Свч-генератор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОцИАлистичеснихРЕСПУБЛИК 72 9) ЕТЕЛЬСТ К АВТОРСКОМ кл (5 й то транн выЮ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ОПИСАНИЕ ИЗОБР(56) 1. Патент Франции У 2435154,кл, Н 03 В 5/12, 1980 .2. Патент США У 4187476,331-116, 1980 (прототип).4)(57) СВЧ-ГЕНЕРАТОР, содержащийполевой транзистор, к стоку которогоподключен первый вывод дросселя,между вторым выводом которого и общей шиной включен резистивный делитиль напряжения, точка соединениярезисторов которого через микрополосковый резонатор подключена к затвору полевого транзистора, истоккоторого через первый микрополосковый согласующий элемент подключенк общей шине, второй микрополосковьсогласующий элемент, один вывод корого подключен к стоку полевогозистора, первый конденсатор, одивод которого подключен к второмувыводу дросселя, а другой вывод -к общей шине, второй конденсатор,один вывод которого подключен к точке соединения резисторов резистивного делителя напряжения, а другойвывод - к общей шине, а также источник питания, при этом другой выводвторого микрополоскового согласующего элемента подключен к одному извыводов выходного разделительногоконденсатора, о т л и ч а ю щ и й -с я тем, что, с целью повышенияего стабильности, введен биполярныйтранзистор, структура которого противоположна структуре полевого транзистора, коллектор биполярного транзистора подключен к точке соединения резисторов резистивного делителя напряжения, база через дополнительно введенный третий микрополосковый согласующий элемент соединенас истоком полевого транзистора, аэмиттер биполярного транзистора через дополнительно введенный диод подключен к общей шине, а второй выводдросселя подключен к источнику питания через дополнительно введЕнныйбалластный резистор.Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано вгетеродинах и возбудителях приемнопередающей аппаратуры и в различныхрадиоизмерительных приборах. 5Известны СВЧ-генераторы на полевыхтранзисторах с регулировкой амплитуды колебаний путем включ.:чия в цепиистока и стока переменных резисторовс противоположным знаком изменения 10их номинала 11.Недостатком таких СВЧ-генераторовявляется отсутствие автоматическойстабилизации амплитуды и частотыколебаний при изменениях температуры окружающей среды и питающих напряжений, вследствие чего такие СВЧгенераторы имеют невысокую стабильность,Наиболее близким по технической 20сущности к изобретению является СВЧгенератор, содержащий полевой транзистор, к стоку которого подключенпервый вывод дросселя, между вторымвыводом которого и общей шиной включен резистивный делитель напряжения,точка соединения резисторов которогочерез микрополосковый резонатор подключена к затвору полевого транзистора, исток которого через первый З 0микрополосковый согласующий элементподключен к общей шине, второй микрополосковый согласующий элемент,один Вйвод которого подключен к стоку полевого транзистора, первый конденсатор, один вывод которого подключен к второму выводу дросселя,а другой вывод которого подключен кобщей шине, второй конденсатор, одинвывод которого подключен к точке 40соединения резисторов резистивногоделителя напряжения, а другой выводкоторого подключен к общей шине, атакже источник питания, при этомДРУГОи ВЫВОД ВТОРОГО микрополоскОВО 45го согласующего элемента подключен кодному из выводов выходного разделительного конденсатора 2 1.Недостатком известного СВЧ-генератора является невысокая стабильность,Целью изобретения является повышение стабильности.Цель изобретения достигается тем, что в СВЧ-генератор, содержащий по левой транзистор, к стоку которого подключен первый вывод дросселя, между вторым выводом которого и общей шиной включен резистивный делитель напряжения, точка соединения резисторов которого через микрополосковый резонатор подключена к затвору полевого транзистора, исток которого через первый микрополосковый согласующий элемент подключен к общей шине, второй микрополосковый согласующий элемент, один вывод которого подключен к стоку полевого транзистора, первый конденсатор, один вывод которого подключен к второму выводу дросселя, а другой вывод - к общей шине, второй конденсатор, один вывод которого