SU1469535A1

SU1469535A1 - Генератор гармонических колебаний с автоматической стабилизацией амплитуды

Info

Publication number: SU1469535A1
Application number: SU874210704A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Иосифович Букчин; Игорь Олегович Груша; Юрий Михайлович Кирияйнен
Original assignee: Войсковая часть 45807-Р/П
Priority date: 1987-03-16
Filing date: 1987-03-16
Publication date: 1989-03-30

Abstract

Изобретение относитс к радиотехнике . Цель изобретени - увеличение амплитуды выходных колебаний, Г-р содержит активную часть 1, выг полненную на транзисторе 2 с резистором 3 в цепи эмиттера, усилитель 4, амплитудньм детектор 5, резистор 6, конденсатор 7, диод 8, источник 9 смещени , резистивный делитель 10 напр жени , эл-т 11 с электрически управл емым сопротивлетшем, LC-кон- тур 12, катушку 13 св зи и нагрузочный LC-контур 14. Напр жение N-ft гармоники с контура 14 поступает на выход г-ра, а напр жение(Ы+1)-й гармоники с контура 12 через 13 поступает на усилитель 4. Усиленное напр жение детектируетс и используетс как отрицательное упраап ющее напр жение, поступающее на эл-т 11 и через резистор 6 на диод 8. Одновременно на эти эл-ты поступает положительное управл ющее напр жение с источника 9. Рабоча точка устанавливаетс сопротивлением эл-та 11, и осуществл етс стабилизаци максимальной амплитуды калеба1тй каждой гармоники. Дл ускорени процесса вхождени в оптимальный режим в услови х воздействи дестабилизирующих факторов используетс отрицательна обратна св зь по переменноь у току, состо ща из резистора 3, конденсатора 7 и диода 8. 2 ил. § (Л

Description

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиоэлектронной аппаратуре в качестве источника электрических колебаний. $

Цель изобретения - увеличение амплитуды выходных колебаний.

На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема генератора гармонических колебаний с автоматичес- ю кой стабилизацией амплитуды; на фиг. 2 - графики, поясняющие принцип действия генератора гармонических колебаний с автоматической стабилизацией амплитуды. 15

Генератор гармонических колебаний с автоматической стабилизацией амплитуды содержит активную часть 1, выполненную на транзисторе 2 с резистором 3 в цепи эмиттера, усилитель 4, 20 амплитудный детектор 5, резистор 6, конденсатор 7, диод 8, источник 9 смещения, резистивный делитель 10 . напряжения, элемент 11 с электрически управляемым сопротивлением, LC- 25 контур 12, катушку 13 связи, нагрузочный LC-контур 14.

Генератор гармонических колебаний с автоматической стабилизацией амплитуды работает следующим образом. 30

Из анализа графиков, приведенных на фиг. 2, где о/, .... коэффициенты разложения косинусоидального импульса для соответственно 1-й,..., к-й гармоник, 6 - угол отсечки коси- ^5 нусоидального импульса, следует, что оптимальные углы отсечки 6_0ПТ и для каждой гармоники находятся в экстремальных точках графиков для соответствующих гармоник (фиг. 2, дд точка 1 -θοπτ,Η с^дксДля первой, точка 5 - θ_Οπτΐ и _яакс для второй, точка 6 - θοη-гэ'и для третьей и т.д. гармоники). Причем изменение угла отсечки 6yci К ⁴ θοίΓΓ н(фиг . 2, ТОЧ-Д5 ка 3) или 0 ,с_Т N > в_6пт м(Фйг. 2, точка 2) приводит к уменьшению напряжения этой гармоники и не позволяет использовать напряжение этой гармоники как управляющее. В тоже время, напряжение (N+D-й гармоники при угле отсечки б чс, <е_оптм(фиг. 2, точка 3) увеличивается, а при угле отсечки бчс-гн 7θ₀ητ_Ν(φΗΓ. 2, точка 2) уменьшается, что позволяет использовать $$ это напряжение, выделяемое на LC— контуре 12 в качестве управляющего для стабилизации максимальной аЯпли—, ТУДЫ N ГарМОНИКИ ПРИ бустН ⁼ б опт N ·

Напряжение Ν-ή гармоники с нагрузочного LC-контура 14 поступает на выход устройства, а напряжение (Ν+ +1)-й гармоники с LC-контура 12 через катушку 13 поступает на вход усилителя 4, Это напряжение, усиленное усилителем 4, детектируется амплитудным детектором 5 и используется как управляющее. С выхода амплитудного детектора 5 отрицательное управляющее напряжение поступает на элемент 11, а через резистор 6 на диод 8.

Одновременно с выхода источника 9 положительное напряжение поступает на вход элемента . 11 и через резистор 6 на диод 8.

Рабочая точка, в которой б уст = = бопт (фиг. 2, точка 1 - для первой, точка 5 - для второй, точка 6 - для третьей и так далее гармоник) устанавливается сопротивлением элемента 1 1 , которое определяется суммарным положительным управляющим напряжением, воздействующим на этот элемент, и резисторами резистивного делителя 1Ό.

