АКТИВНЫЙ СВЧ-МОДУЛЬ Советский патент 1995 года по МПК H03B7/14 H03B9/12 

Изобретение относится к области радиотехники и может использоваться в активных устройствах диэлектрических интегральных схем.

Известен генератор СВЧ, содержащий два отрезка интегрального диэлектрического волновода, между которыми включен активный элемент, соединенный с металлическим согласующим элементом, и экран настройки частоты генерации модуля.

Однако известное устройство имеет большие габариты и обладает большими потерями на преобразование мощности.

Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является интегральный миллиметровый генератор, содержащий отрезок интегрального диэлектрического волновода, металлический согласующий корпус, в который включен полупроводниковый диод и который электромагнитно связан с отрезком диэлектрического волновода для вывода мощности.

Недостатком данного известного устройства является большая величина потерь преобразования, сложность монтажа полупроводникового диода и размещения дополнительных функциональных элементов схемы.

Цель изобретения уменьшение потерь на преобразование мощности.

Поставленная цель достигается тем, что в активном СВЧ-модуле, содержащем отрезок диэлектрического волновода, образованный диэлектрическим стержнем, установленным на металлическом экране, и металлический согласующий элемент, соединенный с полупроводниковым диодом, диэлектрический стержень выполнен составным из двух одинаковых частей, расположенных продольно, металлический согласующий элемент выполнен в виде пластины и размещен между частями диэлектрического стержня и у одного из его торцов, а полупроводниковый диод установлен вне диэлектрического стержня.

В частном случае части диэлектрического стержня у торца со стороны металлического согласующего элемента могут быть выполнены со скосами под углом 45 ± 5^о.

На фиг.1 приведена конструкция активного СВЧ-модуля на примере генератора на диоде Ганна с перестройкой частоты генерации с помощью гиромагнитного резонатора.

Активный СВЧ модуль содержит металлический экран 1, отрезок диэлектрического волновода, выполненный из двух частей 2 и 3, пластину 4, полупроводниковый диод 5 с цангой крепления 6 и гиромагнитный резонатор 7, установленный с помощью керамического держателя 8.

На фиг.2 приведена конструкция активного СВЧ-модуля в частном случае выполнения частей 2 и 3 диэлектрического стержня у торца со стороны пластины 4 со скосами.

Активный СВЧ-модуль работает следующим образом.

При подаче напряжения на полупроводниковый диод 5 (цепи питания на чертежах не показаны) он возбуждается на частоте, определяемой резонансной частотой гиромагнитного резонатора 7, и с помощью пластины 4 возбуждает электромагнитную волну в отрезке диэлектрического волновода, состоящем из частей 2 и 3. Управляя резонансной частотой гиромагнитного резонатора 7, можно изменять частоту генерируемых колебаний.

При выполнении частей 2 и 3 отрезка диэлектрического волновода со скосами под углом 45 ± 5^о потери преобразования мощности еще уменьшаются.

Изобретение обеспечивает уменьшение потерь преобразования мощности в 2-2,5 раза в сравнении с прототипом. Кроме того, активный СВЧ-модуль может быть использован в качестве амплитудного детектора в миллиметровом диапазоне длин волн.

1. АКТИВНЫЙ СВЧ-МОДУЛЬ, содержащий отрезок диэлектрического волновода, образованный диэлектрическим стержнем, установленным на металлическом экране, и металлический согласующий элемент, соединенный с полупроводниковым диодом, отличающийся тем, что, с целью уменьшения потерь на преобразование мощности, диэлектрический стержень выполнен составным из двух одинаковых частей, расположенных продольно, металлический согласующий элемент выполнен в виде пластины и размещен между частями диэлектрического стержня у одного из его торцов, а полупроводниковый диод установлен вне диэлектрического стержня. 2. Активный СВЧ модуль по п.1, отличающийся тем, что части диэлектрического стержня у торца со стороны металлического согласующего элемента выполнены со скосами под углом 45 ± 5^o.