×
20.04.2016
216.015.36b2

УДВОИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СИНУСОИДАЛЬНОГО СИГНАЛА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области радиоэлектроники и может быть использовано в радиопередающих устройствах. Технический результат - увеличение амплитуды тока на нагрузке. Умножитель частоты синусоидального сигнала содержит источник синусоидального сигнала, входной трансформатор, два транзистора, два резистора, источник питания, нагрузку в виде резистора, два дросселя, при этом источник питания через один дроссель подключен к точке соединения эмиттера первого транзистора и базы второго и через другой дроссель соответственно к точке соединения эмиттера второго транзистора и базы первого транзистора, что обеспечивает максимальную амплитуду коллекторных токов обоих транзисторов поочередно каждую половину периода исходного источника синусоидального сигнала, протекающих через нагрузку. 2 ил.
Основные результаты: Удвоитель частоты синусоидального сигнала, содержащий источник синусоидального сигнала, подключенный к первичной обмотке входного трансформатора с первичной и вторичной обмотками, первый и второй транзисторы, коллекторы которых соединены между собой, первый и второй резисторы, первый вывод вторичной обмотки входного трансформатора соединен с первым выводом первого резистора, второй вывод которого соединен с базой первого транзистора и эмиттером второго транзистора, второй вывод вторичной обмотки входного трансформатора соединен с первым выводом второго резистора, второй вывод которого соединен с базой второго транзистора и эмиттером первого транзистора, источник питания, общий выход которого соединен с общей точкой схемы, нагрузку в виде резистора, один вывод которого соединен с общей точкой схемы, отличающийся тем,что в него дополнительно введены два дросселя, первые выводы которых соединены, к точке их соединения подключен потенциальный выход источника питания, второй вывод первого дросселя подключен к точке соединения эмиттера первого транзистора с вторым выводом второго резистора и базой второго транзистора, второй вывод второго дросселя подключен к точке соединения эмиттера второго транзистора с вторым выводом первого резистора и базой первого транзистора, а нагрузка в виде резистора подключена между общей точкой схемы и точкой соединения коллекторов обоих транзисторов, которая является выходом удвоителя частоты.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области радиоэлектроники и может быть использовано в качестве умножителя частоты при создании радиопередающих устройств KB и УКВ диапазона.

Известен гармонический умножитель частоты [1], содержащий задающий генератор, сигнал с которого поступает на вход фазоинвертора с синфазным и противофазным выходами, формирующего гармонические синфазное и противофазное напряжения, первый полупроводниковый диод и второй полупроводниковый диод, при этом анод первого полупроводникового диода подключен к синфазному выходу фазоинвертора, а анод второго полупроводникового диода соединен с инвертирующим выходом фазоинвертора, нагрузочный резистор, первый вывод которого подключен к общей точке, первый транзистор, коллектор и эмиттер которого подключены к соответствующим разноименным электродам первого полупроводникового диода, второй транзистор, коллектор и эмиттер которого подключены к соответствующим разноименным электродам второго полупроводникового диода, первый конденсатор, первый вывод которого подключен к катоду первого полупроводникового диода, а второй его вывод соединен со вторым выводом нагрузочного резистора, второй конденсатор, первый вывод которого подключен к катоду второго полупроводникового диода, а второй его вывод соединен со вторым выводом нагрузочного резистора, первый резистор, первый вывод которого соединен с синфазным выходом фазоинвертора, а второй его вывод подключен к базе второго транзистора, второй резистор, первый вывод которого соединен с противофазным выходом фазоинвертора, а второй его вывод подключен к базе первого транзистора, при этом точка соединения второго вывода первого конденсатора со вторым выводом нагрузочного резистора является выходом устройства.

