Генератор с электронной перестройкой частоты

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 30 19) 01) Ш 4 Н 5/ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ЕН Ф (С%с зФ ИСАНИЕ ИЗО ВТОРСК(57) Изобретение относится к радиотехнике и обеспечивает расширение диапазона перестройки частоты в сторону верхних частот. Г-р содержит активный эл-т 1, противофазный делитель 2 мощности, фазосдвигающие цепи3 и 4 и регулируемые у-ли 5 и 6. Длины отрезков линии передачи 1, и 1цепей 3 и 4 определяются требуемойчастотой генерации и,полосой перестройки и ограничиваются сверху иснизу. 1 з,п.ф-лы 2 ил.Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в радио- приемных и радиопередающих устройствах, а также в радиоизмерительной ап. паратуре.Целью изобретения является расширение диапазона перестройки частоты в сторону верхних частот.На Фиг.1 представлена структурная 10 электрическая схема генератора с электронной перестройкой частоты, на фиг.2 а,б - диаграммы, поясняющие принцип его работы,Генератор с электронной перестрой кой частоты содержит активный элемент 1, противофазный делитель 2 мощ. ности, первую и вторую фазосдвигающие цепи 3, 4 и первый и второй регулируемые усилители 5, 6, 20Генератор с электронной перестройкой частоты работает следующим образом.Перестройка частоты осуществляется путем изменения коэффициентов усиления первого и второго регулируемых усилителей 5, 6 путем подачи на их управляющие входы противофазных управляющих напряжений Пи БгЗпр ЧПР имеющих пилообразную Форму, ЗОЕсли первый регулируемый усилитель 5 полностью закрыт (его коэффициент передачи равен нулю), а второй регулируемый усилитель полностью открыт (его коэффициент передачи максима лен), то сдвиг фазы в кольце, замкнутом цепью положительной обратной связи, определяется суммой сдвигов Фазы в активном элементе 1 - , в противофазном делителе мощности 2во второй Фазосдвигающей цепи 4и во втором регулируемом усилителе 6 - ЧПренебрегая незначительным сдвигом фазы, обусловленным паразитными элементами транзисторов активного элемента 1 и первого и второго регулируемых усилителей 5, 6, примем к рассмотрению частотно-независимое изменение Фазы сигнала транзисторами 180 . 50Фазосдвигающие цепи 3, 4 в прецлагаемом генераторе с электронной перестройкой частоты представляют собой отрезки линии передачи, имеющие электрические длины 1, и 1 г соответственно. Тогда Фазовый сдвигопределяется выражением360 1 г( Й (11г -где 3 - длина волны в линии передачи.Суммарный сдвиг Фазыв кольце для указанного состояния первого и второго регулируемых усилителей 5, 6 равен180 + 180 540 оА 4Учитывая, что фазовое условие генерации выполняется, если сдвиг фазыравен или кратен 360, получим4= (2 п+1) 180 , (2) где и= 0,1,2,Аналогично для противоположного состояния первого и второго регулируемых усилителей 5, 6 (первый регулируемый усилитель 5 полностью открыт, а второй регулируемый усилитель 6 закрыт) получим выражение суммарного сдвига фазыв кольцес =2 180 + 180 -+ 180 или при условии генерации- п 360 (3) где- Фазовый сдвиг, вносимый первой Фазосдвигающей цепью 3, который равен360 1Ч = (4)Сравнивая выражения (2) и (3) и учитывая, чо величины р именьоЭ 4 ше 90 , можно сделать вывод, что в рассмотренном первом состоянии устанавливаются условия возникновения более низкой частоты генерации Р, а во втором состоянии - более высокой частоты генерации Рг, Таким образом, изменяя противофазно коэффициенты усиления первого и второго регулируемых усилителей 5, 6, можно плавно изменять частоту генерации от Р до РВ предлагаемом генераторе с электронной перестройкой частоты возможна перестройка частоты генерации в полосе частот порядка октавы.Длины отрезков линии передачи 1 г и 1 первой и второй фазосдвигающих цепей определяются требуемой частотой генерации и полосой перестройки и ограничиваются сверху и снизу. Их длина должна быть такой, чтобы условия (2) и (3) выполнялись при п=1, иначе условия генерации будут выполняться и для более низких частот,. т.е. будут существовать паразитные колебания на частотах Е/и, где 1Й ( Р. Паразитная же генерация на частотах пЕ устраняется выбором усиления активного элемента 1 таким образом, чтобы условие баланса амплитуд не выполнялось на частотах выше Рг.) 1,ления акт КК где К коэ ициент 1ного элемента;К К - коэффициенты усиления перво 5 Бго и второго регулируемыхусилителей 5 и 6 соответственно;угол ч" - уголмежду векторами 1 и 2 (фиг.2) в средней точке диапазона, который обратно пропорционален разности длин отрезков линий 1 и 1,Если длины 1, и 1 (или их разность) слишком малы, то в средней точке диапазона перестройки возможен Длина отрезка линии передачи 1 второй фазосдвигающей цепи 4 выбирается из условия, чтобы при нижней ча стоте генерации Р суммарная элек 1трическая длина в кольце была бы рав. на 11/2, а для частоты 2 Р, сдвиг фазы в таком отрезке будет равен 360Таким образом, для получения перестройки частоты в октаве необходимо обеспечить изменение фазы в кольце на 180, Это достигается при выполнении условия 21 ) 11. Такой вывод можно сделать, анализируя векторные диаграммы напряжений на выходах первой и второй фазосдвигающих цепей 3, 4 (фиг,2) и учитывая соотношения (1) и (4) . Выбор длин отрезков 1 и 1 ограничивается условием, вытекающим из требования срыв генерации из-эа невыполнения условия баланса амплитуд (т.е. модуль суммарного регулирующего вектора будет малым),формула изобретения 1. Генератор с электронной пере стройкой частоты, содержащий последовательно соединенные активный элементи делитель мощности, первую и вторуюфазосдвигающие цепи, первый и второйрегулируемые усилители, о т л и ч а ю щ и- й с я тем, что, с целью расширения диапазона перестройки частотыв сторону верхних частот, к первомуи второму выходам делителя мощностиподключены входы соответственно первой и второй фазосдвигающих цепей,входы первого и второго регулируемыхусилителей соединены с выходами соответственно первой и второй фазосдвигающих цепей, а выходы регулируемых усилителей соединены между собой и подключены к входу активногоэлемента, при этом делитель мощностивыполнен в виде противофазного делителя мощности.302. Генератор по п,1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, а целью упрощения, противофазный делитель мощности выполнен в виде противофазногоделителя мощности на щелевых линиях.1345303 ставитель Н.Павловхред Л.Олийнык Корректо дактор Н.Слободян ул я наб., д. роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул.Проект аказ 4930/53 Тираж 900 ВНИИПИ Государственного коми по делам изобретений и отк 113035, Москва, Ж, Раушск