Умножитель частоты

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскнкСоцнаянстнческнкРесттубянк оц 987786(5 )М. Кл. Н 03 8 19/1 Й Гесударстеееай кфттитет ссее те авен кмвретеккй и еткрытий.ч (088.8) фЦщЮ. К. ТарабринфсСибирский Физико-технический институт"им;.З;Д.;Кузнецовапри Томском ордена Трудового Красного Ййзвени.государственном университете им, В.В,Куйбышева(5) УИНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ 1Изобретение относится к радиотехницеской промышленности и может быть использовано для повышения час-тоты, преимущественнов в два-три раза широкодиапаэонных сверхвысокочастотных генераторов.Наиболее близким к предлагаемойпо технической сущности является умножитель частоты, содержащий отрезок сигнального волновода и соеди 1 О ненный с ним в виде скачкообразного сочленения отрезок запредельного для входного сигнала волновода с установленным в нем вцходным трансформатором, подстроечным штырем и полу15 проводниковцм диодом с диододержателем 1 1. Недостатком известного умножителяявляется низкий КПД иэ-за излучениямощности выходной гармоники черезвходную цепь умножителя.Цель изобретения - повышение КПД. 2Поставленная цель достигается тем, цто в умножителе частоты, преимущественно с коэффициентом умножения на два-три, содержащем отрезок сигнального волновода и соединенный с ним скачкообразным сочленением отрезок запредельного для входного сигнала волновода с установленным в нем выходным трансформатором, подстроеч" ным штырем и полупроводниковым диодом с диододержателем, полупроводниковый диод размещен между подстроечным штырем и вцходным трансформатором, при энгом отношение расстояний от скачкоо;разного сочленения отрезков сигнального и запредельного волноводов до подстроечного штыря и по лупроводникового диода, измеренных в длинах волн входного сигнала, сос. тавляет ( 0,03-0,1): 0,13-0,25). Предлагаемый умножитель позволяетполучить высокий КПД для конструкций, выполненных на запредельных волново-.987786дах с соотношением критической длины волны к длине волны входного сигнала в интервале 0,6-0,9.Максимальное расстояние от скачко-; образного сочленения отрезков сигнального и запредельного волноводов до полупроводникового диода составляет 0,25 Мх и определяется глубиной проникновения электромагнитного поля в волновод запредельного се чения. Путем изменения местоположения подстроечного штыря в указанных пределах достигается связь с источником сигнала, близкая к критической. Минимальное расстояние до полупроводнико вого диода составляет 0,13 3 в и опре деляется наименьшей величиной нагруженной добротности резонатора, образованного подупроводниковцм диодом и диододержателем. 20На фиг. 1 изображен умножитель частоты, продольный разрез;На Фиг,2 - то же, вид сверху.Умножитель частоты содержит отрезок 1 сигнального волновода, отре зок 2 запредельного для входного сигнала волновода, скачкообразное сочленение 3 отрезков 1 и 2, подстро. ечный штырь ч, полупроводниковый диод 5 с диододеряателем и зыходной трансформатор 6.Умножитель работает следующим образом,Входной сигнал на частоте Г по отрезку 1 волновода поступает в квазистатический резонатор, образованный полупроводниковым диодом 5 с диододержателем, настроечным штыреми реактивной неоднородностью скачкообразного сочленения 3. Настройка квазистатического резнатора на частоту Гв и оптимальная связь с источником входного сигнала обеспечивается изменением. глубины погружения настроечного штыряи выбором расстояния от скачкообразного сочленения 3 до подстроечного штыряи полупроводникового диода 5, Выходной сигнал пэвк через выходной4трансформатор 6 поступает на выход умножителя, Настроечный штырь 1 совместно с отрезком 2 волновода между полупроводниковым диодом 5 и скачкообразным сочленением 3, а также реактивной неоднородностью скачкообразного сочленения 3 выполняет Функцию заграждающего Фильтра гармоник.Гравнительные испытания предлагаемого умножителя с известным показывают, что КПД удвоителя частоты сантиметрового диапазона может быть уве. личен до 703, а в удвоителе частоты миллиметровоого диапазона КПД может быть увеличен до 35-304.Кроме того, изменением глубины погружения настроечного штыря можно перестраивать умножитель по частоте более чем на 153 без заметного снинения эффективности умножения.Формула изобретенияУмножитель частоты, преимущественно с коэффициентом умножения на дватри, содержащий отрезок сигнального волновода и соединенный с ним скачкообразным сочленением отрезок запредельного для входного сигнала волновода с установленным в нем выходным трансформатором, подстроечным штырем и плуроодниквым диодо с диододержателем, о т л и ч а ю щ и Й с я тем, что, с целью повышения КПД, полупроводниковый диод размецен между подстроечным штырем и выходным трансФорматором, при этом отношение расстояний от скачкообразного сочленения отрезков сигнального и запредельного волноводов до подстроечного штыря и полупроводникового диода, измеренных в длинах волн входного сигнала, составляет 0,3-0,1): (0,13-0,253.Источники информации,принятые во внимание при экспертизеПатент СНА Н 363 133 1, кл. 32 1-69 опублик. 1971 (прототип).98778 б Составитель Л, Беледактор Ю.Кьвач ТехредМ, Надь ектор М.Варош писное Зака Проект н пиал ППП "Патент", г, Ужгород 0 321/45 Ти рВНИИПИ Государспо делам11303, МоскВа,аж 93 чтвенного езмизобретенийЖ, Раув итетв 6 ССР и открытийкая наб., д