IT7308413A1 - Amplificatore di media frequenza - Google Patents

Description

[0001] 8413A/73 10009511 73-IT67 4/49581/ap Deserizione dell'invenzione avente per titolo: AMPLIFICATORE DI MEDIA FREQUENZA! a nome: SONY CORPORATION a : 7-35, Kitashinagawa-6, Shinagawa ku, Tokyo (Giappone) di nazionalita giapponese, elettivamente domiciliata a Milano, Via Dogana l, presso il mandatario Ufficio: Brevetti Ing.

[0002] C.

[0003] Gregorj.

[0004] Dep.i121.12.1g73 N.8413 A173 La presente invenzione si riferisce, in generale, ad un amplificatore di media frequenza e concerne, in particolare, un amplificatore di media Ing.

[0005] frequenza includente un amplificatore differenziale.

[0006] Descrizione della tecnina anteriore Nella tecnica anteriore, e stato impiega to un transistore di uscita negli stadi a media fre uenza, o frequenza intermedia, per radioricevitori a modulazione di frequenza, con un circuito sintoniz- zatore a media frequenza come carico utilizzatore g di conseguenza, la frequenza di sintonizzazione del circuito di sintonizzazione di media frequenza varia quando detto transistore di uscita a media frequenza opera in una condizione di saturazione.

[0007] Inoltre, la UFFICIO ng.

[0008] REGOR variazione della frequenza di sintonizzazione al tera la curva caratteristica a S di un rivelatore e, di conseguenza, viene provocata una distorsione Per evitare questo difetto, nella tecnica anteriore stato utilizzato un noto metodo in con formita al quale un transistore di uscita di media sposto nel circuito di base dello stesso, tale res- store operando in modo tale da determinare un funzio- namento del transistore di uscita in condizioni di non saturazione.

[0009] Tuttavia, questo metodo presenta lo svantaggio che il funzionamento del complesso cor- rispondente e instabile a causa dell'aumento del- l'impedenza di uscita mentre il rapporto di attenua- zione non e sufficiente a mantenereil transistore in una condizione di non .saturazione.

[0010] Nella tecnica anteriore e noto un altro metodo in conformita al quale un transistore di usci- ta a frequenza intermedia, presenta una coppia di diodi collegati al circuito di basedello stesso, tali diodi operando in modo tale dastabilizzare ij livello del segnale di ingresso ad un valore pre- determinato corrispondente a (+ 0,6V).

[0011] Con questo metodo non viene impiegato un transistore di uscita, e viene quindi ottenuto un piccolo guadagno in ten+ UFFICIOBREVE sione e, di conseguenza, e difficoltoso rimuovere gli svantaggi precedentemente indicati.

[0012] Inoltre, nella tecnologia specifica e noto un altro metodo in conformita.al quale un transistore di uscita a frequenza intermedia pre- senta un resistore nel proprio.

[0013] circuito di emettitore, in modo tale da produrrecuna retroazione di corrente per ridurre il guadagno in tensione dello stesso si.

[0014] no a circa 4 db.

[0015] Tuttavia, questo metodo.

[0016] presenta lo svantaggio che poiche le impedenze di ingresso di uscita del transistore di uscita a frequenza ir- termedia subiscono un aumento, e difficoltoso pro gettare un circuito soddisfacente di sintonizzazidne a frequenza intermedia.

[0017] SOMMARIO DELL'INVENZIONE Uno sdopo principale della presente invenzio- ne e di fornire un amplificatore perfezionato a fre quenza intermedia, esente dagli svantaggi prece- dentemente citati che si, associano alle tecniche anteriori.

[0018] Un ulteriore scopo della presente invenzio- ne e quello di fornire un amplificatore a frequenza intermedia, nel quale viene impiegato un amplifica- tore differenziale per lo stadio di uscita a fre- quenza intermedia.

[0019] UFFICIO.BREVETTI Ing.

[0020] C.SGREGORJ Un ulteriore scopo della presente invenzg ne e di fornire un amplificatore a frequenza inter media presentante un amplificatore differenziale utilizzato come stadio di uscita a frequenza intermedia, e un attenuatore.

[0021] collegato al circuito di base di un transistore dell'amplificatore differenziale, ed operante in una condizione di non saturazione.

