Значение УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ в Большой советской энциклопедии, БСЭ

УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ

частоты, электронное (реже электромагнитное) устройство, предназначенное для увеличения в целое число раз частоты подводимых к нему периодических электрических колебаний. Отношение f вых/ f вх ( f вх и f вых v частоты колебаний соответственно на входе и выходе У. ч.) называется коэффициента умножения частоты m ( m ³ 2 ; может достигать нескольких десятков). Характерная особенность У. ч. v постоянство т при изменении (в некоторой конечной области) f вх , а также параметров У. ч. (например, резонансных частот или резонаторов">колебательных контуров или резонаторов , входящих в состав У. ч.). Отсюда следует, что если f вх по каким-либо причинам получила приращение D f вх (достаточно малое), то приращение D f вых частоты f вых таково, что D f вх/ f вх D f вых/ f вых, т. е. относительная нестабильность частоты колебаний при умножении остаётся неизменной. Это важное свойство У. ч. позволяет использовать их для повышения частоты стабильных колебаний (обычно получаемых от кварцевого задающего генератора ) в различных радиопередающих, радиолокационных, измерительных и др. установках.

Наиболее распространены У. ч., состоящие из нелинейного устройства (например, транзистора , варактора, или варикапа , катушки с ферритовым сердечником; электронной лампы ) и электрического фильтра (одного или нескольких). Нелинейное устройство изменяет форму входных колебаний, вследствие чего в спектре колебаний на его выходе появляются составляющие с частотами, кратными f вх. Эти сложные колебания поступают на вход фильтра, который выделяет составляющую с заданной частотой mf вх , подавляя (не пропуская) остальные. Поскольку такое подавление в реальных фильтрах не является полным, на выходе У. ч. остаются нежелательные (т. н. побочные) составляющие, т. е. гармоники с номерами, отличными от m. Задача облегчается, если нелинейное устройство порождает практически только m- ю гармонику f вх, v в этом случае иногда обходятся без фильтра (известны подобные У. ч. на туннельных диодах и специальных электроннолучевых приборах). При m > 5бывает энергетически выгоднее использовать многокаскадные У. ч. (в них выходные колебания одного каскада служат входными для другого).

Находят применение также У. ч., действие которых основано на синхронизации автогенератора (см . Генерирование электрических колебаний ) . В последних возбуждаются колебания с частотой f 0 mf вх , которая становится в точности равной mf вх под действием поступающих на его вход колебаний с частотой f вх . Недостаток таких У. ч. v сравнительно узкая полоса значений f вх, при которых возможна синхронизация. Кроме указанных, некоторое распространение получили радиоимпульсные У. ч., в которых на вход электрического фильтра подаются радиоимпульсы определённой формы, вырабатываемые под действием входных колебаний с частотой f вх .

Основная проблема при создании У. ч. v уменьшение фазовой нестабильности выходных колебаний (обусловленной случайным характером изменения их фазы), приводящей к увеличению относительной нестабильности частоты на выходе по сравнению с соответствующей величиной на входе. Строгий расчёт У. ч. связан с интегрированием нелинейных дифференциальных уравнений.

Лит.: Жаботинский М. Е., Свердлов Ю. Л., Основы теории и техники умножения частоты, М., 1964; Ризкин И. Х., Умножители и делители частоты, М., 1966; Бруевич А. Н., Умножители частоты, М., 1970; Радиопередающие устройства на полупроводниковых приборах, М., 1973.

И. Х. Ризкин.

Большая советская энциклопедия, БСЭ.