Генератор

 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в спектроскопии, радиолокации, связи. Цель изобретения - расширение диапазона частотной перестройки. Генератор содержит открытый резонатор, образованный зеркалом 1 с выводом 2 энергии и зеркалом 3, полупроводниковые диоды /ППД/ 4. Напряжение питания к ППД 4 подается от источника 5 питания через элементы 6 согласования, выполненные в виде цилиндрических стержней. Зеркало 3 выполнено в виде гребенчатой структуры, высота брусьев которой плавно изменяется от L<SB POS="POST">макс</SB>/Q до L<SB POS="POST">мин</SB>/Q на расстоянии (L<SB POS="POST">макс</SB>-L<SB POS="POST">мин</SB>/)TGΑ, где L<SB POS="POST">макс</SB>, L<SB POS="POST">мин</SB> - макс. и миним. расстояния между зеркалами 1 и 3, Q - продольный индекс колебаний, α - угол между направлением перемещения зеркала 3 и нормалью к зеркалу 1. В центрах брусьев гребенчатой структуры включены ППД 4 на расстоянии L*98S один от другого, где S - диаметр акустики поля открытого резонатора. Минимальное число ППД 4, необходимое для построения г-ра с заданным диапазоном перестройки, определяется частотными свойствами ППД 4 и широкополосностью элементов 6. Т.к.высота брусьев плавно изменяется, то изменяется и расстояние от ППД 4 до основания гребенчатой структуры, что позволяет поддерживать одинаковые условия генерации для всех ППД 4. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕтСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1 А1 (19) (11) (51) 5 H 03 В 9/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4371501/24-09 (22) 09. 11. 87 (46) 23,01. 90, Бюл. )"- 3 (71) Институт радиофизики и электроники АН УССР (72) В.В.Смородин (53) 621.373.51(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 675579, кл. Н 03 В 9/12, 16.11.77.

Авторское свидетельство СССР

) - 1283941, кл. Н 03 В 9/22, 06.05.85. (54) ГЕНЕРАТОР (57) Изобретение относится к радиотехнике и м,б. использовано в спектроскопии, радиолокации, связи. Цель изобретения †. расширение диапазона частотной перестройки. Генератор содержит открытый резонатор, образованный зеркалом 1 с выводом 2 энергии и зеркалом 3, полупроводниковые дио- ды (ППД) 4. Напряжение питания к ППД

4 подается от источника 5 питания через элементы 6 согласования, выполненные в виде цилиндрических стержней. Зеркало 3 выполнено в виде гребенчатой структуры, высота брусьев которой плавно изменяется от Ь „ /q до Lд„„/и на расстоянии (1-маKc—

1 мин)tg<, где L)„ y,L ик макс. и миним. расстояния между зеркалами 1 и 3; q — продольный индекс колебаний; с — угол между направлением перемещецения зеркала 3 и нормалью к зерка,лу 1. В центрах брусьев гребенчатой структуры включены ППН 4 на расстоянии 1 S один от другого, где S — диаметр акустики поля открытого резонатора. Минимальное число ППД 4, необходимое для построения r-ра с заданным диапазоном перестройки, определяется частотными свойствами ППД 4 и широкополосностью элементов 6. Т.к. высота брусьев плавно изменяется, то изменяется и расстояние от ППД 4 до основания гребенчатой структуры, что позволяет поддерживать одинаковые условия генерации для всех ППД 4. 1 ил.

1538215

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в спектроскопии, радиолокации, связи.

Цель изобретения — расширение диа5 пазона частотной перестройки.

На чертеже представлена конструкция генератора.

Генератор содержит открытый резонатор, образованный первым зеркалом 1 с выводом энергии 2 и вторым зеркалом

3, выполненным в виде гребенчатой структуры, высота брусьев которой плавно изменяется от 1 „„с/q до

Ь / инн Ч на расстоянии (? „сокс — 1 „„„)tg,(5

1 рокс нимальное расстояние между первым 1 и вторым 3 зеркалами, с1 — продольный индекс колебаний и сс, — угол между направлением перемещения второго зер- 2D кала 3 и нормалью к первому зеркалу 1, при этом qC дС =arcctg --(--- — ---=/nS

<.в

25 где S — диаметр акустики поля открытого резонатора., С вЂ” скорость света;

f<„и нижняя частота первого и верх-30 няя частота n-ro полупроводникового диода 4, а в центрах брусьев гребенчатой структуры второго зеркала 3 включены полупроводниковые диоды 4 на расстоянии

1

Напряжение питания к полупроводнико- 45 вым диодам 4 подается от источника 5 питания через элементы 6 согласования, выполненные в виде цилиндрических стержней.

