SU1190452A1 - Tuneable two-frequency self-excited oscillator - Google Patents

Tuneable two-frequency self-excited oscillator Download PDF

Info

Publication number
SU1190452A1
SU1190452A1 SU833593553A SU3593553A SU1190452A1 SU 1190452 A1 SU1190452 A1 SU 1190452A1 SU 833593553 A SU833593553 A SU 833593553A SU 3593553 A SU3593553 A SU 3593553A SU 1190452 A1 SU1190452 A1 SU 1190452A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
transistor
tunable
winding
base
Prior art date
Application number
SU833593553A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Владимирович Бабак
Владимир Петрович Яцевич
Original Assignee
Предприятие П/Я А-1490
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-1490 filed Critical Предприятие П/Я А-1490
Priority to SU833593553A priority Critical patent/SU1190452A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1190452A1 publication Critical patent/SU1190452A1/en

Links

Landscapes

  • Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)

Abstract

ПЕРЕСТРАИВАЕМЫЙ ДВУХЧАСТОТНЫЙ АВТОГЕНЕРАТОР, содержащий- , первый и второй варакторы, одни из одноименных электродов которых соединены между собой, а другие электроды первого и второго варакторов соединены соответственно с первыми выводами первой и второй катушек индуктивности , а также первый и второй транзисторы , эмиттеры которых соединены соответственно с первыми выводами первого и второго дросселей, о. т л ичающийс  тем, что, с целью расширени  диапазона рабочих частот при повышении линейности перестройки. в него введены симметрирующий.трансформатор , первый перестраиваемый конденсатор, который включен между эмиттером первого транзистора и первым выводом первой обмотки симметрирующего трансформатора, второй перестраиваемый конденсатор, который включен между эмиттером второго транзистора и первым выводом второй обмотки симметрирующего трансформатора , первый ограничительный резистор, первый вывод которого соединен с базой первого транзистора, второй ограничительный резистор, первый вывод которого соединен с базой втброго транзистора, первый разделительный конденсатор, который включен между базой первого транзистора и вторым выводом первой катушки индуктивности, второй разделительный конденсатор, который включен между базой второго транзистора и вторым выводом второй катушки индуктивности, первый дополнительный резистор, который включен между точкой соединени  первого варактора с первой катзпзкой индуктивности и общей йиной, второй дополнительный резистор, который включен между точкой соединени  второго варактора с второй катушкой индуктивО ) ности и общей шиной, третий перестраиваемый конденсатор и третий дополнительный резистор, первые выводы которых подключены к точке соединени  первого и второго варакторов между собой, при этом коллекторы первого и второго транзисторов соединены с общей шиной, второй вывод второй обмотки симметрирующего трансформатора соединен с общей шиной, вторые выводы первого и второго дросселей и первого и второго ограничительных резисторов  вл ютс  соответственно входами питающих токов и напр жений смещени , второй вывод третьего дополнительного резистора  вл етс  вхо .дом управл ющего напр жени , второй вывод третьего перестраиваемого конденсатора  вл етс  выходом сигнала второй гармоники, а второй вывод первой обмотки симметрирующего трансформатора  вл етс  выходом сигнала первой гармоники перестраиваемого двухчастотного автогенератора.REJECTABLE TWO-FREQUENCY AUTOGENERATOR, containing - first and second varactors, one of which electrodes of the same name are connected to each other, and other electrodes of the first and second varactors are connected respectively to the first terminals of the first and second coils, and the first and second transistors, whose emitters are connected respectively with the first conclusions of the first and second chokes, oh. that is, in order to expand the range of operating frequencies while increasing the linearity of the tuning. A balancing transformer is inserted into it, the first tunable capacitor, which is connected between the emitter of the first transistor and the first output of the first winding of the balancing transformer, the second tunable capacitor, which is connected between the emitter of the second transistor and the first output of the second winding of the balancing transformer, the first limiting resistor, the first output of which connected to the base of the first transistor, the second limiting resistor, the first output of which is connected to the base of the second trans the first separator capacitor, which is connected between the base of the first transistor and the second output of the first inductor, the second separator capacitor, which is connected between the base of the second transistor and the second output of the second inductor, the first additional resistor, which is connected between the connection point of the first varactor and the first cathode inductance and common voltage, the second additional resistor, which is connected between the point of connection of the second varactor and the second inductor) but the third tunable capacitor and the third additional resistor, the first terminals of which are connected to the connection point of the first and second varactor between themselves, while the collectors of the first and second transistors are connected to the common bus, the second output of the second winding balancing transformer is connected to the common bus, the second terminals of the first and second chokes and the first and second limiting resistors are respectively the inputs of the supply currents and bias voltages, the second output of the third will complement The second output of the third tunable capacitor is the output of the second harmonic signal, and the second output of the first winding of the balancing transformer is the output of the first harmonic signal of the tunable two-frequency auto-oscillator.

