Устройство для коррекции амплитудночастотной характеристики тракта

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ЙЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических республик (I l) 77 1 759 (6! ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Зая влено 24.05.78 (2! ) 2622571f18 25 с присоединением заявки,% (23) Приоритет (5l )M. К.п.

Н 01 J 23/16

Государственный комитет по делам изобретений н открытнй

Опубликовано 15.10.80. Бюллетень № 38 (53) УДK 621384 ..6 (088.8) Дата опубликования. описания 15.10.80 (72) Авторы изобретения

E В. Василенко, Н. В. Маньков и В. С. Ховратович (7!) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОРРЕКЦИИ АМПЛИТУДНΠ— ЧАСТОТНОЙ

ХАРАКТЕРИСТИКИ ТРАКТА

Изобретение относится к радиотехнике, может быть использовано для выравнивания ампл«тудно- частотных характеристик или для создания заданной формы амплитудно-частотной характеристики в трактах широкодиапазонной аппаратуры связи, радиовещания, устройств автоматического регулирования, в частности, во входных и межкаскадных цепях широкополюсных СВЧ усилителей на ЛБВ или транзисторах.

Основные трудности, возникающие при кон1О струировании широкополосных усилителей, связаны с получением малой неравномерности

АЧХ ..в рабочей полосе усилителя и с каскадированием отдельных усилителей в цепочке. Это объясняется тем, что коэффициент усиления неравномерен по диапазону: для ЛБВ усилителей он максимален в середине рабочего диапазона, а для транзисторных усилителей — на низкочастотном краю. Поэтому при подаче на вход усилителя широкополосного сигнала постоянной амплитуды на выходе усилителя получается сигнал, неравномерно усиленный по частоте.

Целесообразно во входном тракте усилителя и в межкаскадном трактах цепочек усилителей ставить устройство амплитудно-частотной коррекции, обеспечивающее подачу оптимального входного сигнала, при котором коэффициент усиления постоянен в рабочем диапазоне частот.

Известны устройства для коррекции амплитудно-частотных характеристик трактов коаксиальных, Известное коаксиальное устройство состоит из двух коаксиальных линий, одна из которых помещается внутри другой и подключается во входной тракт ЛБВ (1). Внешняя линия, внутренним проводником которой является наружный проводник внутренней линии, закорочена с одного конца, а с другого соединена с внутренней линией отверстием, расположенным в общем проводнике. В отверстии со стороны внешней линии располагается поглощающий материал, Внешняя линия является короткозамкнутым шлейфом, последовательно подключенным к внутренней линии. Сопротивление поглошающего материала подключается параллельно входному сопротивлению шлейфа. Длина корот4 Э ср (Ле

3 средняя длина волны в диапазоне). Йа средней

1759 длине волны сопротивление шлейфа равно бесконечности, и потери сигнала, распространяющегося по внутренней линии, определяются сопротивлением поглощающего материала. На частотах, для которых длина волны равна

- А р или — Х, входное сопротивление

4 ц лейфа равно нулю, сопротивление поглощающего материала зашунтировано, и сигнал распространяется без ослабления.

Значение вносимого ослабления зависит от постоянной величины сопротивления поглощающего материала. Поэтому в данном устройстве невозможно плавно изменить амплитуду ослабления, что не позволяет добиваться оптимальных режимов работы каждого усилителя.

К тому же слишком большое значение КСВН может привести к самовозбуждению усилителя.

Другое известное устройство состоит из волновода, через отверстия в широкой стенке которого вводятся полуволновые вибраторы, являющиеся впу I pcHHHMH проводниками коаксиальных рсжекторных контуров (1) . Величина вносимого в тракт затухания регулируется глубиной погружения вибраторов в полость СВЧ тракта.

Недостатком данного устройства является то, что режекторные контуры узкополосные, и весь регулируемый частотный диапазон приходится разбивать на десять корректируемых участков, каждый из которых содержит два настроенных на одну частоту режекторпых кон. тура, расположенныь на расстоянии четверти длины волны один от другого. Все это приводит к частотно большим габаритам и весу.

