Высокочастотный генератор

союз советснихсоцидлистич усни хРЕСПУБЛИН.8)Р 3868597,о СС 978 ет ель 5/32,(54) (5 содерж тель в тельно РАОР,4 усилиположи го вклю тельно соединен вляемый фазовра чены последова эонатор и упра о т л и ч а и с целью повыше стабильности ч дифференциальн частоты, фильт вый фильтр ниж щийся тем, ния кратковреме астоты, в него то, ой веден ь низ ыи усилит р верхних них часто стот,первто СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРо дслдм изоы етений и отнРытий ВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ ГЕН 1: ий источник питания, окой частоты, в цепи обратной связи котор БРЕТЕНИЯ ТВУ тр нижних частот, эквивалент сор лвления усилителя высокой частоты в рабочей точке и установочный фазогращатсль причем входы первого и второго фильтров нижних частот объединены и подключены к источнику питания, а вьгходы подключены к соответствуюшим входа.1 дифференциального усилителя иой частоть 1, выход которого подключен к входу фильтра верхних частот, управляющий вход управляемого фазоврыЧателя подключен к выходу фильтра верхних частот, выход управляемого фазовращателя соединен с входом установочного фазоврацателя выход которого подключен к входу усилителя высокой частоть, гыход первого фильтра н 1 гкн 1 лх частот подключен к шипе питания усилителя высокой частоты, а эквивалент сопротивления уси-, литсля высокой частоть 1 в рабочей точке включен между выходом второго фильтра нижних часто -, и обтей ниной.1093Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано при построении высокостабильных источников гармонического сигнала.Известен высокочастотный генератор с кварцевым резонатором в фаэосдвигающей цепи Г 1 3,Недостатком кварцевого генератора является низкая стабильность частотыпри изменении амплитуды выходного 1 Осигнала.Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсявысокочастотный генератор, содержащийисточник питания, усилитель высокойчастоты, в цепи положительной обратной связи которого включены последовательно соединенные резонатори управляемый фазовращатель Г 2 3.В генераторе выход управляемогоФазовращателя соединен с входомусилителя высокой частоты, а выходусилителя высокой частоты через дополнительный усилитель высокой частоты, амплитудный детектор и усилитель постоянного тока подключен к ут- равляющему входу управляемого Фазовращателя. Такое выполнение высокочастотного генератора позволилоустранить механизм частотной нестабильности, связанный с зависимостью резонансной частоты резонатора от амплитуды колебаний нанем,Недостатком высокочастотного генератора является низкая кратковре 35менная стабильность частоты, обусловленная наличием фазовых щумов,главным образом активного элементаусилителя высокой частоты и пульса 40циями напряжения источника питания.Цель изобретения - повыщениекратковременной стабильности частоты,Для достижения цели в высокочас 45тотный генератор, содержащий источник питания, усилитель высокой частоты, в цепи положительной обратнойсвязи которого включены последовательно соединенные резонатор и управляемый фазовращатель,введены дифФеренциальный усилитель низкой частоты, фильтр верхних частот, первыйфильтр нижних частот, второй Фильтрнижних частот, эквйвалент сопро"тивления усилителя высокой частотыв рабочей точке и установочный фазовращатель, причем входы первогои второго фильтров нижних частот 300объединены и подключены к источнику питания, а выходы подключены к соответствующим входам дифференциального усилителя низкой частоты, выход которого подключен к входу фильтра верхних частотуправляющий вход управляемого Фазовращателя подключен к выходу фильтра верхних частот, выход управляемого фазовращателя соединен с входом установочного Фазовращателя, выход которого подключен к входуусилителя высокой частоты, выход первого фильтра нижних частот подключен к щине питания усилителя высокой частоты, а эквивалент сопротивления усилителя высокой частоты в рабочей точке включен между выходом второго фильтра нижних частот и общей ниной.