Двойной балансный смеситель Советский патент 1989 года по МПК H03D7/14 

Изобретение относится °к радиотехнике и может быть использовано для преобразования частоты в радиоизмерительной технике УВЧ- и СВЧ-диапа- зонов.

Цель изобретения - увеличение развязки между входами для подачи гетеродинного и информационного сигналов в полосе частот.

На фнг.1 изображена конструкция смесителя; на фиг.2 - эквивалентная схема двойного балансного смесителя.

Смеситель содержит диэлектрическую подложку I, на которой располо- жены первый и второй отрезки 2 и 3 микрополосковой линии передачи. Один конец первого отрезка 2 является входом 4 для подачи сигнала гетеродина, а один конец отрезка 3 - выходом 5 для сигнала промежуточной частоты. Третий отрезок 6 линии передачи, оди конец которого является входом 7 для подачи информационного сигнала, выполнен щелевым и расположен соосно с первым отрезком 2. Первый и второй резистивные делители 8 и 9 напряжения выполнены в виде потенциального проводника микрополосковой линии передачи, первые плечи которых соеди нены соответственно с другим концом второго отрезка 3 и с общей шиной. Смеситель включает первый и второй фильтры 10 и 11 промежуточной частоты (ФПЧ). Четыре полупроводниковых диода 12-15 соединены по кольцевой схеме, концы первой диагонали которо подсоединены через первый введенный ФПЧ 10 к второму и третьему плечам первого резистивного делителя 8, а также к другому концу первого отрезка 2. Концы второй диагонали кольцевой схемы подсоединены через введенный второй ФПЧ 11 к второму и третьему плечам второго резистивного дели теля 9, а также через отверстие в диэлектрической подложке 1 - к другому концу третьего отрезка 6.

Первый и третий отрезки 2 и 6 (фиг.2) представлены эквивалентными трансформаторами, первый и второй резистивные делители 8 и 9 - эквивалентными сосредоточенными резисторами, а введенные первый и второй ФПЧ 10 и 11 - эквивалентными оосредото-i ченными индуктивностями и конденсаторами.

Смеситель работает следующим образом.

В процессе взаимодействия информационного сигнала, поступающего на вход 7, с периодически изменяющимися под действием мощного сигнала гетеродина, поступающего на вход 4, проводимо стями полупроводниковых диодов 12-15 образуются комбинационные частотные составляющие и их гармоники. Одной из этих частотных составляющих является сигнал промежуточной частоты, выделяемый введенными первым и вторым ФПЧ 10 и 11, поступающий на выход 5.

Высокая величина развязки между входами 4 и 7 в полосе частот обеспечивается вследствие ортогональности полей электромагнитных колебаний, распространяющихся в отрезках 2 и 6. Диссипативные согласующие цепи, которыми являются первый и второй резистивные делители 9 обеспечивают согласование в широкой полосе промежуточных частот при достаточном постоянстве полного сопротивления на выходе 5, что позволяет обеспечить высокую линейность фазочастотных характеристик предлагаемого смесителя.

Формула изобретения

Двойной балансный смеситель, содержащий диэлектрическую подложку, на которой расположены первый и второй отрезки микрополосковой линии передачи, один конец первого отрезка микрополосковой линии передачи является входом для подачи гетеродинного сигнала, а один конец второго отрезка микрополосковой линии передачи - выходом сигнала промежуточной частоты, первый резистивный делитель напряжения, выполненный в виде потенциального проводника микрополосковой линии передачи, первое плечо которог соединено с другим концом второго отрезка микрополосковой линии передачи четыре полупроводниковых диода, а также третий отрезок линии передачи, один конец которого является входом для подачи информационного сигнала, отличающийся тем, что, с целью увеличения развязки между т входами для подачи гетеродинного и информационного сигналов в полосе частот, третий отрезок линии передач выполнен щелевым, первый и третий

отрезки линии передачи расположены соосно, четыре полупроводниковых диода соединены по кольцевой схеме, концы первой диагонали которой под- соединены через введенный первый фильтр промежуточной частоты к второму и третьему плечам первого резис- тивного делителя напряжения, а также к другому концу первого отрезка микро полоскбвой линии передачи, введен

второй резистивный делитель напряжения, первое плечо которого соединено с общей шиной, а второе и третье J{ плечи через введенный второй фильтр промежуточной частоты соединены с концами второй диагонали кольцевой

. t

схемы, которые через отверстие в диэлектрической подложке подсоединены к другому концу третьего отрезка линии передачи.

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - увеличение развязки между входами для подачи гетеродинного и информационного сигналов в полосе частот. Смеситель содержит диэлектрическую подложку 1, отрезки 2, 3 и 6 линии передачи, резистивные делители 8 и 9 напряжения, фильтры 10 и 11 промежуточной частоты и полупроводниковые диоды 12, 13, 14 и 15. В процессе взаимодействия информационного сигнала, поступающего на вход 7, с периодически изменяющимися под действием мощного сигнала гетеродина, поступающего на вход 4, проводимостями диодов 12-15 образуются комбинационные частотные составляющие и их гармоники. Одной из этих составляющих является сигнал промежуточной частоты, который выделяется введенными фильтрами 10 и 11 на выходе 5. Высокая величина развязки между входами 4 и 7 в полосе частот обеспечивается ортогональностью полей электромагнитных колебаний, распространяющихся в отрезках 2 и 6. Диссипативные согласующие цепи, выполненные из делителей 8 и 9, обеспечивают согласование в широкой полосе промежуточных частот при постоянстве полного сопротивления на выходе 5. Это обеспечивает высокую линейность фазочатотных характеристик смесителя. 2 ил.

Редактор А.Мотыль

Составитель М.Литвиненко

Техред Л.Сердюкова Корректор Т.Малец

Заказ 2370/52

Тираж 885

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Л7

Подписное