Генератор свч
Использование: изобретение относится к радиотехнике, а точнее к генераторам СВЧ, и предназначено для создания автогенераторов малого и среднего уровня мощности и коротковолновой части СВЧ-дйапазона, обладающих электрической перестройкой частоты. Сущность изобретения: генератор содержит металлическое основание 1, на которое установлены транзистор 2 и вэракторный диод и диэлектрическая подложка 4, на лицевой поверхности которой размещены первый полосковый отрезок 5,первый конец которого подключен к входному электроду транзистора 2, а второй конец является выходом генератора, третий полосковый отрезок 7, первый конец которого подключен к варакторному диоду, и диэлектрический резонатор 8. В диэлектрической подложке 4 выполнено отверстие, первый и третий полосковые отрезки 5 и 7 размещены вдоль его кромки, а в металлическом основании 1 в области под отверстием и первым и третьим отрезками 5 и 7 выполнена прямоугольная выемка 10 с плоским дном, на котором на введенной диэлектрической пластине 11 установлен диэлектрический резонатор 8, причем размеры выемки 10 и толщина диэлектрической пластины 11 выбраны в соответствии с приведенными рекомендациями. 1 з.п.ф-лы, 2 ил. (Л С
COIO3 СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (st)s Н 03 В 5/18
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ . К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
В (21) 4848585/09 (22) 05.07.90 (46) 15.01.93, Бюл. М 2 (71) Научно-производственное объединение
"Исток" (72) В.M.Ãåâîðêÿí и Д,А.Ковтунов (56) Патент США N. 4307352, кл. Н 03 В 5/18, 1981. (54) ГЕНЕРАТОР СВЧ (57) Использование: изобретение относится к радиотехнике, а точнее к генераторам
СВЧ, и предназначено для создания автогенераторов малого и среднего уровня мощности и коротковолновой части
СВЧ-диапазона, обладающих электрической перестройкой частоты. Сущность изобретения; генератор содержит металлическое основание 1, на которое установлены транзистор 2 и варакторный диод и диэлектрическая подложка 4, на
„„5LI „„1788564 А1 лицевой поверхности которой размещены первый полосковый отрезок 5,первый конец которого подключен к входному электроду транзистора 2, а второй конец является выходом генератора, третий полосковый отрезок 7, первый конец которого подключен к варакторному диоду, и диэлектрический резонатор 8. В диэлектрической подложке 4 выполнено отверстие, первый и третий полосковые отрезки 5 и 7 размещены вдоль его кромки, а в металлическом основании 1 в области под отверстием и первым и третьим отрезками 5 и 7 выполнена прямоугольная выемка 10 с плоским дном, на котором на введенной диэлектрической пластине 11 установлен диэлектрический резонатор 8, причем размеры выемки 10 и толщина диэлектрической пластины 11 выбраны в соответствии с приведенными рекомендациями.
1 з.п.ф-лы, 2 ил.
1788564
Изобретение относится к радиотехнике и предназначено для создания автогенера- . торов малого и среднего уровня мощности в коротковолновой части СВЧ диапазона, обладающих электрической перестройкой частоты и предназначенных для использования в РЭА различного функционального назначения.
Целью предлагаемого изобретения является повышение рабочей частоты.
На фиг. 1 представлен генератор СВЧ; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1.
Генератор СВЧ содержит металлическое основание 1, на котором установлены транзистор 2 и варакторный диод 3 и диэлектрическая подложка 4, на лицевой стороне которой размещены первый полосковый отрезок 5, первый конец которого подключен к входному электроду транзистора 2, второй полосковый отрезок 6, первый конец которого подключен к выходному электроду транзистора 2, а второй конец — является выходом генератора, третий полосковый от.резок 7, первый конец которого подключен ко второму электроду варакторного диода 3, диэлектрический резонатор 8, отверстие 9 в диэлектрической подложке 4, прямоугольная выемка 10 с плоским дном в металлическом основании 1, на котором на диэлектрической пластине 11 установлен диэлектрический резонатор 8, Генератор СВЧ работает следующим образом.
