Генератор

(51)5 Н 0 12 СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВИДН ЕЛЬСтв И АВТОРСН троССР11.77 05. 6. Т.к.яется, то высота брусьев пла ППД 4 доры, что овые ус. 1 ил. п(71) Институт радиофизики и элек ники АН УССР(57) Изобретение относится к радиотехнике и м,б, использовано в спектроскопии, радиолокации, связи. Цель изобретения в . расширение диапазона частотной перестройки. Генератор содержит открытый резонатор, образованный зеркалом 1 с выводом 2 энергии и зеркалом 3, полупроводниковые дио- ды (ППД) 4. Напряжение питания к ППД 4 подается от источника 5 питания через элементы 6 согласования, выполненные в виде цилиндрических стержней. Зеркало 3 выполнено в виде гребенчатой структуры, высота брусьев которой плавно изменяется от Ь,/Ч до Ьд/и на расстоянии (Ьмакс -Ь,) 8 Ы, где Ьм 0Ь ик макс. и миним, расстояния между зеркалами 1 и 3; с 1 - продольный индекс колебаний, с - угол между направлением перемещецения зеркала 3 и нормалью к зерка:лу 1. В центрах брусьев гребенчатой структуры включены ППД 4 на расстоянии 18 один от другого, где Б - диаметр акустики поля открытого резонатора, Минимальное число ППД 4, необходимое для построения г-ра с заданным диапазоном перестройки, определяется частотными свойствами. ППД 4 и широкополосностью элементов зменяется и расстояние отснования гребенчатой струкозволяет поддерживать одиновия генерации для всех ППДИзобретение относится к радиотехнике и может быть использовано вспектроскопии, радиолокации, связи.Цель изобретения - расширение диа 5 пазона частотной перестройки.На чертеже представлена конструкция генератора.Генератор содержит открытый резонатор, образованный первым зеркалом 1 с выводом энергии 2 и вторым зеркалом 3, выполненным в виде гребенчатой структуры, высота брусьев которой плавно изменяется от Ь/с 1 доЬ /ни Ч на РасстоЯнии (Ь,с, - Ьн)ГР,15 где Ь,ч , и Ьмид - максимальное и минимальное расстояние между первым 1 и вторым 3 зеркалами, с 1 - продольный индекс колебаний и ь - угол между направлением перемещения второго зер Р кала 3 и нормалью к первому зеркалу 1, при этомЧСсС =агссТ 8( --- в -=/пБи гав25где 8 - диаметр акустики поля открытого резонатора.;С - скорость света;Й,н ийв - нижнЯЯ частота пеРвого и веРх няя частота и-го полупроводникового диода 4,а в центрах брусьев гребенчатой структуры второго зеркала 3 включены полупроводниковые диоды 4 на расстоянии18 один от другого и каждый из полупро 35водниковых диодов 4 Р расстроен почастоте относительно двух смежных полупроводниковых диодов 4 Р к, и Ртак, что гкнсг к- в и Йквк+н1 ссп 1кн к+и инижняя и верхняя частоты полосы перестройки соответственно полупроводниковых диодов 4 Р,Р , и Рк Рк.Напряжение питания к полупроводниковым диодам 4 подается от источника 5питания через элементы 6 согласования,выполненные в виде цилиндрическихстержней,Генератор работает следующим образом.Напряжение питания от источника 5питания через элементы 6 согласованияподается на полупроводниковые диоды 4. Перемещая второе зеркало 3 под55углом сс к нормали первого зеркала 1в кяустику поля открытого резонаторавводится сначала полупроводниковыйдиод 4 Р в точке а, где реализуются условия возбуждения колебаний по частоте Г,Дальнейшее перемещение второго зеркала 3 приводит к перестройке частоты генерации за счет изменения частоты открытого резонатора вследствие изменения расстояния между первым 1 и вторым 3 зеркалами, Полупроводниковый диод 4 Р при этом перемещается в точку Ь, а частота генерации возрас- тает до г 1 в . В момент времени, когда мощность колебаний, развиваемая полупроводниковым диодом 4 Р, еще достаточно велика, в каустику поля в точке с вводится полупроводниковый диод 4 Р, который вначале работает в режиме усиления колебаний по частотегенерации, определяемой полупроводниковым диодом 4 Р, а затем по мере продвижения в область более высоких амплитуд колебаний переходит в режим синхронизации.