Устройство формирования импульсных сигналов сверхвысоких частот

Устройство формирования импульсных сигналов сверхвысоких частот
Полезная модель относится к радиотехнике и может быть использована в радиотехнических устройствах различного назначения, в частности, для настройки и калибровки радиоприемных устройств.
Известен генератор 1, обеспечивающий малые уровни выходной мощности ( Вт) в диапазоне частот, содержащий механически перестраиваемый по частоте генератор сверхвысоких частот (СВЧ), модулятор для амплитудной модуляции ВЫХОДНОГО сигнала, блок питания.
Недостатками генератора являются низкая стабильность частоты ВЫХОДНОГО сигнала и выходной мощности и работа в узком диапазоне температур окружающей среды (-10V...+50°C).
Наиболее близким к предлагаемому устройству является генератор качающейся частоты (ГКЧ) 2, в котором для стабилизации уровня выходной мощности используется система автоматической регулировки мощности (АРМ).
Структурная схема включает в себя задающий генератор, электрически перестраиваемый по частоте, управляемый модулятором аттенюатор для амплитудной модуляции выходного сигнала. Стабилизацию выходной мощности ГКЧ обеспечивают система АРМ, в состав которой входят управляемый аттенюатор, делитель мощности для работы схемы АРМ, направленный ответвитель, усилитель системы АРМ и детекторная головка.
Недостатками этого устройства являются низкая стабильность частоты выходного сигнала, высокий уровень выходной мощности и работа в узком диапазоне температур окружающей среды (0.. .+35°С).
Технический результат полезной модели - повыщение стабильности частоты и получение низких уровней мощности выходных сигналов и работающей в диапазоне температур окружающей среды от минус 50°С до плюс 55°С и воздействии других дестабилизирующих факторов.
Технический результат достигается тем, что в схему устройства формирования импульсных СВЧ сигналов, содержащую СВЧ модулятор, схему автоматической регулировки мощности, первый делитель мощности, блок питания введены синтезатор частот, второй делитель мощности, блок управления частотой и мощностью, два управляемых аттенюатора и направленный ответвитель на выходе устройства, причем синтезатор частот соединен последовательно со схемой автоматической регулировки мощности, первым делителем мощности, СВЧ модулятором, управляемыми аттенюаторами и направленным ответвителем, блок управления частотой и мощностью соединен с синтезатором частот, СВЧ модулятором и управляемыми аттенюаторами, второй делитель мощности соединен с синтезатором частот, схемой автоматической регулировки мощности и первым делителем мощности.
Управляемые аттенюаторы выполнены на pin-диодах, в цепи питания которых включены термозависимые резистивные цепочки.
На фиг. приведена функциональная схема устройства формирования
импульсных СВЧ сигналов. Устройство формирования импульсных СВЧ сигналов содержит синтезатор частот 1, соединенный последовательно со схемой АРМ 2, первым делителем мощности 3, СВЧ-модулятором 4, управляемыми аттенюаторами 5, и направленным ответвителем 6, блок управления частотой и мощностью 7, соединенный с синтезатором 1, СВЧ-модулятором 4 и управляемыми аттенюаторами 5, второй делитель мощности 8, соединенный с синтезатором 1, схемой АРМ 2, первым делителем мощности 3 и блок питания 9.
Устройство формирования импульсных СВЧ сигналов работает следующим образом.
Синтезатор частот 1 в соответствии с кодом установки частоты, подаваемым с блока управления 7, вырабатывает непрерывный сигнал высокостабильной выходной частоты, которая подается на схему АРМ 2 и далее на делитель мощности 3. С делителя мощности 3 часть сигнала поступает на делитель мощности 8, а другая часть на СВЧ-модулятор 4, который осуществляет амплитудную модуляцию выходного сигнала. Управляющие импульсы формируются блоком управления 7 из последовательности импульсов, поступающих со схемы синтезатора 1.
Для формирования стабильных выходных частот часть сигнала с делителя мощности 8 поступает на синтезатор частот.
3
Для стабилизации мощности, поступающей с синтезатора устройства формирования СВЧ сигналов, в схему включена система автоматической регулировки мощности. С делителя мощности 8 часть сигнала поступает на схему АРМ 2. Управляющий ток с этого устройства подается на аттенюатор схемы АРМ 2, увеличивая или уменьшая ослабление аттенюатора, компенсируя при этом изменение мощности СВЧ сигнала.
Для получения низких уровней мощности () импульсномодулированный сигнал с СВЧ-модулятора поступает на последовательно соединенные управляемые аттенюаторы 5. Ослабление этих аттенюаторов, выполненных на рт-диодах, определяется величиной токов, протекающих через диоды. Величины токов зависят от температуры окружающей среды, поэтому для обеспечения температурной стабилизации мощности импульсного выходного сигнала устройства формирования импульсных СВЧ сигналов необходимо компенсировать изменение ослабления аттенюаторов 5. Для этой цели в цепи питания pin-диодов аттенюаторов 5 включены последовательно термозависимые резистивные цепочки. При изменении температуры окружающей среды изменяются должным образом сопротивления цепочек. При этом меняется ток через диоды и соответственно ослабление аттенюаторов, стабилизируя уровень выходной мощности сигнала устройства формирования импульсных СВЧ сигналов.
Для расширения возможностей предлагаемого устройства на выходе включен направленный ответвитель 6 для деления мощности на 2 канала.
Блок питания 9 осуществляет преобразования напряжения первичного источника питания в требуемые напряжения питания узлов устройства формирования импульсных СВЧ сигналов. Литература:
1.Генератор сигналов высокочастотный Г4-76А. Техническое описание и инструкция по эксплуатации (с. 18).
2.Генератор качающейся частоты ГКЧ-37. Техническое описание и инструкция по эксплуатации (сЛ 2) (Прототип).
Первый 3
главн
Авторы
В. А. Рязанцев
с.оГ,р
В.Ф. Борисов В.Н. Баранов