При подаче питания на транзистор 2 в нем возникают электромагнитные колебания, контролируемые резонансной частотой диэлектрического резонатора 9, электромагнитно связанного с первым полосковым отрезком 5. При этом реализуется автогенератор с последовательной обратной связью.
Резонансная частота диэлектрического резонатора 8 электрически перестраивается варакторным диодом 3 через третий полосковый отрезок 7. Выполнение в диэлектрической подложке 4 отверстия 9, размещение первого и третьего отрезков 5 и 7 вдоль его кромки, выполнение прямоугольной выемки 10 с плоским дном в металлическом ос- новании 1 под отверстием в первой диэлектрической подложке 4 и первым и третьим отрезками 5 и 7 обеспечивает сильную электромагнитную связь диэлектрического резонатора 8 с транзистором 2 и варакторным диодом 3, так как диэлектрический резонатор 8 помещен в область сильных полей линий передачи, образованных первым и третьим отрезками 5 и 7, первой диэлектрической подложкой 4, воздушным зазором, определяемым прямоугольной вы-. емкой 10 и ее плоским дном. Удаление диэлектрического резонатора 8 от металлического основания 1 за счет выемки 10 и диэлектрической пластины 11 дополнительно повышает указанную электромагнитную связь за счет увеличения эффективной добротности диэлектрического резонатора 8, Это обеспечивает достижение поставленной цели.
Выбор размеров прямоугольной выемки 10 в металлическом основании 1 от одной до пяти толщин диэлектрической подложки
4 и пределов толщины диэлектрической пластины 11 от половины до четырех толщин диэлектрической подложки 4 установлен
10
15 экспериментально в соответствии с пределами диапазона наиболее эффективного регулирования величины электромагнитной связи диэлектрического резонатора 8 с образованным типом линии передачи, На основе предложения создан генератор СВЧ на базе транзистора ЗП-603 с рабочей частотой 13700 МГц, выходной
20 диапазон электрической перестройки в 1,52,5 раза. Первая и вторая диэлектрические пластины — 0,5 мм, поликоровое углубление — 2,5 мм.
Использование предложения позволяет качественно улучшить характеристики РЭА вследствие замены диодных СВЧ-генераторов на транзисторные. В сравнении с промышленно освоенным аналогом на диоде
Ганна созданный транзисторный аналог имеет на порядок лучший КПД.
Формула изобретения
45 диэлектрический резонатор, размещенный
1. Генератор СВЧ, содержащий металлическое основание, на котором установлены транзистор, диэлектрическая подложка с размещенными на ее лицевой стороне первым и вторым полосковыми отрезками, подключенными к входному и выходному электродам транзистора соответственно, и в прямоугольном отверстии, выполненном в металлическом основании, при этом второй полосковый отрезок расположен вдоль одной кромки прямоугольного отверстия, о т ли ч а ю шийся тем, что, с целью повышения рабочей частоты и выходной мощности, в металлическом основании в области расположения диэлектрического резонатора выполнена прямоугольная выемка, между плоским дном которой и дном диэлектрического резонатора установлена введенная диэлектрическая пластина, при этом попе50
55 мощностью 150 мВт и диапазоном электрической перестройки 0,5%, КПД 10%, что на
25 2 ГГц выше>чем у прототипа, а выходная. мощность при этом в 1,2-1,3 раза больше, 1788564
А g 7
Составитель Д. Ковтунов
Техред М.Моргентал Корректор В.Петраш
Редактор
Заказ 76 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 речный размер прямоугольной выемки больше суммы поперечного размера прямоугольного отверстия и ширины второго полоскового проводника, ее глуЬина Н и толщина h диэлектрической пластины выбраны из условия
Н =(1 — 5)d, h = (1/2 — 4)d, где d — толщина диэлектрической подложки.
2. Генераторпоп. 1,отличающийс я тем, что, с целью обеспечения широкого диапазона электрической перестройки частоты, введены варакторный диод и подклю- .
5 ченный к нему третий полосковый отрезок, который расположен вдоль другой кромки прямоугольного отверстия, а поперечный размер прямоугольной выемки увеличен на ширину третьего полоскового отрезка.