Генератор работает следующим образом.

Напряжение питания от источника 5 питания через элементы 6 согласования подается ня полупроводниковые диоды 4. Перемещая второе зеркало 3 под

55 углом сс к нормали первого зеркала 1 в кяустику поля открытого резонатора вводится cHà÷àëà полупроводниковый диод 4 П< в точке а, где реализуются условия возбуждения колебаний по частоте f„„,Äàëüíåéøåå перемещение второго зеркала 3 приводит к перестройке частоты генерации за счет изменения частоты открытого резонатора вследствие изменения расстояния между первым

1 и вторым 3 зеркалами. Полупроводниковый диод 4 D при этом перемещается в точку b, а частота генерации возрас- тает до Й1в . В момент времени, когда мощность колебаний, развиваемая полупроводниковым диодом 4 D< еще достаточно велика, в каустику поля в точке с вводится полупроводниковый диод

4 D<, который вначале работает в режиме усиления колебаний по частоте генерации, определяемой полупровод1 никовым диодом 4 0<, а затем по мере продвижения в область более высоких амплитуд колебаний переходит в режим синхронизации.

Полупроводниковый диод 4 D вблизи центра каустики поля работает в режиме генерации, синхронизируя работу полупроводникового диода 4 D,, который затем переходит в режим усиления колебаний. При дальнейшей перестройке частоты полупроводниковый диод 4 0 перемещается в точку е, вблизи каустики поля в точке d появляется полупроводниковый диод 4 Рз и рассмотренный процесс повторяется вновь в следующем частотном интервале.

Электрофизические параметры полупроводниковых диодов 4 и геометрия элементов 6 согласования выбираются из условия, что средняя частота генерации полупроводникового диода 4 Рк отличается от средней частоты генерации полупроводниковых диодов 4 Dq, и Пк 1 примерно на ЬГ„=1„в -f где 6 f к — полоса перестройки полупроводникового диода 4 рк в открытом резонаторе. Для кяждого полупроводникового диода 4 в открытом резонаторе выделены об.части соответственно d,d,...,d, в которых для фиксировяниого тиия ко лебания с1=

=const выполнены условия по согласовянию импедансов.

Минимальное число полупроводниковых диодов 4, которое необходимо для построения генератора с заданным диапазоном перестройки, определяется частотными свойствями почуnposojJHHKQвых диодов 4 и широк<>иолосностью элементов 6 согласования. Ряссгсниие 1 (аС 1 1

g =arcctg "-(— — — — -) /пЯ

4н н, где 8 — диаметр каустики поля открытого резонатора;

С вЂ” скорость света;

Генератор, содержащий открытый резонатор, образованный первым и вторым зеркалами, и полупроводниковые диоды, отличающийся тем, что, Составитель В,Рощин

Редактор И,Дербак Техред JI.Cåðäþêoâà Корректор Т.Малец

Заказ 172 Тираж 633 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

5 . 153821 между полупроводниковыми диодами 4 выбирается так, что в процессе перестройки частоты путем перемещенйя гребенчатой структуры второго зеркала 3 в пределах каустики поля открыто5

ro резонатора находится не менее одного диода, т,е, 1< 8.

Для обеспечения оптимального режнма работы полупроводниковые диоды 4 размещаются в пучностях стоячей волны электрического поля, что достигается путем размещения каждого полупровод- . никового диода 4 в центре бруса гребенчатой структуры на одинаковбм рас- 15 стоянии от его границ. Так как высота брусьев плавно изменяется от

Ьд „ /ц до Е „„/q, то изменяется и расстояние от полупроводниковых диодов 4 до основания гребенчатой струк- 2О туры, что позволяет поддерживать одинаковые условия генерации для всех полупроводниковых диодов 4.

Формула изобретения

5 6 с целью .расширения диапазона частот.= ной перестройки, второе зеркало выполнено в виде гребенчатой структуры, высота брусьев которой плавно изменяется от Ь „ /и до Е нн/q на расстоя(Lìàêñ 1 мнн Кс где 1.мокс 1 мин максимальное и минимальное расстояния между зеркалами, q — - продольный индекс колебаний, о — угол между направлением перемещения второго зеркала и нормалью к первому зеркалу, при этом нижняя частота первого и верхняя частота n-ro полупроводниковых диодов соответственно, а в центрах брусьев гребенчатой структуры включены полупроводниковые диоды на расстоянии 1+S один от другого, а кн к-1в i кв> к н где 1<кап, Е н, Й „, „н и Е к- s кв — нижняя и верхняя частота полосы пере стройки соответственно полупроводниковых диодов

DyD goal H Пк УПн..