Смеситель с фазовым подавлением зеркального канала приема

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к радиотехнике и обеспечивает снижение потерь преобразования и расширение полосы рабочих частот. Смеситель содержит отрезки прямоугольного волновода (ОПВ) 1 и 3, короткозамыкатель, диэл. подложку 4, на первой стороне к-рой нанесен слой металлизации, в к-ром выполнено окно, совпадающе с поперечньм сечением ОПВ 1, первый квадратурный мост 6, второй квадратурный мост, проводники 7 и 8, цепи рекуперации суммарной частоты, к-рые выполнены в виде проводников 9 и 10, диодные пары 11 и 12, фильтры 13 и 14 нижних частот, фильтр 15 промежуточной частоты. Проводники 9 и 10 имеют форму меандра, период к-рого выбран равным половине длины волны суммарной частоты. ОПВ 1 и 3 размещены один над др. и выполнены с общей широкой стенкой 17, толщина к-рой выбрана равной толщинам др. широких стенок 18 и 19 и составляет четверть длины волны на частоте сигнала. Б ОПВ 1 и 3 перпендикулярно им выполнена сквозная щель, в к-рой установлена подложка 4 с толщиной,меньшей ширины щели. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. S (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4072138/24 — 09 (22) 13.03.86 (46) 15.02.88.Бюл. № 6 (72) В.Ф.Дергачев и О.A.Ïoçäååâ (53) 621.314.26(088.8) (56) Патент CIIIA № 4118670, кл.325446, 1978.

Патент США № 3638126,кл.325-446, 1969. (54) СМЕСИТЕЛЬ С ФАЗОВЫМ ПОДАВЛЕНИЕМ

ЗЕРКАЛЬНОГО КАНАЛА ПРИЕМА (57) Изобретение относится к радиотехнике и обеспечивает снижение потерь преобразования и расширение полосы рабочих частот. Смеситель содер— жит отрезки прямоугольного волновода (ОПВ) 1 и 3, короткозамыкатель, диэл. подложку 4, на первой стороне к †р нанесен слой металлизации, в к-ром

„„Я0„„1374399 А1 (д1) 4 Н 03 D 7/18 Н 04 В 1/26 выполнено окно, совпадающе с попе— речным сечением ОПВ 1, первый квадратурный мост 6, второй квадратурный мост, проводники 7 и 8, цепи рекупе— рации суммарной частоты, к-рые вы— полнены в виде проводников 9 и 10, диодные пары 11 и 12, фильтры 13 и

14 нижних частот, фильтр 15 промежу— точной частоты. Проводники 9 и 10 имеют форму меандра, период к †ро выбран равным половине длины волны суммарной частоты. ОПВ 1 и 3 размещены один над др. и выполнены с общей широкой стенкой 17, толщина к-рой выбрана равной толщинам др. широких стенок 18 и 19 и составляет четверть длины волны на частоте сигнала.

В ОПВ 1 и 3 перпендикулярно им выполнена сквозная щель, в к-рой установлена подложка 4 с толщиной, меньшей ширины щели. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1374399

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в

СВЧ-радиоприемной аппаратуре.

Цель изобретения — снижение потерь преобразования и расширение полосы рабочих частот смесителя.

На фиг.1 схематически изображен смеситель," на фиг.2 — то же, поперечное сечение. 10

Смеситель содержит первый отрезок 1 прямоугольного волновода, один конец которого является входом сигнала, а в другом — установлен короткозамыкатель 2, второй отрезок 3 прямоугольного волновода, один конец которого является входом гетеродина, диэлектрическую подложку 4, на первой стороне которой нанесен слой 5 металлизации, первый 6 и второй (не по- 20 казан) квадратурные мосты, первый 7 и второй 8 проводники, цепи рекуперации суммарной частоты, которые выполнены в виде третьего 9 и четвертого 10 проводников, первую 11 и вторую 12 диодные пары, которые вклю— чены между проводниками 9 и 10,фильтры

13 и 14 нижних частот и фильтры 15 промежуточной частоты. В слое 5 металлизации выполнено окно 16, совпадаю- 30 щее с поперечным сечением первого отрезка 1. Третий 9 и четвертый 10 проводники имеют форму меандра, период которого выбран равным половине длины волны суммарной частоты.Пер вый 1 и второй 3 отрезки размещены один над другим и выполнены с общей широкой стенкой 17 в области их пе— ресения,толщина которой выбрана равной толщинам обеих других широких 40 стенок 18 и 19 отрезков 1 и 3 и составляет четверть длины волны на частоте сигнала. В стенках первого 1 и второго 3 отрезков перпендикулярно им, выполнена сквозная щель 20, 45 в которой установлена диэлектрическая подложка 4, толщина которой меньше ширины сквозной щели 20.Высота первого отрезка 1 может быть уменьшена до 1/3 — 1/4 высоты стандартно—

50 го сечения волновода. Третий 9 и четвертый 10 проводники могут быть выполнены с разрывом посредине между точками подключения к ним диодных пар

11 и 12.

Смеситель работает следующим образом.

