Формирователь свч-импульсов

(5)5 Н 01 Р 1/14 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К АВТОРС ВИДЕТЕЛЬСТВ титу ничеЛЬСОВ технике окации, лазмы.ходной и. Форжит циом В, в лементв виде ГОСУДАРСТВЕН.ЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(71) Научно-исследовательский иядерной физики при Томском политском институте им, С.М. Кирова(56) Авторское свидетельство СССРМ 1277864, кл. Н 01 Р 1/14, 1987.(54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ СВЧ-ИМПУ (57) Изобретение относится к радио и может быть использовано в радиол а также в исследованиях физики и Цель изобретения - повышение вы мощности и упрощение конструкци мирователь СВЧ-импульсов содер линдрический резонатор 1 радиус первом торце которого расположен э 2 ввода энергии, который выполнен двух соединенных через радиальный резонатор 4 отрезков 5 и 6 сверхразмерной коаксиальной линии, внешний О и внутренний бодиаметры которой равны: 0-0,765 й+ Л/4;бо" 0,765 й - Л/4 КЛ, где Л - длина волны СВЧ-колебаний; К = 1, 2, 3., Радиальный резонатор 4 расположен на расстоянии- = 2 п+1) /4 Л от второго торца цилиндрического резонатора 1, и внутри одного иэ торцов радиального резонатора 4 установлен электронный коммутатор 7, Включение в элемент вывода энергии радиального резонатора 4 не по прямой, а по инверсной схеме обеспечивает возбуждение Еос вида колебаний, имеющего максимум Е электрической компоненты СВЧ-поля на оси ради-3 ального резонатора 4, что позволяет упростить конструкцию и режим поджига разряда, а увеличение площади поперечного сечения элемента вывода энергии позво п ляет повыси гь выходную мощность. 1 ил.Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиолокации, а также в физике плазмы.Цель изобретения - повышение выходной мощности и упрощение конструкции.На чертеже изображена структурная схема формирователя СВЧ-импульсов.Формирователь СВЧ-импульсов содержит цилиндрический резонатор 1, в первом торце которого расположен элемент 2 ввода энергии, к которому подключен источник 3 возбуждающих колебаний. К второму торцу цилиндрического резонатора 1 подключен соосно с ним элемент вывода энергии, который выпрлнен в виде двух соединенных через радиальный резонатор 4 отрезков 5 и 6 сверхразмерной коаксиальной линии, Внутри одного из торцов радиального резонатора 4 установлен электронный коммутатор 7, к которому подключен источник 8 управляющих сигналов. Радиальный резонатор 42 п+ 1 расположен на расстоянии=- Л от4 второго торца цилиндрического резонатора 1, где Л - длина волны СВЧ-корлебаний; и = -1, 2, 3 Внешний О и внутренний бо диаметры отрезков 5 и 6 сверхразмерной коаксиальной линии равны: О = 0,765 й + ЛУ 4; бо = 0,765 В - Л/4 = К Л,где В - радиус цилиндрического резонатора 1, Р Л К = 1, 2 Диаметр 2 В и длина 1 цилиндрического резонатора 1 связаны между собой и с длиной Л вопнь СВЧ-колебаний соотношениями: 2,6138 21 Ха диаметр б и высота Н радиального резонатора 4 соответственно равны:б = К Л; НЪ/2; К = 1, 2, 3Формирователь СВЧ-импульсов работает следующим образом.СВЧ-колебания от источника 3 возбуждающих колебаний через элемент 2 ввода энергии поступают в цилиндрический резонатор 1, а затем в отрезки 5 и 6 сверхразмерной коаксиальной линии и радиальный резонатор 4, Элемент 2 ввода энергии и размеры цилиндрического резонатора 1 выполнены такими, что в цилиндрическом резонаторе 1 возбуждаются колебания типэ Ео 1 р, где р = 1, 2, 3Выбор длиныотрезка 5 сверхразмерной коаксиальной линии, диаметр б, внут 10 реннего проводника отрезков 5 и 6 сверх- размерной коаксиальной линии, высоты Н радиального резонатора 4 обеспечивает возбуждение синфазных колебаний соответственно на ТЕМ- и Еор+1-волнах, При этом так как структура полей в отрезке 5 сверхразмерной коаксиальной линии и радиальном резонаторе 4 и в месте их стыка,противоположна, то в отрезок 6 сверхразмерной коаксиальной линии элемента вывода энергии излучаются противофазные вогны одного и того же типа ТЕМ. Это практически исключает потери СВЧ-энергии на излучение при ее накоплении.15 После окончания процесса накопленияСВЧ-энеГ: ии под действием источника 8 управляющих сигналов срабатывает электронный коммутатор 7, установленный внутри одного из торцов радиального резонатора 4 20 на его оси. Это вызывает изменение фазыволны, излучаемой из радиального резонатора 4 в отрезок сверхраэмерной коаксиальной линии, на противоположную, что приводит к синфазности волн, излучаемых 25 из отрезка 5 сверхразмерной коаксиальнойлинии элемента вывода энергии и радиаль 1 гого резонатора 4 в отрезок 6 сверхразмерной коаксиальной линии, Поэтому накопленная СВЧ-энергия начинает выте- У кать из цилиндрического резонатора 1 в нагрузку.Г 1 овышение выходной мощности в формирователе СВЧ-и лпупьсов достигается за счет увеличения площади поперечного сече ния элемента вывода энергии, При этом таккак мощность формирователя СВЧ-импульсов равна мощности бегущей волны в отрезке 5 сверхразмерной коаксиальной линии, то путем увеличения мощности СВЧ-колеба ний в нем за счет повышения площади егопоперечного сечения, в формирователе СВЧ-импупьсов достигается увеличение мэщности формируемых импульсов,Включение в элемент вывода энергии 5 радиального резонатора 4 не по прямой, апо инверсной схеме обеспечивавет возбуждение Еоовида колебаний, имеющего максимум Е электрической компоненты СВЧ-попя на оси рэдиапьного резонатора 4.0 Такое упргш 1 ен.1 е конструкции формирователя СВЧ-импульсов позволяет осуществить переключение фазы волны, излученной иэ радиального резонатора 4, путем поджига разряда только по оси этого радиального 5 резонатора 4, т е. упростить режим поджигаразряда.Формула изобретения Формировд 1 ел ь СВЧ-импульсов, содержащий цилиндрический резонатор, в пер1617492 О =0,76% +Я/4бо =0765 й -Я/4= КАСоставитель В.РощинТехред М. Моргентал Корректор А,Обручар Редактор А,Огар Заказ 4122 Тираж 438 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиями при ГКНТ СССР 113035, Москва. Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 вом торце которого расположен элемент ввода энергии, к второму торцу которго подключен соосно с цилиндрическим резонатором элемент вывода энергии, а внутри него на расстоянии - А, где А -длина2 п+1волны СВЧ-колебаний, и - 1, 2, 3, от его второго торца и соосно с ним установлены радиальный резонатор, высота которого выбранаравной Н А/2 излектронныйкоммутатор, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения выходной мощности и упрощения конструкции, элемент вывода энергии выполнен в виде двух соединенных через радиальный резонатор отрезков сверхрвзмер ной коаксиальной линии, при этом внешний О и внутренний бо диаметры отрезковсверх размерной коаксиальной линии равны: где В - радиус цилиндрического резонатора,10 ВА; К,2, вэлекторонныйкоммутатор установлен в одном из торцов радиального резонатора на его оси.