Description

Изобретение относитс  к радиотехиике и может использоватьс  в качестве формировател  двух измеи юпшхс  по частоте синусоидальных сигналов , например, в различных радиоизмерительных устройствах.The invention relates to radio engineering and can be used as a generator of two measurements of the frequency of sinusoidal signals, for example, in various radio measuring devices.

Цель изобретени  - расширение диапазона рабочих частот при повьшении линейности перестройки.The purpose of the invention is to expand the range of operating frequencies with increasing linearity adjustment.

На фиг.1 представлена принципиаль на  электрическа  схема предложенного перестраиваемого двухчастотного автогенератора; на фиг..2 - временные диаграммы его работы.Figure 1 shows a circuit diagram of the proposed tunable dual-frequency oscillator; Fig.2 - timing charts of his work.

Перестраиваемый двухчастотный автогенератор содержит первый и второй варакторы 1 и 2, первый и второй транзисторы 3 и 4, первую и вторую катушки индуктивности 5 и 6, первый и второй разделительные конденсаторы 7 и 8, симметрирующий трансформатор 9, первый и второй перестраиваемые конденсаторы 10 и 11, первый и второй ограничительные резисторы 12 и 13, первый и второй дроссели 14 и 15, первый, второй и третий дополнительные резисторы 1618 , третий перестраиваемый конденсатор 19.Перестраиваемьй двухчастотный автогенератор работает следующим образом.Tunable dual-frequency oscillator contains the first and second varactor 1 and 2, the first and second transistors 3 and 4, the first and second inductors 5 and 6, the first and second coupling capacitors 7 and 8, balun transformer 9, the first and second tunable capacitors 10 and 11 , the first and second limiting resistors 12 and 13, the first and second chokes 14 and 15, the first, second and third additional resistors 1618, the third tunable capacitor 19. The tunable dual-frequency auto-oscillator works as follows .

Последовательный колебательный контур перестраиваемого двухчастотного автогенератора образован барьер ными емкост ми р-п-переходами варакторов 1 и 2, катушками 5 и 6 индуктивности ,и элементами входного сопротивлени  без транзисторов 3 и 4 которые в основном определ ютс  емкостью коллекторного перехода, так как емкость перестраиваемых конденсаторов 10 и II много меньше, чем емкость коллекторного перехода, а абсолютна  величина импеданса дросселей 14 и 15 много больше импеданса коллекторного перехода в полосе рабочих частот. Положительна  обратна  св зь осуществл етс  обратной св зью транзисторов 3 и 4 за счет модул ции базы (эффект Эрли), а также за счет паразитной емкости конструкции транзисторов 3 и 4. Дп  выравнивани  входных импедансов баз транзисторов 3 и 4 и электрического симметрироваНИН схемы на базы транзистооров 3 и 4 подаютс  устанавливаемые при настройке напр жени  смещени  черезThe serial oscillating circuit of the tunable dual-frequency oscillator is formed by barrier capacitances of pn junctions 1 and 2, inductance coils 5 and 6, and input impedance elements without transistors 3 and 4 which are mainly determined by the capacity of the collector junction, since the capacitance of tunable capacitors 10 and II are much smaller than the capacitance of the collector junction, and the absolute value of the impedance of the chokes 14 and 15 is much larger than the impedance of the collector junction in the operating frequency band. Positive feedback is provided by the feedback of transistors 3 and 4 due to base modulation (the Airlie effect), as well as due to the parasitic capacitance of the design of transistors 3 and 4. Dp alignment of the input impedances of the bases of transistors 3 and 4 and electrical symmetry transistors 3 and 4 are supplied set at setting the bias voltage through

