Умножитель частоты

СОЮЗ СО 8 ЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 4 Н 03 Н 19/00, 19/ 0 И ют У,1 4-09 ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ПИСАНИЕ ИЗОБРВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Московский ордена Ленина и ордена Октябрьской Революции авиационный институт им, Серго Орджоникидзе (72) В,Н. Шкаликов и Ю.А федотов (53) 621.374.4(088.8)(56) Авторское свидетельство СССР Ф 455447, кл. Н 03 В 7/00, 1974.Патент Великобритании Р 1027429, кл, Н 03 В 19/04, опублик. 27.04.68. (54) УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ(57) Изобретение относится к области радиотехники, Увеличивается выходная мощность и снижается уровень паразитных гармоник. Входные колебания (К Ьх) с частотой т возбуждаются с одинаковым уровнем мощности в 1-м и 2-м отсеках 1-го отрезка волновода 1. Колебания в 1-м отсеке на полупроводниковых диодах (ПД) 6, 7 приобрета фазовый сдвигпо отношению к К 1, а колебания на ПД 8, 9 - фазовый сдвиг-Т/2. Поц действием КЬх в ПД 6-9 возбуждаются колебания с частотами, кратными .6 х. Т.к. ПД 6, 7, 8, 9 включены встречно-последовательно, то по 1-му и 2-му метал. проводникам 4, 10 протекают только четных гармо - ник Ь. В плоскости включения проводников 4 и 10 в поперечномсечении отрезка 1 синфазно складываются колебания с частотами 4 ьх, 8 . и т.д. и противофазно-колебания с частотами 2 ьк, 6 т 5 х и т.д, Т, обр., в умножителе в спектре выходных колебаний (К ьм ) присутст-. вуют только гармоники, кратные 4 в т.е. соответствуют паразитные гармон. составляющие, расположенные вблизи частоты К ц, 1 ил.,о- )ЦАо Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано вприемно-передающей радиоаппаратуреразличного назначения,Целью изобретения является увеличение выходной мощности и снижениеуровня паразитных гармоник умножителя частоты.На чертеже представлена конструкция умножителя частоты,Умножытель частоты содержит первыйотрезок волновода 1, к первой узкойстенке которого через первый элементсвязи 2 присоединен первой широкойстенкой второй отрезок волновода 3,к второй широкой стенке которогоприсоединен первым концом первыйметаллический проводник 4, связывающий через первый элемент связи 2первый и второй отрезки волноводов 1,и 3, металлическую перегородку 5,установленную на продольной оси первого отрезка волновода 1, параллельно его широким стенкам. Первый, второй, третий и четвертый полупроводниковые диоды 6-9 первыми своими одноименными выводами подключены соответственно к широким стенкам первогоотрезка волновода 1 и к металлической перегородке 5, а вторыми одноименными выводами - к вторым концам .первого и второго металлических проводников 4 и 10. Оси первого, второго, третьего и четвертого полупроводниковых диодов 6-9 расположены наодной прямой, перпендикулярной широким стенкам первого отрезка волновода 1, первый конец второго металлического проводника 10 через второйэлемент связи 11 соединен с второйширокой стенкой второго отрезка волновода 3, а металлическая пластина12 прикреплена к второй узкой стенкепервого отрезка волновода 1 напротивпервого и второго полупроводниковыхдиодов 6 и 7, а размеры металлической перегородки 5 и металлическойпластины 12 определяются из соотноше- ний 241408 2где Оо и 1 о - ширина и высота первого отрезка волновода 1;о - длина волны в свободном пространстве;5и 1 - высота отсеков первогоЛотрезка волновода 1;1 а - толщина и высота метал)лической пластины 12;Ф. - толшина металлической10 перегородки 5;расстояние от открытогоконца металлическойперегородки 5 до полупроводниковых диодов15с -6-9;расстояние от полупроводниковых диодов 6-9,цо первой узкой стенкипервого отрезка волно 20 вода 1,Выходные копебания с частотой Фь),возбуждаются с одинаковым уровнеммощности в первом и втором отсекахпервого отрезка волновода 1. При25 этом колебания в первом отсеке наполупроводниковых диодах 6 и 7 приобретают некоторый фазовый сдвигпо отношению к входному колебанию, а колебания на полупроводнико.вых диодах 8,9 - фазовый сдвиг/2.Под дей;твием входных колебанийв полупроводниковых диодах 6-9возбужцаются колебания с частотами,кратными входной частоте. Так как35полупроводниковые диодь) 6-9 включены встречно-последовательно, то попервому и второму металлическим проводникам 4 и 10 протекают токи только четных гармоник входной частоты,40В плоскости включения первого и второго металлических проводников 4 и10 в поперечном сечении первог отрезка волновода 1 синфазно складыва- .ются колебания с частотами 4 ьг)58и т.д. и противофазно - коле 1байия с частотами 2 м, 61 щ и т.д,Таким образом, в умножителе частоты в спектре выходных колебанийприсутствуют только гармоники, кратные 4, т, е. практически отсутствуют паразитные гармонические составляющие расположенные вблизи частоты выходных колебаний. 55 Формула изобретения Умножитель частоты, содержащий первый отрезок волновода, к первой узкой.Ь) .(ъфл фа+В 3 ширина и высота первоо отрезка волновода; лина волны в свобод-. ом пространстве;ысота отсеков первого де Йо и ка волновода;на и высота ме т М,- т ическои пласт олщина металл еской ерегородки; расстоя крь конца а ко перегородк водниковых расстояние водниковых первой узк первого от ро о по одов от полуп диодов дой стенки зка волно в Составитель В.РощинТехред Д.Олейник Корректор В. Бутя актор А,Долинич аказ 36 10/5 Тираж 81ственногретенийЖ - 35, Р Подпискомитета СССРоткрытийшская наб д. ное ВНИИПИ Госуд по делам из 13035, Москв изводственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,.стенке которого через первый элемент связи присоединен первой широкой стен,кой второй отрезок волновода, к второй широкой стенке которого.присоеди-; нен первым концом первый металлический проводник, связывающий через первый элемент связи первый и второй отрезки волновода, и первый и второй полупроводниковые диоды, о т л и ч ащ и й с я тем, что, с целью увели чения выходной мощности и. снижения уровня паразитных гармоник, в него дополнительно введены третий и четвертый полупроводниковые диоды, второй элемент связи, второй металличес кий проводник, металлическая перегородка и металлическая пластина, при этом металлическая перегородка установлена на продольной оси первого,отрезка волновода, параллельно его широким стенкам, первый и второй, третий и четвертый .полупроводниковые диоды первыми своими одноименными выводами подключены соответственно к широким стенкам первогоотрезка волновода и к металлической перегородке, а вторыми одноименными выводами - к вторым концам первого и вторрго металлических проводников, оси первого, Второго, третьего и четвертого полупроводниковых диодов рас.зо положены на одной прямой, перпендикулярной широким стенкам первого отрезка волновода, первый конец второго металлического проводника через второй элемент связи. соединен с вто рой широкой стенкой второго отрезка волновода, металлическая пластинаприкреплена к второй узкой стенкепервого отрезка волновода напротивпервого и второго полупроводниковыхдиодов, а размеры металлической перегородки и металлической пластины определяются из соотношения