Сверхвысокочастотный дискриминатор Советский патент 1978 года по МПК H01P1/20 

il

Изобретение относится к технике СВЧ и может быть использовано в радиоприемных устройствах и системах частотной автоподстройки СВЧ генераторов .

Известен СВЧ дискриминатор, выполненний на двух взаимно расстроенных резонаторах lj .

Однако при расстройке резонаторов понижается амплитуда максимального выходного напряжения, а хакрктеристика дискриминатора становится нелинейной.

Известен также сверхвысокочастотный дискриминатор, содержащий pesoнатор с элеменгаг/1И связи, амплитудные детекторы и блок сравнения .

Однако в этом устройстве при перестройке полосы частот характеристика Дискриминатора становится асимметричной и также уменьшается амплитуда максимального гыходного сигнала,

Цель изобретения - расширение перестраиваемой полосы частот при неиз менном выходном напряжении и линейноети дискриминаторной характеристики.

Для этого в сверхвысокочастотном дискриминаторе резонатор выполнен из двух рупорных плавных переходов от пря юугОльного поперечного сечения

к круглому диаметром, равным 0,6Д , и длиной, равной 2 А / соединенных соосно с возможностью поворота одного относительно другого, а элементы связи выполнены в виде возбуждающих штырей, расположенных симметрично относительно плоскости соединения рупорных плавных переходов в области их прямоугольного сечения на расстоянии (Н + 4)Л /4, где м - нечетное число, Л - длина резонансной волны,н соединены одним концом с амплитудными детекторами, а другим - с блоком сравнения.

На чертеже представлена «онструкция предлагаемого устройства и разрезы А-А и Б-Б.

Сверхвысокочастотный дискриминатор содержит резонатор 1 с элементами 2 и 3 связи, амплитудные детекторы 4 и 5 и блок сравнения 6. При этом резнатор 1 состоит из двух рупорных плавных переходов 7 и 8 от прямоугольного сечения к круглому а элементы 2 и 3 связи - в виде возбуждающих штырей, соединены одним концом с амплитудными детекторами 4 и 5, а другим - с блоком 6 сравнения.

Выходы амплитудных детекторов 4 и .заканчиваются разъемами 9 и 10, с которыми соединены также элементы 2 и связи. Нагрузками амплитудных детекторов 4 и 5 являются подстроечные 11 и 12 в виде переменных резиторов, подключенные к разъемам.-9 и 1 Средние выводы переменных резисторов соединены с входами блока 6 сравнения . Выход блока 6 сравнения является выходом сверхвысокочастотного дискриминатора.

Устройство 13, через которое соединены между собой рупорные плавные переходы 7 и 8, обеспечивает вращение одного перехода относительно другого вокруг их общей оси. К прямоугольному входу рупорного перехода 8 подсоединена эквивалентная нагрузка 14, которая может быть и полезной нагрузкой в,случае необходимости снятия сигнала на СВЧ. 4 Работа устройства основана на взаимодействии волны Hf, с поляризационно вырожденной волной 1/Hjj . Последняя оказывается запертой в области расширения, образуемой рупорными переходами 7 и 8, так как она преобразуется в этих переходах в волну H°j , для которой прямоугол ные входные волноводы выбираются запредельными . Величина и характер указанног 5 взаимодействия при резонасе запертой волны 1/Н зависят как, от степени асимметрии поперечног сечения относительно плоскости поляризации рабочей волны Hjo. (т.е. от угла поворота одного рупорного перехода относительно другого), так и . от фазы и модуля коэффициента отражения от элементов 3 и 10 связи. При нечетном числе четвертей ДЗпин волн амплитудно-частотная характристика приобретает наклон, зависящий от угла поворота одного рупорного перехода относительно -другого. Это приводит к формированию зеркально-симметричных сигналов на амплитудных детекторах 4 и 5. Наклон частотных характеристик этих сигналов имеет разные знаки, а его величина может синхронно регулироваться путем вращения одного рупорного перехода относительно другого.

В 5:лучае использования предлагаемого устройства в качестве индикатора сигнала ошибки в системах стабилизации частоты сигналы со средних выводов подстроечных элементов 11 и 12 подаются на входы блока 6 сравнения, в котором вычитаются постоянные составляющие выходного сигнала и складываются сигналы, амплитуды которых зависят от изменения частоты.

Таким образом, в предложенном СВЧ дискриминаторе можно расишрить перестраиваемую полосу частот без изменения амплитуды выходного напряжения при линейной характеристике.

Формула изобретения

Сверхвысокочастотный дйскриминатор, содержащий резонатор с элементами связи, амплитудные детекторы, блок сравнения, о т ли ч а ю щ и йс я тем что, с целью расширения перестраиваемой полосы частот при

неизменном выходном напряжении и линейности дискриминаторной характерис-тики, резонатор выполнен из двух рупорных плавных переходов от прямоугольного поперечного сечения к

круглому диаметром, равным 0,6 л и длиной;равной 2Д /соединенных соосно с возможностью поворота одного относительно другого, а элементы связи выполнены в виде возбуждающтх штырей, расположенных симметрично относительно плоскости соединения рупорных плавных переходов в области прямоугольного сечения на расстоянии (« +4) Л /4, где

п - нечетное число, Л - длина резонансной волны, и соединены одним концом с амплитудными детекторами, а другим - с блоком сравнения.

Источники информации, принятые

во внимание при экспертизе:

1.Валитов Р. А. и др. Техника субмиллимётровых волн, Советское радио , М., 1969, с. 89.

2.Бычков С. И. и др. Стабилизация частоты генераторов СВЧ. М., Советское радио , 1962, с. 237.

Ч

I

Выход