Генератор свч
ГЕНЕРАТОР СВЧ, содержащий сумю рую«ий резонатор и связанные с ним при помощи отверстий связи коаксиальные линии, одни концы которых нагружены на полупроводниковые генераторные диоды, а другие - на согласованные нагрузки, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона перестройки частоты при максимальном КПД, каждая коаксиальная линия выполнена из двух отрезков с различными внутренними диаметрами наружных проводников и одинаковыми диаметрами внутренних проводников, отрезки соединены в плоскости, проходящей через середину высоты суммирующего резонатора и центры отверстий связи, а соотношение внутренних диаметров их внешних проводников выбрано из условия 0,3 dj/di 1. где «}, - внутренний диаметр наружного проводника отрезка, нагруженного на полупроводниковый генераторный диод; (J2 внутренний диаметр наружного проводника отрезка, нагруженного на согласованную нагрузку.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
3(50 Н 03 В 7/l4
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3333726/18-09 (22) 04.09.81
l (46) 07 ° 12 ° 83 ° Вюл. В 45 (72) Л.В. Касаткин, К.A. Маев, Е.В..Каменева и Н.Е. Медведь (53) 621.373.51(088.8) (56) 1. Патент США Р 3628171, кл. Н 03 В 7/14ð 1971, 2. KnocheI R, Бе)н(певапп, Improved Cavity stabilized osciIIator
circuit for SingIe made Operation—
EI netters 1977, ч. 13. В 19, рр. 583-585 (прототип). (54) (57) ГЕНЕРАТОР СВЧ, содержащий суммирующий резонатор и связанные с ним при помощи отверстий связи коаксиальные линии, одни концы которых нагружены иа полупроводниковые генераторные диоды, а другие - на согласованные нагрузки, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью
„„SU„„1059657 А расширения диапазона перестройки частоты при максимальном КПД, каждая коаксиальная линия выполнена из двух отрезков с различными внутренними диаметрами наружных проводников и одинаковыми диаметрами. внутренних проводников, отрезки соединены в плоскости,.проходящей через середину высоты суммирующего резонатора и центры отверстий связи, а соотношение внутренних диаметров их внешних проводников выбрано из условия
0,3 31 - внутренний диаметр наружного проводника отрезка, нагруженного на согласованную нагрузку. 1059657 о,з .,/d, 65 Изобретение относится к радиотехнике, в частности к сумматорам мощности полупроводниковых диодов СВЧ. Известен генератор СВЧ, содержащий суммирующий резонатор и связанные с ним при помощи отверстий связи коаксиальные линии, одни концы которых нагружены на полупроводниковые генераторные диоды, а другие на согласованные нагрузки (1), Однако генератор обладает невы- 10 соким КПД суммирования мощности и узким диапазоном перестройки частоты генерации, ограниченным перескоками частоты. Наиболее близким к предлагаемому 15 по технической сущности, является генератор СВЧ, содержащий суммирующий резонатор и связанные с ним через от» верстия связи коаксиальные линии, одни концы которых нагружены на полупроводниковые генераторные диоды, а другие через четвертьволновые трансформаторы, включенные на расстоянии половины длины волны частоты генерации от центра отверстия связи, 75 нагружены на согласованные нагрузки (2) . Выбором волнового сопротивления .четвертьволнового трансформатора в таком генераторе СВЧ возможно при сохранении одночастотного режима генерации обеспечить более высокие уровни КПД суммирования мощности эа счет уменьшения величины антипаразитного сопротивления, приведенного к поперечному сечению, проходящему через середину отверстия связи суммирующего резонатора. Однако наличие рассогласованного антипаразитного сопротивления, повышающего КПД, существенно ухудшает 40 диапаэонные характеристики генератора. Цель изобретения — расширение диапазона перестройки частоты при максимальном КПД. 45 Для достижения цели в генераторе СВЧ, содержащем суммирующий резонатор и связанные с ним при помощи отверстий связи коаксиальные линии, одни концы которых нагружены на полупроводниковые генераторные диоды, а другие — на согласованные нагрузки, каждая коаксиальная линия выполнена иэ двух отрезков с различными внутренними диаметрами наружных проводников и одинаковыми диаметрами внутренних проводников, отрезки соединены в плоскости, проходящей через середину высоты суммирующего резонатора и центры отверстий свя- 6О зи, а соотношение внутренних диаметров их внешних проводников выбрано из условия где Д, — внутренний диаметр наружного проводника отрезка, нагруженного на полупроводниковый генераторный диоду dg - внутренний диаметр наружного проводника отрезка, нагруженного на согласованную нагрузку. На чертеже представлена конструкция генератора СВЧ. Генератор СВЧ содержит суммирующий резонатор 1, отрезки 2 и 3 ноаксиальных линий, полупроводниковый генераторФый диод 4 и согласованную нагрузку 5. x"åíåðàòoð СВЧ работает следующим образом. Выбор внутреннего диаметра наружного проводника отрезка 3 иэ условия О,З <3 /3 с 1, где cia » внутренний диаметр наружного проводника отрезка 2g д2 — внутренний диаметр наружного проводника отрезка 3, обеспечивает одночастотный режим генерации, так как величина антипараэитного сопротивления, определяемая волновым сопротивлением отрезка 3 в этом случае достаточна для подавления паразитного самовозбуждения вне полосы частот суммирующего резо натора 1. расширение диапазона перестройки обеспечивается тем, что антипараэитное сопротивление, определяемое согласованной нагрузкой 5 и равное волновому сопротивлению отрезка 3, вносится непосредственно в поперечное сечение, проходящее через середину отверстия связи суммирующего резонатора 1, а этим исключается частотно зависимый отрезок коаксиальной линии между антипаразитным сопротивлением и отверстием связи суммирующего резонатора 1, т.е. ликвидируются дополнительные петли в импедансных характеристиках эквивалентной нагрузки, приведенной к зажимам полупроводникового генераторного диода 4. Ограничение внутреннего диаметра наружного проводника отрезка 3 условием Д,Гd,с1 приводит к уменьшению абсолютной ве« личины антипаразитного сопротивления в сравнении с волновым сопротивлением отрезка 2, что обеспечивает повышение КПД вследствие уменьшения потерь мощности в антипаразитном сопротивлении, реализуемом согласованной нагрузкой 5. Сравнение параметров лредлагаемого генератора СВЧ с параметрами из,вестного показали, что диапазон перестройки частоты генерацИи возрос 1059657 Составит".ь В.Геворкян Редактор С. Qclco Техред В.далекорей Корректор И. Эрдейи Закаэ 9856/57 Тирав 936 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, X-35,Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, r. Упгорсд, ул. Проектная, 4 в 3-4 раза при сохранении высокого КПД суммирования, равного S0-90%. ПрЕдлагаемый генератор СВЧ наиболее эффективен при суммировании мощ ности небольшого числа диодов, так как надежей, прост и потому наиболее перспективен в условиях серийного производства.
