СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ ТРИГГЕР Советский патент 1994 года по МПК H01J25/34 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в специализированных системах обработки СВЧ-сигнала, а также для создания ЭВМ с частотным представлением информации.

Целью изобретения является увеличение надежности работы СВЧ-триггера при снижении требований к точности изготовления его замедляющих и электронно-оптических систем.

На фиг. 1 показана функциональная схема триггера; на фиг. 2 - графики, поясняющие его функционирование.

Триггер содержит две лампы обратной волны 1 и 2, выходной сумматор 3, входной делитель 4, отрезки линий 5 передачи СВЧ и секции 6 замедляющей системы ламп обратной волны. Отрезки линий 5 соединяют вход первой секции каждой лампы с выходом третьей секции другой, выходы первых секций - с входами сумматора, выходы делителя - с входами третьих секций, а между первой и третьей секцией каждой лампы содержатся дополнительные секции замедляющей системы, аналогичные первой секции той же лампы. Лампы содержат электронную пушку 7 и коллектор 8.

Триггер работает следующим образом.

Триггер имеет два устойчивых состояния монохроматической генерации, отличающихся по частоте (f₁ или f₂). При включении питающих токов и напряжений происходит возбуждение генерации на одной из данных частот, допустим f₁. Подача на вход 9 сигнала частоты f₂ вызывает эффективную модуляцию электронного пучка на частоте f₂ в первой и второй секциях той лампы, последняя секция которой генерировала сигнал частоты f₂. Одновременно возбуждаются колебания частоты f₂ в последней секции другой лампы, поскольку модуляция электронного пучка в первой и второй секциях этой лампы на частоте f₁ прекращается. После отключения управляющего сигнала частоты f₂ триггер продолжает генерировать СВЧ-колебания этой частоты, а генерация частоты f₁ подавляется за счет модуляции пучка в первой и второй секциях. Подачей сигнала частоты f₁ триггер вновь можно вернуть в состояние генерации частоты f₁.

Для нормальной работы триггера необходимо, чтобы амплитуда сигнала, поступающего на вход первой секции лампы с выхода генерирующей последней секции другой лампы, превышала амплитуду полного подавления генерации, а рабочее значение тока пучка должно быть больше стартового тока последних секций и меньше стартового тока первых двух. Амплитуда полного подавления уменьшается при сближении стартовых значений токов, поэтому первое условие может быть выполнено при соответствующем выборе длины секций. Однако, если необходимая разница стартовых значений слишком мала, возникает проблема стабилизации рабочего тока и проблема точности изготовления замедляющих и электронно-оптических систем триггера.

Наличие дополнительных модулирующих секций резко уменьшает амплитуду полного подавления при сохранении соотношения стартовых токов (см. фиг. 2). Это позволяет увеличить различие стартовых токов секций лампы триггера, что повышает надежность его работы и снижает требования к точности изготовления замедляющих и электронно-оптических систем.

На фиг. 2 изображена теоретическая зависимость безразмерной амплитуды собственных колебаний на выходе последней секции малокаскадной ЛОВ (А₀) от безразмерной амплитуды управляющего сигнала на входе первой ступени (А_y), для трехкаскадной ЛОВ, вторая секция которой аналогична первой. Отношение рабочего тока к стартовому 0,5 для первой и 1,5 для последней секции.

Отношение рабочих частот первой и последней секций 6 : 7. (56) Авторское свидетельство СССР N 1148544, кл. G 11 C 11/26, 1982.

Авторское свидетельство СССР N 477461, кл. G 11 C 11/26, 1974.

Авторское свидетельство СССР N 1522992, кл. H 01 J 25/34, 1988.

Изобретение может быть использовано в специализированных системах обработки СВЧ - сигнала, а также для создания ЭВМ с частотным представлением информации. Цель изобретения - увеличение надежности работы СВЧ - триггера при снижении требований к точности изготовления его замедляющих и электронно-оптических систем. Цель достигается тем, что СВЧ - триггер между первой и второй секциями 6 каждой лампы 1 и 2 введены дополнительно секции замедляющей системы, аналогичные первой секции той же лампы. Триггер содержит также сумматор 3 и входной делитель 4. 2 ил.

СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ ТРИГГЕР, содержащий две двухкаскадные лампы обратной волны, выходной сумматор, входной делитель, линии передачи СВЧ-энергии, в котором выход последней секции каждой лампы соединен с входом первой секции другой, геометрические размеры и потенциалы секций обеспечивают совпадение рабочих частот первой секции каждой лампы и последней секции другой, при различии и некратности рабочих частот секций одной и той же лампы первые секции имеют длину меньше стартовой, вторые больше в отсутствии начальной модуляции электронного пучка, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы при снижении требований к точности изготовления замедляющих и электронно-оптических систем триггера, в каждую лампу между первой и последней секцией введены дополнительные секции, аналогичные первой секции той же лампы.