Главная страница  Волноводы миллиметрового диапазона 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 [ 93 ] 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132

цаемость и скорость распространения волны в линии, следовательно, и вносимый фазовый сдвиг. Намагничивание подложки осуществляется с помощью проводников с током, пропущенных через отверстия 1-1, 2-2 в подложке вдоль и поперек плеча змейки. Длина плеча змейки / выбирается произвольной, но отличной от Лв/4, а расстояние между смежными плечами должно быть таким, чтобы электрическая связь между ними отсутствовала.

С целью обеспечения невзаимного фазового сдвига необходимо выполнить два условия: в ферритовой подложке должна существовать 0(бласть с круговой поляризацией; магнитный момент феррита должен лежать в плоскости, ортогональной плоскости круговой поляризации. Для создания области круговой поляризации длина одного плеча змейки / выбирается равной четверти длины волны в линии передачи. Расстояние между смежными плечами равно или меньше толщины подложки, так что между ними существует сильная связь. Через отверстия 1-/ в подложке пропущен проводник в виде петли, плоскость которой перпендикулярна плоскости подложки так, чтобы вектор намагниченности в подложке был перпендикулярен переменному магнитному полю между плечами змейки. При переключении тока в проводнике ферритовая подложка перемагничивается, при этом происходит невзаимное изменение фазы выходного сигнала.

10.10. УСТРОЙСТВА УПРАВЛЕНИЯ АМПЛИТУДОЙ СИГНАЛА

К числу устройств управления амплитудой сигнала относятся переключатели, выключатели, модуляторы, ограничители, аттенюатора. В ИС для управления используется СВЧ диод, включенный в полосковую линию последовательно или параллельно.

В многоканальном переключателе (рис. 10.44) входная СВЧ мощность коммутируется между несколькими выходами за счет подачи на диоды положительного или отрицательного смещения. При положительном смещении диод открывается, его сопротивление становится намного меньше волнового сопротивления основной линии; в результате линия в этом сечении шунтируется диодом, что приводит к отражению подводимой мощности. При подаче на диод отрицательного смещения он закрывается и его большое сопротивление не шунтирует линию, а потому СВЧ энергия проходит на выход без существенного ослабления.

Если управляемая мощность невелика (до 1 Вт), то могут использоваться варакторные и туннельные диоды, а при больших мощностях p-i-n-диоды. В быстродействующих схемах применяются диоды с барьером Шотки.

Топологическая схема ограничителя приведена на рис. 10.45,а. В схеме используются варакторные, параметрические или p-i-n-диоды. На рис. 10.45,6 показано использование ограничителей в схеме антенного переключателя.



Схема антенного переключателя на 2-х трехдецибельных направленных ответвителях на связанных линиях (рис. 10.45,6) обеспечивает работу приемника и передатчика па общую приемопередающую антенну. Между двумя гибридными соединениями включены полупроводниковые ограничители (ОГР), которые отража-

о ВыхоВ 2

Выходf о-

Нантвннв

е-Рт

Отаишвниы

/пер

Валтстная наеридка НО

оВход

Рис. 10.44. Схема миогоканального переключателя

От передатчш

к привмнщ

Рис. 10.45. Ограничитель: а - тооологичеокая схема; б - применение ib антенном переключателе

ЮТ большую мощность передатчика, направляя ее в антенну (сплошные стрелки на рис. 10.45,6) и пропускают в приемник слабые сигналы, принимаемые той же антенной (штриховые стрелки). Подробнее работа аналогичного переключателя описана в гл. 7.

10.11. ПОЛОСКОВЫЕ СМЕСИТЕЛИ

Простейший однотактный (небалансный) смеситель содержит детектор и дополнительный элемент связи с гетеродином. Так же как и в случае волноводных смесителей (см. § 7.12), полосковые смесители могут проектироваться на направленных ответвителях на связанных линиях со слабой связью, что позволяет минимизировать потери сигнала в тракте гетеродина.

Балансный (двухтактный) смеситель в интегральном исполнении содержит два диода (как правило бескорпусной конструкции) и узел связи с источниками сигнала Рс и гетеродина Рг. Роль последнего выполняет полосковое гибридное соединение, обеспечивающее деление мощности входного сигнала и гетеродина поровну между двумя диодами с заданными фазовыми соотношениями, а также развязку между сигнальным и гетеродинным входами. В качестве гибридных соединений в интегральных смесителях используются трехдецибельные шлейфные, кольцевые ответвители и ответвители на связанных линиях. Ответвители на



связанных линиях, а также их соединения используются в широкополосных схемах балансных смесителей. Получение высокой развязки в широкой полосе частот представляет сложную задачу, в решении которой наметилось интересное направление, связанное с использованием гибридных соединений на различных типах печатных линий, например на основе сочетания микрополосковой и щелевой линии.

Рассмотрим схему балансного смесителя (рис. 10.46) на двух-шлейфном гибридном соединении. Если предположить, что диоды идентичны, а шлейфный мост идеален, то при разнополярном включении диодов их выходные напряжения равны по амплитуде,


Рис. 10.46. Бал-анюный юмеоитель яа даухшлейфном ответвателе: а - топоЛОпия; б -иринципиальная схема

но противоположны по фазе. Следовательно, при параллельном разнополярном включении диодов за счет подключения их к общей нагрузке по промежуточной частоте выделяющаяся в ней мощность сигнала будет равна сумме мощностей с обоих диодов, а шумы гетеродина будут компенсироваться. Такую схему (рис.



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 [ 93 ] 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132

© 2000 - 2024 ULTRASONEX-AMFODENT.RU.
Копирование материалов разрешено исключительно при условии цититирования.