Перестраиваемый генератор на линии задержки на поверхностных акустических волнах Советский патент 1985 года по МПК H03B5/32 

, f Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано для создания высокостабильных пе рестраиваемых и диапазоне частот источников высокочастотных колебаний, предназначенных для различных радиотехнических систем. Известны генераторы на линии задержки на поверхностных акустических волнах (ЛЗ на ПАВ), содержащие управляемую линию задержки с дву мя акустоэлектронными преобразователями, подключенными к входу и выходу усилителя П Недостатком таких генераторов на (лЗ на ПАВ|является низкая температурнад стабильность выходных колебаний. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является перестраиваемый генератор на ЛЗ на ПАВ содержащий последовательно соединенные усилитель, и двунаправленный вход ной акустозлектронный преобразователь, первый и второй выходные акус тоэлектронныё преобразователи, ре- гулируе а)1й потенциометрический трех- полюсник и первый сумматор, выход ко торого подключён к входу усилителя 2 , Недостатками известного перестраиваемого генератора на ЛЗ на ПАВ являются низкая стабильность частоты и высокий уровень побочных колебаний. Цель изобретения - повьшение стабильности частоты выходных колебаний и уменьшение уровня побо ных колебаний. Поставленная цель достигается тем что в перестраивае1 1й генератор.на ЛЗ на ПАВ, содержащий последовательно соединенные усилитель и двунаправленный входной акустоэлектронный преобразователь, перНзй и второй выходные акустоэлектронные преобразо ватели, регулируемый потенциометрический трехполюсник и первый сумматор, выход которого- подключен к входу усилителл, введены третий и четвертый выходные акустоэлектронные преобразователи, второй и третий сум маторы, первый и второй однонаправленные акустические ответвителИ, а между первым акустическим исходом двунаправленного входного акустоэлектронного преобразователя и акустическим входом первого однонаправленного акустического ответвителя 002 введен первый акустический отражатель, между вторым акустическим выходоЫ двунаправленного входного акустозлектронного преобразователя и акустическим входом второго однонаправленного акустического ответвителя введен второй акустический отражатель, при этом первые электрические выходы первого и второго однонаправленных акустических ответвителей подключены к одному входу регулируемого потенциометрического трехполюсника, а вторые электрические выходы первого и второго однонаправленных акустических ответвителей подключены к другому входу регулируемого потенциометрического трехполюсника, первые акустические выходы первого и второго оДнонап- равлен1ых акустических ответвителей подключены к акустическим входам соответственно первого и второго выходных акустоэлектрошйгх преобразователей, вторые акустические выходы первого и второго однонаправленных акустических ответвителей подключены к акустическим входам соответственно третьего и четвертого выходных акустоэлектронных преобразователей, электрические выходы которых подключены к соответствукнцим входам третьего сумматора, электрические выходы первого и второго выходных акустозлектронных преобразователей подключены к соответствующим входам второго сумматора, выходы второго и третьего сумматоров подключены к соответствующим входам первого сумматора, На чертеже представлена структурная электрическая схема перестраиваемого генератора на ЛЗ на ПАВ-. Перестраиваемый генератор на ЛЗ на ПАВ содержит двунаправленный входной акустоэлектронный преобразователь 1, усилитель 2, первый 3 и второй 4 выходные акустоэлектронные преобразователи, регулируеьвлй потенциометрический трехполюсник 5, первый, 6, второй 7 и третий 8 сумматоры, третий 9 и четвертый 10 выходные акустоэлектронные преобразователи, первый II и второй 12 однонаправленные акустические ответвители, первый 13 и второй 14 акустические от ражатели и пьезоподложку 15. Устройство работает следунщим об- pasoM. J1 При достаточно высоком значении коэффициента усиления усилителя 2 выполняются условия баланса амплитуд и фаз на определенной частоте и возникают незатухающие колебания, двунаправленный входной акустоэлектронный преобразователь I возбуждает поверхностную акустическую волну в двух направлениях. На одинаковом рас стоянии от двунаправленного входного акустоэлектронного преобразователя Iна пьезоподложке 13 расположены первый 13 и второй 14 акустические отражатели, ориентированные таким образом, что отраженные ими волны распространяются в перпендикулярном первоначальному направлении. Первый IIи второй 52 однонаправленные акус тические ответвители разделяют в соответствующих акустических каналах каждую поверхностную волну на два акустических потока; Волны в акустических потоках на первом и втором акустических выходах каждого из одненаправленных акустических ответвителей П и 12 сдвинуты по фазе волны в акустических потоках на пер вых акустических выходах первого 11 и второго 12 однонаправленных акуст ческих ответвителей являются синфаз ными, как и акустические потоки на, вторых акустических выходах. Во вто ром сумматоре 7 суммируются два электрических колебания, полученные в результате преобразования синфазных акустических волн в электрические колебания с помощью первого 3 и второго 4 выходгйгх акустоэлектронных преобразователей, В третьем сумматоре 8 суммируются электрические колебания, cнимae ыe с третьего 9 и четвертого 10 выходных акустоэлектронных преобразователей. В пер вом сумматоре 6 суммируются два эле трических колебания, сдвинутые по. фазе друг относительно друга на g Частота колебаний на выходе усилите ля 2 определяется временем запазда вания сигнала в акустических кана- лах и зависит от соотнощения амплитуд колебаний, поступающих на первый сумматор 6. При плавном изменении соотношении импедансов между входами регулируемого потенциометрического трех полюсника 5 и общей щиной происходи перераспределение интенсивности аку 04 тической энергии между акустическими потоками на первом и втором акуст тических выходах каждого из однонаправленных акустических ответвителей 11 и 12. Это приводит к изменению интенсивности амплитуды электрических колебаний соответственно на первом 3 и третьем 9, а также втором 4 и четвертом 10 выходных ак стоэлек- тройных преобразователях и в результате изменяются интенсивности (амплитуды) колебаний на выходах второго 7 и третьего 8 сумматоров.: В силу того, что колебания на выходах второго 7 и третьего В cyMNiaTopoB сдвинуты по фазе на - относительное изменение их интенсивностей (амплитуд) вызывает изменение фазового сдвига колебания на выходе первого сумматора 6 по отношению к колебанию на выходе усилителя 2. В результате всех этих -изменений и в силу необходимости автоматического выполнения условия баланса фаз в автоколебательной системе происходит плавная перестройка частоты генерируегфгх колебаний.. Двунаправленный входной акустоэлектронный преобразователь 1, первый 13 и второй 14 акустические отража- тели, первый И и второй 12 однонаправленные акустические ответвители первый 3, второй 4, третий 9 и четвертый 10- выходные акустоэлектронные преобразователи расположены на одной пьезоподпожке 15. Предлагаемый перестраиваемый генератор на ЛЗ на ПАВ обладает высокой стабильностью частоты выходных колебаний и малым уровнем побочных колебаний. Это объясняется тем, что регулирующий элемент - регулируемый потен циометрический трехполюсник - не влияет на свойства всех акустоэлек- тронных преобразователей в процессе регулирования частоты, что позволяет произвести оптимальное согласование всех выходных акустоэлектронных преобразователей с соответствующими сумматорами в рабочем диапазоне частот и тем самым устранить появление нежелательных побочных колебаний паразитных объемных акустических волн. Применение первого и второго акустических отражателей позволяющих направить акустические потоки в перпендикулярном первоначальному направленмю при соответствующем выборе направлений входной и выходной поверхностей акустической волны на

