ШИРОКОПОЛОСНЫЙ УДВОИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ СВЧ-ДИАПАЗОНА Советский патент 1972 года по МПК H03B19/14 

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для создания широкодиапазонных измерительных генераторов, гетеродинов и других источников сигнала в СВЧ-диапазоне.

Известный широкополосный удвоитель частоты СВЧ-диапазона, содержащий пpя ioугольный волноводный резонатор, выходную коаксиальную линию с фильтром нижних частот и петлей связи, волноводный короткозамыкатель и полупроводниковый умножительный диод, имеет низкий коэффициент преобразования при работе в широком диапазоне частот.

Цель изобретения - получение высокого коэффициента преобразования в широком диапазоне частот.

Для этого в предлагаемом устройстве умножительный диод помещен в торец широкодиапазонного волноводного короткозамыкателя и одновременно - на вход выходного волновода, образованного внутренней полостью этого короткозамыкателя, причем один электрод диода соединен с корпусом короткозамыкателя гальванически, а другой - через разделительную емкость.

Удвоитель частоты состоит из объемного резонатора 1 прямоугольного сечения, коаксиальной линии 2 с петлей 3 связи и фильтром 4 нижних частот, волноводного короткозамыкателя 5, выходного волновода 6, умножительного диода 7, расположенного в начале волновода 6, и разделительной емкости 8. Волновод 6 имеет переменный по длине размер узкой стенки и оканчивается фланцем 9 стандартного сечения. Широкие стенки выходного волновода расположены параллельно широким стенкам резонатора 1.

Сигнал с генератора подается на вход 10 коаксиальной линии 2 и через петлю 3 связи возбуждает резонатор /. Короткозамыкатьлем 5 резонатор настраивается в резонанс по первой гармонике (при этом его длина равна пКь/2, где , 2, 3, ..., ль - длина волны в волноводе). При настройке в резонанс создаются оптимальные условия для умножительного диода 7 по первой гармонике, так как он помещается в пучность тока. Так как волновод 6 является запредельным для первой гармоники, входной сигнал затухает в нем и не попадает в нагрузку. Образующаяся в диоде вторая гармоника не проходит в тракт источника сигнала из-за наличия фильтра 4 во входной коаксиальной линии 2, что способствует повышению к. п. д. удвоителя. Для согласования диода 7 с выходным трактом волновод 6 имеет в месте включения диода уменьшенное волновое сопротивление. Нагрузка подсоединяется к фланцу 9. Согласование с ней достигается с помощью широкополосного плавного перехода. Вторая гармоника выделяется в нагрузке. Разделительная емкость 8 позволяет подавать на диод напряжение смещения или включать в цепь диода сопротивление автоматического смещения.

Предмет изобретения

Широкополосный удвоитель частоты СВЧдиапазона, содержащий прямоугольный волноводный резонатор, выходную коаксиальную линию с фильтром нижних частот и петлей связи, волноводный короткозамыкатель и полупроводниковый умножительный диод, отличающийся тем, что, с целью получения высокого коэффициента преобразования в широком диапазоне частот, умножительный диод помещен в торец широкодиапазонного волноводного короткозамыкателя и одновременно- на вход выходного волновода, образованного внутренней полостью этого короткозамыкателя, причем один электрод диода соединен с корпусом короткозамыкателя гальванически, а другой - через разделительную емкость.

I

l:/i iv:, i.ZJ L.......

8 7 7

5 6

//

/ /

4 2

/ /

10

-1 ГП /

- -i-t-iM