Указанные недостатки устранены в аттенюаторе (2). Данное устройство, являющееся наиболее близким ло технической сущности к изобретению, содержит основную передающую линию, концы которой являются входом и выходом устройства, четверть волновый, короткозамкнутый с одной стороны на корпус резонатор, расположенный параллельно основной передающей линии.

В известном аттенюаторе не обеспечивается необходимая форма характеристики ослабления.

Целью настоящего изобретения является ,обеспечение перестройки ширины полосы вносимого в .тракт ослабления.

4 ма корректора; на фиг. 3 -- схема использования устройства в выходном тракте усилителя.

Корректор содержит основную передающую линию 3, стоящую во входной цепи, короткозамкнутый четвертьволновый отрезок (резонатор) 4, дополнительную передающую линию

5, которая нагружена на согласованные нагрузки 6. Длина отрезка 4 равна четверти средней длины волны рабочего диапазона для усилителей на ЛБВ и четверти минимальной длины волны для усилителей на транзисторах.

Широкополосный постоянный по амплитуде

СВЧ сигнал поступает на вход 7 корректора.

На средней частоте диапазона, для которой выполняется соотношение:Лср= 48- для ЛБВ усилителей,Л щ = 4 — для транзисторных усилителей, часть мощности ответвляется из основной линии 3, передается в отрезок 4, короткозамкнутый r, одной стороны на корпус

8, и рассеивается на сопротивлениях нагрузки 6 дополнительной линии 5. Изменение амплитуды ю и ширины полосы ослабления регулируется изменением расстояния между резонатором 4 и линиями 3 и 5. С выхода 9 корректора на замедляющую систему ЛБВ поступает широкополосный СВЧ сигнал, амплитуда которого на краях рабочего диапазона в несколько раз больше, чем в средней части. При такой характеристике СВЧ сигнала ЛБВ усилитель работает в режиме насыщения во всем диапазоне рабочих частот. На вход транзисторного усилителя поступает сигнал, минимальный на низкочастотном и максимальный на высокочастотном краях диапазона.

Использование дополнительной линии 5 выгодно отличает предлагаемый корректор от прототипа, т. к. появляется возможность регулировать не только амплитуду вносимого в тракт

Ф ослабления, но также ширину характеристики ослабления.

Подключение дополнительной линии 5 расширяет динамический диапазон работы усилителя и выравнивает коэффициент усиления прибора . в широкой полосе частот. При использовании предлагаемого устройства в выходном тракте усилителя (фиг. 3) возможно получение выравнивания частотной характеристики и использования ЛБВ-типа с этим устройством в качестве ограничителя мощности.

Поставленная цель достигается тем, чго параллельно короткозамкнутому резонатору подключена дополнительная линия, распределеьшо связанная с ним и нагруженная на концах на согласованные нагрузки. Для получения постоянного уровня выходной мощности корректор расположен на выводе энергии усилителя.

На фиг, t представлены характеристики известного и предлагаемого устройств соответственно ) и 2; на фиг. 2 — эквивалентная схе

Формула изобретения

Устройство для коррекции амплитудно-частотной характеристики. тракта, содержащее основную передающую линию, концы которой являются входом и выходом устройства, четвертьволновый, короткозамкнугый с одной стороны на корпус резонатор, расположенный параллель771759 6

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе но основной передающей линии, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения перестройки ширины полосы вносимого в тракт ослабления, параллельно короткозамкнутому резонатору подключена дополнительная линия, распределенно связанная с ним и нагруженная на согласованные нагрузки.

1. Авторское свидетельство СССР N 427452, кл. Н 01 J 23/20, 1973.

2. Патент США У Д440555, кл. 328-233,, опублик. 1971 (прототип).

771759

Составитель Б. Зверев

Техред А. Ач . Корректор Н. Бабинец

Редактор Е, Абрамова

Заказ 6709/бб

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

Тираж 844 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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