Перестраиваемый предельный резонатор Советский патент 1986 года по МПК H01P7/06 

Изобретение относится к технике СВЧ и может быть использовано в качестве колебательной системы & СВЧ генераторах с электрическим управлением частотой генерации.

Целью изобретения является повышение быстродействия и расширение диапазона перестройки.

На фиг. 1 схематически представлен перестраиваемый предельньй резо натор; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Перестранваемьй предельный резонатор содержит отрезок 1 Н-образно го волновода с продольной нерегулярностью, которая образована изме- нением его высоты, отрезки 2 и 3 за предельного волновода, которые подключены к торцам отрезка 1, имеют прямоугольное поперечное сечение, и в прямоугольные поперечные сечения которых установлены каскадно варак- торные диоды 4,5,6 и 7, продольные оси которых параллельны гребню отрезка 1, и которые присоединены через заградительные фильтры 8,9,10 и 11 к выходам регулируемого делителя 12 напряжения, образованному транзистором УТ1 и резисторами R и Rg, подключенному к источнику 13 питания.

Перестраиваемьй предельный резонатор работает следующим образом. I . , ..

При отсутствии на входе транзистора УТ1 управляющего сигнала напряжение на всех варакторньЬс диодах 4,5,6 и 7 максимально, их емкость минимальна и критическое сечение отрезка 1 находится в плоское ти подключения отрезков 2 и 3 запре дельного волновода. При этом рабочая длина перестраиваемого предельного резонатора минимальна, а его резонансная частота максимальна. При подаче управляющего сигнала на вход транзистора УТ1 возникает паде ниё напряжения на резисторах R, и R, в различной степени уменьшающее напряжение на варакторных диодах 4, 5,6 и 7. Емкость варакторных диодов 4 и 6, расположенных ближе к критическому сечению, растет быстрее, чем емкость варакторных диодов 5 и 7, расположенных дальше от него. Это приводит к эффективному возрастанию поперечного электрического размера отрезков 2 и 3 запредельного волновода в гшоскостях установки

2184312

варакторных диодов 4 и 6 и соответственно перемещегшю критического сечения отрезка 1 за них, т.е. увеличению рабочей длины перестраивае- 5 мого предельного резонатора и уменьшению его резонансной частоты. Дальнейшее .увеличение напряжения управляющего си::нала приводит к .возрастанию емкостей варакторных диодов 5

10 и 7 и дальнейшему уменьшению резонансной частоты перестраиваемого предельного резонатора.

:

При использовании корпусных ва- .J ракторных диодов 4,5,6 и 7 наилзгч- шим с точки зрения расширения диапазона перестройки резонансной частоты является случай равенства высоты от- резков 2 и 3 высоте корпуса варак- 20 торных диодов 4,5,6 и 7 и между расстояниями между выступами гребня и их шириной от 0,7-0,9 высоты отрезка запредельного волновода. Это определяется условием согласования кор- -, пусных варакторных диодов 4,5,6 и 7 с отрезками 2 и 3 запредельного волновода и отрезком 1. Плавность и линейность перестройки, могут быть улучшены подбором величин резисторов и смещением положения варакторных диодов 4,5,6 и 7 от продольной оси отрезков 2 и 3 на расстояние по- рядка радиуса корпуса.

30

35

40

Формула изобретения

1.Перестраиваемый предельный резонатор, содержащий отрезок волновода с продольной нерегулярностью и отрезки запредельного волновода, которые подключены к торцам отрезка

волновода с продольной нерегулярностью и в которые включены элементы перестройки, отличающий- с я тем, что, с целью повьш1ения

быстродействия и расширения диапазона перестройки, отрезки запредельных волноводов выполнены с прямоугольным поперечным сечением, элементы перестройки выполнены в виде

варакторных диодов и установлены каскадно в прямоугольные поперечные сечения отрезков запредельных волноводов, отрезок волновода с продольной нерегулярностью выполнен

Н-образным, продольная нерегулярность образована изменением его высоты, которая монотонно увеличивается к середине этого отрезка, при3

чем в плоскостях подключения отрезков запредельного волновода высота и ширина отрезка волновода с продольной нерегулярностью совпадают с высотой и шириной отрезков запредельного волновода, а продольные оси варакторных диодов параллельны гребню К -образного отрезка, и варактор- ные диоды присоединены через заградительные фильтры к выходам регулируемого делителя напряжения, подключенного к источнику,питания, а потенциал на варакторных диодах воз18431-

растает с удалением от плоскости подключения отрезков запредельных волноводов..

2. Резонатор по п.1, отличающийся тем, что при использовании корпусных варакторных диодов высота отрезка запредельного волновода равна высоте корпуса варакторного 10 диода, а расстояние мезвду выступами гребня и их ширина составляют от 0,7 до 0,9 высоты отрезка запредельного волновода.

ф1/г.2