Умножитель СВЧ Советский патент 1984 года по МПК H03B19/00 

1 Изобретение относится к радиоэле ронике и может использоваться для возбуждения СВЧ колебаний. Известен умножитель СВЧ, содержа щий входной волновод и коническую волноводную секцию, в которой размещ ны два разрядных стержня l J. Однако известное устройство обла дает низким КПД. Наиболее близким техническим реше нием к изобретению является умножитель СВЧ, содержащий полупроводниковую пластину, отрезок входного волновода и ртрезок выходного волнов да, вьтолненный в виде плавного волноводного перехода 2 J. Недостатком известного умножителя СВЧ также является низкий КПД. Цель изобретения - повьппение КПД Цель достигается тем, что в умножитель СВЧ, содержащий полупроводниковую пластину, отрезок входного волновода и отрезок выходного волновода, выполненный в виде плавного волноводного перехода, дополнительно введены крестообразное четырехплечее волноводное соединение и два подвижных короткозамыкателя, установленных в двух соседних плечах крестообразного четырехплечего волноводного соединения, к двум друпм пле- . чем которого подсоединены отрезки входного и йыходНого волноводов при этом полупроводниковая пластина установлена в диагональной плоскости крестообразного четырехплечего волно водного соединений, разделякицей отрезки входного и выходного волноводов. На чертеже изображена схема умно жителя СВЧ.. Умножитель СВЧ содержит отрезок входного волновода, отрезок 2 выкод ного волновода, крестообразное четы рехплечее волноводное соединение 3, соседние плечи 4 и 5 крестообразног четырехплечего волноводного соединения 3, подвижные короткозамыкатели 6 и 7, полупроводниковую плас172тину 8, выводы 9 и 10 для подключения источника постоянного напряжения. Умножитель СВЧ работает следующим образом, По отрезку 1 входного волновода к полупроводниковой пластине 8 подводится входное колебание. Выбором полупроводниковой пластины из материала п-ЗпЗЪ и подключением к ней по выводам 9 и 10 источника постоянного напряжения обеспечивается протекание через нее тока, который в области отрицательной дифференциальной проводимости полупроводниковой пластины из п- ЗпЗЪ нелинейно зависит от приложенного электрического поля. Благодрая этой нелинейной зависимости под действием входного колебания в спектре тока появляются высшие гармоники входного колебания, которые в отрезке 2 выходного волновода возбуждают выходные колебания с умноженной частотой. Подбором величины постоянного напряжения обеспечивается максимум КЦД при умножении частоты в заданное число раз. Расположением полупроводниковой пластины 8 в диагональной плоскости крестообразного четырехплечего волноводного соединения 3, разделяющей отрезки 1 и 2 входного и выходного волновода, подключенные к двум соседним плечам этого соединения, и постановкой двух подвижных короткозамыкателёй 6 и 7 в двух других соседних плечах 4 и 5, обеспечивается наилучшее взаимодействие поля входного колебания с током в полупроводниковой пластине 8, что также .способствует повышению КПД. Улучшение взаимодействия обусловлено переотражением от подвижных короткозамыкателёй 6 и 7 обратно к полупроводниковой пластине 8 той части входных колебаний, которая первоначально не взаимодействовала с током. Таким образом, данный умножитель СВЧ обеспечивает повышение КПД.

УМНОЖИТЕЛЬ СВЧ, содержащий полупроводниковую пластину, отрезок входного волновода и отрезок выходного волновода, выполненный в виде-.плавного волноводного перехода, о тличающийся тем, что, с целью повышения КПД, в него дополнительно введены крестообразное четырехплечее волновояное соединение и два подвижных короткоеамыкателя, установленных, в двух соседних пле.чах крестообразного четырехплечего волноводного соединения, к двум другим плечам которого присоединены отрезки входного и выходного волноводов, при этом полупроводниковая пластина установлена в диагональной плосг кости крестообразного четырехплечего волноводного соединения, раз(Л деляющей отрезки входного и выходного волноводов. 10 4 / ,