Экспериментальное исследование гетеродинного модуля на основе автогенератора Орсель

ненного либо из термостойкого материала, либо содержащего термокомпенсационные элементы.

В целом результаты экспериментального исследования показывают целесообразность применения разработанного автогенератора в радиотехнических устройствах различных назначений.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Ильченко М. Е., Старков М. А. Типовой конструкторский ряд цилиндрических диэлектрических резонаторов // Электронная техника. Техника СВЧ.

1985. №5. - С. 14 - 20.

УДК 621.373.12

В.Э. Василенко, Д.В. Беляев, А.Н. Зикий, И.А. Сальный

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ГЕТЕРОДИННОГО МОДУЛЯ НА ОСНОВЕ АВТОГЕНЕРАТОРА “ОРСЕЛЬ”

Рассматривается экспериментальное исследование макета гетеродинного модуля на основе автогенератора “Орсель”.

В известных работах [1,2,3,7] достаточно полно исследованы автогенераторы СВЧ на диэлектрических резонаторах (ДР), в том числе их термостабильность [7].

Однако в перечисленных работах не рассмотрено:

- построение микроблоков на них;

- нет экспериментальных результатов для ДР с положительным температурным коэффициентом частоты (ТКЧ);

- нет сопоставления различных моделей автогенераторов по их электрическим и масса-габаритным параметрам.

Целью настоящей работы является изучение перечисленных выше вопросов.

Ниже в табл. 1 приведены параметры трех типов генераторов СВЧ с диэлектрическими резонаторами.

Из табл. 1 видно, что практически по всем параметрам, кроме относительной нестабильности частоты, преимущество перед другими генераторами имеет генератора “Орсель”.

Модуль гетеродинов представляет собой изделие с размером корпу-са170х200х40 мм. Корпус изготовлен из алюминиевого сплава методом фрезерования. Модуль гетеродинов вставляется в базовую несущую конструкцию (БНК) БУ1.03.6 по ОСТ4Г0.410.224. На задней панели модуля установлены направляющие штыри и НЧ разъем типа РП15-50 для подачи напряжений питания и сигналов управления. На передней панели установлены 10 герметичных переходов типа СРГ50-751ФВ, два кронштейна для накидной ручки и четыре невыпадающих винта М3 для крепления в БНК БУ1.03.6.

С одной стороны корпуса выфрезерованы пять длинных узких канала для СВЧ части гетеродинов. В каждом из каналов установлены модуль генераторный “Орсель”, усилитель мощности типа М421227-3, датчик контроля мощности (ДКМ) и делитель мощности (ДМ) на два. Усилители, ДКМ и ДМ представляют собой поликоровые платы толщиной 0,5 мм, установленные на носителях. Носители с платами крепятся в корпусе винтами М2.

Таблица 1

Основные параметры автогенераторов

Наименование параметра, размерность “Очерет-3” “Октет-ф” “Орсель”

Диапазон рабочих частот, ГГц 9-18 4-9 4-18

Выходная мощность, мВт 10-30 10-30 15-45 10-30

Относительная нестабильность частоты ±2-10-4 ±2-10-4 ±2,5-10-4

Наличие варакторной подстройки нет нет есть

Пределы варакторной подстройки, МГц 0 0 3..5

Температурный коэффициент частоты (ТКЧ) отрицательный - положительный

Напряжение питания, В +15 +15 +12

Ток потребления, мА 220 80-120 120

Масса, г <200 <150 <50

Габариты, мм - 58,5х36х40 50х25х20

Требования по монтажу на радиатор есть есть нет

Конструктивное оформление выхода гнездо тип IX ГОСТ13317 гнездо тип IX ГОСТ13317 МПЛ W=0,5 мм 1=0,5 мм

+5 дБ о -1 дБ

-4 дБ

Выход 1 Выход 2

Выход контроля

Рис. 1. Функциональная схема модуля гетеродинов

С другой стороны корпуса имеется один низкочастотный (НЧ) отсек. В этом отсеке установлены печатная плата размером 50х150 мм с пятью стабилизаторами напряжения на микросхемах 142ЕН3. На эту плату возлагаются функции стабилизации напряжения и выключения гетеродина внешним сигналом уровня ТТЛ. Все

связи между отсеками(питание, управление, контроль) осуществляются через помехоподавляющие фильтры типа Б23.

