Гэр / Интернет дээр ажиллаж байна / Давтамжийн үржүүлэгч. Давтамжийн үржвэр. Диодын давтамжийн үржүүлэгч

Давтамжийн үржүүлэгч. Давтамжийн үржвэр. Диодын давтамжийн үржүүлэгч

1. Зорилго, үйл ажиллагааны зарчим, үндсэн параметрүүд

Радио дамжуулагчийн блок диаграмм дахь давтамжийн үржүүлэгчид (2.1-р зургийг үз) RF эсвэл богино долгионы хэлбэлзлийн цахилгаан өсгөгчийн урд байрладаг бөгөөд өдөөгч дохионы давтамжийг шаардлагатай тооны удаа нэмэгдүүлнэ. Давтамжийн үржүүлэгч нь өдөөгч эсвэл давтамжийн синтезаторын нэг хэсэг байж болно. Давтамжийн үржүүлэгчийн оролт ба гаралтын дохионы хувьд бид бичнэ:

Энд n нь давтамжийг бүхэл тоогоор үржүүлэх коэффициент юм.

Давтамжийн үржүүлэгчийг хоёр үндсэн шалгуурын дагуу ангилах боломжтой: үйл ажиллагааны зарчим эсвэл функцийг хэрэгжүүлэх арга (17.1), шугаман бус элементийн төрөл. Үйл ажиллагааны зарчмын дагуу үржүүлэгчийг хоёр төрөлд хуваадаг: осцилляторын давтамжийг гадаад дохиотой синхрончлох (10.3-р хэсгийг үзнэ үү), давтамжаас n дахин бага (Зураг 17.1, а) болон гажуудал үүсгэдэг шугаман бус элементийг ашиглахад үндэслэсэн. оролтын синусоид дохио, мөн үүссэн олон давтамжийн спектрээс шаардлагатай гармоникийг тусгаарлах замаар (Зураг 17.1б).

Цагаан будаа. .1. Давтамжийн үржүүлэгч

Ашигласан шугаман бус элементийн төрлөөс хамааран хоёр дахь төрлийн давтамжийн үржүүлэгчийг транзистор ба диод гэж хуваана.

Давтамжийн үржүүлэгчийн үндсэн үзүүлэлтүүд нь: давтамжийн үржүүлгийн коэффициент n; n-р гармоникийн гаралтын хүч P n, 1-р гармоникийн оролтын хүч P 1, хувиргах коэффициент K pr = P n / P 1; үр ашиг =P n /P 0 (транзисторын үржүүлэгчийн хувьд), хажуугийн эд ангиудыг дарах түвшин.

Давтамжийн үржүүлэгчийн сул тал (Зураг 17.1, а) нь синхрончлолын зурвасыг n -ийг ихэсгэдэг ихэвчлэн n = 2 эсвэл 3 утгаар хязгаарлагддаг бөгөөд шаардлагатай бол хэд хэдэн давтамжийн үржүүлэгчийг цувралаар асааж, өсгөгчөөр ээлжлэн солино.

2. Транзисторын давтамжийн үржүүлэгч

Транзисторын давтамжийн үржүүлэгчийн хэлхээ (Зураг 17.2) ба түүнийг тооцоолох арга нь өсгөгчөөс бараг ялгаатай биш юм.

Генераторын гаралтын хэлхээг n-р гармоникт тааруулж, коэффициентийн  n () хамгийн их утгад харгалзах =120/n таслах өнцгийн утгыг сонгоход л хангалттай. Гаралтын хэлхээг тооцоолохдоо 1-р гармоник дахь косинусын импульсийн тэлэлтийн коэффициент  1 ()-ийг n-р гармоник дахь  n () коэффициентээр солих шаардлагатай. Дохионы n- ба гармоникуудтай резонансын дагуу тохируулсан гаралтын хэлхээнд байгаа хэлхээ нь хангалттай шүүлтүүрийн шинж чанартай байх ёстой.

Цагаан будаа. 17.2. Транзисторын давтамжийн үржүүлэгчийн хэлхээ

Зураг дээрх хэлхээний үржүүлэх коэффициент. 17.2 нь ихэвчлэн 10-20% -ийн үр ашигтайгаар 3-4 дахин ихгүй байна.

3. Диодын давтамжийн үржүүлэгч

Диодын давтамжийн үржүүлэгчийн ажиллагаа нь шугаман бус багтаамжийн эффектийг ашиглахад суурилдаг. Сүүлийнх нь урвуу хэвийсэн p-n уулзварын саадын багтаамж юм. Давтамжийг үржүүлэхэд тусгайлан зориулсан хагас дамжуулагч диодыг варактор гэж нэрлэдэг. Варакторын шугаман бус багтаамжийн хувьд =0.5 ба  0 =0.5 В байвал бид дараахийг олж авна.

, (2)

энд ба pn уулзварт хэрэглэсэн урвуу хүчдэл.

Шугаман бус функцийн графикийг (17.2) Зураг дээр үзүүлэв. 17.3.

Цагаан будаа. 17.3. Шугаман бус функцийн график

Шугаман бус багтаамжаар хуримтлагдсан цэнэг нь хүчдэл ба гүйдэлтэй дараах хамаарлаар холбогдоно.

, (3)

Варактор бүхий диодын давтамжийн үржүүлэгчийн хоёр үндсэн хэлхээг Зураг дээр үзүүлэв. 17.4.

Цагаан будаа. 17.4. Варактортой диодын давтамжийн үржүүлэгч

Зэрэгцээ төрлийн диодын үржүүлэгчийн хэлхээнд (Зураг 17.4, а) оролтын  ба гаралтын n дохионы давтамжтай резонансын дагуу тохируулсан хоёр цуврал төрлийн хэлхээ (эсвэл шүүлтүүр) байдаг. Ийм хэлхээ нь резонансын давтамжид бага эсэргүүцэлтэй, бусад бүх тохиолдолд өндөр эсэргүүцэлтэй байдаг (Зураг 17.5).

Цагаан будаа. 17.5.Хэлхээний эсэргүүцлийн давтамжаас хамаарах хамаарал

Иймд оролтын дохионы давтамжтай резонансын дагуу тааруулсан эхний хэлхээ нь зөвхөн гүйдлийн 1-р гармоникийг, n гаралтын дохионы давтамжтай резонансаар тохируулсан хоёр дахь хэлхээ нь зөвхөн n-р гармоникийг дамжуулдаг. Үүний үр дүнд варактороор урсах гүйдэл дараах хэлбэртэй байна.

Варакторын багтаамж (17.2) нь шугаман бус функц тул (17.3)-ын дагуу одоогийн (17.4) варактор дээрх хүчдэл нь синусоид хэлбэрээс ялгаатай бөгөөд гармоник агуулдаг.

Хоёр дахь хэлхээг тохируулсан эдгээр гармоникуудын нэг нь ачаалалд ордог.

Тиймээс шугаман бус багтаамжийн тусламжтайгаар төхөөрөмж  давтамжтай дохионы хүчийг n давтамжтай дохио болгон хувиргадаг, өөрөөр хэлбэл. давтамжийн үржвэр.

