Полупроводниковый генератор

(59 4 ГОСУДАРСТВЕННЫПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР ОМИТЕТ ТКРЫТИЯ(61) 67557 (21) 34428 (22) 26.05 (46) 23.11 (71) Инсти троники АН (72) Б,М,Б А.И.Фурсов (53) 621.3 (56) Автор В 675579,29/18-09,89, Бюл. У 43тут радиофизикУССРулгаков, А.И.Бои А,И,Фисун73.5 (088,8)ское свидеткл. НОЗВ эл кину р о СССР1980; ельс9/14 една Ч ко а ал Изобретение относится к полупроводниковым устройствам, пр значенным для генерирования СВ лебаний.По основному авт. св, В 675579 известен полупроводниковый генератор, содержащий открытый резонатор, между верхним и нижним зеркалами которого установлена периодическая система, выполненная в виде параллельных проводников, между которыми включены полупроводниковые диоды.Целью изобретения является р сширение диапазона выделяемых в нагрузке частот генерации.Это достигается тем, что предла гаемый полупроводниковый генератор снабжен двумя дополнительными зеркалами, которве расположены под рав- ными углами с противоположных сторон от оси открытого резонатора, а норм и к плоскости дополнительных зеркал пересекаются в центре одного из зеркал открытого резонатора,1 2(54) (57) ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ГЕНЕРАТОР . поавт. св. Мф 675579, отличающ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона выделяемых в нагрузке частот генерации, он снабжен двумя дополнительными зеркалами, которые расположены под равными углами с противоположных сторон от оси открытого резонатора, при этом нормали к плоскости дополнительных зеркал пересекаются в центре одного иэ зеркал открытого резонатора. Такая конструкция обеспечивает принципиальную возможность выделения на нагрузке полупроводникового генератора двух частот генерации.На чертеже изображен описываемый генератор, разрез,Полупроводниковый СВЧ генератор содержит основной открытый: сферический резонатор, состоящий иэ нижнего 1 и верхнего 2 зеркал, два дополнительных зеркала 3 и 4, периодическую систему 5, выполненную.в виде параллельных проводников 6, изолированных друг от друга диэлектрическими вставками 7, и полупроводниковый диод 8.Устройство работает следующим образом.При подключении к полупроводнико- вому диоду 8 напряжения, превышаю щего пороговое значение, возникают колебания, излучаемые диодом 8. Электромагнитная энергия возбуждает настроенный в резонанс дополйитель 1060085ный открытый резонатор, квазиплоские волны которого обеспечивают положи-, тельную обратную связь в генераторе, а собственная частота обуславливает длину волны генерируемых колебаний. Расстояние, на котором расположены дополнительные зеркала 3 и 4 от центра нижнего зеркала 1 основного открытого резонатора, и углы, под которыми они ориентированы относительно оси основного резонатора, выбираются на основе закона геометрической оптики - равенства углов отражения и падения волнового пучка, исходящего иэ,центра одного из дополнительных зеркал, отражающегося от центра нижнего сферического зеркала и достигающего центра второго дополнительного зеркала, Волновой пучок представляет собой собственное колебание основного типа ТЕИ трех- зеркальной резонансной системы с дополнительными зеркалами. Периодическая система 5 с диодом 8 пересекает одновременно поперечные сечения полей основного и дополнительного открытых резонаторов, имеет период дМ/2 при щирине ее проводников, равной или кратной;1 /2, где % - длина волны генерируемых колебаний. Поэтому. она прозрачна для волны ТЕ 1 ф оаНастройка полупроводникового генератора по частоте осуществляется за счет перестройки собственной частотыдополнительного резонатора путемперемещения нижнего зеркала 1 илиодного из дополнительных зеркал, на.пример 3.При определенном положении верхнего зеркала 2 на оси основного открытого резонатора в системе, сос-,тоящей из основного и дополнительного резонаторов, существуют двухчастотные асинхронные колебания,генерируемые диодом (Ганна) 8, приэтом частоты не являются кратнымии близки собственным частотам основного и дополнительного резонаторов,Электромагнитная энергия в видеволноводных волн двух частот выводится из объема резонаторов по двум.пространственно и частотно разделенным друг от друга повлноводнымтрактам в зеркалах 2 и 3, Независимая перестройка частот генерируемыхколебаний в определенных пределахможет осуществляться перемещениемзеркал 2 и 3 вдоль осей, соединяющихцентры обоих зеркал с центром нижнего зеркала 1,Предлагаемое устройство можетявляться основой для создания рядаСВЧ устройств, объединяющих в себеодновременно несколько функций: смесителей, параметрических усилителейи т.д., где необходимо воздействиена полупроводниковый диод колебанийс двумя независимыми частотами,.Редактор Л,Письман ТехредЛ.Сердокова Корректор О.Ципле Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Гагарина, 1 О од,Заказ 8039 Тирам 880 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьггиям при ГКНТ ССС113035, Москва, 3-35Раушская наб., д. 4/5