Устройство для генерации высокочастотного сигнала

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИНФ ю АНИ БРЕТЕНИ ЕТЕЛЬСТВУ К ОРСКОМ 7/18-0/12, от лектроника.У 3, с. 600 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ 2.Радиотехника и эАН СССР, 1981, т. ХХ 1 У,609,фиг. 1 (прототип) .(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕНЕРАЦИИВЫСОКОЧАСТОТНОГО СИГНАЛА, содержащеБ автогенераторов, блок элементов: взаимной связи, И стабилизирующихрезонанторов, В резисторов связи,один вывод каждого из которых соединен с входом соответствующего стабилизирующего резонатора, сумматор,выход которого является выходом устройства для генерации высокочастотного сигнала, при этом выход каждог из автогенераторов соединен с соответствующим входом блока элементоввзаимной связи, о т л и ч а ю щ ес я тем, что, с целью расширения рчей полосы частот и уменьшенияуровня паразитный составляющих вспектре выходного высокочастотногосигнала, выход каждого из стабилизирующих резонаторов соединен с соответствующим входом сумматора, дру"гие выводы резисторов связи подключены к соответствующим выходам блокаэлементов взаимной связи, а блокэлементов взаимной связи выполненв виде отрезка коаксиальной линии,центральный проводник которого имеет ребристые грани, образующие сектора, внутри которых размещены Мчетвертьволновых линий, при этомвходы и выходы Х четвертьволновыхлиний являются соответственно входами и выходами блока элементоввзаимной связи.Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано врадиоприемных и радиопередающихустройствах с высокой когерентностьюсигналов.Известно устройство для генерации высокочастотного сигнала, содер"кащее стабилизирующий резонатор,сумматор и И, автогенераторов, одиниз выходов каждого из которых соединен с входом стабилизирующего резона Отора, а другой - с входом сумматораЫКолебания, возникающие в стабилизирующем резонаторе на его резонансной частоте, синхронизируют 15работу всех автогенераторов. Однаковыходной сигнал известного устройства имеет большой уровень шумов.Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяустройство для генерации высокочастотного сигнала, содержащее И автогенераторов, блок элементов взаимной связи,стабилизирующих резонаторов, Х резисторов связи, один вы"вод каждого из которых соединен свходом соответствующего стабилизирующего резонатора, сумматор, выходкоторого является выходом устройствадля генерации высокочастотного сигнала, при этом выход каждого из автогенераторов соединен с соответствую,им входом блока взаимной связи,Вторые выводы каждого из резисторовсвязи подключены к выходам соответствующих автогенераторов, выходы 35блока элементов взаимной связи соединены с соответствующими входамисумматора (11 .Однако данное устройство имеетузкую рабочую полосу и значительный 40уровень паразитных составляющих вспектре выходного сигнала,Это объясняется тем, что в сложной системе, какой является ансамбльвзаимосинхронизированных автогенераторов, каждый из которых стабилизирован внешним резонатором, существует большое число дополнительных(паразитных) резонансов, причем налюбом иэ них могут возбудиться колебания, Обычно параметры системывыбираются так, чтобы в максимальновозможной полбсе частот выполнялосьусловие устойчивого возбуждения только одного основного вида колебаний,работа на котором обеспечивает мак"симальный коэффициент стабилизациичастоты, Условия возбуждения основно-"го и дополнительных видов колебанийзависят от расстройки по частотемежду ними, от количества дополнительных видов, от характера переходного процесса установления колебаний. Все эти Факторы в большой степени зависят от длины линий связимежду, выводами взаимосинхронизиро- я ванных автогенераторов (по линиям взаимной синхронизации) . от длины линий между выводами автогенераторов и плоскостей подключения внешних стабилизирующих резонаторов. При этом, чем длинней эти линии, тем больше в системе дополнительных равновесных состояний и тем ближе они расположены по оси частот к основному виду колебаний. Преимущественное возбуждение основного или одного иэ дополнительных видов колебаний зависит от характера переходного процесса, особенно в его началь. ной стадии. На этой стадии установления колебаний в ансамбле взаимосвязанных автогенераторов с внешни" ми высокодобротными резонаторами в виду большой постоянной времени послецних Определяю,ую роль играют линии связи по каналам взаимной синхронизации, Вместе с тем эти линии достигают значительной длины, поскольку элементы взаимной связи подключаются в них не непосредстве":. но к выводам свободногенерирующих автогенераторов ансамбля, а к выводам устройств стабилизации частоты автогенераторов, т.