Приемный модуль Советский патент 1989 года по МПК H03D7/14 H04B1/26 

/г

4

tpae.l

3150833

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в приемных системах СВЧ,

Цель изобретения - увеличение по- давления комбинационных частот при повышении чувствительности.

На фиг. 1 изображен предлагаемый приемный модуль; на фиг. 2 - сечение ка фиг. 1.10

Приемный модуль содержит первый отрезок 1 прямоугольного волновода, один конец которого является входом сигнала, а в другом конце расположен первый короткозамыкатель 2. Между шн- -|5 рокими стенками первого отрезка 1 установлены два полупроводниковых дио- .да 3, включенные синфазно по сигналу .и противофазно-по гетеродину, к общей

В третьем отрезке 8 прямоугольного волновода на держателе 12 размещен генераторный диод 13, которьй уста- новлен на расстоянии длины волны гетеродина от продольной оси цилиндрического металлического стержня 7, и трехшлейфный трансформатор 14 сопротивлений, а на другом конце - второй короткозамыкатель 15. Второй 6 и третий 8 отрезки прямоугольного волновода образуют Kopnj c 16. Первый 2, второй 9 и третий 15 короткозамы- катели выполнены в виде прямоугольных черехгранных призм, боковые грани которых изогнуты по экспоненте.

Для температурной компенсации приемного Модуля от изменения температуры окружающей среды, первый 2, вто

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - увеличение подавления комбинационных частот при повышении чувствительности. В приемном модуле на полупроводниковых диодах 3 происходит смещение двух ВЧ-напряжений - сигнала и гетеродина. При этом напряжение сигнала подается на них последовательно и синфазно, а гетеродина - от генераторного диода 13 параллельно и противофазно. Три короткозамыкателя, профиль которых уменьшен с четырех сторон по экспоненте, обеспечивают согласование импедансов полных сопротивлений по сигналу и гетеродину, что улучшает чувствительность модуля. При этом снижаются значение тока питания диода 13, а следовательно, и шумы гетеродина, что также улучшает чувствительность модуля. Из-за уменьшения спектральной плотности амплитудных и частотных флуктуаций гетеродина за счет использования короткозамыкателей 9 и 15 происходит подавление его комбинационных частот. Диэлектрические шайбы 4 исключают паразитное просачивание СВЧ-мощности из отрезка 1 прямоугольного волновода в корпус 16 в тракт промежуточной частоты. Трехшлейфный трансформатор 14 обеспечивает оптимальную подачу напряжения гетеродина на диоды 3. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

точке которых через первое окно Рой 9 и третий 15 короткозаг-1ыкатели

изготовлены из материала с более высоким ТК по сравнению с ТК материала первого отрезка 1 и корпуса 16 (например, из меди), в то время как пераи, в котором размещена диэлектричес-; кая шайба 4 фильтра, подключен проводник 5 тракта промежуточной частоты. Первое окно связи размещено в одной боковой стенке первого отрезка 1, 25 jвый отрезок 1, корпус 16, цилиндри другая боковая стенка которого сов- ческий металлический стержень 7, про- мещена с одной из широких стенок второго отрезка 6 прямоугольного волновода и в их общей стенке выполнено

водник 5, держатель 12 и трехшлей- ный трансформатор 14 изготовлены, например, из инвара с последующим

второе окно связи, в котором (перпен- ЗО покрытием серебром

дикулярно продольным осям первого 1 1И второго 6 отрезков) установлен цилиндрический металлический стержень 7 первым концом в первом отрезке 1, а вторым - во втором отрезке 6, к одному концу которого подсоединен одним концом третий отрезок 8 прямоугольного волновода источника гетеродина, а в другом конце размещен второй короткозамыкатель 9. В средней части цилиндрического металлического стержня 7 выполнен кольцевой выступ 10, который размеще н во втором окне связи и на каждой его торцовой поверхности установлена диэлектрическая шайба 4, торцовые поверхности которой металлизированы тонким слоем токопроводяще- го материала (например, серебром), а диаметр равен диаметру кольцевого выступа 10.

, Ка торце первого конца цилиндрического металлического стержня 7 .выпуклой поверхностью жестко закреплено полукольцо 11, которое относительно полупроводниковых дио-

3 установлено с зазором ме;;уО ним и и его вогнутой поверхностью,

-ширина Н которого выбрана из условия Н(0,01-0,02) А(., где - длина волны сигнала.

