КОРРЕКТОР АМПЛИТУДНО-ЧАСТОТНЫХ ИСКАЖЕНИЙ Российский патент 1997 года по МПК H01P1/00 

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано для коррекции амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) трактов СВЧ.

Известно корректирующее устройство (заявка ФРГ N 2734436 от 31.05.79 г. ), содержащее регулярную линию и связанный с ней полуволновый шлейф, который в свою очередь нагружен на поглощающий резистор.

Недостатком этого устройства является невозможность увеличения коэффициента передачи на частоте коррекции, что при определенном виде АЧХ тракта потребует увеличения числа ячеек корректора.

Известен также регулируемый корректор амплитудно-частотных искажений (авт.св. N 1370684), принятый за прототип, содержащий циркулятор, микрополосковую линию (МПЛ), первый конец которой соединен со средним плечом циркулятора, второй с нагрузкой, два шлейфа, включенные через разделительные конденсаторы в МПЛ и нагруженные на варакторные диоды, причем шлейфы включены в МПЛ на расстоянии λ/4 друг от друга.

Недостатком прототипа является невозможность увеличения коэффициента передачи на частоте коррекции, что связано с характером входного сопротивления первого конца МПЛ. Система двух перестраиваемых шлейфов представляет собой полосно-пропускающий фильтр, т.е. на частоте коррекции поглощение в резисторе, на который нагружена МПЛ, будет максимально и результирующая АЧХ устройства имеет на данной частоте провал. Очевидно, что для получения выброса на данной частоте необходимо заменить полосно-пропускающий фильтр полосно-заграждающим, однако это приведет к большим потерям в тракте (≈ 20 дБ), что зачастую неприемлемо.

Целью настоящего изобретения является увеличение коэффициента передачи на частоте настройки корректора.

Для достижения указанной цели предлагается активный корректор амплитудно-частотных искажений, содержащий вентиль, включенный в разрыв микрополосковой линии, первый конец которой является входом корректора, связанной с короткозамкнутым λ/4 шлейфом, нагруженным на варакторный диод, первый дроссель, первый вывод которого подключен к катоду варакторного диода, а второй вывод является входом управляющего напряжения корректора.

Согласно изобретению, в него введены усилитель и сумматор мощности, причем вход усилителя включен частично в λ/4 шлейф, а выход подключен к первому входу сумматора мощности, второй вход которого соединен со вторым концом МПЛ, а выход сумматора является выходом корректора.

Сочетание отличительных признаков и свойства предлагаемого изобретения из литературы не известны, поэтому оно соответствует критериям новизны и изобретательского уровня.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предлагаемого активного корректора амплитудно-частотных искажений. Предлагаемый корректор содержит микрополосковую линию 1, четвертьволновый шлейф 2, варакторный диод 3, дроссель 4, конденсатор 5, вентиль 6, усилитель 7 и сумматор мощности 8. Первый конец МПЛ 1 является входом корректора, а второй соединен со входом вентиля 6. Короткозамкнутый λ/4 шлейф 2, связанный через емкость зазора с МПЛ 1, нагружен на варакторный диод 3. Первый вывод дросселя 4 подключен к катоду варакторного диода 3, а второй вывод является входом управляющего напряжения корректора. Вход усилителя 7 включен частично в λ/4 шлейф 2, причем место включения выбирается из условия согласования входного сопротивления усилителя 7 с λ/4 шлейфом 2. Выход усилителя 7 подключен ко второму входу сумматора мощности 8. Выход вентиля 6 подключен к первому входу сумматора мощности 8. Выход сумматора мощности 8 является выходом корректора.

Активный корректор амплитудно-частотных искажений работает следующим образом. На частоте, определяемой электрической длиной шлейфа 2 и емкостью варакторного диода 3, происходит максимальный отбор энергии сигнала, протекающего по МПЛ 1, причем значение максимума определяется величиной зазора между МПЛ 1 и шлейфом 2 и добротностью шлейфа 2. Этот сигнал усиливается широкополосным усилителем 7 и подается на один из входов сумматора мощности 8, на другой его вход подается прямой сигнал, прошедший через вентиль 6, включенный для испытания обратной связи. При соответствующем подборе фаз прямого и усиленного сигналов происходит их суммирование, и результирующий сигнал имеет подъем на частоте настройки шлейфа 2. Изменяя обратное напряжение на варакторе 3, можно изменять частоту настройки шлейфа 2. При соответствующем подборе величины связи шлейфа 2 и его электрической длины можно компенсировать искажения АЧХ, вносимые трактом.

Введение в схему корректора усилителя и сумматора позволило увеличить коэффициент передачи устройства на частоте коррекции, благодаря чему можно уменьшить число ячеек корректора без увеличения неравномерности АЧХ тракта или уменьшить неравномерность при сохранении числа ячеек. Оптимальным является совместное использование ячеек корректора обычного типа и предложенного активного корректора.

В Ростовском НИИ радиосвязи был изготовлен макет описанного активного корректора искажений АЧХ. При экспериментальной проверке макета были получены результаты, подтверждающие достижение поставленной цели. Макет перестраивается в пределах 1,4 1,8 Ггц. Коэффициент передачи на частоте настройки на 1,2 1,5 дБ превышает коэффициент передачи на других частотах в пределах рабочей полосы.

Использование: для выравнивания амплитудно-частотной характеристики трактов СВЧ. Сущность изобретения: активный корректор амплитудно-частотных искажений содержит вентиль0 включенный в разрыв микрополосковой линии, первый конец которой является входом корректора. МПЛ связана с короткозамкнутым четвертьволновым шлейфом, нагруженным на варакторный диод, к катоду которого подключен первый вывод дросселя. Второй вывод дросселя является входом управляющего напряжения. К короткозамкнутому четвертьволновому шлейфу подключен вход усилителя, выход которого подключен к первому входу сумматора мощности. Второй вход сумматора мощности соединен со вторым концом МПЛ, а выход - является выходом корректора. 1 ил.

Корректор амплитудно-частотных искажений, содержащий вентиль, включенный в разрыв микрополосковой линии передачи, первый конец которой является входом корректора и электромагнитно связан с короткозамкнутым четвертьволновым шлейфом, к которому подключен катод варакторного диода, анод которого соединен с общей шиной и дроссель, один вывод которого подключен к катоду варакторного диода, а другой вывод является управляющим входом корректора, отличающийся тем, что введены сумматор мощности и усилитель, вход которого подключен к короткозамкнутому четвертьволновому шлейфу, а выход соединен с первым входом сумматора мощности, к второму входу которого подсоединен второй конец микрополосковой линии передачи, при этом выход сумматора мощности является выходом корректора.