182254. lajstromszámú szabadalom • Kvadratúralépcsős frekvenciaátalakító
17 182254 18 Ha az 5 és 6 kapcsolásokban a kapcsolók úgy vannak kiképezve, hogy mindegyik kapcsoló két egymással ellenfázisban működő vezérlőbemenettel rendelkezik, ahogy ez a 2. ábrán látható, ekkor a 15—18 és 28—31 kapcsolók minden átkapcsolásánál a 79—82, ill. 83—83 járulékos vezérlőbemeneten à bináris jel olyan irányba kell változzon, ami a másik 19—22, ill. 32—35 vezérlőbemenetén levő jellel ellentétes. így pl. ha a 15 elektronikus kapcsoló, amely a 11 ellenállást kapcsolja, kinyit, akkor a 19 vezérlőbemenetére jutó logikai „egy" jellel egyidejűleg a járulékos 79 bemenetére a logikai „nulla” jelet adjuk. Ennek hatására az első, a 11 ellenállással sorba kapcsolt tranzisztor lezár, a második tranzisztor, amely a 11 ellenállás és az átalakító 5 kapcsolás közös pontja közé van kapcsolva, kinyit és ezáltal a bemenő jel az első tranzisztorról lekapcsolódik. Ez lehetővé teszi a bemenő jel átkapcsolását, amelynek feszültsége az első tranzisztor gate-jére vitt vezérlőjel feszültségét meghaladja. Mikor a 15 elektronikus kapcsoló zárásával a 11 ellenállást bekapcsoljuk, a 19 vezérlőbemeneten a logikai „nulla”, a járulékos 79 vezérlőbemeneten a logikai „egy” jel lesz. Hasonló módon kapják meg a jelet a 16, 17, 18, 28, 29, 30 és 31 elektronikus kapcsolók 20 és 80, 21 és 81, 22 és 82, 32 és 83, 33 és 84, 34 és 85, 35 és 86 vezérlőbemenetei. A 19—22,32—35 vezérlőbemeneteken és a 41 és 47 vezérlőbemeneteken a bináris jel megváltozásának menete semmiben sem tér el az 1. ábrán bemutatott kvadratúralépcsős frekvenciaátalakítóétól. Azonban a bináris jel változásával egyidejűleg, amely változás a 19, 20, 21 és 22 vezérlőbemenetekre (2. ábra) a 9 bináris vezérlőjel generátor 70, ill. 71, 72 és 73 direkt kimeneteiről érkezik, az előbbivel ellentétes irányú bináris jel hat a 74, ill. 75, 76 vagy 77 inverz kimenetről a 79, ill. 80, 81 vagy 82 járulékos vezérlőbemenetre. Hasonlóképpen megy végbe a bináris jelek változása a 32, 33, 34 vagy 35 vezérlőbemeneteken, ahová a jel a 9 bináris vezérlőjelgenerátor 77, ill. 76, 75 vagy 74 inverz kimenetéről jön és az előzővel ellentétes irányú bináris jel változás hat a 83, ill. 84, 85 vagy 86 járulékos vezérlőbemenetekre a 9 bináris vezérlőjelgenerátor 73, 72, 71 vagy 70 direkt kimenetéről. A 15—18 és 28—31 elektronikus kapcsolók átkapcsolása a továbbiakban ugyanolyan sorrendben megy végbe, mint az 1. ábrán bemutatott kapcsolásnál. Ha a változtatható átviteli tényezőjű 5 és 6 kapcsolások mindegyike mint a 2. ábrán bemutatott átalakító, N kapcsolót tartalmaz, akkor ezeket úgy kell bekötni, hogy azon kapcsoló járulékos vezérlőbemenete, amely kapcsolónak a másik bemenete az 5 kapcsolás sorrendben k-adik vezérlőbemenetét képezi, a 9 bináris vezérlőjel generátor azon kimenetével legyen összekötve, amely a 6 kapcsolásnak az 5 kapcsolás (N + k — l)-edik vezérlőbemenetének megfelelő vezérlőbemenetével van összekötve, és azon kapcsoló járulékos bemenete, amely kapcsoló másik bemenete a 6 kapcsolás 5 kapcsolás sorrendben k-adik vezérlőbemenetének megfelelő vezérlőbemenetét képezi, a 9 bináris vezérlőjel-generátor azon kimenetével van összekötve, amely az 5 kapcsolás sorrendben (N+k—l)-edik vezérlőbemenetével van összekötve. Ezért az 5 kapcsolás mindenegyes kapcsolójának járulékos vezérlőbemenetét a 48 siftregiszter azon fokozatának azon kimenetével kell összekötni, amely fokozat direkt kimenete ugyanazon kapcsoló másik bemenetével van összekötve, és a 6 kapcsolás minden egyes kapcsolójának járulékos vezérlőbemenetét a 48 