Генератор

 

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в приемопередающей радиоаппаратуре различного назначения. Генератор содержит отрезок прямоугольного волновода к одной из широких стенок которого перпендикулярно подключен отрезок коаксиальной линии. С целью расширения диапазона перестройки по частоте при одновременном обеспечении максимального КПД, внутренний проводник отрезка коаксиальной линии выполнен из двух звеньев: втулки и стержня, расположенного внутри втулки, при этом одно из звеньев закреплено неподвижно относительно наружного проводника коаксиальной линии, второе звено соединено с диодом с возможностью перемещения вдоль оси коаксиальной линии, а в короткозамыкающем поршне, на котором установлен диод, выполнено отверстие, в котором установлен проводник источника питания. 1 ил. СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю Н 03 В 7/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

J мЬааю

Ж

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4722652/09 (22) 18.07.89 (46) 30.05.92. Бюл. ¹ 20 (71) Научно-исследовательский институт механики и физики при Саратовском государственном университете (72) А. А. Никитин и С. А, Кудряшов (53) 621.373.51(088.8) (56) Тараненко В.П. и др. Твердотельные генераторы СВЧ-колебаний миллиметрового диапазона волн, — Известия ВУ3ов М. В, и ССО СССР, Радиоэлектроника, 1978, т. 21, ¹10, с. 7. (54) ГЕНЕPATOP (57) Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в приемопередающей радиоаппаратуре различного назначения. Генератор содерИзобретение относится к технике СВЧ и может быть использовано в качестве перестраиваемых генераторов в аппаратуре различного назначения, Известен генератор, перестраиваемый по частоте, который содержит диод с диском, установленный в отрезке прямоугольного волновода, С целью расширения диапазона перестройки частоты генератора элемент питания диода выполнен в виде пластины трапецеидальной формы, расположенной в поперечном сечении отрезка волновода и совмещенной меньшим основанием с диском.

Известен также генератор, содержащий отрезок прямоугольного волновода, с размещенными в нем генераторным диодом и варактором. Для перестройки частоты ис„„5U„„1737697 А1 жит отрезок прямоугольного волновода к одной из широких стенок которого перпендикулярно подключен отрезок коаксиальной линии, С целью расширения диапазона перестройки по частоте при одновременном обеспечении максимального КПД, внутренний проводник отрезка коаксиальной линии выполнен из двух звеньев: втулки и стержня, расположенного внутри втулки, при этом одно из звеньев закреплено неподвижно относительно наружного проводника коаксиальной линии, второе звено соединено с диодом с возможностью перемещения вдоль оси коаксиальной линии, а в короткозамыкающем поршне, на котором установлен диод, выполнено отверстие, в котором установлен проводник источника питания. 1 ил. пользуется диэлектрическая пластина, раз- д мещенная между диодом и варактором.

В описанных выше генераторах малое активное сопротивление полупроводниковой структуры трансформируется элементами корпуса диода к большому !0 сопротивлению волноводного резонатора. I Î

Такая трансформация возможна лишь вблизи резонансной частоты контура, образованного элементами корпуса диода.

Поэтому описанные генераторы имеют узкую полосу перестройки частоты, определяемую собственной добротностью диода.

Наиболее близким к предлагаемому является генератор СВЧ, содержащий отрезок прямоугольного волновода, к первой широкой стенке которого перпендикулярно подключен отрезок коаксиальной линии, Внутренний проводник отрезка коаксиаль1737697

10 ной линии подключен с одной стороны к полупроводниковому диоду, установленному на короткозамыкающем поршне., а с другой стороны I; короткозамкнутому отрезку коаксиальной линии. соединенному с второй широкой стенкой отрезка прямоугольного волновода.

Этот генератор имеет узкий диапазон перестройки по частоте, Это связано с тем, что полоса рабочих частот данного генератора определяется резонансными свойствами кое ксиального резонатора, образованного отрезком коаксиальной линии и диодом. Добротность такой системы не ниже нескольких десятков единиц, Поэтому перемещение короткозамкнутого поршня в волноводе слабо влияет на частоту генерации. Кроме того, в полосе перестройки существенно меняется коэффициент связи диода с нагрузкой, что приводит к изменению КГ!Д генератора в полосе перестройки частоты.

