Сверхвысокочастотный генератор

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<111 7О2482

Союз Советскик

Социалистических

Республик М е

Г 4

I (Ф

/б4 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 23{)27,8 (21) 258338á/18-09 с присоединением заявки Мо- (51)Щ. Кл

Н 03 В 9/12

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытнй (23) Приоритет—

Ч

Опубликовано 051279.. Бюллетень Йо 45 (53) УДК 521. з7з (088.8) Дата опубликования описания 05.1279, (72) Автор изобретения

) В.В.Минич (71) Заявитель

Новосибирский электротехнический институт (54) СВЕРХВЫСОКОЧАС 101НЫЙ ГЕНЕРЛ1ОР

Изобретение относится к радио технике, может быть использовано в устройствах для возбужденйя волны

Но в круглом волноводе непосредственно от генераТора.

Известен..сверхвысокочастотный (СВЧ) гейератор, содержащий цилиндрический резонатор, к боковым стенкам которого подсоединены радиально расположен- ные короткозамкнутые отрезки прямоугольных волноводов, узкие стенки которых размещены в плоскости торцойой стенки цилиндрического резонато, ра, полупроводниковый диод и элемент связи с нагрузкой (1), 15

Однако известное устройство характеризуется большими потерями.

Цель изобретения - уменьшение йотерь путем возбуждения волны Н

Для этого в СВЧ-генераторе, содер- 20 жащем цилиндрический резонатор, к боковым стенкам которого подсоединены радиально расположенные короткозамкI нутые отрезки прямоугольных волново= дов, узкие стенки которых размещены в плоскости торцовой стенки цилиндрического резонатора, полупроводниковый диод и элемент связи с нагрузкой, элемент связи выполнен в виде расположенного соосно цилиндрическому ре 30 зонатору отрезка круглого волновода с короткозамкнутой стенкой, общей с узкими стенками коротнозамкнутых отрезков прямоугольных волноводов, причем на короткозамкнутой стенке симметрично расположены радиальные щелевые отверстия связи с корсткозамкнутыми отрезками прямоугольных волноводов, На чертеже изображена конструктивная схема предложенного СВЧ-гене ратора.

Предложенный СВЧ-генератор содержит полупроводниковый диод 1, цангу

2, короткозамкнутые отрезки йрямоугольных волноводбв 3, настроечный поршень 4, цилиндрический резонатор 5, отрезок круглого волновода б с

;короткозамкнутой стенкой 7, щелевые отверстия 8 связи, корпус 9.

Цилиндрический резонатор 5 совместно с N короткозамкнутыми отрезками прямоугольных волноводов 3, соединенными с ним открытыми концами и расположенными радиально и симметрично, образует резонаторную систему магнетронного типа, Она выполнена в виде полости указанной конФигурации в едином корпусе 9.

702482

Полупроводниковый диод 1 включен в один иэ отрезов прямоугольного волновода 3, перпендикулярно его широким стенкам. Напряжение смещения на диод подается через корпус

9 и цангу 2, зажимающую один контакт диода 1. Цанга изолирована от корпуса 9 по постоянному току за счет оксидного слоя. Отрезок прямоугольного волновода 3 с диодом 1 короткозамкнут настроечным поршнем 4.

Элемент связи, по которому энер-, гия,выводится иэ резонаторной системы, выполнен в виде отрезка круглогб волновода б, короткозамкнутая стенка

7, которого одновременно является торцовой стенкой цилиндрического резонатора 5 и узкими стенками отрезков прямоуг6льного волновода 3. В стенке 7 выполнены щелевые отверстия 8 связи, соединяющие резонаторную систему с отрезком круглого волновода б, Принцип работы предложенн6го

СВЧ-генератора заключается в следующем °

В резонаторной системе могут возбуждаться виды волн с номерами n =

0,1 ..., N/2, каждый из которых ха- рактеризуется собственной резонансной длиной волны Лп и периодичностью пространственной структуры высокочастотного поля в поперечном сечении.30 . Полупроводниковый диод 1 возбуждает резонаторную систему на одном иэ укаэанных видов колебаний, который выбран в качестве рабочего. Для этого подбирают диод соответствующего 35 диапазона и настроечный поршень 4, Высокочастотная энергия выводится в отрезок круглого волновода 6 через щелевые отверстия 8 связи.

Для того чтобы возбуждалась толь- 40 ко одна распространяющаяся волна Н« должны быть вйполнены следующие усло вия .

Радиус волновода б выбирают.так, чтобы в нем могла распространяться в6лна Ho< и не распространялась волна ()я р T ee+ ° и

О,895 ., Целевые отверстия 8 связи выпол- 50 няют в короткозамкнутых стенках 7, общих .с теми отрезками прямоугольного волновода 3 реэонаторйой системы, в которых высокочастотное поле

--.: J имеет одну и ту же пространственную ,фазу;в этом случае поле на всех целе вых отверстиях 8 связи одинаково.

Количество М щелевых отверстий связи должно быть таким, чтобы в отрезке круглого волновода не распространялась волна H q, т,е ° генерируемая длина волны 1 „. должна быть больше критической длины волны типа Нм

В конкретном примере предложенного генератора, конструкция которо.:го изображена на чертеже, рабочим типом волны служит волна с n = О, т.е. высокочастотное поле по всех У, отрезках прямоугольного волновода

3 одинаковое. При резонансной длине . волны Ло = 8 мм, радиус волновода

R = 8 мм.

Количество целевых отверстий 8 связи и количество отрезков прямоугольного волновода 3 в резонаторной системе равно М = N = 6.

Генератор позволяет возбудить в круглом волноводе волну Н, благодаря чему отпадает необходимость в преобразователе типов волн при использовании линий передач с малыми потерями.

Мощность генерации можно повысить, включив несколько полупроводниковых диодов.

Формула изобретения

Ъ

Сверхвысокочастотный генератор, содержащий цилиндрический реэ онатор, к боковым стенкам которого подсоеди нены радиально расположенные короткоэамкнутые отрезки прямоугольных волноводов, узкие стенки которых размещены в плоскости торцовой стенки цйлиндрического резонатора, полу проводниковый диод и элемент связи с нагрузкой, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что; с целью уменьшения потерь путем возбуждения волны Н„ элемент связи выполнен в виде расположенного соосно цилиндрическому резонатбру отрезка круглого волново- . да с короткозамкнутой стенкой, общей с узкими стенками короткоэамкнутых отрезков прямоугольных волноводов, . причем на короткозамкнутой стенке симметрично расположены радиальные . целевые отверстия связи с короткозамкнутыми отрезками прямоугольных волноводов

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Натент CtQA 9 4053854,кл,331-96, опублик. 1975 (прототип), 702482

Составитель И.Шамонина

Техред Н.Ковалева Корректор Я.Веселовская

Редактор Б.Федотов

Тираж 1060 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 7607/52

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