×
20.10.2014
216.013.00b6

ДИОДНЫЙ ОГРАНИЧИТЕЛЬ МОЩНОСТИ СВЧ СИГНАЛА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к технике СВЧ, а именно к диодным ограничителям мощности, служащим для защиты входа приемного устройства от воздействия СВЧ сигнала собственного передатчика и мощного стороннего СВЧ сигнала. Технический результат - повышение надежности ограничителя за счет увеличения допустимой входной мощности в 1,5-2 раза и сохранение малых начальных потерь при работе в режиме пропускания СВЧ сигнала. Для этого диодный ограничитель мощности СВЧ сигнала содержит входную линию передачи, к которой подключен вход канального бинарного делителя, содержащего N-1 одиночных делителя, соединенных между собой одинаковыми отрезками линий, выходную линию передачи, к которой подключен выход N канального бинарного сумматора, содержащего N-1 одиночных сумматора, соединенных между собой одинаковыми отрезками линий, два из которых шунтированы как минимум одним диодом каждый, выходы бинарного делителя соединены с входами бинарного сумматора N отрезками линий, каждый из которых шунтирован одним диодом на расстоянии, близком к половине длины волны от входа бинарного делителя, цепь постоянного тока диодов. Каждый отрезок линии, соединяющий бинарный делитель и сумматор, дополнительно соединен с соседними отрезками линий, соединяющими бинарный делитель и сумматор на расстоянии, близком к половине длины волны от входа бинарного делителя. 2 ил.
Основные результаты: Диодный ограничитель мощности СВЧ сигнала, содержащий входную линию передачи, к которой подключен вход канального бинарного делителя, содержащего N-1 одиночных делителя, соединенных между собой одинаковыми отрезками линий, выходную линию передачи, к которой подключен выход N канального бинарного сумматора, содержащего N-1 одиночных сумматора, соединенных между собой одинаковыми отрезками линий, два из которых, по крайней мере, шунтированы как минимум одним диодом каждый, выходы бинарного делителя соединены с входами бинарного сумматора N отрезками линий, каждый из которых шунтирован, по крайней мере, одним диодом на расстоянии, близком к половине длины волны от входа бинарного делителя, цепь постоянного тока диодов, отличающийся тем, что каждый отрезок линии, соединяющий бинарный делитель и сумматор, дополнительно соединен с соседними отрезками линий, соединяющими бинарный делитель и сумматор на расстоянии, близком к половине длины волны от входа бинарного делителя.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к технике СВЧ, в частности к ограничителям мощности СВЧ сигнала, и может быть использовано для защиты СВЧ приемника от перегрузки и выхода из строя, под действием сигнала собственного передатчика и (или) мощных сторонних сигналов.

Известен ограничитель мощности [1], содержащий входную и выходную линии передачи, между которыми расположены каскадно-соединенные системы микрополосковых линий, шунтированные диодами. Ограничитель [1] обеспечивает большее значение допустимой непрерывной СВЧ входной мощности, малые начальные потери в режиме пропускания СВЧ сигнала.

Недостатком такого устройства является малый уровень вносимых потерь при работе в режиме ограничения СВЧ мощности, что диктует использование второго каскада ограничения для внесения дополнительных потерь и приводит к увеличению начальных потерь ограничителя в режиме пропускания.

Наиболее близким к изобретению (прототипом) является ограничитель СВЧ мощности [2], содержащий входную и выходную линии передачи, между которыми расположены бинарные делитель и сумматор, соединенные отрезками линии передачи, которые шунтированы диодами.

По сравнению с [1] ограничитель [2] обеспечивает повышенный уровень допустимой непрерывной СВЧ мощности, малые начальные потери в режиме пропускания.

Недостатком такого устройства является различие потенциалов в соседних отрезках, соединяющих бинарный делитель и сумматор, что при определенных условиях ведет к выходу из строя шунтирующих диодов, вследствие чего снижается максимальная допустимая мощность на входе ограничителя.

Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения, - увеличение допустимой входной мощности в 1,5-2 раза и сохранение малых начальных потерь при работе в режиме пропускания СВЧ сигнала, что повышает надежность ограничителя.

Указанный технический результат достигается тем, что диодный ограничитель мощности СВЧ сигнала содержит входную линию передачи, к которой подключен вход канального бинарного делителя, содержащего N-1 одиночных делителя, соединенных между собой одинаковыми отрезками линий, выходную линию передачи, к которой подключен выход N канального бинарного сумматора, содержащего N-1 одиночных сумматора, соединенных между собой одинаковыми отрезками линий, два из которых, по крайней мере, шунтированы как минимум одним диодом каждый, выходы бинарного делителя соединены с входами бинарного сумматора N отрезками линий, каждый из которых шунтирован, по крайней мере, одним диодом на расстоянии, близком к половине длины волны от входа бинарного делителя, цепь постоянного тока диодов. Каждый отрезок линии, соединяющий бинарный делитель и сумматор, дополнительно соединен с соседними отрезками линий, соединяющими бинарный делитель и сумматор на расстоянии, близком к половине длины волны от входа бинарного делителя.

Причинно-следственные связи признаков изобретения с техническим результатом выражаются в следующем. Дополнительное соединение соседних отрезков линии, соединяющих бинарные делитель и сумматор, позволяет выровнять потенциалы на диодах, шунтирующих эти отрезки линии. При этом расположение дополнительных соединений на расстоянии, близком к половине волны от входа бинарного делителя, позволяет оптимизировать схему по минимальным потерям в режиме пропускания.

Изобретение поясняется чертежами

На фиг.1 представлена схема предлагаемого диодного ограничителя мощности СВЧ сигнала, где показаны

- входная линия передачи 1;

- N канальный бинарный делитель 2;

- одиночный делитель 3;

- отрезок линии, соединяющий одиночные делители 4;

- отрезок линии, соединяющий выход бинарного делителя и вход бинарного сумматора 5;

- дополнительное соединение 6;

- диод, шунтирующий отрезок линии, соединяющий выход бинарного делителя и вход бинарного сумматора 7;

- N канальный бинарный сумматор 8;

- одиночный сумматор 9,

- отрезок линии, соединяющий одиночные сумматоры 10;

-диод, шунтирующий отрезок линии, соединяющий одиночные сумматоры 11;

- цепь постоянного тока диодов 12;

- выходная линия передачи 13.

На фиг.2 представлена топология предлагаемого диодного ограничителя мощности СВЧ сигнала, выполненного на четырехканальном бинарном делителе и четырехканальном бинарном сумматоре, где показаны

- входная линия передачи 1;

- четырехканальный бинарный делитель 2;

- одиночный делитель 3;

- отрезок линии, соединяющий одиночные делители 4;

- отрезок линии, соединяющий выход бинарного делителя и вход бинарного сумматора 5;

- дополнительное соединение 6;

- диод, шунтирующий отрезок линии, соединяющий выход бинарного делителя и вход бинарного сумматора 7;

- четырехканальный бинарный сумматор 8;

- одиночный сумматор 9,

- отрезок линии, соединяющий одиночные сумматоры 10;

- диод, шунтирующий отрезок линии, соединяющий одиночные сумматоры 11;

- цепь постоянного тока диодов 12;

- выходная линия передачи 13.

Пример

Диодный ограничитель мощности состоит из входной линии передачи 1 и выходной линии передачи 13, между которыми включены четырехканальный бинарный делитель 2 и четырехканальный бинарный сумматор 8. Бинарный делитель 2 выполнен из трех одиночных делителей 3, соединенных между собой двумя отрезками линии передачи 4. Бинарный сумматор 8 выполнен из трех одиночных сумматоров 9, соединенных двумя отрезками линии передачи 10. Четыре выхода бинарного делителя 2 соединены с четырьмя входами бинарного сумматора 8 отрезками линий передачи 5, каждый из которых шунтирован диодом 7. Диоды 11 шунтируют два отрезка линии 10. Цепь постоянного тока выполнена в виде четвертьволнового отрезка линии 12. Каждый отрезок линии 5 соединен с соседними отрезками 5 дополнительными проволочками из золота 6 на расстоянии половины длины волны от входа делителя 2.