Но в известном устройстве уровень выходного сигнала оказывается недостаточным для применения в радиопередающих устройствах. Наиболее близким по технической сущности к заявленному техническому решению является гармонический умножитель частоты [2], содержащий входной трансформатор с первичной и вторичной обмотками, к первичной обмотке которого подключен источник синусоидального сигнала, нагрузочный резистор, первый вывод которого подключен к общей точке схемы, первый и второй транзисторы, к базам которых подключены первые выводы соответственно первого и второго резисторов, источник питания, первый и второй выходные широкополосные трансформаторы, каждый из которых имеет первичную и вторичную обмотки, при этом один конец вторичной обмотки входного трансформатора подключен ко второму выводу первого резистора, второй конец вторичной обмотки входного трансформатора подключен ко второму выводу второго резистора, первичные обмотки первого и второго выходных трансформаторов соединены последовательно синфазно, к точке их соединения подключен потенциальный выход источника питания, общий выход которого соединен с коллекторами первого и второго транзисторов и подключен к общей точке схемы, свободный конец первичной обмотки первого выходного трансформатора соединен с эмиттером первого транзистора и подключен к точке соединения второго резистора и базы второго транзистора, свободный конец первичной обмотки второго выходного трансформатора соединен с эмиттером второго транзистора и подключен к точке соединения первого резистора и базы первого транзистора, вторичные обмотки первого и второго выходных трансформаторов соединены последовательно противофазно, свободный конец вторичной обмотки второго выходного трансформатора соединен с общей точкой схемы, а свободный конец вторичной обмотки первого выходного трансформатора подключен ко второму выводу нагрузочного резистора и является выходом умножителя.

Однако известное устройство является сложным для использования.

Техническим результатом настоящего изобретения является упрощение устройства при одновременном увеличении выходной мощности.

Технический результат достигается тем, что в умножитель частоты синусоидального сигнала, содержащий источник синусоидального сигнала, подключенный к первичной обмотке входного трансформатора с первичной и вторичной обмотками, первый и второй транзисторы, коллекторы которых соединены между собой, первый и второй резисторы, первый вывод вторичной обмотки входного трансформатора соединен с первым выводом первого резистора, второй вывод которого соединен с базой первого транзистора и эмиттером второго транзистора, второй вывод вторичной обмотки входного трансформатора соединен с первым выводом второго резистора, второй вывод которого соединен с базой второго транзистора и эмиттером первого транзистора, источник питания, общий выход которого соединен с общей точкой схемы, нагрузку в виде резистора, один вывод которого соединен с общей точкой схемы, дополнительно введены два дросселя, первые выводы которых соединены, к точке их соединения подключен потенциальный выход источника питания, второй вывод первого дросселя подключен к точке соединения эмиттера первого транзистора с вторым выводом второго резистора и базой второго транзистора, второй вывод второго дросселя подключен к точке соединения эмиттера второго транзистора с вторым выводом первого резистора и базой первого транзистора, а нагрузка в виде резистора подключена между общей точкой схемы и точкой соединения коллекторов обоих транзисторов, которая является выходом удвоителя частоты.

Новым качеством, не обнаруженным в патентной и научно-технической литературе, является то, что в заявленном устройстве источник питания через один дроссель подключен к точке соединения эмиттера первого транзистора и базы второго и через другой дроссель соответственно к точке соединения эмиттера второго транзистора и базы первого, что обеспечивает максимальную амплитуду коллекторных токов обоих транзисторов поочередно каждую половину периода исходного сигнала, протекающих через нагрузку от источника питания.

На фиг. 1 представлена схема удвоителя частоты синусоидального сигнала.

Удвоитель частоты содержит источник синусоидального сигнала 1, входной трансформатор 2, первый транзистор 3, второй транзистор 4, первый резистор 5, второй резистор 6, первый дроссель 7, второй дроссель 8, источник питания 9 и нагрузку в виде резистора 10.

На фиг. 2 представлены результаты моделирования работы удвоителя частоты. На фиг. 2 обозначено: а) сигнал источника 1 и напряжение на нагрузочном резисторе 10 при открытом первом транзисторе 3, б) сигнал источника 1 и напряжение на нагрузочном резисторе 10 при открытом втором транзисторе 4, в) сигнал источника 1 и выходной сигнал удвоителя.

