224 (68)

- 224

Rodzaje diod półprzewodnikowych i ich zastosowania

wane bardziej rozbudowane układy wzmacniaczy parametrycznych, które nie narzucają tak krytycznych wymagań co do częstotliwości i fazy przebiegu pompującego. Na przykład w układzie dwuobwodowym (rys. 4.42) odpowiednie relacje fazowe ustalają się automatycznie. Obwód „górny” jest nastrojony na częstotliwość sygnału wzmacnianego f_s i nosi nazwę obwodu sygnałowego. Obwód „dolny”, nazywany jałowym, pracuje przy częstotliwości tzw. sygnału jałowego fj. Oba obwody są sprzężone pojemnościowo przez waraktor, który jest zasilany przez separujący obwód szeregowy L, G sygnałem ze źródła pompującego. Istnieje przy tym ścisła zależność między częstotliwością sygnału pompującego /_p a dwiema pozostałymi częstotliwościami

f_P =/*+/]    (4.46)

Zmienną pojemność waraktora można zatem zapisać w postaci

C = [l+msin(a)_p<-fy>)]^-I(7o    (4.47)

przy czym m = A,C/C₀ — wartość maksymalna względnej zmiany pojemności. Ładunek w waraktorze

(4.48)

Q = Q_Ł[cos co_st + oos (ojjt +y)]

Napięcie na waraktorze u = Q/C jest superpozycją napięcia sygnału u_s o pulsacji w_s i napięcia jałowego U] o pulsacji (Oj. Oczywiście jest jeszcze napięcie u_p ze źródła pompującego, które ma znacznie większą amplitudę niż u_s lub Uj i powoduje zmiany pojemności waraktora.

Po podzieleniu (4.48) przez (4.47) przy uwzględnieniu (4.46) otrzymuje się:

-*[

ooscoj + -i- m sinco_s<

cos (o)j t ) + — m sin (co,-1 +y>)

(4.49)

(4.50)

Moc dla poszczególnych sygnałów- można wyzrtaczyć jako wartość średnią’ iloczynu u ■ dQ/dt:

.    P, = co,{mQ\l±C₀)

Pj = Mj(mQi/4C₀)

oraz przy uwzględnieniu (4.46)

= ^Mp

mQi

40 ₀

Zasadę zachowania energii można zatem zapisać w postaci

Ip

oj

p

p_L

OJs

(4.51)

Powyższe równanie określa bilans przekazywania mocy od źródła pompującego do obwodu sygnałowego i obwodu jałowego. W równaniach przyjęto, że fazy napięcia jałowego i napięcia pompującego są jednakowe. Takie postępowanie jest słuszne, gdyż obwód jałowy automatycznie „dostraja się” do fazy napięcia pompującego.