Главная страница Комод Кухня Компьютерный стол Плетеная мебель Японский стиль Литература
Главная  Передающие устройства СВЧ 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 [ 98 ] 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149

ным к. п. д. (или с максимальной мощностью) требуют применения ЭВМ.

Данные, характеризующие выходные мощности и к. п. д., получаемые в TRAPATT-режиме, приведены на рис. 10.22.

Конструкция коаксиального ЛПД TRAPATT-renepa-тора схематично показана на рис. 10.33. ФНЧ 3 обеспечивает в плоскости А-А режим короткого замыкания для /тИЯЛТТ-колебаний, которые возбуждаются в коаксиальном резонаторе 2 при подаче напряжения питания на диод /.


Рис. 10.33. Конструкция ЛПД-генератора, работающего п TRA-

ЯЛТТ-режиме

Так как этот резонатор на частоте [/м слабо связан с нагрузкой, нагруженная добротность его велика и амтитуда напряжения на диоде достигает значения, необходимого для возбуждения TRAPATT-режииа. Напряжение пмтания подают на диод через фильтр нижних частот 4, выходная мощность передается в нагрузку через разделите.1ьную емкость Ср.

§ 10.4. УМНОЖИТЕЛИ ЧАСТОТЫ

Полупроводниковые умножители частоты по принципу работы можно разделить на две группы. К первой группе относятся устройства, действие которых основано на синхронизации автогенератора с частотой п1\ опорным сигналом с частотой m/i {п, т - целые числа, причем т < п)\ ко второй группе относятся умножители, содержащие нелинейный элемент, на вход которого подают сигнал с частотой fi- На выходе такого устройства в отличие от входа сигнал




несинусоидален. С помощью соответствующих фильтров из его спектра выделяют гармонику требуемой частоты В передающих устройствах в основном применяют умножи тели частоты второй группы. Рассмотрим их подробнее Нелинейные элементы, используемые в умножителях час тоты, могут быть либо четырехполюсниками (рис. 10.34, а) либо двухполюсниками (рис. 10.34, б, в). Фильтр настроенный на частоту входного сигнала f, препят ствует попаданию высших гармоник в источник возбуж дения; фильтр Ф„ обеспечивает прохождение в нагруз

ку только нужной, -Й гармоники входной час тоты. Кроме того, в об щем случае обе цепи осу ществляют согласование нелинейного элемента с источником возбуждения и с нагрузкой. Роль нелинейного четырехполюсника играет транзистор, нелинейных двухполюсников - полупроводниковые диоды.

Основными параметрами любого умножителя частоты являются: коэффициент умножения п; входная мощность Р^ на частоте f, выходная мощность Я„ на частоте nf; уровень подавления побочных составляющих в спектре выходного сигнала k - = 101g(P /Pft), где Я/, -выходная мощность на частоте /j; полоса рабочих частот А/ = /в -/ *>. Кроме того, для транзисторных умножителей важны такие энергетические параметры, как коэффициент усиления по мощности Кр = Рп/Ркх и к. п. д. Г) = Рп/Ро, W Яо -мощность, потребляемая от источника постоянного тока; а для диодных умножителей - коэффициент преобразования rjnp = Так как может достигать до 60-70 %, в мощных каскадах передатчиков используют преимущественно диодные умножители.

Принципиально умножение частоты можно осуществить, используя любой ие.иис'йный двухполюсник, в том числе

* Очевидно, должны быть выполнены соотношения Д > /ц; л/, <

</в.

Ц

Рис. 10.34. Схемы умножителей час тоты



и резистор. Однако коэффициент преобразования умножителя на нелинейном резисторе не может быть больше в то время как использование нелинейных реактивных элементов дает возможность получить коэффициент преобразования, близкий к единице. Такой нелинейной реактивностью в диодных умножителях частоты МО- / 1 жет служить нелинейная емкость р- -перехода. Зависимости ее и заряда (?, накапливаемого Б этой емкости, от напряжения и на переходе показаны на рис. 10.35. Здесь и далее принято, что при а 5г О диод закрыт.

Емкость запертого перехода - барьерная, она зависит от напряжения и:

С = С.,/(1 + а/ф„)\

(10.28)

где С„-емкость при и- = 0; Ф. = 0,2 0,7 В-контактная разность потенциалов перехода; у- показатель степени, зависящий от распределения примесей в переходе (для разных типов умножительных диодов 7 = 72 /ь)-При отпирании перехода (а < 0) к барьерной емкости добавляется диффузионная Сдф, которая обычно превышает первую на несколько порядков.

Заряд, накапливаемой емкостью С,


Рис. 10.35. Зависимости емкости {а} перехода и заряда (б), накопленного в переходе, от напряжения

(10.29)

Свойства варакторов-диодов, используемых для умножения частоты, описываются эквивалентной схемой (рис. 10.36, а), где С (и)-емкость перехода в закрытом состоянии; Rs - эквивалентное сопротивление потерь



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 [ 98 ] 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149

© 2007 EPM-IBF.RU
Копирование материалов разрешено в случае наличия письменного разрешения