Помножувач частоти
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Помножувач частоти

Помножувач частоти, електронний (рідше електромагнітне) пристрій, призначений для збільшення в ціле число разів частоти періодичних електричних коливань, що підводяться до нього. Відношення f вих / f вх ( f вх і f вих – частоти коливань відповідно на вході і виході В. ч.) називається коефіцієнта множення частоти m ( m ³ 2 ; може досягати декількох десятків). Характерна особливість В. ч. – постійність т при зміні (у деякої кінцевої області) f вх , а також параметрів В. ч. (наприклад, резонансних частот коливальних контурів або резонаторів, що входять в склад В. ч.). Звідси витікає, що якщо f вх по яким-небудь причинам отримала приріст D f вх (досить мале), той приріст D f вих частоти f вих таке, що D f вх / f вх = D f вих / f вих , тобто відносна нестабільність частоти коливань при множенні залишається незмінною. Це важлива властивість В. ч. дозволяє використовувати їх для підвищення частоти стабільних коливань (зазвичай отримуваних від кварцевого задаючого генератора ) в різних радіопередавальних, радіолокаціях, вимірниках і ін. установках.

  Найбільш поширені В. ч., що складаються з нелінійного пристрою (наприклад, транзистора, варактора, або варікапа, котушки з феритовим сердечником; електронної лампи ) і електричного фільтру (одного або декількох). Нелінійний пристрій змінює форму вхідних коливань, унаслідок чого в спектрі коливань на його виході з'являються складові з частотами, кратними f вх . Ці складні коливання поступають на вхід фільтру, який виділяє складову із заданою частотою mf вх , пригнічуючи (не пропускаючи) останні. Оскільки таке придушення в реальних фільтрах не є повним, на виході В. ч. залишаються небажані (т.з. побічні) складові, тобто гармоніки з номерами, відмінними від m. Завдання полегшується, якщо нелінійний пристрій породжує практично лише m- ю гармоніку f вх , – в цьому випадку інколи обходяться без фільтру (відомі подібні В. ч. на тунельних діодах і спеціальних електроннопроменевих приладах). При m > 5 буває енергетично вигідно використовувати багатокаскадні В. ч. (у них вихідні коливання одного каскаду служать вхідними для іншого).

  Знаходять вживання також В. ч., дія яких заснована на синхронізації автогенератора (см . Генерування електричних коливань ) . В останніх збуджуються коливання з частотою f 0 = mf вх , яка стає в точності рівною mf вх під дією коливань, що поступають на його вхід, з частотою f вх . Недолік таких В. ч. – порівняно вузька смуга значень f вх , при яких можлива синхронізація. Окрім вказаних, деякого поширення набули радіоімпульсні В. ч., у яких на вхід електричного фільтру подаються радіоімпульси певної форми, що виробляються під дією вхідних коливань з частотою f вх .

  Основна проблема при створенні В. ч. – зменшення фазової нестабільності вихідних коливань (обумовленою випадковим характером зміни їх фази), відносній нестабільності частоти, що приводить до збільшення, на виході в порівнянні з відповідною величиною на вході. Строгий розрахунок В. ч. пов'язаний з інтеграцією нелінійних диференціальних рівнянь.

  Літ.: Жаботінський М. Е., Свердлов Ю. Л., Основи теорії і техніки множення частоти, М., 1964; Різкин І. Х., Помножувачі і дільники частоти, М., 1966; Бруєвіч А. Н., Помножувачі частоти, М., 1970; Радіопередавальні пристрої на напівпровідникових приладах, М., 1973.

  І. Х. Різкин.