ограничительные резисторы 12 и 13. Возникаюшие в колебательном контуре колебани  попадают на базы транзисторов 3 и 4 в противофазе. При электрической симметрии схемы и идентичности варакторов I и 2 между базами транзисторов 3 и 4 будет действовать синусоидальное напр жение первой гармоники. Под действием этого напр жени  через варакторы 1 и 2 течет синусоидальный ток первой гармоники а в точке их соединени  присутствует напр жение только четных гармоник автоколебаний. При выполнении варакторов 1 и 2 на р-Ц-переходах со ступенчатым распределением примесей это напр жение будет синусоидальным с частотой второй гармоники.The limiting resistors 12 and 13. Oscillations arising in the oscillating circuit fall on the bases of transistors 3 and 4 in antiphase. When the electrical symmetry of the circuit and the identity of the varactor I and 2 between the bases of the transistors 3 and 4 will operate a sinusoidal voltage of the first harmonic. Under the action of this voltage, the sinusoidal current of the first harmonic flows through the varactors 1 and 2 and at the point of their connection only the voltage of the even harmonics of the self-oscillations is present. When performing varactors 1 and 2 on p-C-junctions with a stepwise distribution of impurities, this voltage will be sinusoidal with the frequency of the second harmonic.

Барьерна  емкость -двух встречнопоследовательно соединенных р-М-переходов варакторов 1 и 2 зависит от запирающего напр жени  смещени , которое подаетс  в точку их соединени . .The barrier capacitance — two oppositely connected pj-junctions of varactors 1 and 2 depends on the blocking bias voltage that is applied to the point of their connection. .

В.случае симметричного воздействи гармонического сигнала с частотой СО на два встречно-последовательно включенных ступенчатых р-П-перехода с идентичными характеристиками.. Напр жение в точке их соединени  относительно точки симметрии схемы содержит переменную составл ющую.только удвоенной частоты, которое через перестраиваемый конденсатор 19 поступает на выход перестраиваемого двухчастотного автогенератора.B. The case of a symmetric effect of a harmonic signal with a frequency of CO on two opposite-connected stepped p-n-junction with identical characteristics. The voltage at the point of their connection relative to the point of symmetry of the circuit contains a variable component of the doubled frequency, which through a tunable capacitor 19 is fed to the output of a tunable two-frequency oscillator.

Сигналы первой гармоники на эмиттерах транзисторов 3 и 4 противофазны , а второй гармоники - синфазны. Однако эти соотношени  выполн ютс . . неточно из-за неидентичности транзисторов 3 и 4. Дл  подстройки амплитудно-фазовых соотношений сигналов, поступающих на первую и вторую обмотки симметрирующего трансформатора 9, используютс  перестраиваемые конденсаторы 10 и 11, которые одновременно определ ют и общий уровень сигнала на выходе сигнала первой гармоники. При сложении сигналов с эмиттеров транзисторов 3 и 4 на симметрирующем трансформаторе 9 сигналы первой гармоники складываютс , а сигналы второй гармоники вычитаютс , -что уменьшает и нелинейные искажени . Дп  увеличени  линейностиперестройки величины сопротивлени  регистров 12, 13 и 18 в цеп х- смещени  спе3IThe signals of the first harmonic on the emitters of the transistors 3 and 4 are antiphase, and the second harmonics are in phase. However, these relationships hold. . inaccurately because transistors 3 and 4 are not identical. To adjust the amplitude-phase ratios of the signals fed to the first and second windings of the balancing transformer 9, tunable capacitors 10 and 11 are used, which simultaneously determine the overall signal level at the output of the first harmonic signal. When adding signals from the emitters of transistors 3 and 4 on the balancing transformer 9, the signals of the first harmonic are added, and the signals of the second harmonic are subtracted, which reduces the nonlinear distortion. Dp increase linearity tuning value of the resistance registers 12, 13 and 18 in the chain x - offset spec3I

