Генератор электрических колебаний

 

Сеоэ Советских

Сециалнстических

Уеспубвнк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ С ТВЛЬСИУ

I (61) Дополнительное к авт. саид-ву— <<515857

Ф

Ф.

Р1)м. кл.з (22) Заявлено 020378 (21) 2585495/18-09 с присоединением заявки Hе—

Н 03 В 7/14

Гесуаврствемммй «ем«тат

СССР ме яеааи мзебратеммй м ет«рмтмй (И) УДК 621.385 ° б (088. 8) (2Ç) иоритет—

Опубликовано 230 381. Бюллетень 89 11

Дата опубликования о исания 250381 (72) Авторы изобретения . у д

Ф. К. Вайтекунас и 10. Б. Вишняускас!

1,;„ ((\ (71) Заявитель

Вильнюсский государственный университет им. В. Капсукаса (54 ) ГЕНЕРАТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИИ

Изобретение относится к радиотехнике и может быть применено в радиоизмерительной технике в радиолокации или в системах связи в качестве генератора электрических колебаний.

Известен генератор сверхвысокочастотных колебаний, содержащий полупроводниковый диод, включенный в ниэкодобротный резонатор, связанный с внешним стабилизирующим резо. натором и подсоединенный к диоду источник питания f1) .

Однако такой генератор нейригоден для генерирования импульсных колебаний.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности.и достигаемому результату является генератор импульсов, содержащий последовательно соединенные TRAPATT-диод и кон.денсатор, включенные между отрезками линии, один из которых короткоэамкнутый, а ступенчатый конец другого подключен через трансформатор к нагрузке, параллельно конденсатору включен источник импульсов Я.

Недостатком известного устройства является большая продолжительность времени запуска генератора.

Кроме того, имеет место удлинение.фронта питающего импульса иэ-за действия блокирующего конденсатора, что способствует увеличению нестабильности момента запуска и увеличению продолжительности переходных процессов в TRAPATT-диоде °

Цель изобретения — уменьшение времени запуска генератора.

Поставленная цель достигается тем, что в генераторе электрических колебаний, содержащем последовательно соединенные TRAPATT-диод и конденсатор, включенные между отрезками линки передачи, один иэ которых

t5 короткоэамкнутый, а другой имеет ступенчатый конец, подключенный через трансформатор к нагрузке, короткоэамкнутый отрезок .линии передачи подключен к ТЯА PA ТТ-диоду через

20 коммутатор, а параллельно конденсатору через резистор.и линию задержки подключен источник постоянного напряжения.

Подключение короткоэамкнутого отрезка линии передачи к TRAPATTдиоду через коммутатор и подсоединение параллельно конденсатору через резистор линии задержки и источ- ника питания постоянного напряжения .

30 обеспечивает формирование íà TRA PA TT1

815857 диоде питающего импульса с фронтом малой длительности вследствие:. чего резко сокращается продол>кительность переходных процессов в TRAPATT-диоде,и, следовательно, продолжительность времени запуска генератора.

На чертеже изображена функциональная схема генератора.

Генератор содержит последовательно соединенные TRAPATT-диод 1 и конденсатор 2., включенные между двумя отрезками 3 и 4 линии передачи. От резок 3 линии передачи короткоэамкнутый и подключен к TRAPATT-диоду 1 через коммутатор 5. В качестве коммутатора 5 может быть использовано ртутное реле с временем коммутации

1-5 10 ""c, т.е. обеспечивающее достижение уровня перенапряжения на диоде (требуемого захвата плазмы) за время меньше времени пробега носителей через структуру TRAPATTдиода со скоростью насыщения. Ступен чатый конец 6 отрезка 4 линии передачи через согласующий трансформатор

7 подсоединен к нагрузке 8. Параллельно конденсатору 2 через высокоомный резистор 9 и линию 10 задержки подключен источник 11 постоянного напряжения.

Генератор работает следующим образом.

При включении источника 11 постоянного напряжения начинается заряд линии 10 задержки и конденсатора 2 через резистор 9. При этом напряжение между точкой соединения TRA PATTдиода 1 с конденсатором 2 и точкой соединения коммутатора 5 с короткозамкнутым отрезком 3 линии передачи достигает напряжения источника 11 постоянного напряжения. В .момент времени срабатывания коммутатора 5 происходит замыкание его контактов, тем салым напряжение источника 11 постоянного напряжения подается на

TRA PATT-.äèîä 1. TRA PATT-диод 1 заряжается до уровня перенапряжения и происходит захват плазмы. Вследствие этого напряжение на ТRA PATTдиоде 1 резко падает, плазма расса сывается и в следующий момент напряжение íà TRA PATT-диоде 1 стайовится .приблизительно равным его пробивному.напряжению. Таким образом, формируется импульс напряжения, волна которого распространяется как к короткозамкнутому концу отрезка 3, так и к ступенчатому концу 6 отрезка 4 линии передачи ° Отражаясь от короткозамкнутого конца отрезка 3, падающая волна формирует волну напряжения такой же амплитуды, но противоположной полярности. Часть падающей волны стражается с противоположной полярностью от ступенчатого конца 6 отрезка 4, а часть распространяется по согласующему трансформатору 7 и рассеивается в нагрузке 8.

При возвращении отраженных волн напряжения к TRA РА TT-диоду 1 они суммируются, вследствие чего опять начинается формирование импульса на

TRA PA ТТ-диоде аналогичным образом.

Длительность колебательного процесса определяется временем двухкратного прохождения волны напряжения источника 11 постоянного напряжения

20 вдоль линии 10 задержки.

Таким образом, длительность фронта питающего импульса определяется лишь временем коммутатора 5 и не зависит от параметра блокирующего конденсатора 2, что обеспечивает сокращение продолжительности времени запуска генератора..

Данный генератор отличается малой продолжительностью времени запуска и высокой стабильностью момента запуска.

Формула изобретения

Генератор электрических колебаний, содержащий последовательно соединенные TRAPATT-диод и конденсатор, включенные между отрезками линии передачи, .один и которых короткозамкнутый, а другой имеет ступенчатый . конец, подключенный через трансфор4Р матор к нагрузке, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью уменьшения времени запуска, короткозамкнутый отрезок линии передачи подключен к TRAPATT-диоду через коммутатор, 45 а параллельно конденсатору через резистор и линию задержки подключен источник постоянного напряжения.

Источники информации, принятые во внимание .при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 486451, кл. Н 03 В 5/36,02.01.74

2. IFEEJ solid state С ircuits"

1973, т.8, Р 1, с. 63-66 (прототип).

815857

Составитель И. Федотов

Редактор Л. Кеви Техред Ж.Кастелевич КорректорМ. аро аи

Заказ 1049 86 Тираж 98 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета, СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4