Целью изобретения является расширение диапазона перестройки по частоте при одновременном обеспечении максимального КПД.

Для достижения этой цели в известном генераторе, содержащем отрезок прямо jl 0JlbHofG B0JIHoB0+B, v. одной из шиооких стенок которого перпендикулярно подключен отрезок коаксиальной линии, внутренний проводник которой соединен с одного конца с полупроводниковым диодом, который установлен на короткозамыкающем поршне и подключен через проводник к источнику питания, внутренний проводник отрезка коаксиальной линии выполнен в виде двух звеньев — втулки и стержня, расположенного внутри втулки, одно из звеньев закреплено неподвижно относительно наружнсго проводника отрезка коаксиальной линии, второе звено соединено с диодом с возможностью перемещения вдоль оси отрезка коаксиальной линии, а в короткозамыкающем поршне выполнено отверстие, в котором установлен проводник, Частота генератора определяется продольным размером внутреннего проводника отрезка коаксиальной линии, Указанный размер в описанной конструкции может изменяться в два раза, Связь диода с нагрузкой, а, следовательно, и КПД генератора определяются расположением неподвижного звена относительно волновода и не меняется при изменении размеров внутреннего проводника отрезка коаксиальной линии. При этом достигается расширение диапазона перестройки по частоте при одновременном обеспечении максимального

КПД.

На чертеже изображено поперечное сечение генератора в месте подключения отрезка коаксиальной линии.

Генератор содержит отрезок прямоугольного волновода 1, к одной из широких стенок которого перпендикулярно подключен отрезок коаксиальной линии 2. Внутри отрезка коаксиальной линии расположен полупроводниковый диод 3, установленный на короткозамыкающем поршне 4. Внутренний проводник отрезка коаксиальной линии выполнен в виде двух звеньев — стержня 5 и втулки 6. Один конец стержня 5 соединен с диодом 3, другой конец установлен внутри втулки 6. Втулка 6 закреплена неподвижно относительно наружного проводника отрезка коаксиальной линии 2 с помощью тонкой диэлектрической шайбы 7, Источник. питания подключен к диоду 3 с помощью проводника 8, который установлен в отверстие в поршне 4.

Устройство работает следующим образом.

При подключении источника питания диод 3 генерирует электрические колебания. Частота колебаний определяется длиной внутреннего проводника коаксиальной линии 2, состоящего из двух звеньев, входящих друг в друга. Перестройку по частоте осуществляют перемещением поршня 4 вдоль оси отрезка коаксиальной линии 2, Расположение втулки 6 выбирают из условия реализации максимального КПД. Длина внутреннего проводника може меняться в два раза, т. е, принципиально достижимая полоса перестройки составляет октаву.

Формула изобретения

Генератор, содержащий отрезок прямоугольного волновода, к одной из широких стенок которого перпендикулярно подключен отрезок коаксиальной линии, внутренний проводник которой соединен одним концом с полупроводниковым диодом, который установлен на короткозамыкающем поршне и подключен через проводник к источнику питания, отл ич а ю щи и с я тем, что, с целью расширения диапазона перестройки по частоте при одновременном обеспечении максимального КПД, внутренний проводник отрезка коаксиальной линии выполнен в виде двух звеньев: втулки и стерженя, расположенного внутри втулки, при этом одно из звеньев установлено неподвижно относительно внешнего проводника коаксиальной линии, второе звено соединено с полупроводниковым диодом с возможностью перемещения вдоль оси отрезка коаксиальной линии, а в короткозамыкающем поршне выполнено отверстие, в котором установлен проводник.

1737697

Составитель А, Никитин

Техред M.Моргентал Корректор О. ципле

Редактор Н. Коляда

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

Заказ 1905 Тираж Подписное

БНИИЛИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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