Генератор свч,перестраиваемый по частоте
ГЕНЕРАТОР СВЧ, ПЕРЕСТРАИВАЕМЫЙ ПО ЧАСТОТЕ, содержащий диод, заключенный в корпус с диском на его торце, установленный в отрезке прямоугольного волновода, и элемент питания диода, проходящий через широкую стенку отрезка прямоугольного волновода перпендикулярно ей, от личающийся тем, что, с целью обеспечения максимального КПД при увеличении диапазона перестройки частоты, элемент питания диода выполнен в виде пластины трапецеидальной формы, расположенной в .поперечном сечении отрезка прямоугольного волновода, совмещенной меньшим основанием с диском, а толщина пластины выбрана меньшей Л/10, где Л - рабочая длина волны. сл 4 СХ) о сл
(1Щ (11) СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
1(51) Н 03 В 7/14 (Ъ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, - -К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3294664/18-09 (22) 15. 05 ° 81 (46) 15. 11;83. Бюл. В 42 (72) Л.В.Касаткин, Е.В.Каменева и Т.И.Шкарупило (53) 621.373.51(088.8) (56) 1. Тагер А.С. и др. Лавиннопролетные диоды и их применение в технике СВЧ. М., Советское радйо, 1968, с. 383, 391.
2 ° IEEE Trans,1968,October,ED-15, 9,10 рр. 741-747.(прототип)., (54) (57) ГЕНЕРАТОР СВЧ, ГЕРЕСТРАИВАЕ МЫй ПО ЧАСТОТЕ, содержащий диод, заключенный в корпус с диском на его торце, установленный в отрезке прямоугольного волновода, и элемент пи тания диода, проходящий через широкую стенку отрезка прямоугольного волновода перпендикулярно ей, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью обеспечения максимального
КПД при увеличении диапазона перестройки частоты, элемент питания диода выполнен в виде пластины трапецеидальной формы, расположенной в поперечном сечении отрезка прямоугольного волновода, совмещенной меньшим основанием с диском, а толщина пластины выбрана меньшей Л/10, где jl — рабочая длина волны.
1054865
Изобретение относится к радио.технике и может быть использовано при разработке приемопередающей аппаратуры СВЧ-диапазона.
Иэнестен генератор СВЧ, пере" страиваемый по частоте, содержащий отрезок волновода, в котором размещены диод и элемент перестройки частоты. При этом, элемент перестройки частоты может быть либо механическим (например, подвижный короткозамыкатель), либо электронным (варактор) (13.
Однако известный генератор имеет узкую полосу перестройки частоты.
Наиболее близким по технической 15 сущности к изобретению является генератор СВЧ, перестраиваемый по частоте, содержащий диод, заключаемый в корпусе с диском на его торце, установленный в отрезке прямоугольного волнонода, и элемент питания диода, выполненный в виде штыря, проходящего через середину широкой стенки прямоугольного волновода перпендикулярно ей (.2 ). 25
Недостатком известной конструкции является невозможность обеспечения высокой выходной мощности н широкой полосе перестройки частоты. Основная причина этого заключается в неоптимальности согласования импедансов диода и высокочастотной нагрузки в полосе частот, н связи с чем стационарный режим н диапазоне перестройки реализуется при значительных изменениях КПД генератора.
При этом. режим максимальной мощнос- , ти реализуется лишь в узком частот:.ном диапазоне.
Целью изобретения является обес- 40 печение максимального КПД при увеличении диапазона перестройки частоты.
Поставленная цель достигается тем, что н генераторе СВЧ, перестраинаемом по частоте, содержащем диод, 4$ заключенный в корпус с диском на его .торце, установленный н отрезке прямоугольного волновода, и элемент питания диода, проходящий через широ кую стенку отрезка прямоугольного 5() волновода перпендикулярно ей, элемент питания диода ныполнен в виде пластины трапецеидальной формы, расположенной в поперечном сечении от
:- резка прямоугольного волновода, сов- 55 мещенной меньшим основанием с диском, а толщийа пластины выбрана меньшей Л/10, где Л,- рабочая длина волны, На Фиг. 1 представлен генератор 6О
СВЧ, перестраиваемый по Частоте, про- дольный разрез; на фиг, 2 — то же, поперечный разрез.
Генератор С ВЧ, пере страиваемый по частоте, содержит диод, заключенный в корпусе 1 с диском .2 на его торце, смонтированный на держателе 3, проходящем через втулку 4 из дюралюминия с оксндированной поверхностью, обеспечивающую изоляцию корпуса 1 от отрезка 5 прямоугольного волновода, элемент питания диода, выполненный н виде пластины 6 трапецеида ьной формы, соединенной с диском 2 и проходящей через дроссельный фильтр 7 в широкой стенке отрезка 5.
Дроссельный фильтр 7 обеспечивает короткое замыкание в месте прохождения элемента питания диода с отрезком 5. Кроме того, устройство содержит элемент перестройки частоты 8 °
Выполнение элементов питания диода в виде пластины 6 трапецеидальной формы, совмещенной меньшим основанием с диском 2, и имеющим размер меньшего основании, сравнимым с размером его диаметра, а размер большего основания, немного меньшим размера широкой стенки отрезка 5, позволяет уменьшить до минимума индуктивность элементов питания беэ подключения дополнительных реактивностей к корпусу 1 диода, Уменьшение толщины пластины 6 до минимального значения, равного ji/10, позволяет свести к минимуму емкостное сопротивление элементов питания диода. Минимальные значения указанных величин обеспечивают максимальное расширение диапазона перестройки генератора в режиме большогО сигнала,при максимально достижимом КПД, так как при таких параметрах включения диода в отрезок 5 прямоугольного волнонода и оптимальных параметрах волнового сопротивления отрезка 5, годографом точки стационарного режима на ком-: плексной плоскости импедансов диода и нагрузки является окружность, совпадающая с окружностью постоянного
КПД практически во всем диапазоне перестройки генератора.
Сравнительные испытания данного генератора СВЧ, перестраиваемого по частоте, с известным показывают, что
:в генераторе, в случае механической перестройки частоты, диапазон пере;стройки частоты может быть достигнут
112% (по сравнению с 2,0% в известных . конструкциях) при вариациях выходной мощности менее 2 дБ, а в случае электронной перестройки - 6% (по сраннейию с 0,8% в известных конструкциях),:при вариациях выходной мощности менее 1,5 дБ. Это позволяет испольэовать такой генератор в помехоустой1 . чивых радиолокационных системах, системах связи, измерительной аппаратуре и т.п.
Фиг.2
Составитель Л.,Белая
Редактор Л. Повхан Техред Ж.Каотелевич Корректор Б. Бутяга ю
Заказ 9117/56 Тираж 936 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
