Проходной детекторный свч преобразователь мощности

 

1. ПРОХОДНОЙ ДЕТЕКТОРНЫЙ ВЧ-ПРБ0БРАЗОВАТЕЛЬ МШЩОСТИ, содержащий отрезок волновода, детекторг; ный диод, размещенньй в нерезонансном отверстии связи, выполненном в виде щели в замещающем часть стенки отрезка волновода дисковом держателе, установленном с возможностью осевого поворота, блокирующий конденсатор и низкочастотньй вывод, о т л Ичающийся тем, что, с целью уменьшения неравномерности частотной характеристики и сохранения постоянства формы этой характеристики в широ ких пределах регулировки выходного сигнала, детекторный диод и блокирующий конденсатор вьтолнен в виде ; единой монолитной структуры, состоящей из низкоомной полупроводниковой подложки, покрытой сводной стороны слоем эпитаксиального высокоомного полупроводника, на из участков которого нанесен первый слой металла, образующий с слоем зпитаксимального высокоомного полупроводника выпрямляющий контакт, и вторым слоем метал:ла , образующим с низкоомной полупроводниковой подложкой омический контатк , а с другой стороны - слоем диэлектрика , образующим с нанесенным на него третьим слоем металла и низкоомной полупроводниковой подложкой блокирующий конденсатор,причем третий :слдЙ металла имеет гальванический контакт с одной из внутренних поверхностей щели, первый слой металла имеет контакт с противоположной внутренней поверхностью щели, а второй слой (Л металла имеет гальванический контакт я. : низкочастотным выводом. с 2.СВЧ-преобразователь мощности по П.1, отличающийся тем, что, с Щ1ью увеличения величины вьтрямленного тока, введен дополнительный детекторный диод, соединенсо на с детекторным диодом по двухполупериодной схеме. 3.СВЧ-преобразователь мощности 4i по П.1, отличающийс ,, что с с целью увеличения величины выпрямленного тока и напряжения, введаны три дополнительных детекторных диода, соединенных,с детекторным диодом по мостовой схеме

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

09) (11) 4(51) С 01 К 21/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

««««ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР .

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛМРЫТИИ (21) 3373319/24-09 (22) 18. 12. 81 (46) 30.01.85. Бюл. В 4 (72) N.A.Силаев, Б.А.Фурлендер, В.Ф.Дергачев и В.Н.Исаев (53) 621.317.37(088.8) (56) 1. Патент ГДР Ф 101234, кл. 21 а11 71, опублик. 1974.

2. Бондаренко И.К. и др. Автоматизация измерений параметров СВЧ-трай тов. М., "Советское радио", 1969, с. 90-92 (прототип). ,(54)(57) 1. ПРОХОДНОЙ ДЕТЕКТОРНЫЙ ,СВЧ-ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ МОЩНОСТИ, содержащий отрезок волновода, детектор-., ный диод, размещенный в нерезонансном отверстии связи, выполненном в виде щели в замещающем часть стенки отрезка волновода дисковом держателе, установленном с возможностью осевого поворота, блокирующий конденсатор и низкочастотный вывод, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью уменьшения неравномерности частотной характеристики и сохранения постоянст. ва формы этой характеристики в широких пределах регулировки выходного сигнала, детекторный диод и блокирующий конденсатор выполнен в виде единой монолитной структуры, состоящей из ннзкоомной полупроводниковой подложки, покрытой с одной стороны слоем зпитаксиального высокоомного полупроводника, на один из участков которого нанесен первый слой металла, образующйй с слоем эпитаксимального высокоомного полупроводника выпрямляющий контакт, и вторым слоем метал-: ла, образующим с низкоомной полупроводниковой подложкой омический контатк, а с другой стороны — слоем диэлектрика, образующим с нанесенным на него третьим слоем металла и ниэкоомной полупроводниковой подложкой блокирующий конденсатор, причем третий слой металла имеет гальванический кон-, такт с одной из внутренних поверх,ностей щели, первый слой металла име-! ет контакт с противоположной внутрен- ф ней поверхностью щели, а второй слой металла имеет гальванический контакт д с низкочастотным выводом.

2. СВЧ-преобразователь мощности поп.1, отлич ающийся тем, что, с цлью увеличения величины выпрямленного тока, введен дополнительный детекторный диод, соединенный с детекторным диодом по двух.полупериодной схеме.

3. СВЧ-преобразователь мощности по п. 1, отличающийся,тем,, что с с целью увеличения величины выпрямленного тока и напряжения, вве девы три дополнительных детекторных диода, соединенных .с детекторным дио-, дом по мостовой схеме ностью осевого поворота. В нереэонансном отверстии связи s виде щели 3 установлена единая монолитная структура 4, состоящая из низкоомной полупроводниковой подложки 5, покрытой с.одной стороны слоем 6 эпитаксиального высокоомного полупроводника, на один из участков которого ненесен первый слой 7 металла, образующий с слоем 6 эпитаксиального высокоомного полупроводника выпрямляющий контакт, и вторым слоем 8 металла, образующим с низкоомной полупровопнико1 11374 Изобретение относится к технике измерений на СВЧ и .может быть использовано для контроля уровня передаваемой по волноводному тракту СВЧ-мощности.

