ПАРАМЕТРИЧЕСКОЕ ДЕЛЕНИЕ ЧАСТОТЫ
Простейшим параметрическим делителем частоты является одноконтурный параметрический генератор. Так как в нем возбуждаются колебания с частотой, вдвое меньшей частоты воздействия (накачки), он является делителем частоты в 2 раза
Делитель частоты с большим коэффициентом деления может быть построен по схеме двухконтурного регенеративного параметрического усилителя (см. рис. 6.21).
Если увеличить мощность накачки
частоты (он до значения, при котором активное сопротивление во входном контуре, настроенном на частоту
станет отрицательным, в этом контуре возникнут колебания с частотой
близкой к ною, а во вспомогательном контуре, настроенном на
-сою. возникнут колебания частоты
этих условиях параметрический усилитель, превращается в двухчастотный параметрический генератор, генерирующий частоты
В общем случае частоты сон,
являются некратными. Когда амплитуды возникаюших колебаний частот
достаточно велики, напряжение на нелинейном элементе содержит большое число гармоник и комбинационных частот вида
причем те из них, частоты которых близки к резонансным частотам контуров, создадут в последних значительные токи. Если частоты
(рис. 6.23), генератор окажется параметрическим делителем частоты в
раз,
причем колебания поделенной частоты возникнут в контуре, настроенном на частоту
в другом контуре получим
На первый взгляд вероятность возникновения колебаний с частотами, точно соответствующими условиями (6.108), представляется ничтожной. На самом деле это не так, если учесть явление захватывания частоты, возникающее в схеме вследствие взаимодействия комбинационных частот вида (6.107) на нелинейном элементе. При этом основную роль играют комбинационные частоты наименьшего порядка, образующие частоты, близкие к
Рис. 6.23
Поясним физику процесса. Пусть для осуществления деления частоты в
раз контуры настраиваются на частоты:
При достаточной мощности иакачки в схеме возникнут колебания с частотами
близкими к определяемым (6.108) и показанными пунктирными линиями на рис. 6.23:
Простейшими комбинационными частотами (6.107), близкими к
оказываются частоты
порядка:
Обе эти компоненты изображены на рис. 6.23. Если Лео невелико, то контур, настроенный на
выделяет компоненты
а настроенный на
соответственно
Разности
равны
Если
невелико, колебания комбинационных частот
осуществляют синхронизацию. В результате частота
начнет возрастать, подтягиваясь к
) а
уменьшаться. Одновременно во встречных направлениях согласно (6.111) будут изменяться синхронизирующие частоты. Этот процесс закончится установлением колебаний таких частот, при которых каждая пара близких компонент превратится в одну: когда
Это соответствует выполнению условий (6.108) деления частоты. Следовательно, при настройке контуров согласно (6.109), параметрическое деление частоты имеет место в определенном диапазоне расстроек
С ростом и амплитуды синхронизирующих сигналов при прочих равных условиях уменьшаются. Поэтому и расстройки
в пределах которых производится деление частоты, также должны уменьшаться.