Полупроводниковый генератор Советский патент 1979 года по МПК H03B9/12 

(54) ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ГЕНЕРАТОР

1

Изобретение относится к СВЧ-технике и может использоваться для генерирования электромагнитных колебаний миллиметрового диапазона волн.

Известен полупроводниковый генератор, содержавший резонатор, в котором установлена периодическая система, выполненная в виде параллельных проводников, между которыми включены полупроводниковые диоды 1.

Однако этот полупроводниковый генератор имеет низкий КПД в. миллиметровом диапазоне волн вследствие существенного падения добротности резонансной системы.

Цель изобретения - уменьшение рабочей длины волны до миллиметровой.

Для этого в полупроводниковом генераторе, содержащем резонатор, в котором установлена периодическая система, выполненная в виде параллельных проводников, между которыми включены полупроводниковые диоды, резонатор выполнен открытым, поперечное сечение каустики которого перекрыто периодической системой, изготовленной с толщиной, равной половине длины волны.

На фиг. 1 представлен полупроводниковый генератор; на фиг. 2 - сечение А-А фиг. 1.

Полупроводниковый генератор содержит открытый резонатор 1, состоящий из нижнего 2 и верхнего 3 зеркал соответственно, периодическую систему 4, выполненную в виде параллельных проводников 5, изолированных друг от друга диэлектрическими вставками 6, полупроводниковые диоды 7, механизм 8 перемещения периодической системы.

Устройство работает следующим образом При подключении к полупроводниковым диодам У напряжений, превышающих пороговое значение возникновения колебаний, излучаемая диодами 7 электромагнитная энергия возбуждает открытый резонатор I, квазиплоские волны которого обеспечивают положительную обратную связь в генераторе, а собственная частота обусловливает длину волны генерируемых колебаний. В резонаторе 1 поверхность периодической системы 4 совпадает с плоскостью постоянной фазы электромагнитных колебаний, что обусловливает синхронную работу диодов 7. Этому

же условию служит выбор расстояния между лиодами 7. Периодическая система 4, полностью нерекрываюшая область, занятую полем открытого резонатора 1, прозрачна для этого поля, если ее период d -г, J толщина проводников 5 равна или кратна 4, гдеА - длина волны генерируемых колебаний. Частотная настройка генератора осуществляется за счет перестройки собственной частоты открытого резонатора 1 путем изменения расстояния между его зеркалами 2 и 3. Возможна также электрическая перестройка частоты в пределах полосы резонатора 1 за счет изменения напряжения питания диодов 7. В полупроводниковом генераторе можно плавно изменять связь диодов 7 с резонатором 1, а следовательно, и с нагрузкой путем изменения расположения периодической системы 4 с диодами 7 относительно узлов поля в резонаторе 1, а также путем поворота периодической системы 4 вокруг продольной оси резонатора 1 с помощью механизма 8 перемещения.

Формула изобретения

Полупроводниковый генератор, содержащий резонатор, в котором установлена периодическая система, выполненная в виде параллельных проводников, между которыми включены полупроводниковые диоды, отличающийся тем, что, с целью уменьщения рабочей длины волны до миллиметровой, резонатор выполнен открытым, поперечное сечение каустики которого перекрыто периодической системой, изготовленной с толщиной, равной половине длины волны.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I. Авторское свидетельство СССР М 563881, М 03 В 9/12. 1974.

М

0О