что, с целью уменьшени  управл ющего тока при сохранении диапазона по интермодул ции, первый и

   5 второй диоды включены согласно, точка их соединени   вл етс  выходом аттенюатора, а к точке соединени  разделительного конденсатора и первого диода подключен другой вывод токозадающего резистора.

   /.

   дБ 110

   Vue.-f

   100

   90 80

   ю

   15

   20

   25 Фиг 2