Предлагаемый диодный ограничитель мощности СВЧ сигнала работает следующим образом.

При низком уровне входного сигнала все диоды устройства 7 и 11 закрыты, четырехканальный бинарный делитель 2 и четырехканальный сумматор 8 согласованы, в линию вносятся минимальные начальные потери. В цепи постоянного тока 12 ток не протекает. При повышенной мощности входного СВЧ сигнала диоды 7 и 11 переходят в состояние малого сопротивления. Постоянная составляющая тока диодов замыкается через цепь постоянного тока 12. Возникает режим замыкания бинарного делителя 2 через малое сопротивление открытых диодов 7 и 11. Потенциалы по СВЧ на диодах 7 выравниваются за счет соединения отрезков 5 проволочками 6, длина которых много меньше длины волны. СВЧ сигнал отражается к входу ограничителя, коэффициент передачи от входной линии 1 к выходной линии 13 значительно уменьшается.

Осуществление изобретения обеспечивает выполнение четырехканального диодного ограничителя СВЧ мощности Х-диапазона с начальными потерями меньше 0.8 дБ. В режиме ограничения СВЧ мощности вносимые потери таким ограничителем составляют не менее 40 дБ. Данная схема рассчитана на допустимую входную мощность 45 Вт.

Допустимая входная мощность ограничителя-прототипа составляет 30 Вт при начальных потерях также 0.8 дБ.

Источники информации

[1] Патент на изобретение №2258278. Диодный ограничитель мощности СВЧ сигнала.

[2] Патент на изобретение №2449430. Диодный ограничитель мощности СВЧ сигнала.

Диодный ограничитель мощности СВЧ сигнала, содержащий входную линию передачи, к которой подключен вход канального бинарного делителя, содержащего N-1 одиночных делителя, соединенных между собой одинаковыми отрезками линий, выходную линию передачи, к которой подключен выход N канального бинарного сумматора, содержащего N-1 одиночных сумматора, соединенных между собой одинаковыми отрезками линий, два из которых, по крайней мере, шунтированы как минимум одним диодом каждый, выходы бинарного делителя соединены с входами бинарного сумматора N отрезками линий, каждый из которых шунтирован, по крайней мере, одним диодом на расстоянии, близком к половине длины волны от входа бинарного делителя, цепь постоянного тока диодов, отличающийся тем, что каждый отрезок линии, соединяющий бинарный делитель и сумматор, дополнительно соединен с соседними отрезками линий, соединяющими бинарный делитель и сумматор на расстоянии, близком к половине длины волны от входа бинарного делителя.
ДИОДНЫЙ ОГРАНИЧИТЕЛЬ МОЩНОСТИ СВЧ СИГНАЛА
ДИОДНЫЙ ОГРАНИЧИТЕЛЬ МОЩНОСТИ СВЧ СИГНАЛА
ДИОДНЫЙ ОГРАНИЧИТЕЛЬ МОЩНОСТИ СВЧ СИГНАЛА
ДИОДНЫЙ ОГРАНИЧИТЕЛЬ МОЩНОСТИ СВЧ СИГНАЛА
ДИОДНЫЙ ОГРАНИЧИТЕЛЬ МОЩНОСТИ СВЧ СИГНАЛА
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 53.
27.01.2013
№216.012.2136

Свч-прибор клистронного типа (варианты)

Изобретение относится к радиоэлектронике, в частности к электровакуумным СВЧ-приборам, предназначенным для получения СВЧ-мощности на двух кратных частотах, и может быть использовано, например, в радиолокации, радиопротиводействии и в других областях техники. В СВЧ-приборе двухзазорный выходной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474003
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.03.2013
№216.012.319e