Цуваа төрлийн хоёр дахь давтамжийн үржүүлэгчийн хэлхээ нь ижил төстэй байдлаар ажилладаг (Зураг 17.4, b), үүнд  оролтын давтамжтай резонансын дагуу тохируулсан зэрэгцээ төрлийн хоёр хэлхээ (эсвэл шүүлтүүр) байдаг. гаралтын n дохио. Ийм хэлхээ нь резонансын давтамжид өндөр эсэргүүцэлтэй, бусад бүх тохиолдолд бага эсэргүүцэлтэй байдаг. Иймд оролтын дохионы давтамж -тай резонансын дагуу тааруулсан эхний хэлхээн дээрх хүчдэл нь зөвхөн 1-р гармоникийг, n гаралтын дохионы давтамжтай резонансын тохируулсан хоёр дахь хэлхээнд зөвхөн n-р гармоникийг агуулна. Үүний үр дүнд варакторт хэрэглэсэн хүчдэл дараах хэлбэртэй байна.

Энд U 0 нь варактор дээрх тогтмол хэвийсэн хүчдэл юм.

Варакторын багтаамж (17.2) нь шугаман бус функц тул (17.3) -ын дагуу хүчдэлийн (17.5) варактороор урсах гүйдэл нь синусоид хэлбэрээс ялгаатай бөгөөд гармоник агуулдаг. Хоёр дахь хэлхээг тохируулсан эдгээр гармоникуудын нэг нь ачаалалд ордог. Тиймээс хэлхээн дэх шугаман бус багтаамжийн тусламжтайгаар  давтамжтай дохионы хүчийг n давтамжтай дохио болгон хувиргадаг, өөрөөр хэлбэл. давтамжийн үржвэр.

DCV муж дахь n=2 ба 3 дахь варакторын давтамжийн үржүүлэгчид нь хувиргах өндөр коэффициент K pr =P n /P 1 =0.6...0.7 байна. Богино долгионы муж дахь n-ийн их утгуудад Kpr-ийн утга 0.1 ба түүнээс доош болж буурдаг.

Энгийн, өндөр чанартай, авсаархан давтамжийн үржүүлэгчийг бий болгох санаа нь AD9956 DDS генераторын цагны генераторын лавлах давтамжийг 10 МГц-ээс 100 МГц болгон нэмэгдүүлэх шаардлагатай үед төрсөн. Би янз бүрийн хувилбаруудыг авч үзээд дараа нь ICS601-01 микро схемтэй танилцсан (Алигийн өртөг ~ 5-6 доллар). Энэхүү гадаргуу дээр суурилуулсан чип нь 10 МГц-ээс 27 МГц хүртэлх оролтын давтамжтайгаар ажилладаг бөгөөд үүнийг дээд тал нь 157 МГц хүртэл үржүүлдэг. Нэмж дурдахад үржүүлэх коэффициентийг дижитал олз код үүсгэх замаар гаднах 4 хөлөөр тогтоодог бөгөөд энэ нь гаралтын давтамжийг хурдан өөрчлөх шаардлагатай бол маш тохиромжтой. Гаралтын дохио нь дөрвөлжин долгион бөгөөд энэ нь дижитал хэлхээг цаглахад нэмэлт юм.

Гэсэн хэдий ч би мэдээллийн хуудсыг нээхдээ ердийн төслийн ердийн схемийг хараагүй. Яг энэ мөчид энэ нийтлэлийг бичих санаа төрсөн.

Тиймээс микро схемийн залгуурыг доорх зурагт үзүүлэв.

Би бүхэл бүтэн интернетээс завсарлага авсан бөгөөд форумуудыг гүйлгэж үзээд доорх диаграмын дагуу үржүүлэгчийг угсрахаар шийдсэн. Би хоёр гарц гаргах шаардлагатай байсан ч та хоёр дахь гарцыг ашиглахгүй байж магадгүй. R2, R3 резисторууд нь тус бүр нь 33 Ом бөгөөд энэ утгыг үйлдвэрлэгчээс санал болгодог. R1 резисторын утга нь чухал биш; энэ нь REFEN зүүг газардуулгатай холбодог бөгөөд ингэснээр REFOUT гаралтыг буфер давтамжтайгаар унтраадаг (би хувьдаа үүнийг 1 кОм болгож тохируулсан). Хэлхээний бүх конденсаторууд нь стандарт, C1, C2, C3 нь үйлдвэрлэгчээс 10, 0.1, 0.01 μF-ийн утгыг санал болгодог бөгөөд C4 ба C5 конденсаторууд нь 7805 тогтворжуулагчийн ердийн конденсаторууд юм. 5 В хэлхээг гаднаас нь тэжээх боломжтой, гэхдээ би тэгэхээр шийдсэн. Микро схемийн цахилгаан хангамж нь 3-аас 5 вольт хүртэл тийм ч чухал биш юм.

Ерөнхийдөө ямар ч төвөгтэй зүйл байхгүй, дижитал коэффициентийн кодыг уналтын унтраалгаар тохируулдаг боловч хатуу үсрэлт хийхэд юу ч саад болохгүй.

Самбарыг нэг давхаргад хялбархан байрлуулж, хоёр дахь нь дэлхийн олон өнцөгтөөр дүүргэгдсэн байв. Үүссэн диаграммыг Хятад руу илгээсэн. Би нийтлэлд Гербер төслийг хавсаргав.

Үүний үр дүнд хоёр долоо хоногийн дараа би захиалгаа хүлээн авч, угсарч, туршиж эхлэв. Доорх зураг нь угсарсан үржүүлэгчийг харуулж байна.

Суулгасны дараа би үржүүлэгчийн ажиллагааг шалгаж эхэлсэн. Тодорхой болгохын тулд би осциллограммын зургийг хавсаргав.

Үржүүлэгчийн үр дүнд би маш их баяртай байсан. Энэхүү микро схемийг сонирхож буй хэн бүхэнд ICS601 микро схемийн бүхэл бүтэн шугамыг үзэхийг зөвлөж байна. Төрөл бүрийн нэмэлт функц бүхий төрөл бүрийн үржүүлэгч чипүүд.

Энэ нийтлэл хэн нэгэнд тусална гэж найдаж байна. Хүн бүрт тогтвортой давтамж!

Радио элементүүдийн жагсаалт

Зориулалт Төрөл Номлол Тоо хэмжээ Анхаарна ууДэлгүүрМиний дэвтэр
D1 Үржүүлэгч/хуваагч

ICS601-01

1 Тэмдэглэлийн дэвтэр рүү
U1 Шугаман зохицуулагч

LM7805

1 Тэмдэглэлийн дэвтэр рүү
R1 Эсэргүүцэл

1 кОм

1 Тэмдэглэлийн дэвтэр рүү
R2, R3 Эсэргүүцэл

33 Ом

2 Тэмдэглэлийн дэвтэр рүү
C1 Конденсатор0.01 мкФ1 Тэмдэглэлийн дэвтэр рүү
C2 Конденсатор0.1 мкФ1 Тэмдэглэлийн дэвтэр рүү
C3 Конденсатор1 мкФ1 Тэмдэглэлийн дэвтэр рүү
C4 Конденсатор10 мкФ1

1. Танилцуулга

2. Ижил төстэй асуудлыг шийдвэрлэх аргуудын тойм

3. Үндэслэлийг сонгох, бүтцийн схемийн урьдчилсан тооцоо

4. Блок схемийн ажиллах зарчмын тодорхойлолт

5. Цахилгаан хэлхээний тодорхойлолт, цахилгааны тооцоо

6. Компьютер дээр тооцоо хийх

7. Дүгнэлт

8. Ашигласан материал

9. Цахилгаан диаграммын элементүүдийн жагсаалт

1. Оршил

Давтамжийн үржүүлэгчид буюу илүү нарийвчилсан нэрээр хэлбэл, салангид давтамжийг бий болгох системүүд нь одоогийн байдлаар олон төрлийн электрон төхөөрөмжид маш өргөн тархсан байдаг.

Өндөр давтамжийн гүйдэл бүхий индукцийн зуух, радио холбоо, радио навигаци, радарын систем, хөндлөнгийн оролцоог дарах хэлхээ, хөдөлгүүрийн хурдыг хянах систем - энэ нь давтамж үржүүлэгчийн хэрэглээний бүрэн жагсаалт биш юм.

Давтамжийн үржүүлэгчийн анхны бүтээн байгуулалтууд 20-р зууны 30-40-аад оны үеэс эхэлсэн.

Цахилгаан инженер, электроникийн чиглэлээр давтамжийн үржүүлэгчбүхэл тоог дахин нэмэгдүүлэх зориулалттай радио электрон төхөөрөмж гэж нэрлэдэг Ншаардлагатай тогтвортой байдал, гаралтын дохионы чанар бүхий өгөгдсөн давтамжийн мужид түүнд нийлүүлсэн үечилсэн цахилгаан хэлбэлзлийн давтамж.

Үндсэн параметр - давтамжийг үржүүлэх хүчин зүйл Н , гаралтын дохионы давтамжийг оролтын давтамжтай харьцуулсан харьцаагаар тодорхойлогддог:

Давтамжийн үржүүлэгчийн онцлог шинж чанар нь тогтмол байдал юм Н(тодорхой хязгаарлагдмал бүсэд) оролтын дохионы давтамж, түүнчлэн үржүүлэгчийн параметрүүдийг өөрчлөх үед (жишээлбэл, давтамжийн үржүүлэгчид багтсан тербеллийн хэлхээ эсвэл резонаторын резонансын давтамж), өөрөөр хэлбэл. Давтамжийн үржүүлэгчид үржүүлэх явцад хэлбэлзлийн давтамжийн харьцангуй тогтворгүй байдал тогтмол хэвээр байна. Энэхүү чухал шинж чанар нь янз бүрийн радио дамжуулагч, радар, хэмжих болон бусад суурилуулалтанд тогтвортой хэлбэлзлийн давтамжийг нэмэгдүүлэхийн тулд давтамжийн үржүүлэгчийг ашиглах боломжийг олгодог; тэнд Н 10 ба түүнээс дээш хүрч болно.

Давтамжийн үржүүлэгчийг зохион бүтээхэд тулгардаг гол асуудал бол оролтын хэлбэлзлийн фазын тогтворгүй байдлыг (тэдгээрийн фазын өөрчлөлтийн санамсаргүй байдлаас шалтгаалан) багасгах явдал бөгөөд энэ нь оролтын харгалзах утгатай харьцуулахад гаралтын давтамжийн харьцангуй тогтворгүй байдлыг нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг.

Хамгийн түгээмэл давтамжийн үржүүлэгч нь шугаман бус төхөөрөмж (жишээлбэл, транзистор, варикап, феррит гол ороомог) ба нэг буюу хэд хэдэн цахилгаан шүүлтүүрээс бүрдэнэ. Шугаман бус төхөөрөмж нь оролтын хэлбэлзлийн хэлбэрийг өөрчилдөг бөгөөд үүний үр дүнд оролтын давтамжаас олон давтамжтай бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь түүний гаралтын үед хэлбэлзлийн спектрт гарч ирдэг. Эдгээр нарийн төвөгтэй хэлбэлзэл нь шүүлтүүрийн оролт руу тэжээгддэг бөгөөд энэ нь өгөгдсөн давтамжтай бүрэлдэхүүн хэсгийг сонгож, үлдсэн хэсгийг нь дарах (дамжуулахгүй) юм. Ийм төхөөрөмжийг гармоник хэлбэлзлийн давтамжийг үржүүлэхэд ашигладаг.

Давтамжийн үржүүлэгчийг бас ашигладаг бөгөөд тэдгээрийн ажиллагаа нь осцилляторын хэлбэлзлийг синхрончлоход суурилдаг. Ийм төхөөрөмжид хэлбэлзэл нь оролтод ирж буй давтамжтай хэлбэлзлийн нөлөөн дор яг тэнцүү давтамжтайгаар өдөөгддөг. Эдгээр давтамжийн үржүүлэгчдийн сул тал нь синхрончлол хийх боломжтой харьцангуй нарийн утгын зурвас юм.

Мөн ердийн давтамжийн үржүүлэгчээс ялгаатай нь фазын шилжүүлэгч үржүүлэгч нь шүүлтүүр шаарддаггүй спектрийн цэвэр гаралтын дохиог өгч чаддаг. Фазыг хуваахад өргөн зурвасын фазын ялгааны хэлхээг ашигласнаар олон октавыг хамарсан мужид ажилладаг давтамжаас хамааралгүй үржүүлэгчийг хэрэгжүүлэх боломжтой.

Одоогийн байдлаар давтамжийн үржүүлэгчийг бий болгох дараах үндсэн аргуудыг тодорхойлсон болно.

шууд бусимпульсийн фазын түгжигдсэн гогцоо (PLL) систем дээр суурилсан;

Чигээрээгадаргуугийн акустик долгион дээр суурилсан шүүлтүүрийн элементүүдийг ашиглах;

дижиталтооцооллын журамд үндэслэсэн.

IPLF-тэй давтамжийн үржүүлэгчид нь салангид давтамжийг бий болгох маш динамик, хөгжиж буй системүүдийн нэг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Энэ тохиолдолд давтамжийн үржүүлэгч ба IPLL-ийн хамгийн чухал давуу талууд, тухайлбал сайн ерөнхий, эрчим хүч болон бусад үзүүлэлт бүхий өндөр чанарын спектрийн болон хүлээн зөвшөөрөгдөх динамик шинж чанарыг хэрэгжүүлэх чадвар нь шийдвэрлэх үүрэг гүйцэтгэдэг.

2. Ижил төстэй асуудлыг шийдвэрлэх аргуудын тойм

Давтамжийн үржүүлэгчийг бий болгох зарим хэлхээ, аргуудыг авч үзье. Шугаман бус элемент дээр давтамжийг үржүүлэх үйл явц нь дараах байдалтай байна: оролтын дохио нь шугаман бус элемент эсвэл шугаман бус резонатор дээр үйлчилдэг бөгөөд үүний үр дүнд синусоид хэлбэлзэл нь үе үе синусоид бус хэлбэлзэл болж хувирдаг бөгөөд энэ нь хязгааргүй цуваатай тохирдог. синусоид бүрэлдэхүүн хэсгүүд. Дараа нь резонатор нь тааруулж буй бүрэлдэхүүн хэсгийг сонгох ба үр дүнд нь сонгосон гармоник нь гаралт дээр бусад бүхнээс давамгайлдаг.

Хажуугийн гармоникийн хэмжээг резонаторын чанарын хүчин зүйлээр тодорхойлдог бөгөөд тэдгээрийг багасгахын тулд резонаторын чанарын хүчин зүйлийг нэмэгдүүлэх шаардлагатай. Гэсэн хэдий ч резонаторын чанарын хүчин зүйлийн үнэ цэнэ, ялангуяа урт ба богино долгионы хувьд хязгаарлагдмал байдаг бөгөөд энэ тохиолдолд хажуугийн гармоникийг сулруулахын тулд тусгай шүүлтүүр эсвэл янз бүрийн буфер үе шатуудыг ашигладаг.

