Фазовый манипулятор Советский патент 1989 года по МПК H01P1/185 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для управления фазой СВЧ сигнала с дискретом 180.

Целью изобретения является уменъ- пюние глубины паразитной амплитудной модуляции при расширении полосы рабочих частот.

На чертеже представлена электрическая функциональная схема фазового манипулятора.

Фазовый манипулятор содержит -1щ кулятор 1, первое плечо которого является входом 2 фазового манипулято- jpa, а к его второму плечу подключен балластный резистор 3, первый 4 и второй 5 отрезки линии передачи, ко роткозамкнутые на конце, первый, вто рой, третий и четвертый p-i-n-диоды 6-9, а также первый синфазный сумматор 10 мощности, к выходному плечу которого, являющемуся вйходом 11 фазвого манипулятора, подключен фильтр

12нижних частот, синфазный делитель

13мощности, второй 14 и третий 15 синфазные сумматоры мощности. Первьй 6 и третий 8 p-i-n-диоды подключены на расстояниях Дд/4, а второй 7 и четвертый 9 p-i-n-диоды - на расстояниях 3 До/4 от короткозамкнутых концов соответственно первого 4 и второго 5 отрезков, длина одного из которых выбрана больше , где А - средняя длина волны рабочего диапазона частот в первом отрезке 4. Синфазный де/штель 13, а также первый 10, второй 14 и третий 15 синфазные сумматоры вьтолнены балансными.,

Фазовый манипулятор работает следующим образом.

Гармонический СВЧ сигнал подается на вход 2 и через синфазный делитель 13 с равными амплитудами поступает в первый 4 и второй 5 отрезки, в которых устанавливается режим стоячей волны. Амплитуды СВЧ сигнала в первом отрезке 4 в точках подключения первого и второго p-i-n-диодов 6 и 7 будут соответственно равны:

-) slnwt, (1)

А,

( 2

ААО . .3

А, sin(y

) sinwt, (2)

где Ар - амплитуда СВЧ колебаний; - рабочая длина волны в линии передачи;

- радиальная частота СВЧ колебаний.

Амплитуда СВЧ сигнала во втором отрезке 5 в точках подключения третьего 8 и четвертого 9 p-i-n-диодов будут соответственно равны:

А

/ sin( - .

- ).sin( f ),(3)

А 4 si(

3 2

A)sin( -.Bl) .(4)

При подаче через фильтр 12 управ- лякщего сигнала положительной полярности открываются второй и третий P i n-диoды 7 и 8, а первый и четвертый p-i-n- диоды 6 и 9 закрьшаются. На вькод 11 поступают СВЧ колебания, равные

А

-) sin(jj t +

.sin( |- JS.) sin(tot f ) (5)

При подаче через фильтр 12 управляющего напряжения отрицательной полярности первый и четвертый p-i-n- диоды 6 и 9 открываются, а второй и третий p-i-n-диоды 7 и 8 закрьгоа- ются.

На выход. 11 поступают СВЧ колебания , равные

Ае Г /

- lsin( -яг- -) Sin ы t +

Г-

2 /2

А

+sin(

3(Г,

Г

) sin{uj t +

|ГЛо

т

), (6)

При А А значения А и А равны по величине и противоположны по знаку.

Таким образом, при изменении полярности управляющего напряжения происходит манипуляция фазы выходного СВЧ сигнала.

Формула изобретения

Фазовый манипулятор, содержащий Y-циркулятор, первое плечо которого является входом фазового манипулятора, а к его второму плечу подключен балластный резистор, первый отрезок линии передачи, короткозамкнутый на

конце, к которому подключены анодом первый и катодом второй p-i-n-диоды в точках, расположенных на расстояниях соответственно До/4 и , г Де - средняя длина волны рабочего диапазона частот в первом отрезке линии передачи, от его короткозамкну того конца, первый синфазный сумматор мощности, к выходному плечу которого, являющемуся выходом фазового манипулятора, подключен фильтр нижних частот, отличающийся тем, что, с целью уменьшения глубины паразитной амплитудной модуляции при расширении полосы рабочих частот введен второй отрезок линии передачи, короткозамкнутый на конце,/ синфазный делитель мощности, входное плечо которого подключен к третьему плечу Y-циркупятора, а первое и второе выходные плечи - к соответственно первому и второму отрезкам линии передачи, длина одного из которых вьйрана больше длины другого на До/2,

0

5

третий и четвертый p-i-n-диоды, при этом катод третьего и анод четвертого p-i-n-диодов подключены к второму отрезку линии передачи в точках , расположенных на расстояниях соответственно Ло/4 и ЗДо/4 от его коротко- замкнутого конца, второй синфазный сумматор мощности, первое входное плечо которого соединено с катодом первого p-i-n-диода, а второе входное его плечо - с катодом четвертого p-i-п-диода, третий синфазный сумматор мощности, первое входное плечо 5 которого соединено с анодом второго p-i-п-диода, а его второе входное плечо - с анодом третьего р-1-п-ди- ода, первое и второе входные плечи первого синфазного сумматора мощности соединены соответственно с выходными цлечами второго и третьего синфазных сумматоров мощности, а синфаз- ньй делитель и синфазные сумматоры мощности выполнены балансными.

0

Изобретение относится к радиотехнике и м.б. использовано для управления фазой СВЧ сигнала с дискретом 180. Цель изобретения - уменьшение глубины паразитной модуляции при расширении полосы рабочих частот. Фазовый манипулятор содержит Y-цир- кулятор, первое плечо которого является входом 2 фазового манипулятора, балластный резистор 3, отрезок 4 лиИ нии передачи (ЛП), короткозамкнутый на конце, два p-i-n-диода 6, 7, синфазный сумматор мощности (ССМ) 10, выходное плечо которого является выходом 11 фазового модулятора, а также фильтр 12 нижних частот. Дня достижения цели введены отрезок 5 ЛП, два p-i-n-диода 8 и 9, синфазный делитель 13 мощности и два ССМ 14 и 15, Синфазный делитель 13 и три CQ1 10, 14 и 15 выполнены балансными. P-i-n- диоды 6 и 8 подключены на расстояниях АС/4, а p-i-n-диоды 7 и 9 - на расстояниях от короткозамкнутых концов отрезков 4 и 5 соответственно, длина одного из которых выбрана больше на ,f/2, где АО средняя длина волны рабочего диапазона частот в отрезке 4. При А с, рабочая длина волны в ЛП) значения А и А СВЧ колебаний равны по величине И противоположны по знаку. Т.о., при изменении полярности управляющего напряжения происходит манипул5щия фазы выходного СВЧ-сигнала. 1 im. Ё (Л О5 СП со ю 4