КОАКСИАЛЬНЫЙ РЕЗОНАТОР С ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ НАСТРОЙКОЙ ЧАСТОТЫ Советский патент 1973 года по МПК H01P7/04 

1

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано при конструировании колебательных систем с электрической настройкой.

Известные коаксиальные резонаторы с электрической настройкой частоты, состоящие из цилиндрического наружного проводника, спирального внутреннего проводника и варикапа, включенного на входе резонатора, имеют узкий рабочий диапазон частот.

Цель изобретения - расширение рабочего диапазона частот резонатора. Для этого между наружным и внутренним проводниками резонатора, например на его конце, включен дополнительный варикап, электрически сопряженный с упомя.нутым основным варикапом.

На фиг. 1 и 2 изображены варианты резонатора; на фиг. 3 и 4 - их принципиальные схемы; на фиг. 5 - их эквивалентная схема.

Предлагаемый резонатор состоит из наружного проводника /, внутреннего проводника 2 и двух варикапов 3 н 4. Наружный проводник выполнен в виде трубы круглого илл прямоугольного (квадратного) сечения. Внутренний проводник представляет собой спираль, удерживаемую на оси резонатора с помощью стержня 5, выполненного из диэлектрика с хорошими высокочастотными свойствами, например из керамики.

Стержень 5 удерживается на оси резонатора диэлектрической шайбой 6 или закрепляется на короткозамыкаюшей перемычке резонатора.

Варикап 3 включен на входе коаксиальной линии со спиральным внутренним проводником. Варикап 4 подключается на разомкнутом конце резонатора {фиг. 1) или в точке, отличной от точки на конце резонатора (фиг. 2). Сопряжение варикапов осуществляется путем подачи на них одинакового по величине обратного стабилизированного напряжения от одного источника постоянного тока. Поэтому при изменении напряжения на одном варикапе при перестройке частоты напряжение на другом изменяется на такую же величину.

Напряжение смешения (обратное напряжение) на варикапы подводится проводником через торцевую и боковую поверхности наружного проводника резонатора. Для предупреждения возможного излучения проводник от источника смещения соединяется с одним концом варикапов через блокировочные сосредоточенные конденсаторы 7 и S. Добротность и емкость конденсаторов должны быть много больше соответственно добротности и барьерной емкости варикапов. Дроссель 9 блокирует источник смешения по высокой частоте, образуя вместе с блокировочными конденсаторами фильтр нижних частот.

Длина спирального резонатора с электрической настройкой частоты должна быть равна или менее четверти минимальной длины волны (Я/4), что показано на фиг. 3 и 4. Здесь же изображены барьерные емкости Сдз и Сд4 сопряженных варикапов. Это позволяет путем изменения барьерной емкости варикапа 4 изменять эквивалентную индуктивность резонатора. Поскольку варикапы являются сопряженными, то при изменении эквивалентной индуктивности /.э изменяется согласованно (в ту же сторону) и эквивалентная емкость С спирального резонатора.

Таким образом, наличие двух сопряженных варикапов, соответствующим образом включенных в резонатор, позволяет одновременно и согласованно изменять эквивалентные параметры резонатора, что показано на фиг. 5, т. е, осуществлять индуктивно-емкостную настройку. Это обеспечивает широкий диапазон перестраиваемых частот и улучшает линейность настроечной кривой по частоте как функции напряжения смещения.

Предмет изобретения

Коаксиальный резонатор с электрической настройкой частоты, состоящий из цилиндрического наружного проводника, спирального внутреннего проводника и варикапа, включенного на входе резонатора, отличающийся тем, что, с целью расширения рабочего диапазона частот, между наружным и внутренним проводниками резонатора, например на его конце, включен дополнительный варикап, электрически сопряженный с упомянутым основ ным варикапом.

. 1 / Т 5г г / Фиг 2 ,

фиг f