[0022] La presente invenzione risultera piu evi dente dall'analisi della seguente descrizione det- tagliata, la quale deve essere considerata in unione ai disegni allegati, nci quali : la figura l costituisce un diagramma cir- cuitale illustrante una forma pratica realizzativa dell'amplificatore a frequenza intermedia realizzato in conformita ai principi della presente invenzione; la figura 2 costituisce un diagramma cir cuitale illustrante un'altra forma pratica realiz- zativa dell'amplificatore a frequenza intermedia realizzato in conformita ai dettami della presente invenzione; la figura 3, costituisce un grafico illu- strante la caratteristica tensione-guadagno di un transistore di uscita a frequenza intermedia, uti lizzato in conformita ai principi della presente in- venzione.

[0023] UFFICIOBREVETT Ing. GREGORJ DESCRIZIONE DELLE VERSIONI PREFERITE Nella versione preferita della presente invenzione illustrata nella figura l, il rettangol tratteggiato l indica, in generale, una sezione a frequenza intermedia, mentre il rettangolo tratteg giato 2 indica, in generale, un circuito rivelato- re a modulazione di frequenza.

[0024] Un terminale di ingres- so 3 collegato, per mezzo di un condensatore l0, all'elettrodi di base di un primo transistore 4 il cui elettrodo di collettore e collegato, per mezzo di un resistore di carico ll e di un circuito di sin- tonizzazione a frequenza intermedia 9, a un termi- nale 30 di una sorgente di alimentazione, mentre l'elettrodo di emettitore del transistore 4 e diret- tamente collegato alla massa circuitale .

[0025] L'elettfo- do di collettore del transistore 4 e pure collegato, per mezzo di un condensatore di accoppiamento l2 e di un resistore l5, ad un amplificatore differenzia le 5 utilizzato come stadio amplificatore finale a frequenza intermedia.

[0026] L'amplificatore differenziale 5 e formato da una coppia.

[0027] di transistori 6.e 7, i cuj elettrodi di emettitore sono collegati fra loro e collegati alla massa circuitale attraverse una sor gente di corrente costante 8, mentre gli elettrodi di collettore di questi trahsistori sono collegati attraverso il circuito di sintonizzazione a frequeh- UFFICIO BREVETTI Ing.

[0028] CGREGORJ za intermedia 9, al terminale 30 della sorgente dj alimentazione.

[0029] Il circuito di sintonizzazione a re l9 e da un induttore 20, collegato in parallelb al condensatore l9 e presentante una presa inter media 2l.

[0030] L'elettrodo di collettore del transistof re 6 e collegato ad un terminale dell'induttore 2b, mentre l'elettrodo di collettore dell'altro tran- sistore 7 dell'amplificatore differenziale 5, e collegato alla presa intermedia 2l dell'induttore 20.

[0031] L'altra estremita dell induttore 20 e collegata al terminale 30 della sorgente di alimentazione.

[0032] Pertanto, il circuito di sintonizzazione a frequenza interme- dia 9 e formato come un carico di tipo bilanciato L'elettrodo di base del transistore 6 , collegatol per mezzo del resistore l5, al punto di connessiof ne fra i resistori l3 e l4 collegati fra il termiha- le 30 della sorgente di alimentazione e la massa cir cuitale, mentre l'elettrodo di base del transisto re 7 e collegato, tramite un gruppo serie formato da un condensatore l7 e da.un resistore l8, alla massa circuitale, l'elettrodo, di base del transisto.

[0033] re 7 essendo pure collegato al punto-di.connessiohe fra i resistori l3 e l4, tramite un resistore l6.

[0034] I resistori l6 e l8 vengono utilizzati per regola re il guadagno dell'amplificatore differenziale 5 UFFICIOBREVETT Ing SREGOR.

[0035] ad un valore predeterminato, mentre il resisto- re l6 viene pure utilizzato come resistore di po- larizzazione di base per il transistore 7.

[0036] Il re- sistore l5 agisce come un resistore di attenuazio ne e viene appunto impiegato per attenuare un se- gnale applicato all'amplificatore differenziale 5 e, di conseguenza, lo stesso pu anche essere eli minato, se necessario.

[0037] Il circuito rivelatore a modulazione di frequenza 2 e collegato al lato di uscita del cir cuito di sintonizzazione a frequenza intermedia 9 mentre un segnale.

[0038] rivelato di uscita viene ali- mentato al terminale di uscita 22 del circuito ri velatore a modulazione di frequenza 2.

