Научная статья на тему 'Микроволновые электронно-перестраиваемые корректоры группового времени задержки'

Микроволновые электронно-перестраиваемые корректоры группового времени задержки Текст научной статьи по специальности «Физика»

CC BY
102
49
Читать
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
Предварительный просмотр
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Микроволновые электронно-перестраиваемые корректоры группового времени задержки»

УДК 621.374.5

Секция приборов СВЧ

Ю.В. Вахтин, В.А. Малышев

МИКРОВОЛНОВЫЕ ЭЛЕКТРОННО-ПЕРЕСТРАИВАЕМЫЕ КОРРЕКТОРЫ ГРУППОВОГО ВРЕМЕНИ ЗАДЕРЖКИ

В устройствах приема и обработки широкополосных сигналов встречается задача построения СВЧ-трактов с постоянным по частоте групповым временем

.

частоты ю групповую скорость (Угр), и, кроме того, в ряде случаев встречаются тракты (например, фильтры на ПАВ), в которых из-за эффектов переотражения зависимость V,=ад

или минимумом на определенных частотах.

Откорректировать такие провалы (именно на них мы и остановимся) можно путем последовательного включения в тракт соответственно подобранных цепочек фильтров нижних частот и фильтров верхних частот, выполненных на миниатюрных сосредоточенных индуктивностях и емкостях, причем с целью их перестройки в качестве последних могут использоваться варакторы. Способу подбора таких Цепочек посвящена данная статья.

Рис.1

Известно [1], что в полосе пропускания цепочки фильтров (рис.1,а,б) должно выполняться соотношение cos pD = 1 + —^~ , т.е. -4<YZ<0, так что на границе

полосы пропускания (О0^0^0*; fiD = 0 либо Щ = П. Для случая фильтров нижних частот (рис.1,в) упомянутое равенство имеет вид

2 2

. (3D а

sin -

О*

2 о/ ~ 4lc .Jl£h

(1)

б

а

в

г

а для фильтра верхних частот (рис.1,г)

. /ЗИ _ ю .

БШ-

2 ю

; Юп2

(2)

24ьс 2.ЩС< ’

так как р = ю /V (где V - фазовая скорость волны). Согласно формуле Релея групповая скорость волны равна

1 -

ю

(3)

(1), (2) (3)

,

(4)

а в случае цепочки ФВЧ

V,

Ию

\юж2 У

- 1 .

(5)

В случае схемы рис.1,в волновое сопротивление цепочки фильтров равно

1 -

2

ю

\юж\ )

(6)

для схемы рис.1,а (где У — ]аС; 7 — ]юЬ )

7 0 7 тип

г \2 ю

\юж\ )

(7)

.1,

7 0 — 7 отв — Д ¡с'

V ю у

(8)

а для схемы рис.1,а, где У — - ] / юЬ; 7 — - ] / оС

7 0 7 же

юП

Л-1

V ю у

(9)

1

1

1

2

2

В случае последовательного включения цепочек ФНЧ общей длиной 11, а

затем ФВЧ общей длиной 12 (или наоборот) суммарное групповое время задержки, как следует из (4) и (5), равно

ю — Ьиси —юЖ1 — 4У Ьвсв

юп1И

1

'■'И-х* х4'

х\!а2х2 -1

; X —-

; а —-

ю„

ю„

(10)

1

Функция (^— /(X ) уходит в бесконечность на частотах х=— и х=1, давая в

а

промежутке 1/а<х<1 минимум.

Минимум реализуется при х=хт, определяемом из условия dtъ / ёх — 0 , которое позволяет при заданных ат , хт найти

11 ^ (2са'хт2 - 1)(1 + хт2)3/2

С=——; С —■

и

(с2Хт2 - 1)

3/2

(11)

тогда, зная заданное значение минимума tъ — ^Ът и С, можно подобрать Б, 11 и 12 так, чтобы при нужных нам хт и а реализовалась ^Ът .

, т ,

подлежащий корректировке всплеск группового времени задержки. На этой же частоте волновые сопротивления цепочек ФНЧ и ФВЧ должны совпадать и быть равными волновому сопротивлению 20 основного тракта.

Это позволяет написать равенство:

7 — 7 — 7,„„ —

Л

Ь

СЛ

ю2

п1

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Ь. сЛ

ю

п2

ю

(12)

из которого следует

22 а хт

т

с.

С 16хт 2(1 - X2)

тт

(13)

с

Зная заданные значения а и хт, можно подбирать--------.

с«

Полученные соотношения позволяют наметить методику подбора параметров цепочек фильтров. Полоса пропускания корректора Ах — (а -1) / а должна быть, , . Именно она и определит и параметр а, и крутизну подъемов функции ^ — /(X ) вблизи минимума. Величина этого минимума, определяемая из (10) при условии (11), также должна быть задана. Для ее реализации можно варьировать 11, 12 и

Б, так как параметр С (при заданном через Ас параметре а) определяется из (11) т. -

2

х

т

2

1

1

2

ва (13), а также из условия (12) реализации требуемого значения волнового сопротивления 20 основного тракта при ю — хтюж1, причем юп1 - верхняя граничная

частота реализации пропускания сигнала цепочкой ФНЧ и ФВЧ.

При этом последовательность проектирования состоит в следующем.

1) Задаемся полосой частот (юп1 - (0ж2), которая дает значение а и ( =1).

2) Задаваясь величиной хт, по (11) находится С= 11 /12 .

3) Подставляя С и хт в (10) и задаваясь ^Ът , находится 12/И , а зная С определяется 1Х /И .

4) Подставляя в (12) № / С0ж1 — хт и зная 20, находится Ьи / Сн, а зная ЬНСН, определяется Ьн и С. Затем из (13) и формулы (10) для а, определяется Св и Ьв.

Если выбранное значение ())п1 - юп2 оказалось неудачным, выбирается дру, .

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Кар пов В.М., Малышев В А., Перевощиков КВ. Широкополосные устройства СВЧ на элементах с сосредоточенными параметрами. М.: Радио и связь, 1984, 108 с.

УДК 621.382.2.029.64

Е.Ф. Супрунова, Г.Г. Червяков

ВЛИЯНИЕ РЕКОМБИНАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ НА МИКРОВОЛНОВУЮ ОБЪЕМНУЮ ПРОВОДИМОСТЬ ДИОДА ГАННА

В работе [1] было в общем виде проанализировано упомянутое влияние. Ниже приводятся результаты более конкретных расчетов изменения активной и реактивной объемных проводимостей ваЛБ, полученные по материалам работы [1].

Расчеты проводились для параметров: концентрация носителей П0 — 5 • 1020 м 3;

средняя скорость движения У00 — 6,1 • 105 — в поле Е0 — 4 • 105 — ; при попе-

с м

речном сечении квадратичной рекомбинации

- т -2 о 1 1 /-ч—17 2

О — О0У0 —а0У0 — 8,1 • 10 м ; времена релаксации квазиимпульса и

энергии Т — 3,6 • 10 13 с и Т — 3 • 10 1 2 с ; эффективная масса на дне зоны про-

водимости т 0 — 0,07т 0е — 6,1 • 10 32 кг , ПОДВИЖНОСТЬ при нулевом поле

2

м „ ,

Ц0 — 0,9------; параметр разогрева обратной то равен рт — 0,1. При этом время

В • с

жизни носителей получилось Т0 — 2 -10 10 с. Получены выражения, определяющие добавку к объемной малосигнальной проводимости на круговой частоте ю — 2лГ. По этим формулам были построены графики зависимостей

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.