изготовлены из материала с более высоким ТК по сравнению с ТК материала первого отрезка 1 и корпуса 16 (например, из меди), в то время как перjвый отрезок 1, корпус 16, цилиндри ческий металлический стержень 7, про-

вый отрезок 1, корпус 16, цилиндрический металлический стержень 7, пр

водник 5, держатель 12 и трехшлей- ный трансформатор 14 изготовлены, например, из инвара с последующим

5 0 г

Длину L первого короткозамыкате- ля 2 и длины LpgT- второго 9 и третьего 15 короткоза1-1ыкателей выбирают из условий

F 2 f Vi J сигн -сигн

ufrer , , . . Ьгет dfrer -( (

Irf T ЕГО-,- аПгет

где

-гет

f.

гет

bf.

и uf.

0

5

сигн частоты сигнала и гетеродина и их

изменение соответственно; oi, ио - ТК первого отрезка 1, корпуса 16 и первого 2, второго 9 и третьего 15 короткозамыкателей соответственно; .j и hpg - величины длин первого отрезка 1 и корпуса 16 соответственно.

Расстояние от полупроводниковых диодов 3 до открытого конца первого отрезка 1 прямоугольного волновода кратно 0,25 713, , где-Двсигн - Длина волны сигнала в первом отрезке 1. (

Расстояние от полупроводниковых диодов 3 до рершины первого коротко- замыкателя 2, от продольной оси металлического цилиндрического стержня 7 на его втором конце до вершины второго короткозамыкателя 9 и от генера- :торного диода 13 до вершины третьего

короткозамыкателя 15 равно 0,25 Ag g, rfleO g g - длина волны гетеродина в втором,6 и третьем 8 отрезках прямо- угольного волновода.

Расстояние от внутренних поверхностей боковых стенок первого отрезка 1 прямоугольного волновода до ближайших диэлектрических шайб 4 равно 0.25 Л,,,, .

Расстояние от внутренней поверхности корпуса 16 до ближайшей диэлектрической шайбы 4 равно 0,25 X в.гет .

Расстояние от продольной оси металического цилиндрического стержня 7 о трехшлейфного трансформатора 14, а также между его шпейфами равно 0,25,ет.

Диаметры цилиндрического металлического стержня 7 и проводника 5 равны (10,1 - О, 15) j., , диаметры выступа 10 и полукольца 11 равны (0,2 - 0,3) Хвсигн толгцина полукольца 11 равна (0,2 - 0,3) Лвсигн . Диаметр держателя 12 равен (0,2 - 0,4) Авгет ,

толщина диэлектрических шайб 4 равна 0,01 7 йсигн ., „

Приемный модуль работает следующим

образом.

ha полупроводниковых диодах 3 про- исходит смешение двух высокочастотных напряжений - сигнала и гетеродина. При этом напряжение сигнала подается на них последовательно и синфазно, а гетеродина - (от генераторного диода 13), параллельно и противофазно. Первый 2, второй 9 и третий 15 корот- козамыкатели, профиль которых уменьшен с четырех сторон по экспоненте, обеспечивают согласование ймпедансов полных сопротивлений по сигналу и гетеродину, что улучшает чувствительность приемного модуля. При этом снижается значение iioKa питания генераторного диода 13, а следовательно, и шумы гетеродина, что, в конечном итоге, улучшает чувствительность приемного модуля. Кроме того, из-за уменьшения спектральной плотности амплитудных и частотных флуктуации гетеродина за счет использования второго 9 и третьего 15 короткозамьжате- лей происходит подавление комбинаци- оннных его частот. Диэлектрические шайбы 4 исключают паразитное просачивание СВЧ-мощности из первого отрезка 1 прямоугольного волновода в кор- пус 16 в тракт промежуточной частоты.

0

5

0

5

0

5

Трехшлейфный трансформатор 14 обеспе- чивает оптимальную подачу напряжения гетеродина на полупроводниковые дио- ды 3.

Формула изобретения

0

5

нен кольцевой выступ, первый и второй короткозамыкатели установлены на других концах первого и второго отрезков прямоугольного волновода соответственно, которые совмещены другой боковой стенкой первого отрезка прямоугольного волновода и одной из широких стенок второго отрезка прямо- е угольного волновода, и в их общей стенке выполнено второе окно связи, в котором перпендикулярно продольным осям первого и второго отрезков прямоугольного волновода установлен цилиндрический металлический стержень первым концом - в первом отрезке прямоугольного волновода, а вторым - во втором, при этом кольцевой выступ размещен во втором окне связи и на каждой его торцовой поверхности установлена введенная диэлектрическая шайба, торцовые поверхности которой металлизированы, а диаметр равен диа- метр у кольцевого выступа, на торце

первого конца цилиндрического металлического стержня выпуклой поверхностью жестко закреплено введенное полукольцо, которое относительно полупро- водниковых диодов установлено с зазором между ними и его вогнутой поверхностью, источник гетеродина выполнен в виде третьего отрезка прямоугольного волновода, один конец которого является выходом источника гетеродина, на другом установлен третий короткозамыкатель, а внутри - генераторный диод,

./7

,

(ие.2