[0039] Poiche come circuito rivelatore a modulazione di frequenza 2 viene impiegato, in questo,esempio specifico, un circuito molto, noto nel settore specifico, non e stato ritenuto necessario riportarne una descri- zione dettagliata, per evidenti ragioni di brevita Verra oraanalizzato, in dettaglio, il principio .di funzionamento del circuito schematiz.

[0040] zato nella figura l.

[0041] Quando un segnale a frequen za intermedia viene alimentato al terminale di in gresso 3, lo stesso viene amplificato .dal primo transistore 4.

[0042] Poiche il primo transistore 4 e UFFICIO BREVETTI Ing.CCGREGORJ formato come uno stadio accopoiato a condensatore anche se lo stesso presenta una caratteristica di saturazione correlata al funzionamento a limitazio ne dello stesso, non esiste alcun problema per quan to concerne il deterioramento del rapporto di di- storsione.

[0043] Il segnale in uscita dal transistore 4 viene applicato, tramite il condensatoreél2 ed il resistore l5, all'elettrodo di base del transi store 6 dell'amplificatore differenziale .5.

[0044] In generale, l'amplificatore differenziale 5 non introduce alcun guadagno per un segnale di inf gresso presentante la stessa fase ma allo stesso si gnale differenziale per ingresso..Conseguentement, se il valore dei resistori l6 e l8 viene selezio nato in modo appropriato, il guadagno dell'ampli ficatore differenziale 5 pud essere reso corrispon- dente a quello indicato dalla curva schematizzata nella figura 3, nella quale e stato appunto ripor tato un grafico nel quale sull'asse delle ascisse si in ohm del resistore l8, mentre sull'asse delle ordinate stato rappresentato il guadagno in ten sione dell'amplificatore differenziale 5, espresso in db, il valore resistivo del resistore l6 essendo UFFICIO BREVETTI Ing.C.

[0045] /GREGORJ stato considerato come.

[0046] costante Come risulta evi dente dall'analisi dellafigura 3, quando il valo re resistivo R,s del resistore l8 assume un livelo elevato, il guadagno in tensione dell'amplifica- tore differenziale 5 assume un basso valore.

[0047] Per il segnale di ingresso applicato al terminale di ingresso 3, la tensione di uscita derivata dal transistore 4 viene generalmente limitata a circa2 volt, mentre la tensione in uscita dall'amplificatore djf ferenziale 5 viene limitata a circa 3-4 volt e, dj conseguenza, il guadagno dell'amplificatore dif- ferenziale 5 viene regolato ad un valore inferiore a 4db.

[0048] Con l'invenzione in oggetto, il valore resistivo dei resistori l6 e l8 utilizzati per l'attenuazione del segnale alimentato all'amplifi catore differenziale 5, viene selezionato inmodo tale da regolare il guadagno dell'amplificatore dif- ferenziale 5 ad un valore pari, all'incirca, a 4db, impedendo quindi la saturazione dell'amplifigatore differenziale 5, ed evitando in tal modo il deterib- ramento del rapporto di distorsione.

[0049] Inoltre, adottando i principi caratteri- stici della presente invenzione, poiche il segnale di ingresso all'amplificatore differenziale 5 viene UFFICIO BREVETTI Ing.C GREGORJ controllato in modo tale da sopprimere il guadagnc dello stesso, l'impefenza di uscita dell'amplificat tore non puo subire un incremento e, di conseguenza il circuito di sintonizzazione a frequenza intermeia g puo essere realizzato in modo facile.

[0050] Inoltre, in conformita all'invenzione, poiche lo stadio finale viene realizzato sotto forma di un amplificatore differenziale 5, l'amplificato re a frequenza intermedia pud essere facilmente rea- lizzato sotto forma di un circuito a struttura in- tegrata e, inoltre, poiche il circuito di sintoniz zazione a frequenza intermadia 9 viene realizzato come un carico di tipo bilanciato, un segnale in corrente alternata non pud essere disperso esterna mente.

[0051] La figura 2 costituisce un diagramma cir cuitale riportato allo scopo di illustrate una parte dell'esempio schematizzato nella figura l e, in particolare, una versione pratica della sorgente a corrente costante 8.

[0052] La sorgente a corrente cbstante 8 di questo esempio specifico, include un transisto- re 23 il cui elettrodo di emettitore e collegato.

