ТРИОДНЬШ ГЕНЕРАТОР СВЕРХВЫСОКИХ ЧАСТОТ Советский патент 1972 года по МПК H03B5/10 

Изобретение относится к области техники генерирования колебаний сверхвысоких частот (СВЧ) и предназначено для использования в аппаратуре, включающей большое количество генераторов малой или средней мощности, в частности в многоканальных супергетеродинных -приемных устройствах.

Количество генераторов в такой аппаратуре можно значительно сократить за счет расширения диапазона их применения. Расширение диапазона примеиения возможно при использовании нескольких типов колебаний в контурах .генераторов.

Известны генераторы, в которых осуществляется переход с одного типа колебаний на другой с помощью изменения элементов дополнительной обратной связи.

Однако при такой конструкции элементов обратной связи отсутствует возможность непо ;редствен:ного преобразования в контуре вида обратной связи, приводящего к возбуждению требующегося и подавлению нежелательного типа колебаний.

Форма и конструкция элементов обратной связи, обеспечивающих возбуждение колебаний одного типа, резко отличается от формы и конструкции элементов обратной связи для колебаний другого типа.

де отдельного сменного узла. При переходе с одного типа колебаний на другой необход ма замена узлов, т. е. следует разобрать и вновь собрать контурную систему и произвести подстройку генератора. Процесс смены узлов занимает значительное время.

Цель изобретения - обеспечение процесса

перехода от одного типа колебаний к другому.

Это достигается тем, что элемент обратной

связи выполнен в виде пружинящей металлической петли, один конец которой неподвижно закреплен в диэлектрической шайбе и проходит в анодно-сеточный контур, оканчиваясь там емкостным зондом, а другой конец расположен в катодно-сеточном контуре так, что расстояние от короткозамкнутой сте)1ки контура до изгиба петли равно ноловине длины волны для высокочастотного и меньше четверти длины волны для низкочастотного типа колебаний.

На фиг. 1 показан трнодный генератор СВЧ, общий вид; на фнг. 2 - поло кение деталей одного из элементов обратной связи при возбуждении колебаний.

Генератор может быть собран на металлоконтуре 2-часть элемента обратной связи, положение которого может изменяться.

Генератор выполнен с двумя элементами обратной связи, имеющими одинаковую конструкцию и одинаковые органы управления. При возбуждении какого-либо тииа колебаний элементы обратной связи занимают идентичное положение.

Каждый элемент обратной связи изготовлен упругой металлической проволоки и нро.кодит через общую стеику между контурами, окаичиваясь в анодно-сеточном контуре емкоcтны зондом 5, а в катодио-сеточном коитуре нетлей 4, От стенки между контурами нроволока изолироваиа диэлектрической щайбой 5. На конце иетли 4 иринаяиы два металлических конуса - контакты 6 и 7.

Положеиие нетли 4 фиксируется с помощью оси 8, прииая 1ной к ней. Ось 8 закренлена в диэлектрическом стержне 9 и может перемещаться с иим, увлекая за собой нетлю 4. Стержень 9 имеет вырез 10 для петли 4. Через отверстие в контуре он выходит наружу, проходя через обойму 11, укренлеиную на корнусе генератора. Между выступом диэлектрического стерлчня 9 и обоймой // расположена пружииа 12, стремящаяся иродвинуть стержень в глубь контура.

В диэлектрический стержень ввннчен стальной винт 13. К обойме 11 прикреплен электромагнит 14 для выдвнжения стержня из коитура. На корпусе генератора укреплены также обойма 15, электромагнит 16, стальной штифт 17, нружина 18, упирающаяся в обойму 19 и в выступ на штифте /7. Нружина нредназначеиа для вдвижения штифта в пространство иод выступом диэлектрического стержня, электромагнит 16 - для выдвижения его оттуда. Вдвижеиие штифта в указанное простраиство иеобходимо для фиксации диэлектрического стержия в выдвинутом положении при выключениом электромагиите 14.

Генератор работает следующим образом.

Для возбуждения колебаний высокочастотного типа включают электромагнит 16. Сила притяжения электромагнита болыле, чем сила сжатия 18, поэтому штифт 17 выходит из иространства иод выстуно, стержня 9. Электромагнит 14 выключеи, и под действием пружины 12 стержеиь 9 вдвигается в контур, прижимая свободный конец петли 4 контактом 6 к корпусу. Электромагнит 16 выключается, пружииа 18, воздействуя на выступ штифта 17, нрилчимает его к выступу стержня .9.

Так как петля обратной связи имеет контакт с корпусом, то в сеточно-катодном контуре образуется индуктивный вид связи. Расстояиие между изгибом образоиар.шейся индуктивной нетли связи и короткозамкнутой стеикой сеточпо-катодиого коитура примерно равно ноловние длины волны для трехчетлертыюлиопого колебания. Таким образом, изгиб иет.чи озязи расположен в месте максн.мума магнитного поля для колебаний трехчетвертьволнового типа.

Нри колебаниях четвертьволнового типа петля связи неэффективна, так как в этом случае напряженность магнитного поля в направлении от короткозамкиутой стенки к петле уменьшается и в месте расположения изгиба нетли становится иезиачительной.

В аиодно-сеточном контуре зонд 3 обратной

связи работает одинаково эффективно при колебаииях обоих тииов.

В )езультате в данном случае наиболее выгодные условия по обратной связи создаются для трехчетвертьволновых колебаний. Поэтому в контурах генератора устанавливаются именио трехчетвертьволновые колебания с длиной волиы .| и подавляются четвертьволновые колебання с длиной волны .2. Для возбуждения колебаний низкочастотного типа включают электромагнит 14. Так как сила притяжения электромагнита 14 больше, чем сила сжатия 12 и сила изгиба петли 4, то винт 13 вместе со стержнем 9 притягивается к сердечнику электромагнита. Стержеиь 9, воздействуя на ось 8, прижимает свободный конец петли 4 контактом 7 к средней пет.г1и. Так как штифт 17 не удерживается больше выступом стержия 9, то под действием пружины 18 он заходит в пространство под этим выступом. Электромагнит 14 выключается, но положение деталей остается нензмениым, так как штифт 17 препятствует вдвнжению стержня 9 в контур.

Нетля 4 ие имеет контакта с корпусом, поэтому в катодио-сеточиом контуре образуется емкостный вид связи.

Емкостный элемент в катодно-сеточном контуре эффективнее работает ири колебаниях четвертьволнового тииа, что способствует

установлению колебаний этого тина с длиной волны 12 и подавлению колебаний трехчетвертьволнового типа с длиной волны .i.

Нредмет изобретения

Триодный генератор сверхвысоких частот с изменением тииа колебаний, состоящий из лампы, анодио-сеточного и катодно-сеточного коаксиальных контуров, соединенных по схеме

с общей сеткой, элементов обратной связи, количеством не менее двух, проходящих через общую стеику между контурами, отличающийся тем, что, с целью обеспечения процесса иерехода от одного типа колебаний к другому,

элемент обратной связи выполнен в виде пружинящей металлической иетлн, один конец которой неподвижно закреплен в диэлектрической шайбе и проходит в анодио-сеточный контур, оканчиваясь там емкостным зондо.м,

а другой конец расиоложеи в катодно-сеточиом контуре так, что расстояиие от короткозамкнутой стенки контура до изгиба петли равно половине длины волны для высокочастотного и меньше четверти длины волны для

ij|JL,riiii a li -JhKTpp P.

.-( -.,-4-,,.-.-- .4,) e--f .- --УУТА : / 77777/ 7777/7

,.