siftregiszter azon fokozatának direkt kimenetével kell öszszekötni, amelynek inverz kimenete ugyanennek a kapcsolónak a másik vezérlőbemenetével van összekötve. Ha az 5 és 6 kapcsolásokban szereplő kapcsolókat különböző irányú nyitófeszültségű tranzisztorok képezik, ahogy ez a 3. ábrán látható kapcsolásnál történik, akkor a 9 bináris vezérlőjel-generátort oly módon kell megvalósítani, hogy a 70—73 direkt kimenetein a bináris jelek váltakozó előjellel jelenjenek meg, mégpedig a logikai „egy” pozitív feszültség, a logikai „nulla” pedig negatív feszültség legyen, úgy hogy emellett a 9 bináris vezérlőjel-generátor 69—73 és 78 kimenetén a logikai jelek ugyanolyan sor szerint következzenek, mint az 1. ábrán bemutatott átalakítónál. Váltakozó előjelű bináris jelek előállításához a feszültségforrás (nem szerepel az ábrán), amely a 9 bináris vezérlőjel-generátor elemeinek táplálását is biztosítja, kettős polaritású kell legyen és a középpont az átalakító kapcsolás közösített pontjával kell összekötve legyen. A 3. ábrán bemutatott átalakító úgy működik, hogy amikor a negatív irányú logikai „nulla” jel a 15—18 elektronikus kapcsolók 19—22 vezérlőbemeneteire kerül, kinyitja az ezeket a kapcsolókat képező tranzisztorokat, a pozitív előjelű logikai „egy” jel a 19—22 vezérlőbemeneteken pedig az adott tranzisztorokat lezárja, úgy, hogy a 15—18 elektronikus kapcsolók átkapcsolás! sorrendje az 1. ábrán bemutatott sorrendben történik. A 15 elektronikus kapcsoló 19 vezérlőbemenetére jutó logikai „egy” jellel egyidőben ugyanilyen jel kerül a 31 elektronikus kapcsoló 35 vezérlőbemenetére és kinyitja a 31 elektronikus kapcsolót képező tranzisztort. A 15 elektronikus kapcsoló 19 vezérlőbemenetére jutó negatív előjelű logikai „nulla” jel, egyidejűleg a 31 elektronikus kapcsoló 35 vczérlőbemenetérc is eljut és lezárja a 31 elektronikus kapcsolót képező tranzisztort. Hasonlóképpen a 20, 21 és 22 vezérlőbemeneteken megjelenő bináris jel megváltozása egyidejűleg eljut a 34, 33 és 32 vezérlőbemenetekre is, úgy, hogy a 30, 29 és 28 elektronikus kapcsolókat képező tranzisztorokat a 16, 17 és 18 elektronikus kapcsolókat képező tranzisztorok nyitása esetén lezárja, és utóbbi lezárása esetén kinyitja. Ily módon a bináris jel megváltozását a 19, 20, 21 és 22 vezérlőbemeneteken, amely az 1 bemenetről a 3 kimenetre jutó jel átviteli tényezőjének abszolút értékét növeli vagy csökkenti a 35, ill. 34, 33 és 32 vezérlőbemeneteken is, ugyanígy megváltozik a bináris jel, és ez a 2 bemenetről a 4 kimenetre jutó jel átviteli tényezőjét az előzővel ellentétes irányban változtatja. Ha 10—14 és 23—27 ellenállásokat a fent leírt módon választjuk meg, akkor az 1 bemenetről a 3 kimenetre jutó jel és a 2 bemenetről a 4 kimenetre jutó jel átviteli tényezői lépcsős egymáshoz képest 90°-kal eltolt szinuszfüggvényt írnak le. Mivel a bináris jelek az 5 és 6 kapcsolás vezérlőbemeneteire a 9 bináris vezérlőjel-generátor egy és ugyanazon 70—73 direkt kimenetéről kerülnek, ezért az 5 és 6 kapcsolás különböző vezérlőbemenetein a bináris jelek változása ugyanabban az időpillanatban történik és ez lehetővé teszi, hogy az átviteli tényezők között igen nagy pontosságú fáziseltolás valósuljon meg. Ha a változtatható átviteli tényezőjű 5 és 6 kapcsolások mindegyike a 3. ábrán megadott átalakítót tartalmazza és mindegyik átalakítóban N kapcsoló van, akkor ezeket úgy kell bekötni, hogy a 6 kapcsolás azon vezérlőbemencte, amely az 5 kapcsolás k-adik vezérlőbemenctének felel meg, a 9 bináris vezérlőjel-generátor azon 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 9