Идэвхгүй шугаман бус элемент дээрх давтамжийн үржүүлэгчийн гол үзүүлэлт нь үр ашгийн коэффициент η бөгөөд энэ нь ачаалал дахь N-р гармоникийн хүчийг өдөөгчөөс зарцуулсан хүчин чадалтай харьцуулсан харьцаа гэж ойлгогддог.

Ийм бага үр ашгийн үзүүлэлтүүд шугаман бус идэвхтэй эсэргүүцлийн шулуутгагч шинж чанараас шалтгаалан өдөөгч хүчний ихэнх хэсэг нь тогтмол гүйдлийн хүч болж хувирч, хэвийсэн хэлхээнд ялгардаг.

Хэрэв шугаман бус урвалыг давтамжийг үржүүлэх хэлхээнд ашигладаг бол оролт, гаралтын хэлхээнд хамгийн тохиромжтой шүүлтүүр бүхий ийм шугаман бус элементэд эрчим хүчний алдагдал байхгүй тул үр ашиг үржүүлэгч нь тэнцүү байх болно.

Шугаман бус багтаамжийг ихэвчлэн давтамж үржүүлэгчид шугаман бус урвал болгон ашигладаг х -nшилжилт.

Зураг 2.1. Шугаман бус элемент дээр суурилсан давтамжийн үржүүлэгчийн блок диаграмм. 1 – эхнийхтэй ойролцоо гармоник тохируулсан шүүлтүүр; n – n-р гармоник тохируулсан шүүлтүүр.

Фазын шилжүүлэгчийг ашиглан үржүүлэгчийн ажиллах зарчмыг 2.2-р зурагт үзүүлэв. Оролтын хүчдэлийг 360°-ийн зайд өөр хоорондоо ижил зайтай N өөр фаз болгон хуваах замаар синус долгионы давтамжийг N-ээр үржүүлнэ. Өөр өөр фаз бүхий N дохио нь C ангиллын горимд ажилладаг N транзисторыг жолооддог бөгөөд гаралтын дохио нь 360 ° / N градус тутамд импульс үүсгэдэг. N транзисторыг ашигласнаар оролтын дохионы хүч нь транзисторыг хангахад шаардагдах хүчнээс N дахин их байж болно.

Зураг 2.2. Фазын шилжүүлэгчийг ашиглан давтамжийн үржүүлэгчийн блок диаграмм.

Хувьсах үржүүлэх коэффициент бүхий энгийн давтамжийн үржүүлэгчийн хэлхээг оролтын дохионуудтай харгалзах гаралтын дохионы хатуу синхрончлолыг Зураг дээр үзүүлэв. 2.3. Энэ нь DD1.1-DD1.3 гурван инвертер дээрх импульсийн генератор ба транзистор VT1 дээрх синхрончлолын шатнаас бүрдэнэ.

Оролтын цагны импульс байхгүй үед DD1.1-DD1.3 дээрх мультивибратор хэвийн горимд ажилладаг. Генератор нь оролтод хоёр хамгаалалтын диод бүхий микро схемийг ашигладаг бол аливаа туйлшралын хувьд конденсатор С1-ийг цэнэглэх хугацаа ижил байх ба импульсийн хугацаа 1.4 R3 C1, f давтамж нь 0.7/(R3 C1) байна.

F давтамжийн оролтын эерэг импульс VT1 оролт дээр ирэхэд (Зураг 2.3) транзистор нь t 1, t 3 моментуудад нээгддэг бөгөөд энэ нь үе үе цэнэглэх үйл явцын эвдрэлд хүргэдэг. Үүнийг t 2, t 4 мөчөөс хаасны дараа генератор нь оролтын давтамжтай синхрон импульс үүсгэдэг

F out = kF in, (2.3)

Зураг 2.3. Хатуу синхрончлол бүхий давтамжийн үржүүлэгчийн бүдүүвч диаграм.

Энд k нь R3, C1 элементүүдээр тодорхойлогддог хувьсах үржүүлэх коэффициент ба Фин нь оролтын импульсийн давтамж юм.

K176, K561, KR1561 цувралын аливаа инвертерийн микро схемийг DD1 элемент болгон ашиглаж болно. Нэмж дурдахад DD1.1, DD1.2 элементүүд нь урвуу (буфер) эсвэл гистерезистэй байж болно (KT315 цуврал транзисторыг ижил төстэй зүйлээр сольж болно).

Энэхүү төхөөрөмж нь хэвтээ телевизийн сканнердах давтамжийн импульс бүхий оролтод тэжээгддэг тул мэдээлэл үүсгэх эсвэл уншихад зориулж растер шугамын хатуу тодорхойлогдсон хэсгүүдийг сонгох боломжийг олгодог.

Давтамжийн үржүүлэгчийг мөн резонансын өсгөгчийн шатанд хийж болно. Резонансын өсгөгч нь ачаалал нь олшруулж буй дохионы давтамжаар тохируулагдсан резонансын хэлхээ юм. Хувьсах урвалыг хэлхээнд тааруулахад ашигладаг. Резонансын өсгөгч нь сонгомол өндөр давтамжийн өсгөгч юм. Радио инженерийн хувьд тэдгээр нь өөр өөр давтамжтай оролтын дохионоос зөвхөн шаардлагатай мэдээллийг агуулсан ижил төстэй давтамжтай дохионы бүлгүүдийг тусгаарлах зорилготой юм. Резонансын өсгөгч нь хамгийн их ашиг олох, өндөр сонгомол, тогтвортой байдал, дуу чимээ багатай, удирдахад хялбар байх шаардлагатай.

Резонансын өсгөгч дээр транзисторыг OE, OB, OK-ээр асааж болно. Ихэнх тохиолдолд OE-тэй хэлхээг ашигладаг бөгөөд энэ нь дуу чимээ багатай хамгийн их хүчийг олж авдаг. Зарим тохиолдолд сонгосон транзисторын хувьд хангалттай өндөр давтамжтай үед OB бүхий хэлхээг ашигладаг. Өсгөгч дэх осцилляторын хэлхээг автотрансформатор, давхар автотрансформатор, трансформатор, багтаамжийн хэлхээг ашиглан холбож болно.

Зураг 2.4. Резонансын өсгөгчийн үе шатанд давтамжийн үржүүлэгчийн бүдүүвч диаграм.

3. Үндэслэлийг сонгох, бүтцийн схемийн урьдчилсан тооцоо

Транзисторын үржүүлэгчийн тогтвортой ажиллагааг хангах асуудал нь дүрмээр бол өсгөгчөөс илүү хэцүү байдаг, учир нь одоогийн импульсийн өндөр гармоникуудын найрлага нь эхний гармоникийн далайцаас хамаагүй их өөрчлөгддөг. Сөрөг санал хүсэлтийг ашигладаг хэлхээнд өндөр тогтвортой байдал боломжтой. Үржүүлэгчид дотоод эсэргүүцэл өндөртэй эх үүсвэрийг бий болгох нь хэцүү байдаг, учир нь өндөр чанарын хүчин зүйлийн зэрэгцээ хэлбэлзлийн хэлхээг ихэвчлэн хуурамч гармоник бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг шүүхэд ашигладаг. Оролтын гүйдлийн илүү өндөр гармоник бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн ийм хэлхээ нь бараг тэг эсэргүүцэлтэй тул миний курсын төслийн даалгавартай тохирч байгаа дотоод эсэргүүцэл нь тэг гармоник дохионы эх үүсвэр гэж үзэж болно.

