Малошумящий усилитель

Авторы патента:

H03F7/04 - с элементами с переменной емкостью, с элементами с переменной диэлектрической проницаемостью

Изобретение относится к радиоте.хнике и м. б. иснользовано в система.ч назем11ой и космической связи, радиолокацни, радиоастрономии. Целью изобретения является снижение шу.мовой температуры и уменьшение габаритов. Мало111умяший усилитель содержит 1.и1)кулятор I, коаксиальный трансформатор 2, ог|1езок 3 коаксиала, короткозамкн .тый отрезо;-; 4 коаксиала, параметрический диод 5, ролново; .н1)1Й трак 6 1 акачки, радиальные дроссели 7, 8. Ц(ль досгигаетси введением второго в,) июводно го тракта 9 накачки, радиальны.х дросселей 10 и II, а отрезок 3 коаксиала заполнен рубином 12 и размеик М в магии гной и криогенной С11стем;.к. Усилитель работает в дв.. режима.х: I - режим охла/ьмаемого п,чраметр ческого усиления: IIрежим кванто-пара.магнитного уси,1ения. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1406726 А1

4 Н 03 771)4 ф(1. ." ».: (д

1.;> !.А 1,:>,- .,, 1 <

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 ) 4179430 24-0 .) (22) 3.01.87 (46) 30.06.88. Бк)л. ¹ 24 (72) И. С. Л>мели»» (53) 621.375 8 (088.8) (56) Патент Японии Л 44-6367, кл. И ()3 Е 7/04, онублик. 1972.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (54) МАЛО!ШУМЯ!ЦИЙ УСИЛИТЕЛЬ (57) Изобретение относится к радиотехнике и м. б. использовано в система» l»dзем<»ой и космической связи, радиолокации, радиоастрономии. 1ел ь»о изобретения является снижение шумовой температуры и уменьшение I a<);»pl» rOI).,Ма з<> цумяший усилитель содержит»»нркулятор 1, коаксн;s, II>I»bIH тра»»сформатор 2, 0 I j)(3<)I< 3 I

6» акачки, радиальные дрог сели 7, 8. Ц(» I

ДО< Ги> и(.ТСН ВВ(Д(.НИ(М ВТОРО»0 В,);НОВО <»»О .-<) тракта 9 накачки, радиальнь>»;»росселей 10 и 1 1, а отр(.зок г»олнен рубином 2 и размешс.» в магии, нон н криогенной с»»стема:. Уснлн;-ель pdooT;»<)т в дву» режимаx: вЂ” режим o»»»а .: »il(»Iîã(> параметр»»ческого усиления: II p(жнм

KBdIlTo-» ара»»агнит»»ог0»снления. 1 нл.

1406726

5 !

Формула паобретения

20 (.о«тав ител ь В 1> кьине(<

Р(,<;) к то р М, h;f «,() ð 3 1 «хр(д И. Вере«Корректор И Эрдейи .<аказ . 3)(>4 51 1 ира >к Ч><< 11одии«ное

l)1l1ll lf ill Г )«;дар«<)к и<ни о кочит«TB (:(:(;Р ff() д«д<>м изобретений и открытий

I 1 !<С<5), Х<))«hf);f, ж 35, Ра) <и«кан наб., д. 4<5

1<р))нанон«тв) IIII() <и)аигр I)1)ffи««hl)l. ир(дириити), г )Kl()I>)l<<, уа. (11>ophTH;IH, 4

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано B системах наземной и космической связи, радиолокации, ра;<и<>астрономии.