Сигнал гетеродина распространяю— щийся во втором отрезке 3, трансфор— мируется в поле микрополосковой линии, являющейся входным плечом первого квадратурного моста 6. Из выходных плеч первого квадратурного моста 6 сигнал гетеродина с равной мощностью и фазовым сдвигом 90 через проводники 7 и 8 поступает к диодным парам 11 и 12 соответственно.

Входной сигнал, распространяющийся в первом отрезке t, поступает к диодным парам t1 и 12.

В процессе взаимодействия входного сигнала и сигнала гетеродина на нелинейных проводимостях диодных пар 11 и 12 образуются гармоники данных сигналов и их комбинационные частоты. Наибольшая часть энергии входного сигнала преобразуется в промежуточную,зеркальную и суммарную частоты. Рассеяние энергии входного сигнала на зеркальной и суммарной частотах приводит к увеличению потерь преобразования смесителя.

Сигналы промежуточной частоты возбуждаются в проводниках 7-10. Через фильтры 15 промежуточной частоты эти сигналы поступают на входные плечи второго квадратурного моста, одно из выходных плеч которого является выходом смесителя по промежуточной частоте. Фильтры 13 и 14 нижних частот обеспечивают замыкание цепей постоянного тока и промежуточной час— тоты.

Для сигналов зеркальной частоты в данном смесителе реализуется чисто реактивная нагрузка, так как первый отрезок 1 является для них запредельным. Введенные в смесителе цепи рекуперации суммарной частоты, выполненные в виде проводников 9 и 10, имеющих форму меандра, препятствует рассеянию энергии суммарной частоты.

Выбор толщины широких стенок 17-19 равным четверти длины волны на частоте входного сигнала обеспечивает режим короткого замыкания по внутреннему периметру отрезков 1 и 3, что предотвращает рассеяние энергии входного сигнала и сигнала гетеродина в сквозной щели 20.

Формула и з о б р е т ения

1. Смеситель с фазовым подавлением зеркального канала приема, содержащий первый отрезок прямоугольного волновода, один конец которого явля1374399 ется входом сигнала, а в другом установлен короткозамыкатель, первую и вторую диодные пары, которые установлены между широкими стенками первого отрезка прямоугольного волновода в его поперечном сечении, первый квадратурный мост, одно из входных плеч которого является входом гетеродина, а выходные плечи подключены к общим 1р точкам первой и второй диодных пар через первый и второй проводники соответственно, которые установлены пареллельно широким стенкам первого отрезка прямоугольного волновода по- 15 середине между ними, второй квадратурный мост, одно из выходных плеч которого является выходом промежуточной частоты, а входные плечи через фильтры промежуточной частоты подклю- 2р чены к общим точкам первой и второй диодных пар соответственно, при этом диоды в первой и второй диодных парах соединены согласно последовательно, отличающийся тем, что, с 25 целью снижения потерь преобразования и расширения полосы рабочих частот, введены цепи рекуперации суммарной частоты, которые выполнены в виде третьего и четвертого проводников, 3О имеющих форму меандра, период которого выбран равным половине длины волны суммарной частоты, диэлектрическая подложка и второй отрезок прямоугольного волновода, первый и

35 второй отрезки прямоугольного волновода размещены один над другим и выполнены с общей широкой стенкой в области их пересечения, толщина которой выбрана равной толщинам обе- 4О их других широких стенок первого и второго отрезков прямоугольного волновода и составляет четверть волны на частоте сигнала, диэлектрическая подложка первой своей плоскостью, на которую нанесен слой металлизации, установлена на одной стороне сквозной щели, которая выполнена в стенках первого и второго отрезков прямоугольного волновода, перпенди— кулярно им, и ее середина совпадает с Е-плоскостью второго отрезка прямоугольного волновода, входные и выходные плечи первого квадратурного моста выполнены на микрополосковых линиях, проводники которых располо— жены на второй стороне диэлектричес— кой подложки во втором отрезке пря— моугольного волновода, на которой раз— мещены также первый, второй, третий и четвертый проводники, которые рас— положены с обеих сторон от первого и второго проводников на расстоянии, равном половине высоты первого отрезка прямоугольного волновода, первая и вторая диодные пары включены между третьим и четвертым проводниками, смежные концы которых соединены между собой через введенные фильтры нижних частот, при этом толщина диэлектрической подложки выбрана мень— ше ширины сквозной щели, а в слое металлизации выполнено окно, совпадающее с поперечным сечением первого отрезка прямоугольного волновода.

2. Смеситель по п.1, о т л и ч аю шийся тем, что высота первого отрезка прямоугольного волновода выбрана равной 1/3 — 1/4 от высоты стандартного сечения волновода.

3. Смеситель по пп.1 и 2, о т л ич а ю шийсятем, что третий и четвертый проводники выполнены с разрывом посередине между точками подключения к ним первой и второй диодных пар.

1374399 фиг. 2

Составитель М.Литвиненко

Техред M.Ходанич

Корректор M.äåì÷èê

Редактор Л.Пчолинская

Заказ 618/54 Тираж 928

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород,ул.Проектная, 4