циально подбираютс  из расчета того, чтобы они не шунтировали колебатель (1,2 RThey are selected on the basis that they do not shunt the oscillator (1.2 R

RR

RR

ный контурnew circuit

1212

1E

1212

2,5)R,g.2.5) R, g.

Во врем  работы перестраиваемого двухчастотного автогенератор происходит частичное детектирование сигнала на р-п-переходах варакторов 1 и 2, в результате которого через варакторы 1 и 2 и цепи их смещени  .протекает посто нный ток. На резисторах 16 - 18 при этом возникает напр жение автосмещени , пропорцио-. нальное этому току, которое сдвигает рабочую точку на .характеристик ке варакторов 1 и 2 в сторону больЮего запирани . С уменьшением запирающего смещени  на р-П-переходах крутизна перестройки частоты растет, однако возрастает и приращение тока, идущего через варакторы 1 и 2, а следовательно, и величина приращени  автосмещени . Вследбтвие этого, при равных приращени х управл ющего напр жени , поступак цего на вход перестраиваемого двухчастотного авто- ; сенератора,приращени  смещени  на р-п-переходах будут разными.При напр жени х , соответствующих верхним, частотам диапазона перестройки и малого, вследствие незначительности приращени  величнСны напр жени  автосмещени , приращение смещени  на р-,-переходах равно приращению управл ющего напр жени . При напр же90А52 : - 4During operation of a tunable dual-frequency oscillator, the signal is partially detected at pn-junctions of varactors 1 and 2, as a result of which direct current flows through varactors 1 and 2 and the chains of their displacement. On resistors 16-18, an auto-bias voltage occurs, proportional to. This current, which shifts the operating point on the characteristics of varactor 1 and 2 towards the most locking point. With decreasing locking bias on p – n junctions, the frequency slope increases, but the current increment through varactors 1 and 2 and, consequently, the magnitude of the auto bias increment also increases. Following this, at equal increments of the control voltage, the flow is made to the input of a tunable two-frequency auto-; generator, the increments of displacement at pn-junctions will be different. At voltages corresponding to the upper frequencies of the tuning range and small, due to the insignificant increase in the magnitude of the bias voltage, the displacement increment at the p -, transitions is equal to the increment of the control voltage. When eg 90A52: - 4

ни х, соответствующих нижней части диапазона и большой крутизне перест ройки частоты, приращени  тока варакторов 1 и 2 возрастают, тем самьт 5 уменьша  приращение смещени  на . переходах.Notwithstanding the lower part of the range and the large slope of frequency tuning, the current increments of the varactor 1 and 2 increase, and the same 5 reduces the increment of the offset by. transitions.

На фиг.2а и б представлены соответственно эпюры иапр){жений баэаколлектор транзисторов 3 и 4} на г. 2в - эпюры напр жени  между базлми транзисторов 3 и 4; на фиг.2г эпюры напр жени  в точке соединени  варакторов 1 и 2; на .2д,е,ж соответственно эпюры эмиттерного тока и тока первой и второй гармоники транзистора 3i на фиг.2з,и,к - соответственно эпюры эмиттерного тока и тока первой и второй гармоники транзистора 4; на фиг.2л - эшора тока на выходе симметрирующего, трансформатора 9.Figures 2a and b show, respectively, the diagrams of the diagrams) of the Bae-collector of transistors 3 and 4} in r. 2c - the diagrams of the voltage between the transistors 3 and 4; Fig. 2d shows stress patterns at the junction point of varactors 1 and 2; na.2d, e, g, respectively, the diagrams of the emitter current and the current of the first and second harmonics of the transistor 3i in Fig. 2h, and k, respectively, the diagrams of the emitter current and the current of the first and second harmonics of transistor 4; on Fig.2l - Escher current at the output of a balancing transformer 9.