Гармоник хүчдэлийн долгионы хэлбэр нь транзисторын шугаман бус оролтын маневр нөлөөгөөр зарчмын хувьд мэдэгдэхүйц гажуудаж болно. Гэсэн хэдий ч үржүүлэгч ихэвчлэн ажилладаг бага чадлын үед транзисторын оролтын эсэргүүцэл нь ийм нөлөө үзүүлэхгүй байх хангалттай том байна.

Давтамжийн үржүүлэгчийн блок диаграммыг Зураг 3.1-д үзүүлэв

Зураг 3.1– давтамж үржүүлэгчийн блок диаграмм

Сул оролтын дохиог өсгөлтийн өмнөх үе шатуудыг ашиглан олшруулдаг. Тэдний тоо нь оролтын дохио ба олон шатлалт өсгөгчийн гаралтын үед авах шаардлагатай дохионы түвшингээс хамаарна.

Урьдчилсан үе шатаар олшруулсан дохио нь резонансын шатанд тэжээгддэг бөгөөд энэ нь хүчтэй дохионы горимд ажиллаж, оролтод нийлүүлсэн гармоник дохионы гурав дахь гармоникийг өсгөж, шүүдэг. Тиймээс оролтын синусоидыг үржүүлэх хүчин зүйлээр үржүүлнэ N = 3. Гаралтын үе шат нь хөрвүүлсэн дохиог өсгөж, өгөгдсөн хүчээр ачаалалд дамжуулах зориулалттай. Гаралтын спектрийн хажуугийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг илүү сайн шүүхийн тулд та ачааллын өмнө резонансын LC шүүлтүүрийг холбож болно.

Ачаалал дундуур урсах хамгийн их гүйдлийг тодорхойлъё.

(3.1)

Өгөгдөл дээр үндэслэн:

(3.2)

Дараа нь дараах томъёоны дагуу олшруулахын өмнөх үе шатуудын ойролцоо тоо:

(3.3)

Манай төслийн хувьд олшруулах хоёр үе шат хангалттай байх болно - урьдчилсан болон резонансын. Шат бүрийн ойролцоогоор ашиг:

Резонансын болон урьдчилсан өсгөгчийн үе шатыг тооцоолохын тулд бид давтамж, гаралтын чадлын шаардлагад нийцсэн GT309 транзисторыг сонгоно. Транзисторын параметрүүд:

- хязгаарлах давтамж

Одоогийн ашиг

Ом - үндсэн эсэргүүцэл

- ханалтын гүйдэл

Коллекторын гүйдлийн импульс

Эрчим хүчний алдагдал

4. Блок схемийн үйл ажиллагааны зарчмын тайлбар

Учир нь Даалгаврын нөхцлийн дагуу оролтын дохионы генератор байхгүй бөгөөд өгөгдсөн давтамж ба далайцын синусоид нь өсгөгчийн оролтод шууд нийлүүлэгддэг бол оролтын төхөөрөмж боловсруулсан блок диаграммд байхгүй байж болно.

Өсгөгчийн өмнөх шатны хэлхээний хэрэгжилтийг Зураг 4.1-д үзүүлэв. Энэ нь нийтлэг ялгаруулагч хэлхээний дагуу холбогдсон биполяр транзистор дээр суурилсан өсгөгчийн хэлхээ юм. Энэ хэлхээ нь харьцангуй их хүчдэл, гүйдлийн өсөлттэй, мөн оролтын эсэргүүцэл ихтэй учраас би энэ хэлхээг сонгосон. Энэ хэлхээний сул тал нь оролт ба гаралтын дохионы хоорондох фазын шилжилт нь 180 ° байх боловч тавьсан даалгавар нь гаралтын үе шатыг заавал хадгалахыг заагаагүй тул энэ сул талыг үл тоомсорлож болно.

Хэлхээний гол элементүүд нь тэжээлийн эх үүсвэр, хяналттай элемент - транзистор ба резистор юм. Эдгээр элементүүд нь өсгөгчийн үе шатны үндсэн хэлхээг бүрдүүлдэг бөгөөд үндсэн хэлхээгээр удирддаг коллекторын гүйдлийн урсгалын улмаас хэлхээний гаралт дээр олшруулсан хувьсах хүчдэл үүсдэг. Каскадын үлдсэн элементүүд нь туслах үүрэг гүйцэтгэдэг. Конденсаторууд нь тусгаарлах төхөөрөмж юм.

Конденсатор нь тогтмол гүйдлийн оролтын дохионы эх үүсвэрийн хэлхээгээр каскадын оролтын хэлхээний маневрыг арилгадаг бөгөөд энэ нь нэгдүгээрт, → → хэлхээний дагуу оролтын дохионы эх үүсвэрээр дамжин шууд гүйдлийн урсгалыг оруулахгүй байх, хоёрдугаарт, бие даасан байдлыг хангах боломжийг олгодог. амрах горимд суурийн энэ хүчдэлийн эх үүсвэрийн дотоод эсэргүүцэл. Конденсаторын функц нь хувьсах хүчдэлийн бүрэлдэхүүн хэсгийг ачааллын хэлхээнд дамжуулж, шууд бүрэлдэхүүн хэсгийг хадгалах хүртэл буурдаг.

Зураг 4.1– нийтлэг ялгаруулагчтай өсгөгчийн шатны бүдүүвч диаграмм

Эсэргүүцлийг каскадын амралтын горимыг тохируулахад ашигладаг. Хоёр туйлт транзистор нь гүйдлийн хяналттай тул хяналттай элементийн тайван гүйдэл (энэ тохиолдолд гүйдэл) нь тайван суурь гүйдлийн харгалзах утгыг тохируулах замаар үүсдэг. Эсэргүүцэл нь одоогийн урсгалын хэлхээг үүсгэх зориулалттай. Энэ нь резистортой хамт тэжээлийн эх үүсвэрийн "+" терминалтай харьцуулахад суурь дээрх анхны хүчдэлийг өгдөг.

Эсэргүүцэл нь температур өөрчлөгдөх үед каскадын амрах горимыг тогтворжуулах зориулалттай сөрөг санал хүсэлтийн элемент юм. Амралтын горимын параметрүүдийн температурын хамаарлыг амралтын коллекторын гүйдлийн температураас хамаарах хамаарлаар тодорхойлно. Энэ хамаарлын гол шалтгаан нь анхны коллекторын гүйдэл, хүчдэл, β коэффициентийн температурын өөрчлөлт юм. Эдгээр үзүүлэлтүүдийн температурын тогтворгүй байдал нь гүйдэл нь температураас шууд хамааралтай болоход хүргэдэг. Гүйдлийг тогтворжуулах арга хэмжээ байхгүй тохиолдолд түүний температурын өөрчлөлт нь каскадын амралтын горимыг өөрчлөхөд хүргэдэг бөгөөд энэ нь транзисторын шинж чанарын шугаман бус бүсэд каскадын ажиллах горимд хүргэж болзошгүй юм. гаралтын дохионы муруй хэлбэрийн гажуудал. Гаралтын дохионы далайц ихсэх тусам гажуудал үүсэх магадлал нэмэгддэг.

