Свч-выключатель

 

Изобретение относится к радио- . технике и обеспечивает повьпиение радиационной стойкости СВЧ-выключателя. В режиме Открыто диод 12 закрыт. Полезный сигнал через входную микрополосковую линию передачи фПТЛП) 4, резистор 3, конденсатор 2, открытый транзистор (Т) , конденсатор 5 и выходную МПЛП 6 проходит на выход СВЧ- выключателя . При этом за счет действия обратной связи, образованной высокоомными отрезками МПЛП 13 и 25, активное сопротивление Т 1 является отрицательным, а реактивное - индуктивным . И режиме Закрыто на диод 12 подается управляющее напряжение.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1

09) (И) (5)) 4 Н 01 P 1 15

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3715664/24-09 (22) 21.03.84 (46) 15.05.86. Бюл. У 18 (71) Винницкий политехнический институт (72) В.И.Кичак и В.С.Осадчук (53) 621.382.014(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 435576, кл. Н 01 Р 1/1О, 1973.

Авторское свидетельство СССР

В 723700, кл. Н 01 P 1/15, 1977. (54) СВЧ-ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к радиотехнике и обеспечивает повышение радиационной стойкости СВЧ-выключателя.

В режиме "Открыто" диод 12 закрыт.

Полезный сигнал через входную микрополосковую линию передачи (МПЛП) 4, резистор 3, конденсатор 2, открытый транзистор (Т) j, конденсатор 5 и выходную МПЛП 6 проходит на выход СВЧвыключателя. При этом за счет действия обратной связи, образованной высокоомными отрезками МПЛП 13 и 25, активное сопротивление Т 1 является отрицательным, а реактивное " индуктивным. М режиме "Закрыто" на диод

12 подается управляющее напряжение.

1231

В результате высокоомный отрезок

ИПЛП 25 отключается и изменяется эквивалентное сопротивление Т 1 от индуктивного к емкостному. Затухание в режиме "Закрыто" равно сумме зату- ханий, обусловленных действием резистора 3, конденсатора 2 и полосно-заграждающего фильтра, образованного емкостью Т 1 и эквивалентной индуктивностью высокоомного отрезка МПЛП

13. При воздействии радиации умень549 шается коэффициент передачи Т 1. При этом изменение уровня полезного сигнала в цепи базы Т 1 через высокоомный отрезок МПЛП 13 проходит на усилитель высокой частоты 15. При превышении полезного сигнала некоторого значения напряжение с усилителя постоянного тока 17 прикладывается между эмиттером и базой Т 1, что вызывает возрастание коэффициента передачи

Т l., l ил.

Йэобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для коммутации проходящей СВЧ-мощности в линиях передачи различного назначения. !

Цель изобретения — повышение радиационной стойкости СВЧ-выключателя.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема СВЧ-выключателя.

СВЧ-выключатель содержит транзистор 1, эмиттер которого через последовательно соединенные первый конденсатор 2 и первый резистор 3 подключен к входной микрополосковой линии 4 передачи, коллектор через второй конденсатор 5 подключен к выходной микрополосковой линии 6 передачи, а база соединена через последовательно соединенные второй резистор 7 и первый высокоомный отрезок 8 микропо-лосковой линии передачи с эмиттером и через третий резистор 9 и второй высокоомный отрезок 10 микрополоско2» вой линии передачи с коллектором, который через третий конденсатор 11 соединен с катодом первого диода 12, анодом подключенного через третий высокоомный отрезок 13 микрополосковой линии передачи 13 к базе транзистора l. Первый четвертьволновой микрополосковый отрезок 14 линии передачи электромагнитно связан с третьим высокоомным отрезком 13 микрополосковой линии передачи и к одному из его 35 концов подключен вход усилителя 15 высокой частоты, выход которого соединен с анодом второго диода 16, катодом подключенного к входу усилителя 17 постоянного тока, первый и второй выходы которого через второй и третий четвертьволновые отрезки

l8 и 19 микрополосковой линии передачи соединены соответственно с эмиттером и базой транзистора 1, причем анод второго диода 16 через четвертый четвертьволновой отрезок 20 микрополосковой линии передачи и четвертый резистор 21 соединен с положительным полюсом источника 22 питания, а его катод через пятый резистор 23 с отрицательным полюсом источника 22 питания. Второй конденсатор 5 через четвертый конденсатор 24 и четвертый высокоомный о резок 25 линии передачи соединен с анодом первого диода 12. Шестой резистор 26 обеспечивает требуемое напряжение смещения на эмиттерном переходе транзистора

1. Конденсаторы 27 — 30 являются элементами фильтрации в цепях питания и управления °

СВЧ-выключатель работает следующим образом.

