Умножитель частоты

Необходимость в умножителях частоты возникает при разработке высокостабильных источников гармонических колебаний повышенной частоты, когда непосредственное генерирование сигналов такого диапазона затруднительно. Умножитель частоты – это устройство, повышающее частоту входного сигнала в раз, где – целое число – коэффициент умножения.

Наличие в спектре коллекторного тока гармонических составляющих с частотами, кратными входной частоте, позволяют использовать нелинейный резонансный усилитель в качестве умножителя частоты. Для этого достаточно в схеме резонансного усилителя (рис.6, а) настроить колебательный контур на требуемую частоту. Известно, что при больших значениях коэффициенты гармоник довольно малы, поэтому важно выбрать такой угол отсечки коллекторного тока , при котором соответствующие коэффициенты гармоник максимальны. Практически доказано, что оптимальный угол отсечки, дающий наибольшую амплитуду выходного напряжения в умножителях частоты, примерно равен .

Принципы действия умножителя частоты и нелинейного резонансного усилителя мощности в основном одинаковы и различия заключаются лишь в выборе угла отсечки тока. По аналогии с выражением (18) определим амплитуду выходного напряжения умножителя частоты при кусочно-линейной аппроксимации характеристики транзистора

\ ,............... (19)

где – резонансное сопротивление контура на - й гармонике;

– коэффициент Берга для - й гармоники.