Гибридная интегральная схема свч-диапазона

Изобретение относится к электронной технике, а именно к конструкции гибридных интегральных схем СВЧ-диапазона длин волн. Техническим результатом изобретения является улучшение электрических характеристик и повышение технологичности гибридной интегральной схемы. Гибридная интегральная схема...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478240
Дата охранного документа: 27.03.2013
10.07.2013
№216.012.5556

Соленоид цезиевой атомно-лучевой трубки

Изобретение относится к технике квантовых стандартов частоты на основе цезиевых атомно-лучевых трубок. Предлагаемый соленоид цезиевой атомно-лучевой трубки содержит две идентичные катушки, расположенные внутри системы магнитных экранов по обеим сторонам U-образного СВЧ-резонатора вдоль...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487449
Дата охранного документа: 10.07.2013
27.07.2013
№216.012.5943

Флюс для пайки особолегкоплавкими припоями

Изобретение может быть использовано при пайке и лужении никелевых сплавов, нержавеющих и углеродистых сталей особолегоплавкими припоями. Упомянутые припои представляют собой сплавы на основе олова, индия и висмута с температурами пайки ниже или равными 140°С. Флюс для пайки содержит компоненты...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488472
Дата охранного документа: 27.07.2013
27.07.2013
№216.012.59f1

Устройство для струйного травления плоского изделия

Изобретение относится к химическому травлению струйным методом плоских поверхностей деталей машиностроения, приборостроения и электронной техники и может быть применимо в производстве печатных плат и плоских антенных решеток. Устройство включает первую емкость, в которой расположен держатель...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488646
Дата охранного документа: 27.07.2013
10.11.2013
№216.012.800e

Мощная гибридная интегральная схема свч-диапазона

Изобретение относится к электронной технике, а именно к конструкции мощных гибридных интегральных схем СВЧ-диапазона длин волн. Технический результат - улучшение тепловых и электрических характеристик. Достигается тем, что мощная гибридная интегральная схема СВЧ-диапазона содержит электро- и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498455
Дата охранного документа: 10.11.2013
20.01.2014
№216.012.9904

Защитное устройство свч

Изобретение относится к электронной технике СВЧ. Достигаемый технический результат - расширение рабочей полосы частот и снижение прямых потерь СВЧ при сохранении допустимой входной мощности. Защитное устройство СВЧ содержит центральный проводник, один конец которого предназначен для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504871
Дата охранного документа: 20.01.2014
27.01.2014
№216.012.9cf1

Способ откачки и наполнения прибора газом

Изобретение относится к электронной промышленности. Технический результат - снижение трудоемкости наполнения инертным газом прибора и повышение надежности и срока службы прибора. Способ откачки и наполнения прибора газом содержит откачку и прогрев прибора, напуск газа в прибор и герметизацию...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002505883
Дата охранного документа: 27.01.2014
20.02.2014
№216.012.a3b7

Многолучевой свч прибор о-типа

Изобретение относится к электронной СВЧ технике, а именно к мощным многолучевым СВЧ приборам O-типа, например к многолучевым клистронам (МЛК), предназначенным для работы преимущественно в коротковолновой части сантиметрового диапазона длин волн. Технический результат - повышение импульсной и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507626
Дата охранного документа: 20.02.2014
10.04.2014
№216.012.afe5

Установка для электронно-лучевой сварки

Изобретение относится к установкам для электронно-лучевой сварки (ЭЛС), применяемым, в частности, для качественной вакуумной сварки узлов и деталей СВЧ-приборов различных классов. Установка содержит вакуумную камеру с вакуумной системой. В вакуумной камере размещены координатный стол и над ним...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510744
Дата охранного документа: 10.04.2014
Показаны записи 1-10 из 29.
27.01.2013
№216.012.2136

Свч-прибор клистронного типа (варианты)