е. линии связи по каналам взаимной синхронизации во всех случаях вклочают в себя линии связи между автогенераторами и внешними резонаторами. Это обстоятельство существенно ухудшает усло вия возбуждения основного вида колебаний и облегчает возбуждение дополнителъных, видов.Цель изобретения - расширение рабочей полосы частот и уменьшение уровня паразитных составляющих в спектре выходного высокочастотного сигнала.Указанная цель достигается тем, что в устройстве для генерации высокочастотного сигнала, содержащем И автогенераторов, блок элементов взаимной связи, 1 стабилизирующих резонаторов, М резисторов связи, один вывод каждого из которых соединен входом соответствующего стабилизирующего резонатора, сумматор, выход которого является выходом устройства. для генерации высокочастотного сигнала, при этом выход каждого из авто- генераторов соединен с соответствующим входом блока элементов взаимной связи, выход каждого иэ стабилизирующих резонаторов соединен с соответствующим входом сумматора, другие выводы резисторов связи подключены к соответствующим выходам блока элементов взаимной связи, а блок элементов взаимной связи выполнсн в виде отрезка коаксиальной линии, центральный проводник которой имеет ресристые грани, обраэую 1 цие сектора, внутри которых размещены И четверьволнсвьх линий, при этом :ходы и выходы К1078580 каз 982/50 аж 86 НИ одписное Патент", г. Ужгород, ул, П ая четвертьнолновых линий являются соответственно входами и выходами блокаэлементов взаимной связи.На фиг, 1 представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - блокэлементов взаимной связи.устройство для генерации высокочастотного сигнала содержит И автогенераторов 1, блок 2 элементов взаимной связи, И стабилизирующих резонаторов 3, И резисторов 4 связи,сумматор 5. Блок 2 состоит из отрезка коаксиальной линии 6, центрального проводника 7 и И четнертьволновыхлиний 8. 15Устройстно для генерации высокочастотного сигнала работает следующим образом.Стабилизация частоты выходногосигнала осуществляется как стабилизирующими резонаторами 3, так и засчет взаимной синхронизации антогенераторон 1, Стабилизированные сигналы с выходов стабилизирующих резонаторов 3 подаются на соответствующие входы сумматора 5, в которомпроизводится сложение мощности Иантогенераторон 1,Ребра центрального проводника 7экранируют М четвертьволновых линяй8, ослабляя непосредственную связьмежду ними и обуслонливают взаимнуюнаправленную связь через центральный проводник 7, Это позволяет получить требуемух величину взаимнойсвязи н пределах 10-40 дБ при направленности до 40.дБ.Такое выполнение блока 2 позволяет осуществить непосредственное подключение автогенераторон 1 к соответствующим входам блока 2, что сокращает электрическую длину линийсвязи. Это, в свою очередь, приводитк Значительному расширению полосычастот устойчивого возбуждения всистеме рабочего нида колебаний, по .45 сравнению с известными устройствами, поскольку, при установлении колебаний в системе стабилизации взаимо" синхронизированных автогенераторов 1 определяющими являются параметры цепи связи взаимной синхронизации.На последнем этапе установления колебаний благодаря высокой направ" ленности блока 2 на выходе каждого иэ автогенераторов 1 действует сигнал, отраженный от соответствующего стабилизирующего резонатора 3, и арак" тически отсутствуют сигналы, отраженные от других стабилизирующих резонаторов 3, Таким образом, стабилизирующие сигналы, отраженные от каждого из стабилизирующих резонаторов 3, поступают направленно только на вывод автогенератора 1, подключенного к общей с данным стабилизирующим резонатором 3 четвертьволновой линии в блоке 2. Это также принодит к расширению полосы рабочих частот устойчивого возбуждения колебаний. Наличие между блоком 2 и сумматором 5 мокности стабилизирующих резонаторов 3 приводит к эффективной фильтрации паразитных составляющих н спектре выходного сигнала и в диапазоне частот за пределами полосы пропускания стабилизирующих резонаторов 3 значительно ослабляет влияние нагрузки на работу устройства. Использование изобретения поэво, я лит получить по сравнению с извест" ными устройствами для генерации высокочастотных колебаний на 5-15 дЗ более низкий уровень ЧМ-шумов (в зависимости от отстройки от несущей), на 15-20 дБ более низкий уронень паразитных составляющих в выходном спектре при достаточно широкой для практического применения полосе частот устойчиной работы (1-3 от частоты ныходного сигнала) .