Полупроводниковый генератор

 

ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ГЕНЕРАТОР по авт. св. К 675579, отличающийся Тем, что, с целью расширения диапазона вьщеляемых в нагрузке частот генерации, он снабжен двумя дополнительными зеркалами, которые расположены под равными углами с противоположных сторон от оси открытого резонатора, при этом нормали к плоскости дополнительных зеркал пересекаются в центре одного из зеркал открытого резонатора.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК св 4 H 03 В 9 14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К Д ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

flQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (61) 675579 (21) 3442829/18-09 (22) 26.05,82; (46) 23.11.89. Бюл. N 43 (71) Институт радиофизики и электроники AH УССР (72) Б.N.Áóëãàêîâ, А.И.Бородкин, А.И.Фурсов и А.И,Фисун (53) 621.373.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 675579, кл. Н 03 В 9/14, 1980;

Изобретение относится к полупроводниковым устройствам, предназначенным для генерирования СВЧ колебаний.

По основному авт. св. В 675579 известен полупроводниковый генератор, содержащий открытый резонатор, между верхним и нижним зеркалами которого установлена периодическая система, выполненная в виде параллельных проводников, между которыми включены полупроводниковые диоды.

Целью изобретения является расширение диапазона выделяемых в нагрузке частот генерации.

Это достигается тем, что предлагаемый полупроводниковый генератор снабжен двумя дополнительными зеркалами, которве расположены под равными углами с противоположных сторон от оси открытого резонатора, а нормали к плоскости дополнительных зеркал пересекаются в центре одного иэ зеркал открытого резонатора.

„„SU„„1060085 А 2

2 (54)(57) ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ГЕНЕРАТОР. по авт. св. Р 675579, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения диапазона выделяемых в нагрузке частот генерации, он снабжен двумя дополнительными зеркалами, которые расположены под равными углами с противоположных сторон от оси открытого резонатора, при этом нормали к плоскости дополнительных зеркал пересекаются в центре одного иэ зеркал открытого резонатора.

Такая конструкция обеспечивает принципиальную возможность выделения на нагрузке полупроводникового генератора двух частот генерации.

На чертеже изображен описываемый генератор, разрез.

Полупроводниковый СВЧ генератор содержит основной открытый: сферический резонатор, состоящий иэ нижнего 1 и верхнего 2 зеркал, два дополнительных зеркала 3 и 4, периодическую систему 5, выполненную в виде параллельных проводников 6, изолированных друг от друга диэлектрическими вставками 7, и полупроводниковый диод 8.

Устройство работает следующим образом.

При подключении к полупроводнико- вому диоду 8 напряжения, превышающего пороговое значение, возникают колебания, излучаемые диодом 8.

Электромагнитная энергия возбуждает настроенный в резонанс дополйитель1060085 ный открытый резонатор, квазиплоские волны которого обеспечивают положи-, тельную обратную связь в генераторе, а собственная частота обуславливает длину волны генерируемых колебаний.

Расстояние, на котором расположены дополнительные зеркала 3 и 4 от центра нижнего зеркала 1 основного открытого резонатора, и углы, под которыми они ориентированы относительно оси основного резонатора, / выбираются на основе закона геометрической оптики — равенства углов отражения и падения волнового пучка, исходящего иэ .центра одного из дополнительных зеркал, отражающегося от центра нижнего сферического зеркала и достигающего центра второго дополнительного зеркала. Волновой пучок представляет собой собственное колебание основного типа TFMq трехзеркальной резонансной системы с дополнительными зеркалами. Периодическая система 5 с диодом 8 пересекает одновременно поперечные сечения полей основного и дополнительного открытых резонаторов, имеет период д Я/2 при ширине ее проводников, равной или кратной; /2, где Я- длина волны генерируемых колебаний.

Поэтому. она прозрачна для волны

TRY ()yq

Настройка полупроводникового генератора по частоте осуществляется за счет перестройки собственной частоты дополнительного резонатора путем перемещения нижнего зеркала 1 или одного из дополнительных зеркал, например 3.

При определенном положении верхнего зеркала 2 на оси основного открытого резонатора в системе, сос-, тоящей из основного и дополнительного резонаторов, существуют двухчастотные асинхронные колебания, генерируемые диодом (Ганна) 8, при этом частоты не являются кратными и близки собственным частотам основного и дополнительного резонаторов.

Электромагнитная энергия в виде волноводных волн двух частот выводится из объема резонаторов по двум пространственно и частотно разделенным друг от друга повлноводным трактам в зеркалах 2 и 3. Независимая перестройка частот генерируемых колебаний в определенных пределах может осуществляться перемещением зеркал 2 и 3 вдоль осей, соединяющих центры обоих зеркал с центром нижнего зеркала l.

Предлагаемое устройство может являться основой для создания ряда

СВЧ устройств, объединяющих в себе одновременно несколько функций: смесителей, параметрических усилителей и т.д., где необходимо воздействие на полупроводниковый диод колебаний с двумя независимыми частотами.

1060085

Редактор Л.Письман ТехредЛ.Сердокова

Корректор о-ципле

Заказ 8039 Тирам 880 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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