Умножитель частоты Советский патент 1981 года по МПК H03B19/00 

(54) УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ

1

Изобретение относится к СВЧ технке и может применяться в радиотехни ческих системах связи, телеметрии и вантенных решетках.

Известен умножитель частоты, содержащий два варакторных диода, каждый из которых установлен в отрезке прямоугольного волновода, причем оба отрезка прямоугольного волновода подключены к выходному отрезку линии передачи l .

Однако уровень мощности такого умножителя невелик.)

Цель изобретения - увеличение уровня мощности.

Цель достигается тем, чтов умножителе частоты, содержащем два варакторных диода, каждый из которых -установлен в отрезок прямоугольного волновода, причем оба отрезка прямоугольного волновода подключены к выходному отрезку линии передачи, оба отрезка прямоугольного волновода размещены широкими стенками на плоском металлическом основании, в котором закреплены аноды варакторных диодов, а выходной отрезок линии передачи выполнен в виде симметричной полосковой линии, концы двух диэлектрических слоев KOTOjSoft

соответственно размещены в полости двух отрезков прямоугольного.волновода.

На чертеже представлена конструкция описываемого устройства.

Усилитель частоты содержит высокочастотный вход, выполненный на нессиметричной полосковой линии 1, соединенный через фильтры 2 нижних

частот с катодами варакторных диодов 3 и 4, которые соединены анодами с двумя заполненными диэлектриком отрезками 5, б прямоугольного волновода S-образно изогнутыми, развернутыми закороченными концами в разные стороны и совмещенными с другого конца по широкой стенке, причем совмещенные концы волновода соединены с симметричной полосковой

линией 7, образующей выходной отрезок линии передачи, выполненной на том же диэлектрическом материале, через переход 8 в виде сужающейся совмещенной стенки волноводов, а управляющие фазой входы через клеммы 9 и 10 соединены с варакторными диодами 3 и 4 через высокочастотные фильтры 11, представлянадие собой комбинацию индуктивности и емкости.

Влокировочные конденсаторы 12 служат для развязки цепей управления фазой колебаний. Отрезки прямоугольного волновЬда размегдены широкими стенками на плоском металлическом основании 13, в котором вмонтированы аноды варакторных диодов. Управление фазой колебаний в уст ройстве осуществляется следующим образом. На клеммы 9 и 10 подаются такие напряжения, при которых, например варакторный диод 3 запирается, а ва ракторный диод 4 открывается. Параметры линий, соединяющих варакторные диоды со входснл, выбираются так ми, что при этом диод 3 согласуется со входом, а импеданс открытого диода 4 в пересчете ко входу значительно превы1иаёт волновое сопротивлен входной линии. При этом высокочасто ный сигнал, поданный на вход, проходит, в основном, к диоду 3, умножается по частоте и через отрезок 6 прямоугольного волновода и переход 8 поступает на симметричную пло ковую линию 7. При изменении управлякмцих напряжений таким образом, что диод 4 запирается, а лиод 3 отпирается, высокочастотный сигнал со входа проходит через фильтр 2 нижних частот (ФНЧ), и диод 4 умножается по частоте и через отрезок 5 прямоугольного волновода и переход 8 поступает на симметричную полоско вую линию 7. Фазы колебаний, посту23пающих с отреэков 5 и 6 прямоугольного волновода на переход 8, одинаковы, но переход 6 возбуждается либо сверху симметричной полосковой линии 7, либо снизу. Это обуславливает скачок фазы выходных колебаний на 180 при переключении умножительных диодов. Формула изобретения Умножитель частоты, содержащий два варакторных диода, каждый из которых установлен в отрезке прямоугольного волновода причем оба отрезка прямоугольного волновода подключены к выходному отрезку линии передачи, отличающийс я тем, что, с целью увеличения уровня мощности, оба отрезка прямоугольного волновода размещены широкими стенками на плоском металлическом основании, в котором закреплены аноды варакторных диодов, а выходной отрезок линии передачи выполнен в виде симметричной полосковой линии, концы двух диэлектрических слоев которой соответственно размещены в полости двух отрезков прямоугольного волновода. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Заявка Японии М 36801, НКИ 98(5} DLE, опублик. 28.10.71.