Удвоитель частоты синусоидального сигнала работает следующим образом.

Двухполярный синусоидальный сигнал от источника 1 через выходную обмотку трансформатора 2 и резисторы 5 и 6 поступает на базы соответственно первого 3 и второго 4 транзисторов. Через подключенные к эмиттерам дроссели 7 и 8 на транзисторы 3 и 4 подается напряжение открывающей полярности от источника питания. Приложенное между базами и эмиттерами транзисторов 3 и 4 напряжение от источника исходного синусоидального сигнала 1 будет открывающей полярности для каждого транзистора через половину периода. Соответственно транзисторы 3 и 4 поочередно через половину периода исходного синусоидального сигнала открываются и их коллекторные токи каждую половину периода также поочередно протекают от источника питания через нагрузку 10. Около моментов смены полярности исходного синусоидального сигнала величина напряжения между базами и эмиттерами транзисторов оказывается недостаточной для открывания транзисторов, оба транзистора 3 и 4 одновременно запираются и в эти моменты ток от источника питания через нагрузку отсутствует. Таким образом, возникающий разрыв тока формирует на нагрузке 10 напряжение удвоенной частоты.

На фиг. 2в) показано соотношение амплитуд и частот входного и выходного сигналов предлагаемого удвоителя частоты. Для работы предлагаемого удвоителя необходимой и достаточной величиной входного сигнала является синусоидальный сигнал амплитудой 2 В. Уровень выходного сигнала зависит от напряжения питания. Путем изменения величин резисторов 5, 6, присоединенных к базам транзисторов, устанавливаются амплитуды коллекторных токов транзисторов. На фиг. 2 приведены величины сигналов при напряжении питания 28 В, величине базовых резисторов 0,5 Ом и нагрузки в виде резистора величиной 51 Ом. Величины индуктивностей обоих дросселей выбираются так, чтобы их индуктивное сопротивление на частоте входного сигнала было бы существенно меньше сопротивления нагрузки, но не шунтировало бы входные сопротивления транзисторов.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. RU 2380822 С2, 09.09.2008, патент РФ. Гармонический умножитель частоты.

2. RU 2533314 С1, 02.06.2013, патент РФ. Гармонический умножитель частоты (прототип).

Удвоитель частоты синусоидального сигнала, содержащий источник синусоидального сигнала, подключенный к первичной обмотке входного трансформатора с первичной и вторичной обмотками, первый и второй транзисторы, коллекторы которых соединены между собой, первый и второй резисторы, первый вывод вторичной обмотки входного трансформатора соединен с первым выводом первого резистора, второй вывод которого соединен с базой первого транзистора и эмиттером второго транзистора, второй вывод вторичной обмотки входного трансформатора соединен с первым выводом второго резистора, второй вывод которого соединен с базой второго транзистора и эмиттером первого транзистора, источник питания, общий выход которого соединен с общей точкой схемы, нагрузку в виде резистора, один вывод которого соединен с общей точкой схемы, отличающийся тем,что в него дополнительно введены два дросселя, первые выводы которых соединены, к точке их соединения подключен потенциальный выход источника питания, второй вывод первого дросселя подключен к точке соединения эмиттера первого транзистора с вторым выводом второго резистора и базой второго транзистора, второй вывод второго дросселя подключен к точке соединения эмиттера второго транзистора с вторым выводом первого резистора и базой первого транзистора, а нагрузка в виде резистора подключена между общей точкой схемы и точкой соединения коллекторов обоих транзисторов, которая является выходом удвоителя частоты.
УДВОИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СИНУСОИДАЛЬНОГО СИГНАЛА
УДВОИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СИНУСОИДАЛЬНОГО СИГНАЛА
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 584.
20.01.2013
№216.012.1cd2

Гальванопластический способ изготовления сложно-рельефных элементов антенно-фидерных устройств

