Допплеровский импульсный преобразователь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 15.VI.1971 (№ 1672619i26-9) с присоединением заявии №
Приоритет
Опубликовано 12Л!!.1973. Бюллетень № 14
Дата опубликования описания 24Л .1973
M. Кл. Н 01р 1/16
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 621.372.632 (088.8) Автор изобретения
А. И. Хасабов
Заявитель
ДОППЛЕРОВСКИЙ ИМПУЛЬСНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ
ЧАСТОТЫ
Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в устройствах СВЧ, где требуется двухчастотный сигнал с малым и регулируемым разносом частот.
Известны импульсные преобразователи частоты, содержащ ие два соосные вращающиеся волноводно-коаксиальные сочленения, соединенные волноводным коленом, и камертонный генератор.
Известные импульсные преобразователи частоты не позволяют получить малой и регулируемой разности частот на входе и выходе преобразователя.
С целью получения малой и регулируемой разности частот на входе и выходе преобразователя за счет эффекта Допплера в волноводе в предлагаемом устройстве штырь связи входного волноводно-коаксиального сочленения соединен с ножкой камертона камертонного генератора, сообщающей ему колебания вдоль волновода.
На фиг. 1 показан предлагаемый допплеровский преобразователь частоты; на фиг. 2— функциональная схема импульсного двухчастотного генератора с допплеровским преобразователем частоты.
Преобразователь работает следующим образом.
Отрезки прямоугольных волноводов 1 и 2 с переходным штырем связи 3 образуют волноводно-коаксиальное вращающееся сочленение.
В предлагаемом устройстве штырь связи 3 прикреплен не к стенке волновода, а через но5 женой стержень 4 к ножке 5 камертонного генер атора.
Узкая продольная щель б в середине широкой стенки волновода позволяет штырю связи
3 колебаться вдоль волновода при колебаниях
10 камертона, Для балансирования плеч камертона к его ножке 7 присоединена компенсирующая масса 8. Аналогичное типовое волноводно-коаксиальное вращающееся сочленение образуют отрезки волноводов 9 и 10 и штырь
15 связи ll, укрепленный на волноводе. Два волноводно-коаксиальные сочленения соединены один с другим при помощи волноводного колена 12. К входному фланцу волновода l подключается СВЧ-генератор, к выходному флан20 цу волновода 9 подключается антенна 13.
Для установки и фиксирования углового положения волноводного колена 12 служит шкала с фиксатором 14. Для установки углового положения антенны 13 служит шкала 15. Ка25 тушки lб и 17 являются соответственно катушками анодной и сеточной цепей камертонного генератора 18.
Камертонный генератор 18 управляет допплеровским преобразователем частоты 19 и че30 рез усилитель 20, фазовращатель 21, подмоду3 лятор 22 и модулятор 28 синхронизирует работу СВЧ-генератора 24.
Мощность генератора ответвляется в два канала и в антенну 25 попадает через развязывающий вентиль 2б, а в антенну 27 — через развязывающий вентиль 28 и допплеровский преобразователь 19.
Если посылки импульсного СВЧ-генератора синхронизированы с работой камертонного генератора, то импульсы СВЧ-колебаний возбуждают движущийся штырь связи 8 в определенной и постоянной фазе его движения.
Если импульсы СВЧ-колебаний встречают набегающий штырь связи, то он в силу эффекта Допплера возбуждается с частотой, превышающей частоту колебаний СВЧ-генератора; если эти импульсы встречают удаляющийся штырь связи, то он возбуждается с частотой, меньшей частоты колебаний СВЧ-генератора.
В свою очередь, в силу эффекта Допплера штырь связи 3 излучает в волновод 2 в направлении волноводного колена 12 СВЧ-колебания с частотой, большей частоты его возбуждения, если он движется в направлении к колену 12, и с меньшей, если он движется в направлении от колена 12. Таким образом, при расположении волноводов 1 и 2 в одной плоскости и по одну сторону от оси поворота допплеровский эффект проявится дважды, и колебания, излучаемые через антенну 18, максимально отличаются по частоте от колебаний СВЧ-генератора.
При расположении волноводов 1 и 2 в одной плоскости, но по противоположным сторонам от оси поворота (изображение пунктиром на фиг. 1), допплеровский эффект не проявится, и через антенну 13 излучаются колебания, не отличающиеся по частоте от колебаний СВЧгенератора.
Изменяя угловое положение колена 12 в пределах (Π— 180 ), можно изменять величину допплеровского сдвига частот от нуля до неко373798 торого максимума. Второе волноводно — коаксиальное сочленение нейтрально относительно взаимного углового положения колена 12 и антенны 18, поэтому можно осуществить
5 круговое вращение антенны, не изменяя допплеровского сдвига частот.
При неизменной частоте колебаний СВЧ-генератора максимальная допплеровская разность частот на выходе и на входе преобразо10 вателя зависит от скорости движения штыря
3, который движется по гармоническому закону. Максимально возможная скорость его движения определяется произведением амплитуды и частоты его колебаний.
15 Скорость штыря изменяется от нуля в крайних отклоненных положениях до максимума при проходе через осевое нейтральное положение; фазируя с помощью фазовращателя .21 посылку СВЧ-импульса, можно, таким об20 разом, плавно изменять максимальную девиацию частоты от нуля до максимума в плюс и в минус даже при таком расположении волноводов 1 и 2, которое обеспечивает максимальное проявление эффекта Допплера.
25 Таким образом, плавная регулировка частоты может осуществляться в пределах ю+Ло, где Ла — максимально возможная девиация частоты.
Предмет изобретения
Допплеровский импульсный преобразователь частоты, содержащий два соосные вращающиеся волноводно-коаксиальные сочлене35 ния, соединенные волноводным коленом, и камертонный генератор, отличающийся тем, что, с целью получения малой и регулируемой разности частот на входе и выходе преобразователя за счет эффекта Допплера в волноводе, 40 штырь связи входного волноводно-коаксиального сочленения соединен с ножкой камертона камертонного генератора, сообщающей ему колебания вдоль волновода. 373798
Риг. Г
Составитель Л, Слащинина
Редактор Т. Морозова Техред Л. Богданова Корректор Н. Стельмах
Заказ 1449/15 Изд. М 1318 Тираж 780 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2