Напр жени  база-коллектор транзисторов 3 и 4 несинусоидальны, но вследствие синфазности их вторых гармонических составл ющих напрЯ. . жение между базамитранзисторов 3 и 4, а следовательно, и на выводах варакторов 1 .и 2, соединенных соответственно с катушками 5 и 6 йндук-. тивности, близко к синусоидальному, поэтому в точке соединени  варакторов 1 и 2 будет присутствовать сигнал только второй гармоники.The base voltages of the transistors 3 and 4 are non-sinusoidal, but due to the synphase of their second harmonic components. . live between the base transistors 3 and 4, and consequently, on the conclusions of the varactor 1. and 2, connected respectively to the coils 5 and 6 of the induk-. close to sinusoidal, so at the junction point of varactors 1 and 2 only the second harmonic signal will be present.

Лнп ейfпотLnp herfot

втюрой tOftHOHt/xtfv ture tOftHOHt / xtf

U U

аbut

J.J.

Ф(/г.гF (/ yy

V VV v

/ч /X // h / x /

у у Ч. y Ch.

А АA a

Claims (1)

ПЕРЕСТРАИВАЕМЫЙ ДВУХЧАСТОТНЫЙ АВТОГЕНЕРАТОР, содержащий · первый и второй варакторы, одни из одноименных электродов которых соединены между собой, а другие электроды первого и второго варакторов соединены соответственно с первыми выводами первой и второй катушек индуктивности, а также первый и второй транзисторы, эмиттеры которых соединены соответственно с первыми выводами первого и второго дросселей, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона рабочих частот при повышении линейности перестройки, в него введены симметрирующий трансформатор, первый перестраиваемый конденсатор, который включен между эмиттером первого транзистора и первым выводом первой обмотки симметрирующего трансформатора, второй перестраиваемый конденсатор, который включен между эмиттером второго транзистора и первым выводом второй обмотки симметрирующего трансформатора, первый ограничительный резистор, первый вывод которого соединен с базой первого транзистора, второй ограничительный резистор, первый вывод которого соединен с базой втброго транзистора, первый разделительный конденсатор, который включен между базой первого транзистора и вторым выводом первой катушки индуктивности, второй разделительный конденсатор, который включен между базой второго транзистора и вторым выводом второй катушки индуктивности, первый дополнительный резистор, который включен между точкой соединения первого варактора с первой катушкой индуктивности и общей йиной, второй дополнительный резистор, который включен между точкой соединения второго ва- 59 рактора с второй катушкой индуктивности и общей шиной, третий перестраиваемый конденсатор и третий дополнительный резистор, первые выводы которых подключены к точке соединения первого и второго варакторов между собой, при этом коллекторы первого и второго транзисторов соединены с общей шиной, второй вывод второй обмотки симметрирующего трансформатора соединен с общей шиной, вторые выводы первого и второго дросселей и первого и второго ограничительных резисторов являются соответственно входами питающих токов и напряжений смещения, второй вывод третьего дополнительного резистора является входом управляющего напряжения, второй вывод третьего перестраиваемого конденсатора является выходом сигнала второй гармоники, а второй вывод первой обмотки симметрирующего трансформатора является выходом сигнала первой гармоники перестраиваемого двухчастотного автогенератора.TUNABLE TWO-FREQUENCY AUTOGENERATOR, comprising the first and second varactors, one of the same electrodes of which are interconnected, and the other electrodes of the first and second varactors are connected respectively to the first terminals of the first and second inductors, as well as the first and second transistors, the emitters of which are connected respectively to the first conclusions of the first and second chokes, characterized in that, in order to expand the operating frequency range while increasing the tuning linearity, symmetrizing transformer, the first tunable capacitor that is connected between the emitter of the first transistor and the first output of the first winding of the balancing transformer, the second tunable capacitor, which is connected between the emitter of the second transistor and the first output of the second winding of the balancing transformer, the first limiting resistor, the first output of which is connected to the base of the first transistor, the second limiting resistor, the first output of which is connected to the base of the transistor, the first isolation cond a nsator, which is connected between the base of the first transistor and the second terminal of the first inductor, a second isolation capacitor, which is connected between the base of the second transistor and the second terminal of the second inductor, the first additional resistor, which is connected between the connection point of the first varactor with the first inductor and the common yin , the second additional resistor, which is connected between the connection point of the second reactor with the second inductor and the common bus, the third tunable con a capacitor and a third additional resistor, the first terminals of which are connected to the junction point of the first and second varactors with each other, while the collectors of the first and second transistors are connected to a common bus, the second terminal of the second winding of the balancing transformer is connected to a common bus, the second terminals of the first and second chokes and the first and second limiting resistors are respectively the inputs of the supply currents and bias voltages, the second output of the third additional resistor is the input of the control voltage In this case, the second output of the third tunable capacitor is the second harmonic signal output, and the second output of the first winding of the balancing transformer is the first harmonic signal output of the tunable two-frequency oscillator. 1 1190452 '21 1190452 '2
SU833593553A 1983-05-17 1983-05-17 Tuneable two-frequency self-excited oscillator SU1190452A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833593553A SU1190452A1 (en) 1983-05-17 1983-05-17 Tuneable two-frequency self-excited oscillator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833593553A SU1190452A1 (en) 1983-05-17 1983-05-17 Tuneable two-frequency self-excited oscillator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1190452A1 true SU1190452A1 (en) 1985-11-07