Сөрөг санал хүсэлтийн илрэл ба түүний гүйдэлд тогтворжуулах нөлөөллийг Зураг дээрх диаграммд шууд харуулж болно. 2. Температурын нөлөөгөөр гүйдэл нэмэгдэнэ гэж бодъё. Энэ нь гүйдэл нэмэгдэж, хүчдэл нэмэгдэж, үүний дагуу хүчдэл буурч байгаагаар илэрхийлэгддэг. Суурийн гүйдэл буурч, гүйдэл буурахад хүргэдэг бөгөөд энэ нь гүйдлийн өсөлтөд саад болж байна. Өөрөөр хэлбэл, резисторын үүсгэсэн сөрөг хариу урвалын тогтворжуулах нөлөө нь амралтын горимын параметрүүдийн температурын өөрчлөлтийг антифазын санал хүсэлтийн хэлхээгээр каскадын оролт руу дамжуулж, улмаар гүйдлийн өөрчлөлтөөс урьдчилан сэргийлж байгаагаар илэрдэг. ба улмаар хүчдэл.

Конденсатор нь резисторыг хувьсах гүйдлээр холбодог бөгөөд ингэснээр ээлжлэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн талаархи каскад дахь сөрөг хариу урвалын илрэлийг арилгадаг. Конденсатор байхгүй бол хэлхээний ашиг багасна.

"Ердийн ялгаруулагч" гэсэн хэлхээний нэр нь транзисторын эмиттерийн хувьсах гүйдлийн терминал нь каскадын оролт гаралтын хэлхээнд нийтлэг байдаг гэсэн үг юм.

Резонансын өсгөгч нь ачаалал нь олшруулж буй дохионы давтамжаар тохируулагдсан резонансын хэлхээ юм. Хувьсах урвалыг хэлхээнд тааруулахад ашигладаг. Резонансын өсгөгч нь сонгомол өндөр давтамжийн өсгөгч юм. Радио инженерийн хувьд тэдгээр нь өөр өөр давтамжтай оролтын дохионоос зөвхөн шаардлагатай мэдээллийг агуулсан ижил төстэй давтамжтай дохионы бүлгүүдийг тусгаарлах зорилготой юм. Резонансын өсгөгч нь хамгийн их ашиг олох, өндөр сонгомол, тогтвортой байдал, дуу чимээ багатай, удирдахад хялбар байх шаардлагатай.

Резонансын өсгөгч дээр транзисторыг OE, OB, OK-ээр асааж болно. Манай тохиолдолд бид дуу чимээ багатай хамгийн их хүчийг нэмэгдүүлэх OE хэлхээг ашигладаг. Өсгөгч дэх осцилляторын хэлхээг автотрансформатор, давхар автотрансформатор, трансформатор, багтаамжийн хэлхээг ашиглан холбож болно. Коллекторын хэлхээнд болон ачаалалд хэлхээг бүрэн оруулаагүй байх нь хэлхээний чанарын хүчин зүйл хэт доройтохоос зайлсхийх боломжийг олгодог (ялангуяа ачаалал нь транзисторын оролтын эсэргүүцэл багатай үед).

Зураг 4.2– резонансын өсгөгчийн үе шатны бүдүүвч диаграмм

5. Цахилгаан хэлхээний тодорхойлолт, цахилгааны тооцоо

Юуны өмнө резонансын каскадыг тооцоолъё.

Анхны өгөгдөл:

Үржүүлэх хүчин зүйл

Тооцооллын алдааны тогтвортой байдлын хязгаарыг хангахын тулд бид 3-р гармоник гүйдлийн тогтворгүй байдлыг тохируулсан 𝛿 I= 10%. Зураг дээрх графикаас. 5.1 Сонгосон хяналтын хүчдэлтэй үед ийм тогтвортой байдал хангагдана

0.4 ≤ cosλ ≤ 0.6 (5.2)

Энд λ - хаалтын өнцөг

Зураг 5.1– Гармоник харьцаа, гүйдлийн тогтворгүй байдал, Берг коэффициент ба давтамжийн гурав дахин нэмэгдүүлэгчийн хаалтын өнцгийн график

Транзисторын хамгийн их зөвшөөрөгдөх параметрүүдийг авч үзье.

Коллекторын хүчдэл хаана байна

Цахилгаан тэжээлийн хүчдэлийн утга

Зураг дээрх графикаас. 5.1:

> 0,4 (5.10)

Дараа нь бид эцэст нь хаалтын өнцгийг тогтооно:

Санал хүсэлтийн эсэргүүцлийг тооцоолъё:

Зураг дээрээс. 5.3 бага давтамжийн ойролцоолсон хувьд (бид ωτ=1-ийг сонгодог, учир нь ажлын горимд тогтмол бүрэлдэхүүн хэсэг нь давтамжаас бага хамаардаг ба ωτ=1 сонгосон утгын хувьд алдаа нь 10% -иас ихгүй байна) 0.55. Сонгоцгооё.

Зураг 5.3- коэффициентийн хамаарал

МГц нь хамгийн бага үйлдлийн давтамж юм.

Үүний үндсэн дээр бид тусгаарлах савыг тооцоолно.

Үйлдлийн давтамж:

Каскадын оролтын эсэргүүцлийг тодорхойлъё.

- харьцангуй саармагжуулах (6.3)

Дүгнэлт

Бид курсын ажилд 3-ын үржүүлэх хүчин зүйлтэй, оролтын дохиотой давтамжийн үржүүлэгчийг тооцоолсон.

Үүссэн хэлхээ нь 25 ба 42.6 үржүүлэх хүчин зүйлтэй олшруулах хоёр үе шат, 20 чанарын коэффициент бүхий гаралтын зурвасын шүүлтүүрээс бүрдэнэ.

Далайц-давтамж ба фазын давтамжийн шинж чанаруудад дүн шинжилгээ хийсний дараа үүссэн төхөөрөмж нь тогтоосон дизайны нөхцлийг хангаж, инженерийн зориулалтаар ашиглах боломжтой гэж би дүгнэж байна.


8. Уран зохиол

1. Валитов Р.А. - хагас дамжуулагч төхөөрөмж дээр суурилсан радио дамжуулагч төхөөрөмж.

2. Сан Маркос нуур - Фазын шилжүүлэгч дээрх давтамжийн үржүүлэгч.

3. И.Забелин - Радио сэтгүүл, 1999 оны 8-р дугаар.

4. Л.Н. Бочаров - Электрон төхөөрөмжийн тооцоо.

5. I.I. Четвертков - резисторуудын лавлах.

6. М.Н. Дьяконов - цахилгаан конденсаторын гарын авлага.

7. В.Г. Басов - курс дизайн.

8. В.Г. Басов – лекцийн тэмдэглэл.

давтамжийн үржүүлэгч

түүнд нийлүүлсэн үечилсэн цахилгаан хэлбэлзлийн давтамжийг бүхэл тоогоор нэмэгдүүлэх радио электрон төхөөрөмж. Энэ нь юуны түрүүнд радио дамжуулагч, радар, хэмжих болон бусад төхөөрөмжүүдийн тогтвортой хэлбэлзлийн давтамжийг нэмэгдүүлэхэд ашиглагддаг.

