Преобразователь СВЧ Советский патент 1984 года по МПК H03D7/14 

Изобретение относится к радиоэлектронике и может использоваться в системах приема информации. Известен преобразователь СВЧ, содержащий сигнальный и гетеродинный каналы, выполненные на отрезках прямоугольного волновода, и полупро водниковый диод Г11 . Однако данный преобразователь СВ обладает высокими потерями преобразования и низкой чувствительностью Наиболее близким техническим решением к изобретению является преобразователь СВЧ, содержащий полупроводниковый диод, размещенный на первом металлическом зеркале, первый открытый резонатор, образованны первым металлическим зеркалом и полупрозрачным зеркалом с сигнальньш входом, второй открытый резонатор, образованный первым металлическим зеркалом и вторым металлическим зер калом, при этом оптические оси первого и второго открытых резонаторов расположены под углом один к другому и точка их пересечения совмещена с полупроводникойым диодом 12. Недостатком известного преобразо вателя СВЧ является узкий диапазон рабочих частот и увеличенные потери преобразования. Цель изобретения - расширение диапазона рабочих частот и уменьшение потерь преобразования. Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь СВЧ, содержащем полупроводниковый диод, ра мещенный на первом металлическом зе кале, первый, открытый резонатор, образованный первым металлическим зеркалом и полупрозрачным зеркалом с сигнальным входом, второй открытый резонатор, образованный первым металлическим зеркалом и вторым металлическим зеркалом, при этом опти ческие оси первого и второго открытых резонаторов расположены под углом один к другому и точка их пересечения совмещена с полупроводниковым диодом, введено третье металлическое зеркало, установленное симметрично второму металлическому зер калу относительно оптической оси первого открытого резонатора и обра зующее дополнительный открытый резонатор с первым металлическим зеркалом, выполненным П7:оскйм с прямо угольной канавкой, в которой установлен полупроводниковый диод и под вижный короткозамыкатель, при этом оптические оси первого, второго, дополнительного открытых резонаторо и продольная ось прямоугольной канавки расположены в одной плоскости На фиг. 1 изображен преобразователь СВЧ; на фиг. 2 - то же, вид сбоку. Преобразователь СВЧ содержит полупроводниковый диод 1, первое металлическое зеркало 2, первый открытый резонатор 3, полупрозрачное зеркало 4 с сигнальным входом, второй открытый резонатор 5, второе металлическое зеркало 6, третье металлическое зеркало 7, дополнительный открытый резонатор 8,прямоугольную канавку 9, подвижный короткозамыкатель 10. Преобразователь СВЧ работает следующим образом. В первый открытый резонатор 3 вводится через полупрозрачное зеркало 4 с сигнальным входом колебание на сигнальной частоте -Рс. Одновременно во второй открытый резонатор 5 через отверстие связи во втором металлическом зеркале б вводится колебание гетеродина на частоте-fr. При этом в полупроводниковом диоде 1 осуществляется преобразование колебаний с частотами -Рс и fг и в спектре тока полу- . проводникового диода 1 появляется колебание с промежуточной (разностной) частотой. Для колебания гетеродина второй открытый резонатор 5 и дополнительный открытый резонатор 8, симметрично размещенный относительно оптической оси первого открытого резонатора 3, образуют общий резонатор, в котором максимальная амплитуда колебаний устанавливается в месте расположения полупроводникового диода 1. Это способствует увеличению коэффициента преобразования, определяемого отношением мощности колебаний на частоте tf fr к мощности-колебании на сигнальной частоте fj , и тем7 самым снижению потерь преобразования. Размещение полупроводникового диода 1 в прямоугольной канавке 9, глубина которой регулируется подвижным короткозамыкателем 10, позволяет в широком диапазоне частот обеспечить оптимальную связь полупроводникового диода 1 с СБЧ полями в первом, втором и дополнительном откдатых резонаторах 3, 5, и 8, что обуславливает реализацию максимального коэффициента преобразования на фиксированной частоте. Снижению потерь преобраз.ования способствует также реализация высокой добротности первого, второго и дополнительного открытых резонаторов 3, 5 и 8, что обусловлено выполнением первого металлического зеркала 2 плоским, размещением оптических осей первого, второго и дополнительного открытых резонаторов 3, 5 и 8 и продольной оси прямоугольной канавки 9 в одной плоскости, а также расположением оптических осей второго и дополнительного открытых резонаторов 5 и 8 под одинаковым углом к оптической оси первого открытого резонатора 3 и по разные стороны от нее.

Таким образом, предлагаемый преобразователь СВЧ обеспечивает расширение диапазона рабочих частот и уменьшение потерь преобразования.

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ СВЧ, содержгиций полупроводниковый диод, размещенный на первом металлическом зерКсше, первыя открытый резонатор, образованный первым металлическим зеркалом и полупрозрачным зеркалом с сигнальным входом, второй открытый резонатор, образованный первым металлическим зеркалом и вторым металлическим зеркалом, при этом оптические оси первого и вторюго открытых резонаторов расположены под углом один к другому и точка их пересечения Совмещена с полупроводниковым диодом, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона рабочих частот и уменьшения потерь преобразования, в него введено третье металлическое зеркало, установленное симметрично второму металлическому зеркалу относительно оптической оси первого открытого резонатора и образующее дополнительный открытый резонатор с первым металлическим зеркалом, выполненным плоским с прямоугольной канавкой, в которой установлен полупроводниковый диод и подвижный короткозамыкатель, при этом оптические оси первого, второго, дополнительного открытых резонаторов и продольная ось прямоугольной канавки расположены в одной плоскости.

W

иг.1