Экспериментальное исследование модуля гетеродинов проводилось на измерительном стенде, структурная схема которого приведена на рис. 2. Один из выходов гетеродина подключен через аттенюатор ко входу частотомера, другой выход

- к согласованной нагрузке. Время счета 10-2с. Режим НГ, чувствительность -максимальная, прогрев частотомера до начала измерений не менее одного часа. Температура окружающего воздуха +29° С. При таких условиях можно считать достоверными семь знаков в результатах измерений.

65-47 Гетеродин ДБ ч 43-51

/

1

Рис. 2. Измерительный стенд

Результаты измерения выбега частоты (дрейфа частоты) за время около одного часа приведены на рис. 3 для двух разных диапазонов длин волн: двухсантиметрового и трехсантиметрового.

Рис. 3. Дрейф частоты для двух генераторов

Выводы

1. Разработана эскизная документация на 5 канальный гетеродинный модуль сантиметрового диапазона с габаритами 170х200х40 мм. Модуль содержит автогенераторы “Орсель”, усилители мощности с Рвых=50 мВт, датчик контроля мощности, делитель мощности на два и управляемый стабилизатор напряжения (вкл/выкл).

2. Высокие электрические и конструктивные параметры модуля достигнуты благодаря применению автогенераторов на диэлектрических резонаторах нового поколения типа “Орсель”.

3. Изготовлен и исследован макет гетеродинного модуля. Результаты испытаний на выбег частоты представлены на рис. 3, из которого видно, что ТКЧ положительный, выбег частоты составил около 27 кГц за первый час работы для гетеродина трехсантиметрового диапазона, и около 110 кГц для гетеродина двухсантиметрового диапазона.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Климачев И.И., Иовдальский В.А. СВЧ ГИС. Основы технологии и конструирования. -М ., Техносфера, 2006. - 352 с.

2. Бродуленко И. И., Абраменков А. И., Ковтунов Д. А., Лебедев В. Н., Серги-енко А. М. Стабильные и высокостабильные полупроводниковые СВЧ -генераторы на диэлектрических резонаторах. Обзор по электронной технике. Серия 1. Электроника СВЧ. Выпуск 10 (1454). М., ЦНИИ “Электроника”, 1989. - 61с.

3. Алексейчик Л. В., Бродуленко И. И., Геворкян В. М., Казанцев Ю. А., Па-рышкуро Л. А. Состояние и перспективы применения миниатюрных диэлектрических резонаторов в радиоэлектронике. Часть II. Пассивные и активные СВЧ - устройства с миниатюрными диэлектрическими резонаторами. Обзоры по электронной технике. Серия I. Электроника СВЧ. Выпуск 2 (865). М., ЦНИИ “Электроника”, 1982. -66 с.

4. Генераторы транзисторные “Очерет-3”. бШ2.210.266ТУ.

5. Генераторы транзисторные “Октет-ф”. бШ2.210.286ТУ.

6. Генераторы транзисторные “Орсель”. бШ2.210.340ТУ.

7. Ковтун Д. А., Спиричева Л. А., Бродуленко И. И., Елисеева О. Ф. Термостабильность частоты и тепловой режим гибридно-интегральных транзисторных СВЧ - генераторов. Электронная техника, Серия I. Электроника СВЧ, 1991, вып.2 (436), -С. 22-27.

УДК 621.375.087.9

Н.Н. Прокопенко, А.С. Будяков, С.В. Крюков

АРХИТЕКТУРА МУЛЬТИВХОДОВЫХ ОПЕРАЦИОННЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ С ШИРОКИМ ДИНАМИЧЕСКИМ ДИАПАЗОНОМ

Архитектура мультивходовых ОУ (МОУ) на основе классических дифференциальных каскадов (ДК) с малым напряжением ограничения (игр «50 мВ) не

обеспечивает ряд принципиальных качеств, характерных для данного класса устройств. Важнейшее из них - это динамический диапазон входных независимых друг от друга сигналов. Из-за нелинейных режимов входных ДК такой МОУ явля-