УДК 621.396
С.В.Караваев, В. А. Малышев, Е.Н.Осадчий УСЛОВИЕ ПОВЫШЕННОГО УСИЛЕНИЯ ПРИ ПРЕОБРАЗОВАНИИ ЧАСТОТЫ НА X- ДИОДАХ
Поиски путей повышения усиления в широкополосных гетеродинных приемниках заставляют обратиться к приборам, имеющим колоколообразную вольтамперную характеристику. К числу таких приборов относится комплиментарная пара полевых транзисторов, называемая обычно Х-диодом [1]. Схема включения транзисторов и реальная вольтамперная характеристика одного из X диодов изображены на рис.1. Анализ показывает, что эта
характеристика хорошо аппроксимируется выражением
I = 135-10 -6 u3l-3U/Um,
(1)
где ит=3 вольта, и рассчитанная из (1) характеристика дана пунктирной кривой на рис.1. Подставляя в (1) напряжение в виде:
U = U0 + Ur cosrar t + Uc eosrac t
(2)
и отыскивая в приближении ис<< иг ток промежуточной частоты (юг - юс) с использованием известных выражений и разложений модифицированных функций Бесселя:
1
U cos ©■ t
і
1 = Io(Ui) + 2Z In(Ui)cosn®it ;
n=1
U2
io(Ui) = 1 + -^;i1(Ui)
Ui
2
1 +
UI
8
2 \
;i21(Ui)
U
4
1 +
U
2
12
(3)
(4)
можно установить, что амплитуда тока этой частоты (юг - юс) будет определяться соотношением
i пч 1(®г —©о )
= 135 • 10-6UmUгUc
m г с
U
3 ( тт2 Л
1 + -
- 3U
1 + ■
3U
2 Л
16
32 + 3Uo - —U2
( тт2 Л
1 +
Взяв в производную из правой части (5) по и0, можно получить уравнение
3
+
2
8
4
аиг
- ^и0 Х1 + и0(9Х 2 +1,5^) - (9 + 6Х 2)и0 + 3(1 + 3Х 3 /8)
1-3ио = 0;
(6)
Х1 = 1 + и 0/8; X 0 = 1 + 3и 0/16; X 3 = и 0(1 + и 0/4),
решение которого позволяет найти точки и0 =и0м зависимости 1пч =А(и0). Ход
0' 0
такой точки и0м=Г(иг) показан на рис.0. Из условия й 1пч(и0м)/ёи, воспользовавшись уравнением (6), можно убедиться, что эти точки есть максимумы кривой 1пч =:Р(и0).
Приведенный анализ показывает целесообразность использования найденных режимов работы Х-диодов для широкополосных преобразователей частоты.
1. Серьезное А.Н., Степанова Л.Н., Гаряинов С.А. и др. Негатроника. -Новосибирск: Наука, СИФ РАН, 1995. 315с.