[0053] al- la massa circuitale attraverso un resistore,24, men- tre l'elettrodo di.

[0054] collettore del transistore 23 collegato al punto di connessione fra gli elettrqdi di emettitore dei transistori 6 e 7 dell'amplifi- UFFICIO BREVETTI lng.

[0055] CGREGORJ catore differenziale 5, mentre l'elettrodo di base i detto tran$istore 23 e collegato al punto di giunzione fra una coppia .di diodi 25 e 26, colle- gati in serie, e un resistore 27.

[0056] In modo piu spe cifico, l'elettrodo di base del transistore 23 e collegata al punto di connessione fra il resisto- re 27 e il diodo 25, attraverso un resistore 28.

[0057] L,estremita del resistore 27 opposta a quella colle gata al resistore 28, e connessa al punto di con- nessione fra i resistori l5 e l6.

[0058] L'estremita libera del diodo 26 e collegata alla massa circuitale.

[0059] Un amplificatore a frequenza intermedia utilizzante gli elementi circuitali rappresentati nella figura 2, opera in modo analogo a quello sche matizzato nella figura l e, di conseguenza, non e stato ritenuto necessario ripeterne la descrizione per evidenti ragioni di brevita.

[0060] Agli esperti della tecnologia specifica risulteranno ora ovvie varie modifiche e varianti, a condizione che le stesse non si scostino dal ver spirito e dal vero scopo delle rivendicazioni ripor tate in appendice.

[0061] .

Claims (1)

1. l.

Amplificatore a frequenza intermedia comprendente : UFFICIO BREVETTI ng REGORI a .

una sorgente di tensione; b).

.

: un amplificatore differenzia- le presentante un primo ed un secon do transistore i cui elettrodi di emettitore sono ccllegati fra loro e connessi ad un punto in corrispon- denza del quale si, rende disponibi le una tensione di riferimento, at traverso una sorgente di corrente costante, e i cui elettrodi di col- lettore sono collegati alla sorgen te di tensione, attraverso un com plesso di uscita dei segnali, carat- terizzato dal fatto che comprende: c) un complesso di attenuazione per un segnale di uscita, da un ingresso dei segnali disposto fra gli elettrodi di base del primo e del secondo transistore e il punto di ri- ferimento, detto complesso presen tando un valore tale da mantenere l'amplificatore differenziale in una condazione .di non saturazione 2.

Amplificatore a frequenza intermedia, secondo la rivendicazione l, caratterizzato dal UFFICIOBREVETT fatto che il complesso di attenuazione include un primo e un secondo resistore e un condensatore, detto primo resistore essendo .collegato fra gli elettrodi di base del primo transistore e del se- condo transistore, un terminale del primo resisto- re essendo collegato al punto di riferimento attrat verso il secondo resistore, il condensayore essend collegato in serie al primo ed al secondo resistore, rispettivamente, mentre il complesso di uscita dei segnali e formato da un circuito di sintonizzazio- ne.

3.

Amplificatore a frequenza intermedia secondo la rivendicazione 2, ulteriormente carat- terizzato dal fatto che include un terzo transisto re il cui elettrodo di collettore collegato alla circuito di base del transistore dell'amplificato- re differenziale, il cui elettrodo di emettitore e collegato al punto di riferimento e il cui elet- trodo di base e connesso ai mezzi di ingresso dei segnali.

4..

Amplificatore a frequenza intermedia secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fat- to che detto circuito di sintonizzazione comprende un circuito risonante ad induttanza-capacita (LC), 8413A/73 tale.circuito essendo collegato agli elettrodi di collettore del primo e del secondo transistore, come un carico di tipo bilanciato.

5.

Ampiificatore a frequenza intermedia secondo la rivendicazione 4, .caratterizzato dal fat- to che la sorgente di corrente costante include un terzo e un quarto resfstore, una coppia di diodi collegati in serie, e un quarto transistore il cui elettrodo di collettore e collegato agli elettro- di di.

emettitore del primo e del secondo transisto- re, dell'amplificatore differenziale il cui emet- titore e collegato al punto di riferimento attravers i3 il.

quarto resistore, mentre l'elettrodo di base del quarto transistore é collegato alla sorgente di ten sione.

attraverso un quinto resistore ed é connesso al punto di riferimento attraverso i diodi Milano, UFFICIO BREVET Ing.

GREGORJ C I' Ufficiale Roganti Mario Grembo) .