160302. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés változtatható kapacitású diódákkal hangolt oszcillátorok frekvenciaátfogásának növelésére
3 160302 4 az 1. ábrán bemutatott kapcsolás rezgésamplitudó jávai. A diódák kisebb értékű kritikus előfeszítése következtében az alsó frekvenciahatár lejjebb tolódik, így a 2. ábra szerinti kapcsolással nagyobb frekvenciaátfogás érhető el, mint az 1, ábra szerintivel. A járulékos kapacitások hatása a diódák kiskapacitású tartományában azonban jobban érvényesül. A járulékos kapacitások így a felső frekvenciahatárt lejjebb húzzák. Ezért ezzel a kapcsolással sem érhető el a diódaparaméterek alapján egyébként lehetséges maximális frekvenciaátfogást. A járulékos kapacitások nagyobb részét a visszacsatoló kapacitás adja, mert megfelelő nagyságú tranzisztorerősítés esetén a visszacsatolt kapacitás mintegy párhuzamosan van kapcsolva a hangolókapacitásokkal. így nagy viszszacsatoló kapacitás esetén kis hangolási tartomány, míg kis visszacsatoló kapacitás esetén nagyobb hangolási tartomány érhető el, de ez esetben az oszcillációs amplitúdó stabilitása nem kielégítő és a terhelés visszahatása is nagyobb. U« — hangoló — feszültséggel változtatható, amely az Uj telepfeszültséghez képest záróirányú a Di és D2 hangolódiódákra nézve. A viszszacsatoló ágban levő változtatható kapacitású D3 visszacsatoló dióda előfeszültsége a Di és D2 hangolódiódák előfeszültségével azonos értelemben változik, tehát a kapacitása is azonos értelemben változik. Az elofeszültséget a diódákhoz az Rí és R2 ellenállások csatolják. A változtatható kapacitású D3 visszacsatoló dióda szerepe: A D3 visszacsatoló dióda a visszacsatoló ágban helyezkedik el. Abban az esetben, ha a rezgési frekvencia alacsony, tehát a Di és D2 hangolódiódák kapacitása nagy, a rezgés fenntartásához nagyobb visszacsatoló kapacitás szükséges. Mivel ilyenkor a D3 visszacsatoló dióda kapacitása is nagy, ezzel biztosítva van a nagy visszacsatoló kapacitás. Tekintettel, hogy állandó rezgésamplitúdó fenntartásához állandó visszacsatolt jel szükséges, a rezgést a magasabb frekvenciára hangolva a visszacsatoló kapacitásr. nak csökkennie kell. Ezt a követelményt a D3 Visszacsatoló dióda kapcitásának Di és D2 hangolódiódák kapacitásával azonos értelemben történő változása elégíti ki. A Cv kapacitás szerepe kettős. Elsősorban egyenáramúlag leválasztja a D3 diódát a vissza^ csatoló ágban az emitterpontról, másodsorban Cv értékének megfelelő megválasztásával a teljes hangolási sávban optimalizálni lehet a viszsza csatolást. Az 1. és 2. ábra szerinti kapcsolás elemzésénél látható volt, hogy mindkét kapcsolás komoly hátrányokkal rendelkezik. Konstans értékű viszszacsatoló kapacitás alkalmazása esetén a nagy frekvenciaátfogás és a kielégítő rezgésamplitúdó Stabilitás egymásnak ellentmondó követelmény. Az 1. és 2. ábra szerinti kapcsolásokkal nem érhetők el egyszerre a nagy frekvenciaatfogással és a jó rezgésamplitúdó stabilitással szemben támasztott követelmények. Abban az esetben, ha nagy frekvenciaátfogás mellett szintstabilitásra is van szükség, ezen kapcsolások nem alkalmazhatók. A 3.a, b és c ábra szerinti kapcsolásban az említett hátrányok nem jelentkeznek. A nagyobb rezgési amplitúdó lehetősége fennáll, a két Di és D2 hangolódióda alkalmazásával, mert azáltal csökken az adott rezgésamplitúdóhoz tartozó minimális dióda — előfeszültség értéke. Nagy dióda kapacitásoknál (kis dióda előfeszültség) az alsó frekvenciahatár a D3 visszacsatoló dióda nagy járulékos kapacitása által eltolódik még kisebb frekvenciára. Így a visszacsatoló dióda nagyobb járulékos kapacitása kettős szerepet tölt be. Egyrészt az alsó frekvenciahatárt módosítja, másrészt a rezgésamplitúdó stabilitásához szükséges nagyobb értékű visszacsatoló kapacitást is biztosítja. Kis diódakapacitások esetén (Di és D2 hangolódiódák nagy előfeszítésénél) viszont a D3 visszacsatoló dióda kapacitása is lecsökken, ezzel a járulékos kapacitások értéke is lecsök-A találmány értelmében az említett hiányos- 25 ságokat akarjuk kiküszöbölni. Ez a találmány szerinti kapcsolással úgy valósul meg, hogy a visszacsatoló ág kapacitását oly módon változtatjuk, hogy a nagyobb frekvenciahatár környezetében kisebb, a kisebb frekvenciahatár kör- 30 nyezetében nagyobb értékű legyen és ezáltal a kimenő színt viszonylagos állandó értéken tartása mellett a megfelelő pontossággal kihasználható frekvenciatartomány növekszik. 35 A találmány tárgya olyan változtatható kapacitású diódákkal hangolt földeitbázisú tranzisztoros oszcillátorok frekvenciaátfogásának — az oszcillációs amplitúdó ingadozásának kis értéken tartása mellett — növelésére szolgáló kapcsolás, 40 amelyben az oszcillátoir tranzisztor kollektora és egy nagyfrekvenciára nézve hidegpont (pl. tápfeszültség) közé rezgőkör van kapcsolva és amelynek az a lényege, hogy a rezgőkör bármely melegpontja és az oszcillátor tranzisztor emittere 4 g közötti visszacsatoló ágban egy változtatható kapacitású visszacsatoló diódát és egy állandó kapacitású kondenzátort tartalmaz, amelyek úgy vannak kapcsolva, hogy a dióda csatlakozik a rezgőkör melegpontjához, az állandó kapacitású 50 kondenzátor pedig az oszcillátor tranzisztor emitteréhez. A találmány tárgyát képező megoldást részletesebben a 3a, 3b, 3c ábrákon látható kiviteli példák segítségével ismertetjük. 55 A kapcsolás földelt bázisú tranzisztorral működő, változtatható kapacitású diódákkal hangolt oszcillátor, amely a visszacsatoló ágban is tartalmaz változtatható kapacitású diódát. 60 Az oszcillátor frekvenciáját az A rezgőkör elemei, azaz az L rezgőköri induktivitás és a változtatható kapacitású Di és D2 hangolódiódák, valamint a járulékos kapacitások határozzák meg. A Di és D2 hangolódiódák kapacitása az g? 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
