Способ включения генератора непрерывных СВЧ-колебаний на диоде Ганна и устройство для его осуществления Советский патент 1990 года по МПК H03B9/12 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в приемопередающей аппаратуре различного назначения.

Цель изобретения - повышение надежности при эксплуатации и расширение диапазона рабочих пониженных температур.

На фиг. 1 представлена функциональ нал схема устройства; на фиг. 2- электрическая схема одного из вариантов блока амплитудно-временной коррекции со стабилизатором напряжения питания; на.фиг. 3 - временная диаграмма напряжения питания с импульсом запуска на выводах диода Ганна.

Устройство для осуществления способа включения генератора непрерывных СВЧ-колебаний на диоде Ганна содержит генератор 1 на диоде Ганна, стабилизатор 2 напряжения питания, первый вход которого является входом первичного напряжения Ugx , выход подключен к генератору 1 на диоде Ганна, а к второму входу подключен выход блока 3 амплитудно-временной коррекции, вход которого подключен к первому входу стабилизатора 2 напряжения питания. Блок 3 амплитудно-временной коррекции содержит одновибра- тор, выполненный на однотактном таймере ДА 4 с внешней времязадающей цепью 5, транзистор 6, транзисторный оптрон 7, первый 8, второй 9 и третий 10 резисторы, при этом выход однотактного таймера ДА 4 через первый резистор 8 подключен к базе транзистора 6, коллектор которого через второй резистор 9 подключен в светодиоду транзисторного оптрона 7, транзистор которого подключен параллельно третьему резистору 10, являющемуся датчиком температуры, который подключен к делителю стабилизатора 2 напряжения питания.

Способ включения генератора непрерывных СВЧ-колебаний на диоде Ганна осуществляется следующим образом.

На первый вход стабилизатора 2 напряжения питания подается первичное напряжение Ugx, которое также поступает на вход блока 3 амплитудно-временной коррекции, который формирует на выводах диода Ганна импульс запуска определенной амплитуды и .длительности, зависящих от исходной температуры области диода Ганна.

0

5

0

5

30

35

40

45

50

55

Длительность импульса запуска t3 существенно превышает период колебаний генератора 1 на диоде Ганна. При этом обеспечивается условие баланса фаз и амплитуд и выполняется условие GH t (Go |U Ј 0, где GH - активная проводимость высокочастотной нагрузки на выводах диода Ганна; - активная составляющая проводимости диода Ганна при малых амплитудах СВЧ-колебаний на нем, которое было нарушено при понижении температуры ниже критической Т.,- .

тт

Причиной этого является также и то, что при старении диода Ганна в процессе эксплуатации происходит деградация его параметров, при которой снижается модуль отрицательной проводимости диода Ганна для фиксированной температуры его активного слоя, что приводит к уменьшению интервала рабочих температур со стороны более низких температур.

В дальнейшем, после уменьшения напряжения питания до номинального значения, колебания генератора 1 на диоде Ганна не срываются.

Устройство, осуществляющее способ включения генератора непрерывных колебаний на диоде Ганна, работает следующим образом.

При подаче первичного напряжения на первый вход стабилизатора 2 напряжения питания в момент времени t t0 одновременно подается напряжение питания и на вход блока 3 амплитудно- временной коррекции через времязадаю- щую цепь 5 CtRt. Одновибратор через промежуток времени t3 (t3 1,1 ) после подачи напряжения питания вырабатывает положительный импульс, который поступает через цепочку R1C2 на базу транзистора 6. Величина задержки t3 регулируется резистором Rt, причем в верхнем положении движка величина максимальна, а в нижнем - минимальна.

I

В течение времени t 3 напряжение

на выходе однотактного таймера ДА 4 таково, что транзистор 6 закрыт и транзисторный оптрон .7, светодиод которого включен в коллекторную цепь транзистора 6, находится в нерабочем положении, так как переход эмиттер- коллектор транзистора транзисторного оптрона 7 имеет большое сопротивление и не оказывает шунтирующего действия

на параллельно подключенный к его выводам третий резистор 10.

По окончании интервала времени t одновибратор вырабатывает на выходе однотактного таймера ДА 4 положительный импульс, который, воздействуя на транзистор 6, переводит его в открытое состояние в течение времени t , определяемое параметрами интегрирующей цепи R1C2, при этом через светодиод транзисторного оптрона 7 начинает протекать ток, а транзистор транзисторного оптрона 7, открываясь, переходом коллектор-эмиттер шунтирует третий резистор 10. В результате выходное напряжение питания становится равным номинальному. Это состояние сохраняется в последующем в течение всего времени воздействия на устройство первичного напряжения. При снятии или пропадании напряжения питания, а также при повторной подаче напряжения питания описанный цикл повторяется.

Формула изобретения

1. Способ включения генератора непрерывных СВЧ-колебаний на диоде Ганна, заключающийся в подаче на ди- од Ганна стабилизированного номинального напряжения питания, о т л и - чающийся тем, что, с целью повышения надежности при эксплуатации и расширения диапазона рабочих пониженных температур, на диод Ганна предварительно подают импульс запуска напряжения положительной полярности с регулируемой длительностью и амплитудой, превышающей номинальное напряжение питания и убывающей до номинального напряжения пк тания после воздействия импульса запуска.

2.Устройство для включения генератора непрерывных СВЧ-колебаний

Q на диоде Ганна, содержащее генератор на диоде Ганна, стабилизатор напряжения питания, выход которого подключен к диоду Ганна, а первый вход является входом первичного на пряжения, отличающееся тем, что в него дополнительно введен блок амплитудно-временной коррекции, выход которого подключен к второму входу стабилизатора напряжения пита0 ния, а вход - к первому входу стабилизатора напряжения питания.

I

3.Устройство по п. 2, отличающееся тем, что блок амп5 литудно-временной коррекции содержит одновибратор, выполненный на одно- тактном таймере ДА с внешней время- задающей цепью, транзистор, транзисторный оптрон, первый, второй и

Q третий резисторы, при этом выход таймера через первый резистор подключен к базе транзистора, коллектор которого через второй резистор подключен к светодиоду транзисторного оптрона, транзистор которого подклю5 Чен параллельно третьему резистору, являющемуся датчиком температуры, который подключен к делителю стабилизатора напряжения питания.

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - повышение надежности при эксплуатации и расширение диапазона рабочих пониженных температур. Способ включения г-ра непрерывных колебаний на диоде 1 Ганна осуществляется устройством, в котором производится подача первичного напряжения навход стабилизатора 2 напряжения питания. Это же напряжение поступает на вход блока амплитудно-временной коррекции 3, который формирует на выводах диода 1 импульс запуска определенной амплитуды и длительности, зависящих от исходной температуры активной области диода 1. Длительность импульса запуска существенно превышает период колебаний г-ра на диоде 1. При этом обеспечивается условие баланса фаз и амплитуд и выполняется условие, при котором активная проводимость высокочастотной нагрузки на выводах диода 1 меньше активной составляющей проводимости диода 1 при малых амплитудах СВЧ-колебаний на нем, которое было нарушено при понижении температуры ниже критической. После уменьшения напряжения питания до номинального значения колебания г-ра на диоде 1 не срываются. Устройство по п.3 ф-лы отличается выполнением блока 3. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Uuto