Изобретение относится к радиоэлектронике, в частности к электровакуумным СВЧ-приборам, предназначенным для получения СВЧ-мощности на двух кратных частотах, и может быть использовано, например, в радиолокации, радиопротиводействии и в других областях техники. В СВЧ-приборе двухзазорный выходной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474003
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.03.2013
№216.012.319e

Гибридная интегральная схема свч-диапазона

Изобретение относится к электронной технике, а именно к конструкции гибридных интегральных схем СВЧ-диапазона длин волн. Техническим результатом изобретения является улучшение электрических характеристик и повышение технологичности гибридной интегральной схемы. Гибридная интегральная схема...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478240
Дата охранного документа: 27.03.2013
10.07.2013
№216.012.5556

Соленоид цезиевой атомно-лучевой трубки

Изобретение относится к технике квантовых стандартов частоты на основе цезиевых атомно-лучевых трубок. Предлагаемый соленоид цезиевой атомно-лучевой трубки содержит две идентичные катушки, расположенные внутри системы магнитных экранов по обеим сторонам U-образного СВЧ-резонатора вдоль...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487449
Дата охранного документа: 10.07.2013
27.07.2013
№216.012.5943

Флюс для пайки особолегкоплавкими припоями

Изобретение может быть использовано при пайке и лужении никелевых сплавов, нержавеющих и углеродистых сталей особолегоплавкими припоями. Упомянутые припои представляют собой сплавы на основе олова, индия и висмута с температурами пайки ниже или равными 140°С. Флюс для пайки содержит компоненты...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488472
Дата охранного документа: 27.07.2013
27.07.2013
№216.012.59f1

Устройство для струйного травления плоского изделия

Изобретение относится к химическому травлению струйным методом плоских поверхностей деталей машиностроения, приборостроения и электронной техники и может быть применимо в производстве печатных плат и плоских антенных решеток. Устройство включает первую емкость, в которой расположен держатель...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488646
Дата охранного документа: 27.07.2013
10.11.2013
№216.012.800e

Мощная гибридная интегральная схема свч-диапазона

Изобретение относится к электронной технике, а именно к конструкции мощных гибридных интегральных схем СВЧ-диапазона длин волн. Технический результат - улучшение тепловых и электрических характеристик. Достигается тем, что мощная гибридная интегральная схема СВЧ-диапазона содержит электро- и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498455
Дата охранного документа: 10.11.2013
20.01.2014
№216.012.9904

Защитное устройство свч

Изобретение относится к электронной технике СВЧ. Достигаемый технический результат - расширение рабочей полосы частот и снижение прямых потерь СВЧ при сохранении допустимой входной мощности. Защитное устройство СВЧ содержит центральный проводник, один конец которого предназначен для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504871
Дата охранного документа: 20.01.2014
27.01.2014
№216.012.9cf1

Способ откачки и наполнения прибора газом

Изобретение относится к электронной промышленности. Технический результат - снижение трудоемкости наполнения инертным газом прибора и повышение надежности и срока службы прибора. Способ откачки и наполнения прибора газом содержит откачку и прогрев прибора, напуск газа в прибор и герметизацию...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002505883
Дата охранного документа: 27.01.2014
20.02.2014
№216.012.a3b7

Многолучевой свч прибор о-типа

Изобретение относится к электронной СВЧ технике, а именно к мощным многолучевым СВЧ приборам O-типа, например к многолучевым клистронам (МЛК), предназначенным для работы преимущественно в коротковолновой части сантиметрового диапазона длин волн. Технический результат - повышение импульсной и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507626
Дата охранного документа: 20.02.2014
10.04.2014
№216.012.afe5

Установка для электронно-лучевой сварки

Изобретение относится к установкам для электронно-лучевой сварки (ЭЛС), применяемым, в частности, для качественной вакуумной сварки узлов и деталей СВЧ-приборов различных классов. Установка содержит вакуумную камеру с вакуумной системой. В вакуумной камере размещены координатный стол и над ним...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510744
Дата охранного документа: 10.04.2014
+ добавить свой РИД