1(åëhK) изобретения является снижение шумовой r(M

Н3 чертеже представлена конструкция малошумян,его хси.зизеля

Ма., t)I 5) lltkt II ) (H(t k, Tt ill OTp(. lOh 4 коак Hd.ld, в котором y(T;IIIOBлен параметрический диод 5. Цепь, подклк>ченная к циркулятору

1, является трактом сигнала. Кроме того, у(илитель содержит первый волноводный

Tp;!KT 6 нае;<чк и, п(рвый и BTopol! ради<)льные дроссес<и 7, 8, настроенные на частоту первой накачки и частоту, равную разности меж.<у ча«THTHH II(рвой накачки и сигнала соответственно, второй полноводный тракт 9

TP(г и Й !«<(TB(PThlkl Pd 1 kid.l hH hler . Ip o (<. (х I H 1 0 H 1, «! с T p o B н н ы е H 3 v 3 c. To T >f

«торой накачки. Отрезок, S коаксиала Наполи tl рубином 12 и размещен в магнитной и криогенной системах (не показан!. Второе плечо циркулятора 1 соединено с коаксиальным трап((!>Орл<<<тороч и выходом усилителя.

Маг<оп<хмящий хсис<итес<ь работает сле.<укнцим образом.

В р(жим(о.,лаждаемогo параметричесhoIo усилителя входной сигнал через первое II,I(и) циркулятора 1 п(>ступает на коаксиальный грансформатор 2 и через отрезок

8 на парам(трический диод 5, на который через первый H(>,ltloâoättûkt тракт 6 подается мощнос и ll(.рвой накачки. В результате взаимодействия на нели<<с йном переходе I13рачетрического диода 5 сигнал усиливается

H )t(. P(З OT PP l()K 5, h03K H 3,т мощность первой пака <ки и выделяюц<ук>с5! Mo

НОСТЬ (<3(. ТОТОН, Р<<ВНОЙ РЗЗНОСТИ Ч3СТОТЫ пеpBolt накачки и входного сигнала, на выход ма.цш<умящего усилителя, при этом шумовая T(.л<перагура определяется характ(ристиками параметрического диода 5, погерями в к(>аксиальном трансформаторе 2, отрезке ), короткозамкнутом отрезке 4, частотой накачки, потерями в циркуляторе 1 и- окружак>щей температурой.

В р(жиме <>хлаждаемого параметрического усилителя включается криогенная сисТЕЫ

50 уси <ите.<я снижается за счет снижения окружаннцей температуры.

В режиме кванто-парамагнитного усилителя мо<цность по первому волноводному тракту 6 накачки не подается, входной сигнал через первое плечо циркулятора 1 поступает на коаксиальный трансформатор 2 и далее в отрезок 3, заполненный рубином 12. на который подается через второй нолноводный тракт 9 мощность накачки. В результате взаимодействия входной сигнал усиливается и через коаксиальный трансформатор 2 и второе плечо циркулятора 1 поступает в нагрузку, а третий и четвертый радиальные дроссели 7, 8 не пропускают мощность второй накачки на выход усилителя и параметрический диод 5. При этом достигается минимальная шумовая температура, характерная для кванто-парамагнитHhlx усилителей.

Малошумя<ций усилитель, содержащий циркулятор, к которому подключен тракт сигнала, включающий в себя последовательно соединенные коаксиальный трансфорMdTop, отрезок коаксиала и короткозамкнутый отрезок коаксиала с установленным в неM параметрическим диодом, первый волноводный тракт накачки, подключенный перпендикулярно короткозамкнутому отрезку коаксиала, при этом Во внешнем проводнике отрезка коаксиала со стороны соединения его с коаксиальныM трансформатором выполнен первый радиальный дроссель, настроенный на частоту первой накачки, а со стороны соединения коаксиального отрезка с короткозамкнутым отрезком коаксиа13 вЂ” второй радиальный дроссель, настроенный на частоту, равную разности между частотами первой накачки и сигнала, отли)<аюи4иис«тем, что, с целью снижения шумовой температуры и уменьшения габариТое, н него введены второй волноводный тракт накачки, третий и четвертый радиальные дроссели, которые настроены на частоту второй накачки, при этом коаксиальный отрезок заполнен рубином и размещен в введенную магнитную систему, во внешнем проводнике коаксиального отрезка на конце, соединенном с коаксиальным трансформатором, выполнен третий, а на конце, соединенном с короткозамкнутым коаксиальным отрезком, вЂ” четвертый радиальные дроссели, между первым и третьим радиальными дросселями перпендикулярно коаксиальному отрезку подключен второй волноводный тракт накачки.