Давтамжийн үржүүлэгч

түүнд нийлүүлдэг үечилсэн цахилгаан хэлбэлзлийн давтамжийг бүхэл тоогоор нэмэгдүүлэх зориулалттай электрон (бага цахилгаан соронзон) төхөөрөмж. Фоут / сэрвээний харьцааг (AC нэгжийн оролт ба гаралтын үед сэрвээ ба fut √ хэлбэлзлийн давтамжууд) давтамжийг үржүүлэх хүчин зүйл гэж нэрлэдэг m (m³ 2; хэдэн арван хүрч болно). Хэт авианы давтамжийн онцлог шинж чанар нь сэрвээ (тодорхой хязгаарлагдмал бүсэд) өөрчлөгдөх үед t-ийн тогтмол байдал, түүнчлэн хэт авианы давтамжийн параметрүүд (жишээлбэл, хэт авианы нэг хэсэг болох тербеллийн хэлхээ эсвэл резонаторын резонансын давтамж) юм. давтамж). Үүнээс үзэхэд хэрэв ямар нэг шалтгааны улмаас fin өсөлт Dfin (хангалттай бага) авсан бол Dfout давтамжийн өсөлт нь Dfin/fin = Dfout/fout, өөрөөр хэлбэл үржүүлэх явцад хэлбэлзлийн давтамжийн харьцангуй тогтворгүй байдал өөрчлөгдөөгүй хэвээр байна. Хэт авианы давтамжийн энэхүү чухал шинж чанар нь тэдгээрийг янз бүрийн радио дамжуулагч, радар, хэмжилт болон бусад суурилуулалтанд тогтвортой хэлбэлзлийн давтамжийг (ихэвчлэн кварцын мастер осциллятороос авдаг) нэмэгдүүлэхэд ашиглах боломжийг олгодог.

Хамгийн түгээмэл өсгөгч нь шугаман бус төхөөрөмж (жишээлбэл, транзистор, варактор эсвэл варикап, феррит цөмтэй ороомог эсвэл электрон хоолой) ба цахилгаан шүүлтүүр (нэг ба түүнээс дээш) зэргээс бүрддэг. Шугаман бус төхөөрөмж нь оролтын хэлбэлзлийн хэлбэрийг өөрчилдөг бөгөөд үүний үр дүнд түүний гаралтын үед хэлбэлзлийн спектрт сэрвээний олон давтамжтай бүрэлдэхүүн хэсгүүд гарч ирдэг. Эдгээр нарийн төвөгтэй хэлбэлзэл нь шүүлтүүрийн оролт руу тэжээгддэг бөгөөд энэ нь өгөгдсөн mfin давтамжтай бүрэлдэхүүн хэсгийг сонгож, үлдсэн хэсгийг нь дарах (дамжуулахгүй) юм. Бодит шүүлтүүрт ийм дарангуйлал бүрэн хийгдээгүй тул хүсээгүй (хажуугийн гэж нэрлэгддэг) бүрэлдэхүүн хэсгүүд, өөрөөр хэлбэл m-ээс өөр тоотой гармоникууд нь өсгөгчийн гаралт дээр үлддэг. Хэрэв шугаман бус төхөөрөмж нь бараг зөвхөн mth гармоник сэрвээ үүсгэдэг бол √ энэ тохиолдолд заримдаа шүүлтүүргүйгээр хийдэг (ижил төрлийн өсгөгчийг хонгилын диод болон тусгай электрон цацрагийн төхөөрөмж дээр мэддэг) даалгавар нь хялбаршуулсан болно. m > 5 үед олон шатлалт өсгөгч (нэг шатны гаралтын хэлбэлзэл нь нөгөө үе шатанд оролт болдог) ашиглах нь эрчим хүчний хувьд илүү ашигтай байдаг.

Түүнчлэн хэт авианы давтамжийг ашигладаг бөгөөд тэдгээрийн ажиллагаа нь өөрөө осцилляторын синхрончлолд суурилдаг (Цахилгаан хэлбэлзэл үүсгэх хэсгийг үзнэ үү). Сүүлд хэлбэлзэл нь f0 = mfin давтамжаар өдөөгддөг бөгөөд энэ нь давтамжийн сэрвээ нь түүний оролтод ирж буй хэлбэлзлийн нөлөөн дор mfin-тай яг тэнцүү болдог. Ийм хяналтын нэгжийн сул тал нь синхрончлол хийх боломжтой сэрвээний утгуудын харьцангуй нарийн зурвас юм. Дээр дурдсан зүйлсээс гадна радио импульсийн хэт авианы давтамжууд нэлээд өргөн тархсан бөгөөд давтамжийн сэрвээ бүхий оролтын хэлбэлзлийн нөлөөн дор үүссэн тодорхой хэлбэрийн радио импульсийг цахилгаан шүүлтүүрийн оролтод нийлүүлдэг.

Хувьсах гүйдлийн давтамжийг бий болгоход тулгардаг гол асуудал бол гаралтын хэлбэлзлийн фазын тогтворгүй байдлыг багасгах (тэдгээрийн фазын өөрчлөлтийн санамсаргүй шинж чанараас шалтгаалан) оролтын харгалзах утгатай харьцуулахад гаралтын давтамжийн харьцангуй тогтворгүй байдлыг нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг. Тэгшитгэлийн нарийн тооцоолол нь шугаман бус дифференциал тэгшитгэлийг нэгтгэх явдал юм.

Лит.: Жаботинский М.Е., Свердлов Ю., Давтамжийн үржүүлгийн онол, технологийн үндэс, М., 1964; Ризкин И.Х., Давтамжийн үржүүлэгч ба хуваагч, М., 1966; Bruevich A.N., Давтамжийн үржүүлэгчид, М., 1970; Хагас дамжуулагч төхөөрөмж дээр суурилсан радио дамжуулагч төхөөрөмж, М., 1973 он.

И.Х.Ризкин.

Википедиа

Давтамжийн үржүүлэгч

Давтамжийн үржүүлэгч- оролтод хугацаатай хэлбэлзэл үйлчилдэг цахилгаан эсвэл электрон төхөөрөмж 2 ⋅ π /ω гаралт дээр үетэй хэлбэлзэл үүсдэг 2 ⋅ π /Н ⋅ ω .

Үржүүлэгчийг дараахь зорилгоор ашигладаг.

  1. Кварцын давтамжийг шилжүүлэх (богино долгионы хүрээ;
  2. Давтамжийн сүлжээний синтез;
  3. Давтамжийн тогтвортой байдлын хэмжилт.

Үржүүлэгчийг ашиглан радио дамжуулагч төхөөрөмжид дараахь зүйлийг хийх боломжтой.

  1. Тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлдэг мастер осцилляторын давтамжийг багасгах;
  2. Мастер осцилляторын бага тааруулах хүрээтэй радио дамжуулагч төхөөрөмжийн тааруулах хүрээг өргөтгөх;
  3. Давтамжийн үржүүлэгчид оролт ба гаралтын хэлхээг өөр өөр давтамжид тохируулдаг тул санал хүсэлтийг сулруулж радио дамжуулагч төхөөрөмжийн тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлэх;
  4. Давтамж эсвэл фазын модуляцийн үнэмлэхүй давтамж эсвэл фазын хазайлтыг нэмэгдүүлэх.

ПУЛЬСИЙН ДАВТАТ ДАВХАРСАН

Сонирхогчдын радио практикт импульсийн дарааллын оролтын давтамжийг тогтмол хүчин зүйлээр үржүүлэгч, ялангуяа давтамжийн давхарлагч шаардлагатай тохиолдол ихэвчлэн тохиолддог. Tvk, импульсийн эрчим хүчний хадгалалт бүхий автомашины тиристорын электрон гал асаах төхөөрөмж нь дижитал тахометрт бага хэмжээний трансформаторыг хөдөлгүүрийн хурдаар ашиглах боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь тоолох хугацааг багасгах боломжийг олгодог.