При поступлении полезного сигнала в режиме "Открыто" транзистор открыт, а первый диод 12 закрыт. За счет действия обратной связи, образованной третьим и четвертым высокоомными отрезками 13 и 25 микрополосковой линии передачи, активное сопротивление на зажимах эмиттер — коллектор транзистора 1 является отрицательным, а реактивное — индуктив- ным. Эквивалентная индуктивность

I транзистора 1 и емкость первого конденсатора 2 образуют пос . .дователь1231549 4

ВНИИПИ Заказ 2657f54 Тираж 597 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, ный колебательный контур с отрицательным активным сопротивлением.

В режиме "Закрыто" подается управляющее напряжение на первый диод 12, который отключает четвертый высокоомный отрезок 25 линии передачи. Длина отрезка, включенного между базой и коллектором транзистора 1, уменьшается,что приводит к изменению эквивалентного сопротивления транзистора 1 от индуктивного к емкостному за счет действия емкостей коллекторного и эмиттерного переходов. Емкость транзистора 1 и эквивалентная индуктивность третьего высокоомного отрезка 13 микрополосковой линии передачи образуют параллельный колебательный контур, включенный последовательно в линию передачи, т.е. образуют полосно-заграждающий фильтр. В результате затухание СВЧ-выключателя в режиме "Закрыто" равно .сумме затуханий, обусловленных действием первого резистора 3, первого конденсатора 25

2 и полосно-заграждающего фильтра.

При воздействии внешних факторов, в частности радиации, возрастает ток базы транзистора 1, что приводит к gp уменьшению коэффициента передачи и эквивалентного отрицательного сопротивления транзистора I. Изменение уровня полезного сигнала в цепи базы транзистора 1 подается через третий высокоомный отрезок 13 микрополосковой линии передачи на вход усилителя 15 высокой частоты. Если при этом уровень полезного сигнала превышает величину некоторого порогово- 4О

ro значения напряжения, задаваемого четвертым и пятым резисторами 21 и

23, то на входе усилителя 17 постоянного тока появляется некоторое. выпрямленное напряжение, которое после усиления прикладывается между эмиттером и базой транзистора 1, что вызывает возрастание коэффициента передачи транзистора 1, т.е. радиационная стойкость СВЧ-выключателя по->р вышается.

Формула изобретения

СВЧ-выключатель, содержащий транзистор, эмиттер которого через последовательно соединенные первый конденсатор и первый резистор подключен к входной микрополосковой линии передачи, коллектор которого через второй конденсатор подключен к выходной микрополосковой линии передачи, а база соединена через последовательно соединенные второй резистор и первый высокоомный отрезок микрополосковой линии. передачи с эмиттером и через третий резистор и второй высокоомный отрезок микрополосковой линии передачи с коллектором, который через третий конденсатор соединен с катодом первого диода, анодом подключенного через третий высокоомный отрезок микрополосковой линии передачи к базе транзистора, и источник питания, о т л н ч а ю шийся тем, что, с целью повышения радиационной стойкости, в него введены усилители высокой частоты и постоянного тока, второй диод, четвертый и пятый резисторы, первый, второй, третий и четвертый четвертьволновые отрезки микрополосковой линии передачи, при этом 1первый четвертьволновой микрополосковый отрезок линии передачи электромагнитно связан с третьим высокоомным отрезком микрополосковой линии передачи, к одному из его концов подключен вход усилителя высокой частоты, выход которого соединен с анодом второго диода, катодом подключенного к входу усилителя постоянного тока, первый и второй выходы которого через второй и третий четвертьволновые отрезки микрополосковой линии передачи соединены соответственно с эмиттером и базой транзистора, причем анод второго диода через четвертый четвертьволновой отрезок .микрополосковой линии передачи и четвертый резистор соединен с положительным полюсом источника питания, а его катод через пятый резистор — с .отрицательным полюсом источника питания.