Параметрический формирователь импульсов

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

330530

Союз Советския

Соцкалистическия

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авг. свидегельства %в

Заявлено 09Х1.1969 (№ 1336329/26-9) .Ч.Кл. Н 03k 3/47 с присоединением заявки №вЂ”

Комитет во делам изобретеиий и открытий рри Совете Министров

СССР

Приор итетвЂ

Опубликовано 24.11.1972. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 21.IV.1972

УДК 621.373.52 (088.8) Авторы изобретения

С. И. Виглин, И. Н. Корнет и Н. Г. Коробков

Харьковский авиационный институт

Заявитель

ПАРАМЕТРИЧЕСКИИ ФОРМИРОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к классу устройств, вьгполненных .на пассивных элементах, предназначено для преобразования напряжения синусоидальной формы в последовательность коротких им пульсов со скважностью больше двух.

Формирователь может быть использован в различных радиотехнических устройствах, где предъявлятотся повышенные требования к стабильности частоты повторения импульсов.

Известны параметрические формирователи импульсов, представляющие собой нелинейный контур с последовательным соединением индуктивности, постоянной емкости, цепочки автосмещения и полупроводникового диода с накоплением заряда.

Однако, в известных устройствах длительность импульса, снимаемого с диода, не может быть меньше половины периода входного сигнала. Кроме того, скорость изменения напряжения во время нарастания и спада его меньше скорости изменения на соответствующих участках входного напряжения.

С целью плавного изменения напряжения смещения и параметров выходных импульсов в предлагаемом устройстве фильтрующий конденсатор зашунтирован переменным резистором, а параллельно диоду включен конденсатор переменной емкости.

На чертеже дана схема предлагаемого формирователя.

Формирователь состоит из последовательного соединения пндукгивности 1; р-ц-,перехода

5 2, цепочки авто;мещення, состоящей из переменного сопротивления 3 и емкости фильтра

4. Параллельно пндуктивности 1 и р-ц-переходу 2 включены подстроечные конденсаторы 5 и 6, соответственно. Преобразуемый гармони10 ческий сигнал подается на клеммы 7, 8, выходной сигнал снимается с р-п-перехода 2, клеммы 9, 10. В качестве нелинейного элемента могут использвать=я p-n-переход полупроводникового диода илп транзистора, варикап, 15 параметрический диод.

Работа формирователя рассматривается в режиме установившихся колебаний, который характеризуется тем, что,при некоторой определенной фазе входного напряжения ïðîíñõî20 дит запирание перехода, в,результате чего начинается ударное параметрическое возбуждение контура на его собственной частоте. Напряжение на переходе определяется как алгебраиче=кая сумма возбужденного и внешнего

25 колебаний, Ho T31(KBI(внешняя NBcToTB hoHT) ра больше частоты внешнего сигнала, то форма напряжения на и"-реходе, в основном, определяется формой возбуждения колебания.

Так как по мере возрастания запирающего

30 напряжения на переходе емкость его умень330530

Составитель К. Виноградов

Редактор Т. Морозова

Текоед Т. Ускова

Корректор Е. Зимина шается, то собственная частота контура растет, что обусловливает более резкое возрастание напряжения на переходе, чем в случае неизменной емкости.

Так как "обственная частота контура выбрана больше частоты внешнего колебания, то в запертом состоянии переход находится в течение некоторого промежутка времени, меньшего половины периода внешнего сигнала.

Когда напряжение на переходе в процессе своего изменения снова станет равным нулю, произойдет отпирание перехода; дальнейшее увеличение отпирающего напряжения ведет к резкому возрастанию диффузионной емкости перехода и уменьшению его сопротивления.

В этом состоянии падение напряжения па переходе очень мало.

В зависимо "ти от величины сопротивления цепочки автосмещения, которое определяет величину напряжения автосмещения, следующее запирание перехода произойдет через один или несколько периодов внешнего гармонического сигнала. Устойчивая работа в режиме деления наблюдается при коэффициенте деления, равном четырем и меньше. Коэффициент деления максимален при сопротивлении цепочки автосмещения, равном нулю, т. е. папряжении смещения, равном нулю, и определяется соотношением собственной частоты контура и частоты внешнего гармонического сигнала. Кроме того, он зависит от параметров перехода в открытом состоянии (диффузионной емкости и проводмости). При увеличении напряжения автосмещения (сопротивления автосмещения) коэффициент деления уменьшается и при некотором значении его становит"я равным единице, т. е. из режима деления переходит в режим синхронизации.

Таким образом, на г!ереходе имеет место периодическая последовательность импульсов, частота которых равна или кратна частоте внешнего гармонического сигнала. Длительность импульсов определяется собственной частотой контура: чем выше она, тем длительность импульсов меньше. Длительность импульсов можно регулировать, меняя величину индуктивности l и конденсаторов 5 и 6.

Полярность импульсов определяется подключением перехода относительно общей точки, Если напряжение снимается с р-перехода относительно ттнперехода, то импульсы имеют отрицательну!о,полярность, при обратном включении перехода импульсы имеют положительную полярность. Амплитуда импульсов зависит от амплитуды входного сигнала и добротности нелинейного коз!тура при запергом переходе. д0 Последовательность одиночных импульсов имеет место только в том случае, если собственная частота контура больше частоты внешнего сигнала, но меньше учетверенного значения его.

f5 Если же собственная часто!и контура больше учетверенного значения частоты внешнего гармонического сигнала, то вместо периодической последовательности одиночных импульсов возникает периодическая последовательность

20 серий импульсов с убывающей амплитудой их в серии.

Количество импульсов в серии, длительность пауз между отдельными импульсами серлл и степень убывания амплитуды импульсов в е25 рии определяются соотношением частот и параметрами контура. Вследствие того, что скорость убывания амплитуды импульсов в серии сравнительно большая, то при приемлемых значениях амплитуды последнего импульса в

80 серии количество их становится не больше трех-четырех, в,противном случае амплитуда последнего импульса серии значительно меньше ампллтуды первого импульса.

Предмет изобретения

Параметрический формирователь импульсов, содержащий последовательно соединенные относительно источника входного напря40 жения параллельный колебательный контур, фильтрующий конденсатор и полупроводниковый диод, параллельно которому включено сопротивление нагрузки, отличающийся тем, что, с целью плавного изменения напряжения

45 смещения и параметров выходных импульсов, фильтрующий конденсатор зашунтирован переменным резистором, а параллельно диоду включен конденсатор переменной емкости.

Тираж 448 .Под пнсное

Заказ !450 Изд. № 304

ЦНИИГ!И Ковгитета ио делам изобретений и овкрытий при Совете

Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушокая наб., д. 4/5

Областная типография

Костром окого управления по печати