Изобретение относится к гальванопластике и может быть использовано для изготовления элементов антенно-фидерных устройств повышенной сложности. Гальванопластический способ включает использование форм из алюминия или его сплавов и гальваническое нанесение на формы никеля с последующим их...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472872
Дата охранного документа: 20.01.2013
20.01.2013
№216.012.1d92

Пневматическая установка для испытаний

Изобретение относится к области испытательной техники, а именно к установкам для испытаний на ударные воздействия конструкций различного назначения. Пневматическая установка для испытаний содержит ресивер со сжатым газом, полость которого отделена от внешнего пространства диафрагмой, средство...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473064
Дата охранного документа: 20.01.2013
20.01.2013
№216.012.1d9b

Шланговый гамма-дефектоскоп

Использование: для радиографического контроля промышленных изделий. Сущность: заключается в том, что шланговый гамма-дефектоскоп для радиографического контроля промышленных изделий содержит оснащенную ампулопроводом радиационную головку с корпусом, систему блокировок с замком и блоком защиты из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473073
Дата охранного документа: 20.01.2013
20.01.2013
№216.012.1de3

Способ переработки жидких радиоактивных отходов от применения дезактивирующих растворов

Изобретение относится к радиохимической технологии, конкретно к очистке жидких радиоактивных отходов. Способ переработки жидких радиоактивных отходов от применения дезактивирующих растворов включает сорбцию радионуклидов, обработку реагентами при комнатной температуре, осаждение осадка при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473145
Дата охранного документа: 20.01.2013
27.01.2013
№216.012.20c9

Ультразвуковой способ контроля плотности в процессе эксплуатации деталей из высоконаполненных композитных материалов на основе октогена

Использование: для ультразвукового контроля плотности в процессе эксплуатации деталей из высоконаполненных композитных материалов на основе октогена. Сущность: заключается в том, что возбуждают ультразвуковые волны в заданной зоне исследуемой детали с известной начальной плотностью ρ, измеряют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473894
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.01.2013
№216.012.2137

Способ изготовления многоуровневых тонкопленочных микросхем

Изобретение относится к области изготовления микросхем и может быть использовано для изготовления многоуровневых тонкопленочных гибридных интегральных схем и анизотропных магниторезистивных преобразователей. Технический результат - упрощение технологии изготовления микросхем и повышение их...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474004
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.01.2013
№216.012.218e

Способ герметизации трубчатых электронагревателей

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при изготовлении трубчатых электронагревателей. Технический результат изобретения заключается в увеличении надежности герметизации и срока службы ТЭН, а также снижении трудоемкости и ускорении процесса герметизации. В способе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474091
Дата охранного документа: 27.01.2013
10.02.2013
№216.012.2360

Способ получения керамических блочно-ячеистых фильтров-сорбентов для улавливания газообразных радиоактивных и вредных веществ

Настоящее изобретение относится к области химической технологии высокопористых керамических материалов и предназначено для использования непосредственно для фильтрации и адсорбции газообразных радиоактивных и вредных веществ в условиях высоких температур (свыше 1000°С) и химически агрессивных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474558
Дата охранного документа: 10.02.2013
10.02.2013
№216.012.245f

Широкополосный спектрометр мягкого рентгеновского излучения

Использование: для определения пространственно-спектральных характеристик рентгеновского излучения. Сущность: заключается в том, что широкополосный спектрометр мягкого рентгеновского излучения включает герметичный корпус, в котором расположены каналы регистрации, каждый из которых включает в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474813
Дата охранного документа: 10.02.2013
20.02.2013
№216.012.288d

Способ герметизации волноводных свч-устройств

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для герметизации антенных, волноводных, невзаимных и прочих СВЧ-систем. В способе герметизации волноводных СВЧ-устройств весь внутренний объем устройств после монтажа внутренних элементов заполняют гранулами пенополистирола,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475901
Дата охранного документа: 20.02.2013
Показаны записи 1-10 из 429.
20.01.2013
№216.012.1cd2

Гальванопластический способ изготовления сложно-рельефных элементов антенно-фидерных устройств