Family

ID=21064236

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833593553A SU1190452A1 (en) 1983-05-17 1983-05-17 Tuneable two-frequency self-excited oscillator

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1190452A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 836757, кл. Н 03 В 19/10, 1978. Colin Hamilton Transistor Harmonic Oscillators-with Outputs in X-R richtentechnik, r 27, 1974, H 5, S 196-197. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2386892A (en) Selective amplifier or oscillator
US4810976A (en) Frequency doubling oscillator and mixer circuit
US5187450A (en) Voltage controlled oscillator suitable for complete implementation within a semiconductor integrated circuit
US4360790A (en) Varactor controlled push-pull oscillator
JPS61283202A (en) Wide range electronic type oscillator
GB2057215A (en) Multichannel frequency modulator
KR0131603B1 (en) Bandpass filter circuit arrangement
US2464557A (en) Band switching arrangement for high-frequency circuits
EP0761038B1 (en) Variable-frequency oscillator circuit
SU1190452A1 (en) Tuneable two-frequency self-excited oscillator
US2459557A (en) Wave length modulation
US2165517A (en) Oscillation generator
US2292798A (en) Oscillator circuit
US2233198A (en) Automatic frequency control
US4136289A (en) Phase control circuit and oscillator circuit using it
US3440564A (en) Astable relaxation oscillator including a bilateral limiter in the output circuit
US3721920A (en) Self-excited composite capacitance and interlocking inductance oscillator
US3391345A (en) Frequency discriminator with tuned antiresonant circuits
EP0127238A1 (en) Oscillator circuit
US2162520A (en) Constant frequency oscillation generator
US6124763A (en) Oscillator with two outputs in quadrature
US3183453A (en) Tunable phase shift oscillator with variable rc filter
US4006424A (en) Wide bandwidth crystal frequency discriminator circuit
US2846579A (en) Electric oscillator circuit
SU1086550A1 (en) Frequency-modulated quartz oscillator