Известен детекторный СВЧ вЂ” преобразователь мощности содержащий отрезок волновода, детекторный диод, установленный в нерезонансном отверстии связи, поглотитель для подавания неже- 1О лательных излучений,,а также блокирующий конденсатор f1) .

Недостатком известного детекторного СВЧ-преобразователя мощности является неравномерность его частотной характеристики.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является проходной детекторный СВЧ-преобразователь мощности, содержащий отрезок 2О волновода, детекторный диод, размещенный в нерезонансном отверстии связи, выполненном в виде щели в замещающем часть стенки отрезка волновода дисковом держателе, установленном с возможностью осевого поворота, блокирующий конденсатор и низкочас--. тотный вывод(2) .

Однако известный проходной детекторный СВЧ-преобразователь мощности не обеспечивает равномерность частотной характеристики и сохранение постоянства формы этой характеристики в широких пределах регулировки выходного сигнала,;.а также имеет низкую величину выпрямленного тока и напряжения.

Цель изобретения — уменьшение неравномерности частотной характеристики и сохранение постоянства формы этой характеристики в широких пределах регулировки выходного сигнала, также увеличение величины выпрямленного напряжения и тока.

Указанная цель достигается тем, что в проходном детекторном СВЧ-преобразователе мощности, содержащем отрезок волновода, детекторный диод, размещенный в нерезонансном отвер-.

1 стии связи, выполненном в виде щели в замещающем часть стенки отрезка волновода дисковом держателе, установленном с возможностью осевого поворота, блокирующий конденсатор .и низкочастотный вывод, детекторный диод и блокирующий конденсатор выпол- М иены в виде единой монолитной структу. ры, состоящей из низкоомной полупроводниковой подложки, покрытой с од07 3 ной стороны слоем эпитаксиального высокоомного полупроводника, на

-один из участков которого нанесен первый слой металла, образующий с слоем эпитаксиамального высокоомного полупроводника выпрямляющий контакт, и вторым слоем металла, образующим с низкоомной полупроводниковой подложкой омический контакт, а с другой стороны — слоем диэлектрика, образующим с нанесенным на него третьим слоем металла и низкоомной полупроводниковой подложкой блокирующий конденсатор, причем третий слой металла имеет гальванический контакт с одной из внутренних поверхностей щели, первый слой металла имеет контакт с противоположной внутреннеи поверхностью щели, а второй слой металла имеет гальванический контакт и с низкочастотным выводом, при этом в него введен дополнительный детекторный диод, соединенный с детекторным диодом по двухполупериодной .схеме. Кроме того, в него введены три дополнительных детекторных диода, соединенных с детекторным диодом по мостовой схеме. !

На фиг.1 приведена конструкция проходного детекторного СВЧ-преобразователя, на фиг.2 — конструкция единой монолитной структуры, на фиг.3 — схема соединения дополнительного детекторного диода, соединенного с первым по двухполупериодной схеме," на фиг.4 — мостовая схема соединения детекторных диодов.

Проходной детекторный СВЧ вЂ преобразователь мощности содержит отрезок 1 волновода; часть стенки которого замещена дисковым держателем 2, установленном с возмож1137407

3 вой . подложкой 5 оми еский контакт, а с другой стороны — с слоем диэлектрика 9, образующим с нанесенным на него третьим слоем 10 металла и низкоомной полупроводниковой подложкой 5 блокирующий гальванический контакт с одной из внутренних.поверхностей щели 3. Первый слой 7 металла имеет контакт с противоположной внутренней поверхностью 1О щели 3, а второй. слой 8 металла имеет гальванический контакт с низкочастотным выводом 11, также дополнительный детекторный диод 12 (фиг.3) три дополнительных детекторных диода 15

13-15 (фиг.4) и детекторный диод 16.

В схемах с одним и тремя дополнительными детекторными диодами блокировка СВЧ-сигнала на выходе преобразователя осуществляется индуктивностью выводов выходного (продетектированного) сигнала, диаметр-которых выбран менее О, 1 мм, а диэлектрический слой, образующий в схеме с д одним соновным детекторным диодом блокирующий конденсатор, отсутству.ет .

Проходной детекторный СВЧ-преобразователь мощности работает следующим образом.

Когда щел 3 расположена перпендикулярно токам (угол ср =О), связь внутреннего объема отрезка 1 волновода с детекторным диодом максимальна и соответственно максимальна чувствительность проходного детекторного СВЧ-преобразователя мощности. При повороте дискового держао теля на угол с в пределах до 90 вследствие изменения степени связи, определяемой величиной проекции тока на направление, перпендикулярное щели 3, чувствительность изменяется от максим ма теоретически до нуля.

Предлагаемйй проходной детекторный СВЧ-преобразователь мощности обеспечивает уменьшение неравномерности частотной характеристики и сохранение постоянства формы этой характеристики в широких пределах регулировки выходього сигнала. Соединение детекторного диода с дополнительным детекторным диодом по двухполупериодной схеме позволяет увеличить величину выпрямленного тока.

Соединение детекторного диода с тремя дополнительными детекторными диодами по мостовой схеме. позволяет увеличить величину выпрямленного токаи напряжения.! 137407

1137407

Составитель P. Кузнецова

Техред А.Кикемезей Корректор И.Иаксимишинец

Редактор И. Касарда

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 10516/33 Тираж 748 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4(5