Автогенератор гармоники СВЧ Советский патент 1983 года по МПК H03B7/06 

Т 7/

Изобретение относится к радиотехнике СВЧ и может быть использовано в приемно-передающей радиоаппаратуре различного назначения.

Известен автогенератор гармоники СВЧ, содержащий транзистор, включенный в коллекторную цепь транзистора и ипульсный генератор, вырабатывающий необходимое напряжение 11.

Однако введением импульсного генератора не достигается увеличение выходной мощности из-за ограни чений по частоте следования импуль сов и допустимого напряжения пит.а ния транзистора. .

Наиболее близким к изобретению является автогенератор гармоники СВЧ, который содержит диэлектрическую- подложку, на одной из сторон которой расположен транзистор, включенный по схеме с общей базой, в эмиттерную и коллекторную цепи которого включены полосковые проводники, и фильтр выделяемой гармоники, включенный в коллекторную . цепь транзистора 2.

Недостатком известного автогенератора гармоники СВЧ является малая выходная мощность, так как в нем происходит только прямое преобразование мощности первой гармоники в мощность вьщеляемой гармоники.

Целью изобретения является повышение выходной мощности.

Поставленная цель достигается тем, что в автогенераторе гармоники .СВЧ, содержащем диэлектрическую родложку, на, одной из сторон кото,рой расположен транзистор, включенный по схеме с общей базой, в эииттерную и коллекторную цепи которюго включены полосковые проводники, и фильтр вьщеляемой гаормоники, включенный в коллекторную цепь транзистора, в него введены дополнительные полосковые проводники, отрезок волновода и холостой контур, при этом дополнительные полосковые проводники расположены на другой стороне диэлектрической подложки и подключены аналогично основным полосковым проводникам, диэлектрическая подложка размещена в отрезке волновода, параллельно его широким стенкам, а холостой контур и фильтр выделяемой гармоники выполнены в виде волноводных резонаторов с элементами под- стройки и соответственно связаны с основным и дополнительным полосковыми проводниками через элементы связи, которые выполнены в широких стенках отрезка волновода.

Йа чертеже представлена конструкция автогенератора гармоники СВЧ, общий ВИД.

Автогенератор гармоники СВЧ содержит отрезокволновода 1, внутри которого параллельно его широким стенкам размещена диэлектрическая подложка 2 с транзистором 3, на одной стороне которой размещены полосковые проводники 4 и 5, .включенные соответственно в эмиттерную и коллекторную цепи транзистора 3, а на другой стороне диэлектрической подложки 2 расположены дополнительные полосковые проводники 6 и 7, подключенные к транзистору 3 аналогично полосковнм проводникам 4 и 5. Вблизи- конца полоскового проводника 5 размещен волноводный резонатор,8, возбуждает мый через элемент связи 9, выполненный в широкой стенке отрезка волновода 1. В полость волноводного резонатора 8 введен элемент подстройки 10 в виде регулируемого винта. На другой стороне диэлектрической подложки 2, вблизи конца дополнительного полоскового проводника 7 размещен волноводный резонатор 11, возбуждаемый через элемент связи 12, выполненный в другой широкой стенке отрезка волновода 1. В волноводном резонаторе 11 размещен элемент подстройки 13 в виде поршня. На широких стенках отрезка волновода 1 установлены настроечные винты14 и 15. Транзистор 3 установлен на тепловоде 16. На диэлетрической подложке 2 размещены также элементы цепей питания транзистора 3, выполненные в виде дросселей 17 и 18 и контактных

площадок 19 и 20. В узкой стенке отрезка волновода 1 установлены вводы питания 21 и 22.

При выполнении условия баланса фаз и амплитуд в схеме автогенератора на транзисторе 3, включенном на схеме с общей базой, возникают колебания. Сигнал с частотой основного колебания, воздействуя на нелинейную емкость коллекторного перехода транзистора 3, обеспечивает появление гармоник. СВЧ-поле гармоник распространяется вдоль полоскового проводника 5 и дополнительного полоскового проводника 7 и через элементы связи 9 и 12, происходит возбуждение соответственно волноводного резонатора 8, реализующего холостой контур, и волноводного резонатора 11, реализующего фильтр вьщеляемой гарж МОНИКИ. Наличие холостого контура приводит к повышению выходной мощг ности, так как при наличии ненагруженного контура в коллекторной цепи транзистора 3 происходит не только

.прямое, но и промежуточное преобразование мощности первой гармоники в мощность выделяемой гармоники.

Положением элемента.подстройки 13 обеспечиваются условия наилучшего возбуждения волноводного резонатора В, что также приводит к повышению выходной мощности. Полосковые

3 10 48644

проводники 4 и 5, дополнительныекой подложке 2, и тем самым также

полосковые проводники б и 7, разме- увеличивается выходная мощность на

пенные на диэлектрической подлож-выцеля емой гармонике.

ке 2, образуют высокодобротную сим-j Использование предложенного изобметричную полосковуте линию, чторетенйя позволяет, на 30-40% увёлиприводит к уменьшвншо потерь СВЧ- .5 чить выходную мощность на выделяеполя на излучение и в лиэлектричес-.мой гармонике.

АВТОГЕНЕРАТОР ГАРМОНИКИ СВЧ, содержащий диэлектрическую подложку, на одной из сторон которой расположен транзистор, включенный по схеме с общей базой, в эмиттерную и коллекторную цепи которого включены полосковые проводники, и фильтр выделяемой гармоники, включённый в коллекторную -цепь транзистора, о т личающийся тем, что, с целью повышения выходной мощности, в него введены дополнительные полосковые проводники, отрезок волновода и холостой контур, при этом дополнительные полосковые проводники расположены на другой стороне диэлектрической подложки и подключены аналогично основным полосковым проводникам, диэлектрическая подложка размещена в отрезке волновода, параллельно его широким стенкам, а холостой контур и фильтр выделяемой гармоники выполнены в виде волноводных резонаторов с элементами подстройс основ- § ки и соответственно связаны ным и дополнительным полосковыми (Л проводниками через элементы связи, которые выполнены в широких стенках отрезка волновода.