Кварцевый частотный модулятор

(19) (11) 3 В 5/ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ правляемый усивведены диффере ДУ) 10 с несим- ФНЧ 11, раэвяэы В режиме покоя а резисторе 15 ектор 8,В устр-восилительвыходомссель 12.пряженияи оп е ел тудныи дет литель 9.циальный уметричным ающи аден и ой на СЛ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) авторское свидетельство СССР У 1169135, кл, Н 03 С 3/04, 1984, (54) КВАРЦЕВЫЙ ЧАСТОТНЫЙ МОДУЛЯТОР (57) Изобретение относится к радиотехнике связи. Цель изобретения уменьшение величины параэитной частотной модуляции нри повьш)енин стабильности средней частоты. Устр-во содержит пьезокварцевую пластинус возбуждающими электродами 2, магнитострикционные стержни 3, держатель 4 обмотки 5 подмагничивания, управляемый по частоте автогенератор 6, фильтр нижних частот (ФНЧ ) 7, амплипрактическ р д яется величинойтока, задаваемого г-ром стабильноготока 16 ДУ О беспечивает подавление флуктуаци пряжения источникапостоянного напряжения питания, и тетем самым уменьшает величину паразитной частотной модуляции. Дляуменьшения влияния нестабильности напряжения питания на среднюю частоту выходного сигналанеинвертирующий вход ДУ 10 черезФНЧ 1 подключен к эмиттеру транзистора 3 автогенератора 6, 1 ил.Нзобрстгние относится к радиотехнике и технике связи и может быть использовано для формирования частотномодулированных сигналов, например,в устройствах телеметрии.Цель изобретения - уменьшение величины паразитной частотной модуляции при повышении стабильности средней частоты.ОНа чертеже представлена структурная электрическая схема предлагаемого кварцевого частотного модулятора.Модулятор содержит пьезокварцевую пластину 1 с возбуждающими электродами 2, магнитострикционные стержни3, держатель 4 обмотки 5 подмагничивания, управляемый по часТоте авто- генератор 6, первый фильтр 7 нижних частот (ФНЧ), амплитудный детектор 8, 20 управляемый усилитель 9, дифференциальный усилитель 10 с несимметричным выходом, второй ФНЧ 11, развязывающий дроссель 12, при этом управляемый по частоте автогенератор 6 содержит 25 транзистор 13 и управляющий элемент в виде варикапа 14.Кварцевый частотный модулятор работает следующим образом,.Напряжение модулирующего сигнала 30поступает на инвертирующий вход дифференциального усилителя 10 и на сигнальный вход управляемого усилителя 9, с выхода дифференциального усилителя 10 сигнал поступает через раэ вяэывающий дроссель 12 на варикап 14, осуществляя модуляцию частоты сигнала управляемого по частоте авто- генератора 6, выполненного на транзисторе 13 по схеме емкостной трех- с 0 точки, в котором варикап 4 является управляющим элементом.При поступлении сигнала с выхода управляемого усилителя 9 на обмотки 5 подмагничивания в их переменном маг нитном поле в силу проявления магнитострикционного эффекта магнитострикционных стержней 3 происходит изменение их длин. В результате на пьезокварцевую пластину 1 с возбуждающими электродами 2 передаются сжимающерастягивающие усилия, что приводит к изменению резонансной частоты пьезокварцевой пластины 1. Кольцо обратной связи, образованное ФНЧ подключенным к выходу управляемого по частоте автогенератора 6, амплитудным детектором 8 и управляемым усилителем 9, обеспечивает подавление паразитной амплитудной модуляции выходиго сигнала кварцевого частотного модулятора,Барикап 4 подключен через развяэывающий дроссель 2 к выходу дифференциального усилителя 10 и при выполнении дифференциального усилителя1 О оказывается подключенным черезразвязывающий дроссель параллельноего коллекторному резистору 15. Падение напряжения на последнем является для варикапа 14 напряжениемсмещения. Р, режиме покоя оно практически определяется величиной тока,задаваемого генератором 16 стабильного тока дифференциального усилителя 10, и обеспеч вает подавлениеФлуктуаций напряжения источника постоянного напряжения питания, а темсамым уменьшает величину паразитнойчастотной модуляции.Лля уменьшения влияния нестабильности напряжения питания на среднюючастоту выходного сигнала неинвертирующий вход дифференциального усилителя 10 через ФНЧ 11 подключен кэмиттеру транзистора 13 управляемогопо частоте автогенератора 6. Приэтом на вход дифференциального усилителя 1 О передаются медленные изменения величины напряжения на эмиттеретранзистора 13 ( практически постоянный ток), обусловленные изменениямивеличины напряжения питания или егорежима, Для уменьшения влияния неста-.бильности напряжения питания на средф".,нюю частоту выходного сигнала неинвертирующий вход дифференциальногоусилителя 10 через сссНЧ 11 подключенк эмиттеру транзистора 13 автогенератора 6. При уменьшении напряженияпитания вследствие увеличения межэлектродных емкостей транзистора 13,которые вносятся в колебательнуюсистему управляемого по частоте автогенератора 6, происходит снижениесредней частоты кварцевого частотного модулятора, Происходящее при этомуменьшение напряжения на эмиттеретран нетшара3 пр:водит к уменьшениюнапряжения на неинвертирующем входедифференциального усилителя 10, увеличению тока, протекающего через егоколлексорный резистор 15 и, следова-,альп унеличенссю падения напряжения на нем, что вызывает уменьшение с и:., с ти вврикапа 14 и кощтенсир;с; л:елсвсевие ьсежэлектродньгх ем1415406 костей. Данное изменение напряженияпитания не влияет на величину напряжения начального смещения варикапа14, которое стабилизировано источником 16 стабильного тока дифференциального усилителя 10,Формула изобретения Составитель Г. ЗахарченкоРедактор Н.Бобкова Техред Л.Олийнык Корректор Л.Пилипенко Подписное Тираж 928 Заказ 3885/54 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-голиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Кварцевый частотный модулятор, содержащий пьезокварцевую пластину с возбуждающими электродами, размещенную между двумя магнитострикционными стержнями, на каждом из которых размещена обмотка подмагничивания, при этом магнитострикционные стержни жестко соединены между собой держателем, начала и концы обмоток подмагничивания подключены к управляемому усилителю, а возбуждающие электроды пьеэокварцевой пластины соединены с колебательной системой управляемого по частоте автогенератора, последовательно соединенные первый фильтр нижних частот, вход которого соединен с выходом управляемого по частоте автогенератора, и амплитудный детектор, выход которого соединен с ;правляющим входом управляемого усилителя, при этом управляемый по частоте автогенератор выполнен на транзисторе по схеме емкостной трехточки с управляющим элементом в виде 5варикапа а сигнальный вход управляе"Вмого усилителя является входом модулирующего сигнала кварцевого частотного модулятора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью уменьшения 1 О вепичины параэитной частотной модуляции при повышении стабильностисредней частоты, в него введен дифференци льный усилитель с несимметричным выходом, инвертирующий вход ко торого соединен с сигнальным входомуправляемого усилителя, между эмиттером транзистора управляемого почастоте автогенератора и неинвертирующим входом дифференциального уси лителя с несимметричным выходом введен второй фильтр нижних частот,выход дифференциального усилителяс несимметричным выходом соединенчерез введенный раэвяэывающий дрос сель с одним из электродов варикапауправляемого по частоте автогенератора, а одним из шин питания дифференциального усилителя с несимметричным выходом - с другим электродом ЗО варикапа управляемого по частотеавтогенератора.