Изобретение относится к гальванопластике и может быть использовано для изготовления элементов антенно-фидерных устройств повышенной сложности. Гальванопластический способ включает использование форм из алюминия или его сплавов и гальваническое нанесение на формы никеля с последующим их...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472872
Дата охранного документа: 20.01.2013
20.01.2013
№216.012.1d92

Пневматическая установка для испытаний

Изобретение относится к области испытательной техники, а именно к установкам для испытаний на ударные воздействия конструкций различного назначения. Пневматическая установка для испытаний содержит ресивер со сжатым газом, полость которого отделена от внешнего пространства диафрагмой, средство...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473064
Дата охранного документа: 20.01.2013
20.01.2013
№216.012.1d9b

Шланговый гамма-дефектоскоп

Использование: для радиографического контроля промышленных изделий. Сущность: заключается в том, что шланговый гамма-дефектоскоп для радиографического контроля промышленных изделий содержит оснащенную ампулопроводом радиационную головку с корпусом, систему блокировок с замком и блоком защиты из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473073
Дата охранного документа: 20.01.2013
20.01.2013
№216.012.1de3

Способ переработки жидких радиоактивных отходов от применения дезактивирующих растворов

Изобретение относится к радиохимической технологии, конкретно к очистке жидких радиоактивных отходов. Способ переработки жидких радиоактивных отходов от применения дезактивирующих растворов включает сорбцию радионуклидов, обработку реагентами при комнатной температуре, осаждение осадка при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473145
Дата охранного документа: 20.01.2013
27.01.2013
№216.012.20c9

Ультразвуковой способ контроля плотности в процессе эксплуатации деталей из высоконаполненных композитных материалов на основе октогена

Использование: для ультразвукового контроля плотности в процессе эксплуатации деталей из высоконаполненных композитных материалов на основе октогена. Сущность: заключается в том, что возбуждают ультразвуковые волны в заданной зоне исследуемой детали с известной начальной плотностью ρ, измеряют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473894
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.01.2013
№216.012.2137

Способ изготовления многоуровневых тонкопленочных микросхем

Изобретение относится к области изготовления микросхем и может быть использовано для изготовления многоуровневых тонкопленочных гибридных интегральных схем и анизотропных магниторезистивных преобразователей. Технический результат - упрощение технологии изготовления микросхем и повышение их...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474004
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.01.2013
№216.012.218e

Способ герметизации трубчатых электронагревателей

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при изготовлении трубчатых электронагревателей. Технический результат изобретения заключается в увеличении надежности герметизации и срока службы ТЭН, а также снижении трудоемкости и ускорении процесса герметизации. В способе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474091
Дата охранного документа: 27.01.2013
10.02.2013
№216.012.2360

Способ получения керамических блочно-ячеистых фильтров-сорбентов для улавливания газообразных радиоактивных и вредных веществ

Настоящее изобретение относится к области химической технологии высокопористых керамических материалов и предназначено для использования непосредственно для фильтрации и адсорбции газообразных радиоактивных и вредных веществ в условиях высоких температур (свыше 1000°С) и химически агрессивных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474558
Дата охранного документа: 10.02.2013
10.02.2013
№216.012.245f

Широкополосный спектрометр мягкого рентгеновского излучения

Использование: для определения пространственно-спектральных характеристик рентгеновского излучения. Сущность: заключается в том, что широкополосный спектрометр мягкого рентгеновского излучения включает герметичный корпус, в котором расположены каналы регистрации, каждый из которых включает в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474813
Дата охранного документа: 10.02.2013
20.02.2013
№216.012.288d

Способ герметизации волноводных свч-устройств

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для герметизации антенных, волноводных, невзаимных и прочих СВЧ-систем. В способе герметизации волноводных СВЧ-устройств весь внутренний объем устройств после монтажа внутренних элементов заполняют гранулами пенополистирола,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475901
Дата охранного документа: 20.02.2013
+ добавить свой РИД