Устройство для умножения напряжений

(22) Заявлено 07.12.73 (21) 1976441/18-24с присоединением заявкиб 06 д 7/ 2) Государственный коиите Совета Р оритет 14 инистров СССам изебретей открытий УДК 681.335(088,8 Опубликовано 25 02.75. Бюллете публикования описания 15.04,7И. П, Рябоконь Киевский ордена Ленина политехнический Великой Октябрьской социалистичес(54) УСТРОЙСТВО ледуют на запряжение - на со- транзи 1Изобретение относится к автоматике, радиоэлектронике и измерительной технике и может быть использовано в аппаратуре различного назначения для точной реализации функции перемножения сигналов в широком частотном и динамическом диапазоне (преобразовании частоты, синхронном и фазовом детектировании и т. п.),Известно устройство для умножения напряжений, содержащее полевой транзистор, трансформатор, нагрузочный элемент и источники перемножаемых напряжений, один из которых подключен к затвору полевого транзистора, а другой - к первичной обмотке трансформатора.В известном устройстве используется близкая к линейной зависимость проводимости канала полевого транзистора от напряжения на затворе в крутой области характеристик; противофазность возбуждения стока и истока транзистора обеспечивает высокую точность перемножения. Однако с повышением частоты перемножаемых напряжений в известном устройстве наблюдается рассогласование в цепи трансформатор - канал полевого транзистора, что приводит к погрешностям перемножения, а также к увеличению паразитной связи между входами устройства.Цель изобретения - расширить частотный диапазон перемножаемых напряжений. Это достигается тем, что исток и сток полевого транзистора подключены к введеннымсогласующим резисторам и соответственно кпервичной и вторичной обмоткам трансформа 5 тора, вторичная обмотка которого соединенас нагрузочным элементом,На чертеже приведена электрическая принципиальная схема предлагаемого устройства.Устройство для умножения напряжений со 10 держит полевой транзистор 1, трансформатор2, нагрузочный элемент 3, источники персмножаемых напряжений 4 и 5 и согласующие резисторы 6 и 7.Источник напряжения 4 соединен с затво 15 ром, а источник 5 при помощи трансформатора 2 - со стоком и истоком полевого транзистора 1, Первичная обмотка трансформаторавключена между источником напряжения 5 иистоком транзистора 1, а вторичная - между20 нагрузочным элементом 3 и стоком транзистора 1, Резисторы 6 и 7 подключены к стокуи истоку транзистора 1, т, е. к соответствующим выводам первичной и вторичной обмотоктрансформатора 2,25 Предлагаемое устройство работает сщим образом.Напряжениеетвор полевогоисточника 5 ч 230 гласующие ре липографця, пр. Сапунова 3стора, При одинаковых сопротивлениях резисторов 6 и 7 на сток и исток транзистора поступают противофазные напряжения, величина которых равна половине напряжения источника 5. Если величина сопротивления нагрузочного элемента 3 на частоте сигнала источника 5 достаточно мала, в последовательной цепи первичная обмотка трансформатора 2 - канал транзистора 1 - вторичная обмотка трансформатора 2 - нагрузочный элемент 3 протекает ток, величина которого пропорциональна напряжению источника 5 и проводимости канала транзистора 1, Эта проводимость линейно зависит от напряжения на затворе полевого транзистора - напряжения источника 4, т. е, напряжение на выходе устройства определяется произведением входных сигналов. Так как на сток и исток транзистора 1 подаются равные, но противофазные напряжения, средний потенциал канала равен нулю. Это обеспечивает высокую линейность перемножения и малое прохождение сигналов с одного источника напряжения на другой. Благодаря наличию резисторов 6 и 7 трансформатор 2 оказывается нагруженным на согласованное сопротивление, близкое к его волновому сопротивлению во всем частотном диапазоне. При таком согласовании значительно уменьшается возможность появления погрешностей перемножения на высоких частотах, т. е, расширяется частотный диапазон перемножаемых напряжений. Нагрузочный элемент 3 служит для отделения на выходе устройства продуктов перемножения от входныхсигналов по их частотному признаку.Предлагаемое устройство предназначено восновном для работы с полевым транзисто 5 ром с симметричной структурой, у которогосток и исток эквиваленты. При необходимости,если это обеспечит получение малых проходных емкостей, такой симметричный полевойтранзистор можно составить из двух идентич 1 О ных несимметричных транзисторов, включенных следующим образом: истоки транзисторовсоединяются между собой, стоки - с резисторами 6 и 7 и соответствующими выводами первичной и вторичной обмоток трансформатора15 2, а затворы - с источником 4, Такое включение двух транзисторов полностью эквивалентно одному, однако требует их тщательногоподбора. Подложка симметричного ЫОПтранзистора может быть соединена с общимпроводом,Предмет изобретенияУстройство для умножения напряжений,содержащее полевой транзистор, трансформатор, нагрузочный элемент и источники пере.множаемых напряжений, один из которых подключен к затвору полевого транзистора, отл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения частотного диапазона перемножаемых напряжений, исток и сток полевого транзистора подключены к введенным согласующим резисторам и соответственно к первичной и вторичной обмоткам трансформатора, вторичная обмотка которого соединена с нагрузочным 35 элементом,