На чертеже представлена структурная электрическая схема предложенного высокочастотного генератора.Высокочастотный генератор содержит источник 1 питания, усипитель 2 высокой частоты, резонатор 3, управляемый Фазовращатель 4, установочный фазовращатель 5,сдифференциальный усилитель 6 низкой частоты, фильтр 7 верхних частот, первый фильтр 8 нижних частот, второй фильтр 9 нижних частот и эквивалент 10 сопротивления усилителя 2 в рабочей точке.Высокочастотный генератор работаетследующим образом,С помощью установочного Фазовращателя 5 частота генерации предварительно устанавливается вблизи частоты,соответствующей максимуму амплитудно-частотной характеристики резонатора 3, но не совпадает с ней.Любоеотклонение Фазы, вносимое усилителей2, в силу действия условия балансаФаз приведет к изменению частотыгенерации в пределах его резонанснойлинии, На новой частоте сдвиг Фазы,вносимый резонатором 3, скомпенсирует исходное отклонение Фазы в усилителе 2 и баланс фаз сохранится постоянным. Благодаря указанной выще предварительной настройке высокочастотного генератора установочным Фаэовращателем 5 изменение частоты генерации относительно резонансной частоты резонатора 3 приведет к изменениюкоэффициента передачи резонатора 3в соответствии с формой его амплитудно-частотной характеристики. Ноусловие баланса амплитуд требует,чтобы в режиме генерации произведе 109133ние коэффициентов передачи всехэлементов кольца на рабочей частотебыло равно 1, Поэтому изменения коэффициента передачи резонатора 3 должны вызвать соответствующие изменениякоэффициента усиления усилителя 2.Последние, в свою очередь, сопровождаются изменением энергопотребления от источника 1 питания, что вызывает изменения падения напряжения 1 рна Фильтре 8 пропорциональные, такимобразом, исходным флуктуациям частоты. Вариации падения напряжения наФильтре 8, усиленные дифференциальнымусилителем б и п 1 ошедшие через фильтр 157, поступают в надлежащей Фазе науправляющий вход управляемого Фазовращателя 4, что приводитк подавлению первоначальных Флуктуаций частоты.Фильтр 7 должен иметь полосу пропускания от 0,5-1 кГц до 10-100 кГц.Он выполняет двоякую Функцию. Во-первых не пропускает постоянную составляющую и ослабляет низкие частоты,например составляющие остаточных 25пульсаций, кратные 50 Гц, проникающие с источника 1 питания на входпервого фильтра 8 и далее, в цельуправления частотой. Бо-вторых,увеличивает устойчивость стабилизи-,рующей обратной связи и величину 00 4коэффициента регулирования в ней во всем требуемом диапазоне подавления Флуктуаций частоты.С помощью второго фильтра 9, идентичного фильтру 8, и эквивалента 10 по цени питания формируется симметрия схемы датчика амплитуды. Благодаря этому выравниваются амплитудно-частотные и Фазочастотные характеристики обеих ветвей схемы от их общей точки на выходе источника 1,питания до входов дифференциального усилителя 6 и это способствует подавлению на его выходе остаточных пульсаций выпрямленного в достаточно широком диапазоне частот пульсаций. Ослабление этих пульсаций в дифференциальном усилителе б наряду с ослаблением в Фильтре 7 верхних частот препятствует их прохождению на вход управляемого Фазовращателя 4 и возникновению паразитной частотной модуляции в кварцевом генераторе..Технико-экономическая эффектив ность от применения предлагаемого высокочастотного генератора заключается в повышении кратковременной стабильности более чем в 4 раза по сравнению с прототипом, являющимся базовым объектом.1091300Составитель В.РудайРедактор С.10 ско Техред И.Метелева Корректор С. ШекмарЗаказ 3097/52 Тираж 862 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета ССС по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раупская наб., д, 4/5 Филиал ПЛП "Патент", г, Ужгород, ул, Проктач,.