Полупроводниковый диод 4 Р вблизи центра каустики поля работает в режиме генерации, синхронизируя работу полупроводникового диода 4 Р который затем переходит в режим усиления колебаний. При дальнейшей перестройке частоты полупроводниковый диод 4 О перемещается в точку е, вблизи каустики поля в точке Й появляется полупроводниковый диод 4 Рз и рассмотренный процесс повторяется вновь в следующем частотном интервале.Электрофизические параметры полупроводниковых диодов 4 и геометрия элементов 6 согласования выбираются из условия, что средняя частота генерации полупроводникового диода 4 Рк отличается от средней частоты генерации полупроводниковых диодов 4 Рк, и Рк 1 примерно на ЬГ=Гкь -Гкн, где ЬГ к - полоса перестройки полупроводникового диода 4 Рк в открытом резонаторе, Для кяждого полупроводникового диода 4 в открытом резонаторе выделены об.части соответственно с 1,с 1д , в которых для Фиксировяниого тиия ко лебания =сопя выполнены условия по согласовянию импедансов.Минимальное чис.чо пслупроводниковых диодов 4, которое необходимо для построения генератора с заданным диапазоном перестройки, определяется частотными свойствями почуироводниковых диодов 4 и широк;иолосностью элементов 6 соглясовяи 1 и 1, рясе гс яиие 1аС 1 1Ы,=агсс 8 -( --- в -)/пЯб 1 н ив где 8 - диаметр каустики поля открытого резонатора;С - скорость света; Генератор, содержащий открытый резонатор, образованный первым и вторым зеркалами, и полупроводниковые диоды, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,Составитель В,РощинРедактор И,Дербак Техред Л,Сердюкова Корректор Т,Малец Заказ 172 Тираж 633 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 5 153821 между полупроводниковыми диодами 4 выбирается так, что в процессе перестройки частоты путем перемещения гребенчатой структуры второго зеркала 3 в пределах каустики поля открыто 5 го резонатора находится не менее одного диода, т,е, 1 8.Для обеспечения оптимального режима работы полупроводниковые диоды 4 размещаются в пучностях стоячей волны электрического поля, что достигается путем размещения каждого полупровод- . никового диода 4 в центре бруса гребенчатой структуры на одинаковбм рас стоянии от его границ, Так как высота брусьев плавно изменяется от Ьма /Ч до Ьцнн/Ч то изменЯетсЯ и расстояние от полупроводниковых диодов 4 до основания гребенчатой струк О туры, что позволяет поддерживать одинаковые условия генерации для всех полупроводниковых диодов 4. 25Формула изобретения 5 6с целью .расширения диапазона частот=ной перестройки, второе зеркало выполнено в виде гребенчатой структуры, высота брусьев которой плавно изменяется от Ь/Ч до Ь нн/Ч на расстоянии Ьмакс ЬмннС 8 д(, где ЬмоксЬмннмаксимальное и минимальное расстояниямежду зеркалами, Ч - продольный индекс колебаний, о - угол между направлением перемещения второго зеркала инормалью к первому зеркалу, при этом нижняя частота первого иверхняя частота п-го полупроводниковых диодов соответственно,а в центрах брусьев гребенчатой структуры включены полупроводниковые диодына расстоянии 15 один от другого, акнк-ввкн ф где 1 сссп,кн кн и Е н в кв -нижняя и верхняя частота полосы перестройки соответственно полупроводниковых диодовПП к и П- э ф