пьеэоподложке приводит к повьппению, температурной стабилизации частоты выходных колебашй.

ПЕРЕСТРАИВАЕМЬЙ ГЕНЕРАТОР НА ЛИНИИ ЗАДЕРЖКИ НА ПОВЕРХНОСТНЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛНАХ, содержащий последовательно соединенные усилитель и двунаправленный входной акус- тоэлектронный преобразователь, первый и второй выходные акустоэлектро ные преобразователи, регулируемый потенциометрический трекполюсник и первый сумматор, выход которого подключен к входу усилителя, отличающийся тем, что, с целью повьшения стабильности частоты ВЫХОДНЫХ колебаний и уменьшения уровня побочных колебаний, в него введены третий и четвертый выходные акустоэлектронные преобр-азователи, второй и третий сумматоры, первый и второй однонаправленные акустические ответвители, а. между первым акустичесКИМ Выходом двунаправленного входного акустозлектронного преобразователя и акустическим входом первого однонаправленного акустического ответвителя введен первый aкycт ичecкий отражатель-/между вторым акустическим ВЫХОДОМ двунаправленного входного акустоэлектронного преобразователя и акустическим входом второго однонаправленного акустического ответвителя введен второй акустический отражатель, при этом первые электрические ВЫХОДЫ первого и второго однонаправленных акустических ответви- телей подключены к одному входу регулируемого потенциометрического трехполюсника, а вторые злектрические ВЫХОДЫ первого и второго однонаправленных акустических ответвителей под- W ключены к другому входу регулируемого потенциометрического трехполюсс ника, первые акустические шлходы первого и второго однонаправленныхакустических ответвителей подключены к акустическим входам соответственно первого и второго выходных акусто: злектронных преобразователей, вторые 3) акустические выходы первого и второ:л го однонаправленных акустических ответвителей подключены к акустическим входам соответственно третьего и четвертого клходных акустоэлектронных преобразователей, электрические ВЫХОДЫ которых подключены к соответствующим входам третьего сумматора, электрические выходы первого и второго ВЫХОДНЫХ акустоэлектронных преобразователей подключены к соответствуюс{им входам второго сумматора, ВЫХОДЫ второго и третьего сумматоров подключены к соответствующим входам первого сумматора.