Основные схемотехнические решения преобразователей частоты(ПЧ)

Наиболее простым вариантом построения ПЧ является однотактный диодный (пассивный) ПЧ (рис.а). Для него форма сигнала определяется электромеханическим аналогом (рис. б), где диод выполняет роль ключа Кл. Он коммутирует прохождение сигнала с частотой генератора(рис. в, г).

Если учитывать гармоники частоты генератора, то полный спектр сигнала в сечении 2-2 будет иметь вид как на рисунке д). Для однотактного диодного ПЧ характерна засоренность побочными продуктами, подавить которые с помощью фильтра сложно.

Поэтому обычно используются балластные(двухтактные) схемы ПЧ, в которых удается подавить гармоники генератора.

Последовательный диодный балансный ПЧ (рис.а). Полуобмотоки трансформаторов и и диоды и симметричны, поэтому в выходной обмотке напряжение генератора наводиться не будет, так как магнитные потоки взаимно компенсируются. Диодные ключи работают в фазе(рис. б). Балансный ПЧ может быть представлен как два однотактных ПЧ(рис в), где = за счет , а выходные сигналы объединяются за счет . Спектр балансного ПЧ совпадает с малосигнальным спектром однотактного ПЧ(рис. г). Крестиком отмечены подавленные гармоники несущей.

Параллельный балансный диодный ПЧ. (рис.а) Позволяет устранить один дифференциальный трансформатор(Т1)

Мостовой диодный балансный ПЧ позволяет вообще исключить трансформаторы со средней точкой.

В поперечно-мостовой схеме сигнал генератора не поступает на выходную обмотку Т2 из-за применения уравновешенного моста. Электромеханическим аналогом этих параллельного и мостового ПЧ является схема 6.9., где диодный ключ не разрывает цепь от сечения 1-1 к 2-2, а шунтирует ее. Результат от этого не меняется.

Наиболее совершенной является схема двойного балансного(кольцевого) ПЧ Электромагнитный аналог на рис. (6.10 а), работа ключей на рис.(6.10 в,г). изменяют полярность сигнала . ПЧ представляется как два балансных ПЧ: подаваемые напряжения генераторов и имеют сдвиг фаз относительно друг друга из-за поочередно работающих диодов и .(рис.д).

Транзисторные ПЧ. Позволяют обеспечить усиление преобразуемого сигнала, проще достигается согласование с внешними цепями и балансировка в балансных активных ПЧ. Принцип работы транзисторных ПЧ практически не отличается от работы диодных ПЧ. Схема простейшего однотактного ПЧ.

Напряжение от сигнала через трансформатор Т1 подается на базу транзистора VT, а генератора – через T3 на эмитер. Напряжение образующееся на транзисторе снимается с выходной обмотки Т2 и фильтрируется электрическим фильтром(ЭФ).

Поиск по сайту: