Генератор электрических колебаний Советский патент 1981 года по МПК H03B7/14 

(54) ГЕНЕРАТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ

1

Изобретение относится к радиотехнике и может быть применено в раДо1оизмерительной технике в радиолокпня или в системах связи в качестве генератора электрических колебаний.

Известен генератор сверхвысокочастотных колебаний, содержавши полупроводниковый диод, включенный в низкодобротный резонатор, связанный с внешним стабилизирующим резонатором и подсоединенный к диоду источник питания Г.

Однако такой генератор непригоден для генерирования импульсных колебаний. .

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности, идостигаемому результату является генератор И1«я1ульсов, содержащий последовательно соединенные TftAPATT-диод и конденсатор, включенные между отрезками линии, Одий из которых короткозамкнутый, а ступенчатый конец другого подключен через трансформатор к нагрузке, параллельно конденсатору включен источник импульсов fz}.

Недостатком известного устройства является большая продолжительность времени Запуска генератора. Кроме того, имеет место удлинение

фронта питающего импульса из-за действия блокирующего конденсатора, что способствует увеличению нестабильности момента запуска и увеличению продолжительности переходных процессов в TRAPATT-диоде

Цель изобретения - уменьшение времени запуска генератора.

Поставленная цель достигается

o тем, что в генераторе электрических колебаний, содержащем последовательно соединенные TRAPAtT-диод и конденсатор, включенные между отрезками линии передачи, один из которых

5 короткозамкнутый, а другой имеет ступенчатый конец, подключенный через трансформатор к нагрузке, короткозамкнутый отрезок .линии передачи подключен к ТRA РА ТТ-диоду через

0 коммутатор, а параллельно конденсатору через резистор и линию задержки подключен источник постоянного напряжения.

Подключение короткозамкнутого

5 отрезка линии передачи к TRAPATTдиоду через коммутатор и подсоединение параллельно конденсатору через резистор линии задержки и источ- ника питания постоянного напряжения 0 обеспечивает формирование на TRAPATTиоде питающего импульса с фронтом алой длительности вследствие:, чего езко сокраьчается продолжительность переходных процессов в TRAPATT-диое,и, следовательно, продол хительность времени запуска генератора.

На чертеже изображена функциональная схема генератора.

Генератор содержит последовательно соединенные TRAPATT-диод 1 и конденсатор 2, включеннь е между двумя отрезками 3 и 4 линии передачи. Отрезок 3 линии передачи короткозамкнутый и подключен к TRAPATT-диоду 1 через коммутатор 5. В качестве коммутатора 5 может быть использовано ртутное реле с временем коммутации 1-5-10 с, т.е. обеспечивающее дос-, тижение уровня перенапряжения на диоде (треб.уемого захвата плазмы) за время меньше времени пробега носителей через структуру TRAPATTдиода СО скоростью насыщения. Ступен чатый конец б отрезка 4 линии передачи через согласующий трансформатор 7 подсоединен к нагрузке 8. Параллельно конденсатору 2 через высокоомный резистор 9 и линию 10 задержки подключен источник 11 постоянного напряжения.

Генераторработает следующим образом.

При включении источника 11 постоянного напряжения начинается заряд линии 10 задержки и конденсатора 2 через резистор 9. При этом напряжение между точкой соединения TRAPATTдиода i с конденсатором 2 и точкой соединения коммутатора 5 с короткозамкнутым отрезком 3 линии передачи достигает напряжения источника 11 постоянного напряжения. В .момент времени срабатывания коммутатора 5 происходит замыкание его контактов, тем caNbJM напряжение источника 11 постоянного напряжения подается на TRAPATT-диод 1. TRAPATT-диод 1 заряжается до уровня перенапряжения и происходит захват плаз. Вследствие э,того напряжение на TRAPATTдиоде 1 резко падает, плазма рассасывается и в следующий момент напряжение на TRA РА ТТ-диоде 1 стано вится -приблизительно равным его пробивному напряжению. Таким образом, формируе:тся импульс напряжения, волна которого распространяется как

к короткозамкнутому концу отрезка 3, так и к ступенчатому концу 6 отрезка 4 линии передачи. Отражаясь от короткозамкнутого конца отрезка 3, падающая волна формирует волну напг ряжения такой же амплитуды, но противоположной полярности. Часть падающей волны отражается с противоположной полярностью от ступенчатого конца б отрезка 4, а часть распрост раняется по согласующему трансформатору 7 и рассеивается в нагрузке 8. При возвращении отраженных волн напряжения к TRAPATT-диоду 1 они суммируются, вследствие чего опять начинается формирование импульса на

5 TRA РА ТТ-диоде аналогичным образом. Длительность колебательного процесса определяется временем двухкратного прохождения волны напряжения источника 11 постоянного напряжения

0 вдоль линии 10 задержки.

Таким образом, длительность фронта питающего импульса определяется лишь временем коммутатора 5 и не зависит от параметра блокирующего

5 конденсатора 2, что обеспечивает сокращение продолжительности времени запуска генератора. .

Данный генератор отличается малой продолжительностью времени запуска и высокой стабильностью момента запуска.

Формула изобретения

Генератор электрических колебаний, содержащий последовательно соединенные TRAPATT-диод и конденсатор, включенные между отрезками линии передачи, один и которых короткозамкнутый, а другой имеет ступенчатый . конец, подключенный через трансформатор к нагрузке, отличающ и и с я тем, что, с целью уменьшения времени запуска короткозамкнутый отрезок линии передачи подключен к TRAPATT-диоду через коммутатор,

с а параллельно конденсатору через резистор и линию задержки подключен источник постоянного напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

L.

J dkZ

4

I i. - I

n