Усилитель

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК И 9 НОЗР 3/6 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ПНТ СССР(56) А 60 СН СаАе РЕТ ашр).ИегЕ.Т,Ъ 7 ай 11 це е а 1. 1983 .1 ЕЕЕ МТТ-Я11 пС,Мдсгоюатте Бушрое 1 иш Мдеей,Н.У.1983, р.145-147.Патент США В 4291278,кл. 330-286, 22,09.81,(57) Изобретение относится к СВЧэлектронике.и позволет увеличитьвыходную мощность при повышении ра"бочей частоты. Усилитель представляет собой отрезок прямоугольного вол,новода, вдоль Е-плоскости к,торогоустановлена диэл. подложка (ДП), ана его продольной оси в Н-плоскостиустановлена металлическая диафрагма (МД). На ДП сформирована щелеваялиния, концы которой выполнены в виде трансформаторов 5,6, импедансов ввода 7 и вывода 8 соотверственно.Толщина МД меньше ширины щели щелевой линии ДН. На продольной оси МДвыполнены отверстия связи, в которых размещены активные элементы (АЭ11, вводы и выводы которых подключены к проводникам .щелевой линии через отрезки копланарных линий (ОКЛ)12,13. Поступающий СВЧ-сигнал проходит через вадд 7 и трансформатор5 в зазор щелевой линии и далее через ОКЛ 12 - на вход АЭ 1 1. АЭ 11усиливают сигнал и излучают его через ОКЛ 3 в щелевую линию. Черезтрансформатор 6 СВЧ-сигнал проходитна выход 8. Т,к. АЭ 11 подключены нарасстоянии, кратном четверти длиныволны, друг от друга, то отраженныесигналы складываются в противофазе спадающей волной и компенсируются,Для исключения прямого излученияСВЧ-мощности с входа 7 на выход 8 инаоборот волноводные каналы на концах закрыты пробками 14,15. 2 ил,Изобретение относится к интегральной СВЧ-электронике и может быть использовано в гибридно-интегральных схемах (ГИС) малошумящих усилителей (106 У) и усилителей средней мощности.Целью изобретения является унеличение выходной мощности при повышении рабочей частоты.На фиг.1 представлен усилитель, родольный разрез; на фиг.2 - разез А-А на фиг.1.Усилитель содержит отрезок 1 прямоугольного нолновода, разрезанный вдоль Е-плоскости и состоящий из верхней 2 и нижней 3 части, диэлектрическую пластину 4, на которой сформирована щелевая линия, оканчивающаяся, трансформаторами 5 и 6 импедансов ввода 7 и вывода 8 соответственно, В Н-плоскость отрезка 1 введена металлическая диафрагма 9, толщина которой меньше ширины щели . щелевой линии. На продольной аси диафрагмы 9 выполнены отверстия 10 связи, н .которых помещены активные эле менты 11, при этом расстояния между отверстиями 10 кратны четверти длины волны и заземленный электрод активного элемента расположен на диафрагме 9. Вводы и выводы активных элементов 11 соответственно соединены с короткозамкнутыми отрезками 12 и 13 копланарных линий, служащих длякомпенсации реактивностей ввода и вывода активных элементов 11 и для связи с . ,проводниками щелевой линии. Во избежание прямой связи ввода 7 и вывода 8 СВЧ сигнала волноводные кана-, лы перекрыты. металлическими пробками 40 14 и 15 соответственно-. Для поглощения останочных уровней входной СВЧ мощности за последним активным элементом может быть распОложен поглотитель 16.45Усилитель работает следующим образом.Сигнал СВЧ, поступающий на ввод 7 через трансформатор 5, вводится в зазор щелевой линии и через отрезки 12 поступает на вход активных элементов 11. Отрезки 12 играют двойную роль: они являются вводами СВЧ энергии в элементы 11 и компенсируют реактивности входа элементов 11. Размещенные в отверстиях 10 диафрагмы 9 элементы 11 усиливают поступивший на их вход сигнал и излучают его через отрезки 13 н щелевую линию. Отрезки 13 одновременно компенсируют реактивности выхода эледментов 11, Далее через трансформатор 6 СВЧ сигнал поступает на вывод 8. Поскольку отверстия 1 О расположены через четверть длины волны, как н направленном ответнителе, то отраженные сигналы складываются в противофазе с падающеЙ волной и уничтожаются. Для предотвращения прямого излучения мощности с ввода 7 на вы вод 8 и наоборот каналы закрыты пробками 4 и 15 на концах,противоположных соответственно вводу 7 и выводу 8. Для лучшего согласования волнонода нормального сечения с укороченным пробки 14 и 15 имеют форму клина. Для подавления отражения отпробок 14 и 15 перед ними в зазор щелевой линии,.могут быть помещены поглотители 16,Формула изобретенияУсилитель, содержащий активные элементы, расположенные в отрезке прямоугольного волновода, вдоль Е-плоскости которого установлена диэлектрическая подложка, на которой сформирована щелевая линия, концы которой выполнены в виде трансформаторов, импедансов, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью увели- чения выходной мощности при повьппении рабочей частоты, в него введена металлическая диафрагма, толщина ко" торой меньше ширины щели щелевой линии и которая установлена на продольной оси отрезка прямоугольного волновода н его Н-плоскости, при этом на продольной оси металлической диафрагмы выполнены отверстия связи, расстояния между которыми кратны четверти длины волны и н кото. рых размещены активные элементы заземленным электродом на металлической диафрагме, а Их вводы и выводы подключены к проводникам щелевой линии через введенные отрезки колланарных линий, центральные полоски которых электрически изолированы и подключены к источникам питания, которые попарно расположены перпендикулярно щели и продольная ось каждой пары совпадает с центром соответствующего отверстия связи,1455382Составитель В.Сарычев Редактор М.Циткина Техред М.Дидык Корректор В.Бутяга Заказ 7458/56 Тираж 879 Подписное ВНИИПИ .о:уцарственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/51 роизводс;ение -полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4