подключен к точке соединения резисторов резистивного делителя напряжения, а другой вывод - к общей шине, а также источник питания, при этом другой вывод второго микро- полоскового согласующего элемента подключен к одному из выводов выходного разделительного конденсатора, Введен биполярный транзистор, структура которого противоположна структуре полевого транзистора, коллектор биполярного транзистора подключен к точке соединения резисторов резистивного делителя напряжения, база через дополнительно введенный третий микрополосковый согласующий элемент соединена с истоком полевого транзистора, а эмиттер биполярного транзистора через дополнительно введенный диод. подключен к общей шине, а второй вывод дросселя подключен к источнику питания через дополнительно введенный балластный резистор.На чертеже представлена принципиальная электрическая схема СВЧ-генератора.СВЧ-генератор содержит полевой транзистор 1, биполярный транзистор 2, диод 3, первый микрополосковый согласующий элемент 4, дроссель 5, балластный резистор 6, первый н второй конденсаторы 7 и 8, выходной разделительный конденсатор 9, второй и третий микрололосковые согласующие элементы 10 и 11, микрополосковый резонатор 12, резисторы 13 и 14 резистивного делителя напряжения, источник 15 питания.СВЧ-генератор работает следующим образом. Режим работы биполярного транзистора 2 эа счет включения в цели эмиттера диода 3 выбран таким образом, что в начальный момент времениЗаказ 5774/41 Тираж 862 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам .изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 он закрыт и не влияет на условиясамовозбуждения СВЧ-генератора. Приналичии колебаний постоянная составляющая тока биполярного транзистора2, протекающая от источника 15 питания через балластный резистор 6 ирезистор 13, а следовательно, и напряжения на стоке и затворе биполярного транзистора 1 устанавливаютсятакого уровня, что амплитуда и частота выходных колебаний СВЧ-генератора соответствуют требуемым значениям при заданных напряжении источника питания и температуре окружающей среды. При изменении напряженияисточника питания или параметровполевого транзистора 1 изменяетсяамплитуда и частота колебаний, в результате чего изменяется постояннаясоставляющая тока биполярного транзистора 2 и за счет падения напряжения на балластном резисторе 6 и резисторе 13 напряжения на затворе истоке полевого транзистора 1 изменяются таким образом, что компенсируются приращения частоты и амплитуды колебаний СВЧ-генератора. Быстродействие схемы автоматической стабилизации определяется величиной постоянной времени цепочек из балластного резистора 6 и резистора 13 и первого и второго конденсаторов 7 и 8 соответственно. В диапазоне СВЧ величины емкостей первого и второго конденсаторов 7 и 8- как правило малы и СВЧ-генератор имеет большое быстродействие и, кроме того, подавляется паразитная модуляция эа счет проникновения помехпо цепям источника 15 питания.При изменениях температуры окружающей среды изменяется сопротивлениедиода 3, в результате чего изменяется постоянная составляющая токабиполярного транзистора 2 и за счетизменения напряжений на затворе истоке полевого транзистора 1 ком пенсируются уходы частоты и амплитуды колебаний.В СВЧ-генераторе уменьшение амплитуды колебаний СВЧ генератора на 77.вызывает уменьшение тока базы стабилизирующего биполярного транзистора 3 и соответственно тока коллектора в число раз, равное модулюкоэффициента передачи тока на высокой частоте, что уменьшает ток щ через балластный резистор 6 и резистор 14 и компенсирует изменение напряжения смещения на затворе полевого транзистора 1. Таким образом,коэффициент стабилизации амплитуды 25 колебаний численно равен модулюкоэффициента передачи тока полевоготранзистора на высокой частоте. Посравнению с известным СВЧ-генератором выигрыш в стабилизации частотыи амплитуды колебаний при измененияхтемпературы окружающей среды будетравен статическому коэффициенту передачи стабилизирующего биполярноготранзистора 23.Стабильность частоты и амплитуды 35колебаний СВЧ-генератора повышаетсяна порядок при изменении напряженияпитания и в несколько раз - при из- .менении температуры окружающей среды.