Нелинейный резонансный усилитель радиосигналов. Умножение частоты

Проходную характеристику будем апроксимировать кусочно-линейно.

Значительное падение напряжения на контуре при высокой добротности контура будет создавать лишь первая гармоника тока.

, где - частота входных колебаний.

Q₃>>1 – эквивалентная добротность.

Колебательный контур может быть включен частично.

, где р – некий коэффициент включения. (всегда меньше единицы)

- выходное сопротивление.

- сопротивление вносимое в контур.

В этом случае - эквивалентное сопротивление контура, падение напряжения которого нас интересует.

Фактически значение не меняется.

- функция угла отсечки

Линейная эквивалентная схема.

Определим КПД НРУ

=

Режим А – линейный режим.

Режим С.

Режим АВ.

Режим В

, т.е. ,

Нагрузочные характеристики каскада

- входное сопротивление диода.

Отложим Е₀ (напряжение питания коллектора) на нагрузочные прямых.

В зависимости от выходных характеристик диода и нагрузочных прямых бывает три режима работы каскада.

ПР – перенапряженный режим

НР - недоперенапряженный режим

КР – критический режим.

Параметрическое усиление колебаний

Энергетические соотношения в параметрической емкости.

В качестве параметрической емкости используется варикап

Вольт-фарадная характеристика варикапа.

Для параметрического усиления важны частотные соотношения. Частота управляющего напряжения в два раза больше частоты сигнала. Изменение емкости должно происходить в определенные моменты времени. Однако применяют асинхронные рижимы.

Ф1 – настроен на частоту сигнала

Ф2 – настроен на частоту управления.

- приближение

- контактная разность потенциалов

- полная фаза

Мы считаем, что U сигнала меньше U_упр. и U сигнала практически не меняет емкости конденсатора.

Решение:

сигнала фильры не пропускают, поэтому опускаем её.

первое слагаемое – ток сигнала через емкость

Если , то получается усиление колебаний.

Мы можем считать, что контур, в котором включен варикап, резонансная частота которого равна частоте сигнала.

Процесс усиления U на LC – контура, можно трактовать математически, как внесение в контур отрицательного сопротивления.

Если у нас , режим критический

m_кр – критический режим.

- коэффициент усиления параметрического усилителя.

Поиск по сайту: