Способ автоматической стабилизации температуры

 

294233

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельсгва №

Заявлено 16.1.1969 (№ 1297767/26-9) МПК Н 03h 11/00 с присоединением заявки №

Приоритет

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.372.852 1 (088.8) Опубликовано 26.|.1971. Бюллетень ¹ 6

Дата опубликования описания 24.111.1971,СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СТАБИЛИЗАЦИИ ТЕМПЕРАТУРЫ

СОСР ЕДОТОЧ ЕН НЪ|Х Н ЕЛ И Н ЕЙ Н ЫХ ЭЛ ЕМЕНТО В

ПАРАМЕТР И Ч ЕСКИХ УС ИЛ И ТЕЛ ЕЙ

Изобретение может найти применение в параметрических усилителях, преобразователях частоты, генераторах гармоник, работающих на сегнетоэлектриках и параэлектриках.

Задача стабилизации температуры нелинейных элементов (НЭ) параметрических усилителей не получила до настоящего времени удовлетворительного разрешения.

В известных параметрических усилителях применяется импульсный режим работы, прн котором исключается отказ НЭ, но остается высокая чувствительность системы к изменению температуры окружающей среды. Для уменьшения температурной зависимости применяют термостатирование.

Известен способ автоматической стабилизации температуры сегнетоэлектрических сверхвысокочастотных резонаторов, который обеспечивает фактор стабилизации около 10 — - .

Целью настоящего изобретения является исключение устройств термостатирования с внешними нагревателями и увеличение стабильности температуры НЭ при больших колебаниях температуры окружающей среды.

Для этого НЭ, например конденсатор СВЧ. помещают в объемный резонатор, покрывают его снаружи слоем теплоизолирующего диэлектрика и нагревают до температуры выше заданной стабилизируемой температуры подачей сигнала от генератора накачки с частотой, немного отличающейся от собственной частоты резонатора, после чего снижают уровень сигнала генератора накачки.

На чертеже изображена конструктивная схема коаксиального резонатора со сосредоточенным НЭ.

Резонатор содержит корпус 1, нелинейный элемент 2, представляющий собой сосредоточенный СВЧ-конденсатор из сегнетоэлектрп10 ка, диэлектрическая проницаемость которого зависит от температуры, теплоизолирующий диэлектрик 8, обладающий малой теплопроводностью, петлю 4 связи резонатора с генератором накачки.

15 При подаче сигнала от генератора накачки (в случае, когда НЭ имеет отрицательный температурный коэффициент диэлектрической проницаемости, резонансная частота системы резонатор — НЭ должна быть ниже частоты

20 генератора накачки) в системе возникают вынужденные колебания. За счет потерь в диэлектрике НЭ нагревается. С повышением его температуры емкость уменьшается, а резонансная частота повышается и приближается

2S к частоте генератора накачки. Амплитуда выпужденных колебаний резонатора увеличивается, а это приводит к дальнейшему увеличению нагрева НЭ. Процесс продолжается до тех пор, пока не наступит резонанс. Дальней30 шее нагреванис 1IЭ прекращается, так как

294233

Предмет изобретения

Составитель Н. Степанов

Техред Л. Я. Левина

Редактор E. Г. Гончар

Корректоры: А. Абрамова и М. Коробова

Изд. Ка 288 Заказ 625/2 Тираж 473 Подписное

ЦИИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 при этом частота колебаний резонатора отклонялась бы от резонансной, что сопровождалось бы уменьшением колебаний, а значит и уменьшением температуры НЭ, Вследствие этого устанавливается рав новесие между количеством тепла, выделяющимся в НЭ за счет диэлекгрических потерь, и количеством тепла, отдаваемым НЭ в окружающую среду.

Температура равновесного состояния выше температуры окружающей среды на величину, определяемую выбором тепловых и электрических параметров системы резонатор

НЭ, при этом фактор стабилизации равен

10 — з.

Способ автоматической стабилизации температуры сосредоточенных нелинейных элементов параметрических усилителей путем изменения собственной частоты объемного резонатора с нелинейным элементом из диэлектрика, диэлектрическая проницаемость которо5 го зависит от температуры, отличающийся тем, что, с целью исключения устройств термостатирования с внешними нагревателями и увеличения стабильности температуры нелинейного элемента при больших колебаниях

10 температуры окружающей среды, помещают нелинейный элемент, например конденсатор

СВЧ, в объемный резонатор, покрывают его снаружи слоем теплоизолирующего диэлектрика и нагревают до температуры выше за15 данной стабилизируемой температуры подачей сигнала от генератора накачки с частотой, немного отличающейся от собственной частоты резонатора, после чего снижают уровень сигнала генератора накачки.