Оролтын импульсийн ирмэг ба уналтаар өдөөгдсөн ийм дублеруудыг ихэвчлэн EXCLUSIVE OR логик элементүүдийг ашиглан хэрэгжүүлдэг. Доор тайлбарласан дублерийг илүү нийтлэг NOR болон NAND элементүүдийг ашиглан угсардаг. Энэ нь өндөр түвшний оролтын импульсийн ирмэг ба доод хэсгээс өдөөгдсөн үед гаралтын импульсийн үргэлжлэх хугацааг тусад нь зохицуулах боломжийг олгодог. Оролтын импульсийн хэлбэр нь ямар ч байж болно, гэхдээ тэгш өнцөгт хэлбэртэй, огцом өсөлт, уналттай байхыг илүүд үздэг. Импульсийн далайц нь ашигласан микро схемийн логик түвшинтэй тохирч байх ёстой (ихэвчлэн тэжээлийн хүчдэлийн хүлцэл дотор).

Зураг дээр. 1-д хоёр OR-HE элементийг ашигладаг давхар хэлхээг харуулсан ба Зураг 2. 2 - шинж чанарын цэгүүд дэх хүчдэлийн графикууд. Эхний мөчид C1 конденсатор цэнэггүй болж, C2 нь бараг цэнэглэгддэг Өндөр түвшний оролтын импульс гарч ирэхэд конденсатор C1 нь резистор R1-ээр цэнэглэгддэг ба C2 нь VD2 диод болон DD1.1 элементийн гаралтаар хурдан цэнэглэгддэг.

Хүчдэл UC2 нь босго U ​​түвшин хүртэл буурах үед D01.2 элементийн гаралт дээр өндөр түвшний импульс гарч ирэх ба Ucl хүчдэл босго хүртэл нэмэгдэх мөчид дуусна. Тиймээс гаралтын импульсийн үргэлжлэх хугацааг C1 конденсаторыг цэнэглэх хугацаа t ба цэнэглэх хугацаа С2-ийн зөрүүгээр тодорхойлно (элементийн саатал tj* нь харьцангуй бага учир үл тоомсорлож болно).

Диодын шууд эсэргүүцэл ба элементийн нээлттэй оролтын эсэргүүцэл нь бага байдаг тул ихэнх тохиолдолд тэдгээрийг үл тоомсорлож болно. Үүний үр дүнд оролтын импульсийн ирмэгээр өдөөгдсөн t^ үргэлжлэх хугацаа нь ойролцоогоор 0.7R1C1 "P" Un байна.<*= 0,5U^.

Оролтын импульс буурах үед конденсатор C1 нь VD1 диод ба оролтын драйверын гаралт (эсвэл тасархай шугамаар 1-р зурагт үзүүлсэн шилжүүлэгчийн S1 контактууд), конденсатор C2 нь резистор R2-ээр цэнэглэгддэг. Оролтын импульсийн бууралтаас үүдэлтэй t^ үргэлжлэх хугацаа нь 0.7R2C2-тэй тэнцүү байна.

Хоёр NAND элемент (K561LA7) дээр суурилсан дублер нь түүний доторх диодууд эсрэг чиглэлд шилждэгээрээ дүрслэгдсэнээс ялгаатай. Амралтын өдрийн үргэлжлэх хугацаа

BB1 K17BLE5

I tiOP fTT"^" Trigger

урд байхгүй

I. -gp 3 I | Намар өдөөх

Ж?бых

d дараа нь_ _ ба//./ (5) o_ _ ShL K155LAZ; VB2 D9K

Өндөр түвшний оролтын импульсийн ирмэг ба уналтаар өдөөгдсөн импульсийг R2C2 ба R1C1 хэлхээний цаг хугацааны тогтмолуудаар тус тус тодорхойлно. R1=R2=680 кОм ба C1=C2=1000 pF үед доод түвшний гаралтын импульсийн үргэлжлэх хугацаа 500 мкс байна.

Дублер нь механик контактуудаас ажиллах үед гаралтын импульсийн үргэлжлэх хугацаа нь тэдний "анивчих" хугацаанаас хэтрэх ёстой, эс тэгвээс эвдрэл гарах боломжтой. Конденсаторыг цэнэглэх, цэнэглэх хугацааны зөрүүгээс (тэдгээр нь 10...1000 дахин ялгаатай байж болно) эхний ээлжийн дараа логик элемент нь гаралтын импульсийн төгсгөл хүртэл энэ төлөвт байх болно.

Хугацааны конденсаторыг сөрөг биш, харин эерэг тэжээлийн утастай холбож болно. Энэ тохиолдолд конденсаторыг цэнэглэх, цэнэглэх үе шатууд байраа өөрчилдөг боловч хүчдэлийн графикууд өөрчлөгдөөгүй хэвээр байна.

Дублеруудыг цувралаар холбож болох бөгөөд дараа нь гаралтын давтамж нь оролтын давтамжаас 2" дахин их байх болно (n нь давхарлагчийн тоо). Дараагийн давхарлагч бүрийн цагийн тогтмол нь өмнөхийнхээс хагас байх ёстой.

Давхарчуудыг K176, K561, 564 цувралын CMOS микро схемүүд дээр хэрэгжүүлж болно. Хугацааны конденсаторууд - керамик KM6 эсвэл үүнтэй төстэй.

Тайлбарласан давхарлагчийг TTL чип дээр бас хэрэгжүүлж болно. OR-HE элементүүдийг ашиглахдаа цаг хугацааны резисторыг оруулахгүй байх ёстой. Конденсаторууд нь микро схемийн цуваанаас хамааран 2.8...40 кОм-тэй тэнцүү логик элементийн R^ оролтын эсэргүүцэлээр цэнэглэгдэж, диод болон элементийн задгай гаралтаар цэнэглэгдэнэ. Өндөр түвшний гаралтын импульсийн үргэлжлэх хугацаа нь харгалзах конденсаторын багтаамжийг тодорхойлдог - ойролцоогоор 0.33 ^ С. Германы диодыг ашиглах нь зүйтэй бөгөөд бага гүйдлийн хүчдэл ба урвуу гүйдэл, жишээлбэл, D9, D310, GD402 цуврал.

NAND элементүүд дээр суурилсан дублер (Зураг 3) нь CMOS бүтцийн элементүүд дээр суурилсан загвараасаа дизайн, үйл ажиллагааны хувьд ялгаатай биш юм. Гэсэн хэдий ч энэ сонголт нь сул талуудтай. Тиймээс конденсатор нь элементийн гаралтаар цэнэглэгддэг бөгөөд 1-р төлөвт гаралтын эсэргүүцэл нь 0-ээс хэд дахин их байдаг. Хугацааны резисторын эсэргүүцэл нь элементийн гаралтын эсэргүүцлээс их байх ёстой, гэхдээ тийм биш байх ёстой. 0.2Rro-аас хэтрэх. Үүний үр дүнд гүйдлийн үргэлжлэх хугацааг өөрчлөх интервал>1 буурч, саатлын хугацаа нэмэгдэж, үүний үр дүнд элементийг солих тодорхой байдал, контактуудын "үсрэх" хамгаалалт мууддаг.

Дублерийн бага түвшний гаралтын импульсийн үргэлжлэх хугацаа нь (1.1...1.2) RC байна. NAND элементүүд дээрх дублерийн онцлог цэгүүдийн хүчдэлийн графикийг Зураг дээр үзүүлэв. 4.

Б. РОВКОВ

Харьков, Украин