Коаксиальный резонатор Советский патент 1984 года по МПК H01P7/04 

Изобретение относится к технике СВЧ и может быть использовано в качестве резонансного контура генераторов и усилителей. Известен коаксиальный резонатор, содержащий короткозамкнутый четверть волновой отрезок коаксиальной линии j. Недостатком такого коаксиального резонатора является излучение энергии из открытого конца. Наиболее близким к предлагаемому по техническому решению является коаксиальный резонатор, содержащий отрез.ок коаксиальной линии, внешний и внутренний проводники которого короткозамкнуты с одного конца и Hd гружены емкостной нагрузкой с разомк нутого конца 2 . Недостатком известного коаксиального резонатора является низкая стабильность резонансной частоты. Цель изобретения - повыщение стабильности резонансной частоты. Поставленная цель достигается тем, что в коаксиальном резонаторе, содержащем отрезок коаксиальной лиНИИ, внешний и внутренний проводни,ки которого короткозамкнуты с одного конца и нагружены емкостной нагрузкой е разомкнутого конца, во внутрен нем проводнике со стороны разомкнуто го конца дополнительно установлен проводник, соединенный одним концом емкостной нагрузкой и образующий с внутренним проводником на части его длины разомкнутый отрезок коаксиальной линии. На чертеже изображена схема коаксиально о резонатора. Коаксиальный резонатор содержит отрезок коаксиальной линии, внешний 1 и внутренний 2 проводники которого кoppткoзa жнyты с одного конца стенкой 3 и нагружены емкостной нагрузко конденсатором 4 с разомкнутого конца. Во внутреннем проводнике 2 со стороны разомкнутого конца установле проводник 5, образующий с внутренним проводником 2 на части его длины разомкнутый отрезок коаксиальной линии Один конец проводника 5- соединен с конденсатором 4. Положение проводника 5 может быть зафиксировано диэлек трической втулкой 6. Основной вклад в нестабильность резонансной частоты («i вносит изменение емкости ЬС/С емкостной нагрузки, представляющей сумму паразитной и выходной емкости активного элемента, которое определяется изменением питающего напряжения и темпер атуры сор -сгде S - чувствительность резонансной частоты к изменению емкости. (чем меньше величина , тем выше стабильность ) Чувствительность полностью определяется входным сопротивлением коаксиального резонатора x(u)) в точках подключения емкостной нагрузки dx(W) ((О) dco7w J/u.tjj, x(w)iO(1) Для коаксиального резонатора, содержащего отрезок коаксиальной линии длиной с волновым сопротивлением W, короткозамкнутый стенкой 3, входное сопротивление x.(w) равно x.(w) Wtgw - , Л. V где-у - скорость распространения электромагнитной волны в линии. t Ему соответствует функция чувствительности KslSbll -И Наличие диэлектрической втулки 6 с проводником 5, размещенным во внутреннем проводнике 2, приводит к тому что часть внутреннего проводника 2 длиной tq представляет разомкнутый отрезок коаксиальной линии с волновым сопротивлением Wo. Поэтому входное сопротивление коаксиального резонатора; мезвду точками подключения емкостной нагрузки определяется выражениемX2(u))WtgW - WgTctgw 5, (4) где - относительная диэлектрическая проницаемость диэлектрической втулки 6. Подстановка (А) в (1) дает чувствительность резонансных частот данного коаксиального резонатора

S,Cu)h

i-i

CO

NtC4- ect --v

C5)

При используемых на практике параметра}{ коаксиального резонатора чувствительность S.(w) (3) принимает значения:

S(W) 0,2-0,4.

4

Обозначим ./W - относительное волновое сопротивление диэлектричесвтулки 6 с проводником 5 ); q - Etg/i относительная электрическая длина диэлектрической втулки 6 (). Из вьфажения (5) следуе. что условие 82 (ыр) S (CJp) достигается при любых параметрах m и q. Эффект усиливается при увеличении m и уменьшении q.

Предлагаемый коаксиальный резонатор имеет:чувствительность основной резонансной частоты к изменению емкости более низкую, чем коаксиальный резонатор-прототип, что и обусловливает его Повышенную стабильность.

КОАКСИАЛЬНЬЙ РЕЗОНАТОР, содержащий- отрезок коаксиальной линии, внешний и внутренний проводники которого короткозамкнуты с одного конца и нагружены емкостной нагр Гзкой с разомкнутого конца,о т личающийся тем, что, с целью повышения стабильности резонансной частоты, во внутреннем проводнике со стороны разомкнутого конца дополнительно установлен проводник, соединенный одним концом с емкостной нагрузкой и образукяций с внутренним проводником на части его длины разомкнутый отрезок коаксиальной линии. ю ю