Для стабилизации максимальной амплитуды колебаний первой гармонию; U , изменяя коэффициент усиления усилителя 4, устанавливается на выходе детектора 5 управляющее отрицательное напряжение, пропорциональное напряжению второй гармоники U^, которое совместно с напряжением смещения воздействует на элемент 11 и устанавливает активную часть 1 в режим Θ уст = ©опт > соответствующий При воздействии дестабилизирующих факторов (изменение температуры, изменение питающего напряжения) угол отсечки θ ус. изменяется и отличается от б_опт. При Θуст < 0_ол7(фиг. 2, точка 3) напряжение второй (N+D-й гармоники возрастает, что приводит к увеличению отрицательного напряжения на выходе амплитудного детектора 5 и уменьшению управляющего положительного напряжения на элементе 11. Сопротивление элемента 11 возрастает, а напряжение на базе транзистора 2 активной части 1 уменьшается. Это приводит к уменьшению напряжения второй гармоники до величины, соответствующей фиг. 2, точка 1, а следовательно, и к установлению 0_Чст« = = б_Оп-г< для первой гармоники.

Увеличение угла отсечки 0у_СтРе_ет(фиг. 2, точка 2) приводит к уменьшению напряжения второй (N+D-й гар монии, что приводит к уменьшению отрицательного напряжения, на выходе амплитудного детектора и возрастанию суммарного положительного напряжения на элементе 11. Сопротивление этого элемента 11 уменьшается, а напряжение на базе транзистора 2 активной части 1 возрастает. Это приводит к увеличению напряжения второй гармоники до величины,соответствующей фиг,2, точка 1, а следовательно, и к установлению й чет , = б_опт,для первой (N) гармоники. При стабилизации максимальной амплитуды второй гармоники аналогично, выбрав режим работы активной части 1, соответствующий фиг. 2, точка 5, где 0 _ytTt = б_{спт 4} для второй гармоники, можно осуществить автоматическую стабилизацию амплитуды колебаний этой гармоники путем использования в качестве управляющего напряжение третьей гармоники колебаний вышеописанным образом.

При стабилизации максимальной амплитуды третьей гармоники, выбрав режим работы активной части 1, соответствующий фиг. 1, точка 6, где \0^стэ= ®сггг? Для третьей гармоники, можно осуществить автоматическую стабилизацию амплитуды колебаний 3-й гармоники за счет использования в качестве управляющего напряжение 4-й гармоники колебаний.

Для ускорения процесса вхождения в оптимальный режим в условиях воздействия дестабилизирующих факторов используется отрицательная обратная связь по переменному току (резистор 3) активной части 1, конденсатор 7, диод 8, которая работает следующим образом.

Суммарное управляющее напряжение на диоде 8 образуется также, как на элементе 11, из положительного напряжения от источника 9 и отрицательного напряжения от амплитудного детектора 5, которое зависит от амплитуды напряжения (N+D-й гармоники. При ее уменьшении уменьшается отрицательное напряжение на выходе амплитудного детектора 5, что приводит к увеличению положительного смещения на диоде 8 и уменьшению его сопротивления. Шунтирующее воздействие конденсатора 7, резистора 3 активной части 1 по переменному току возрастает, что приводит к уменьшению отрицательной обратной связи и увеличению амплитуды выходных колебаний до первоначально установленной величины. При возрастании амплитуды выходных колебаний отрицательное напряжение на выходе амплитудного детектора 5 возрастает. Суммарное управляющее положительное напряжение на диоде 8 уменьшается, что приводит к увеличению его сопротивления, уменьшению шунтирующего действия конденсатора 7, увеличению отрицательной обратной связи по переменному току и уменьшению амплитуды выходных колебаний до первоначально установленной величины.

Claims

Формула изобретения

Генератор гармонических колебаний .с автоматической стабилизацией амплитуды, содержащий активную часть, которая выполнена на транзисторе, в цепь эмиттера которого включен резистор, резистивный делитель напряжения, первый вывод которого подклинен к общей шине, а отвод которого подключен к базе транзистора активной части, конденсатор и диод, которые включены последовательно между выводами резистора в цепи эмиттера транзистора активной части,.последовательно соединенные усилитель и амплитудный детектор, источник смещения, вход которого подключен к шине питания, резистор, один вывод которого подключен »к точке соединения конденсатора с диодом, а другой вывод которого подключен к выходам амплитудного детектора и источника смещения, о т личающийся тем, что, с целью увеличения амплитуды выходных колебаний, введены LC-контур, который настроен на (М+1)-ю гармонику, а первый . вывод которого подключен к коллектору транзистора активной части, катушка связи, которая подключена к входу усилителя и индуктивно связана с катушкой LC-контура, элемент с электрически управляемым сопротивлением, который включен между вторым выводом резистивного делителя напряжения и шиной питания, а управляющий вход которого подключен к выходу амплитудного детектора, нагрузочный LC-контур, который настроен на N-ю гармонику и включен между вторым выводом LC—контура и шиной питания.

Фиг. 2