|
| |
|
Слаботочка Книги чина рдмакс2. Фиксированная настройка камеры означает, что после первоначальной настройки (если в ней имеются органы регулировки) она пригодна для работы в диапазоне А/раб без каких-либо регулировок. Минимально необходимый рабочий диапазон камеры, включая зеркальный канал приема, в котором камера тоже должна быть согласована для сохранения «широкополосных» свойств смесителя, равен А/раб мин=А1/пер макс + 2/пчЧ" Д/пч, (2.8) где Afnep макс -максимально возможный в условиях эксплуатации диапазон изменения частоты передатчика. Следует учитывать, что из-за необходимости охвата частот fr и /з граничные частоты полос А/раб мин и Afnep макс неодинаково отстоят друг от друга. В частности, при fr>fc имеем /мин = /пер мин-А/114/2, ] \ (2 9) /макс = /пер макс + 2/пч + А/пч/2. j 2. Минимальные потери сигнала Рс на поглощение в элементах камеры (1„ам), кроме диода. Источниками этих потерь являются в основном контактные соединения элементов диододержателя с диодом и с камерой и возможное излучение СВЧ колебаний через выводы ПЧ и постоянного тока (точки be на рис. 2.9,а). Следует стремиться к тому, чтобы величина /-кам не превосходила значения нескольких десятых децибела. 3. Минимальная выходная емкость камеры Свых- 4. Максимальная надежность контактных соединений диода с камерой, обеспечивающая их неизменность во всех условиях эксплуатации (вибрации, тряски, повышенной влажности и пр.). 2.3.2. Конструкции смесительных камер Современные конструкции смесительных камер являются широкополосными с фиксированной настройкой. На см волнах их выполняют (как и смесители в целом) в виде волноводных, коаксиальных, полосковых и микрополосковых конструкций (4, 21, 22, 30-32], на мм волнах в настоящее время -только в виде волноводных [24, 33]. Рассмотрим конструкции смесительных камер на примере волноводных устройств (рис. 2.10, 2.11, табл. 2.3). Таблица 2.3 Характеристики смесительных камер рис. 2.10
* Емкость нижнего вывода ПЧ и тока (включая емкость корпуса диода). Смесительные камеры с диодами патронного типа обычно представляют собой короткозамкнутый отрезок волновода, на некотором расстоянии от короткозамы-кающей (задней) стенки которого (около Ао/4) с помощью специального держателя устанавливают диод (рис. 2.10,а, б). Размеры поперечного сечения волновода обычно берут стандартными для заданного диапазона частот. В тех случаях, когда высота диода меньше стандартной высоты волновода, для облегчения широкополосного согласования диода с волноводом используют волноводы пониженной высоты при стандартном размере широкой стенки. При это.м из волновода устраняются штыри, поддерживающие диод, и обусловленная ими реактивность. Обычно камеры с диодами патронного типа имеют один общий ВЫВОД для ПЧ и постоянного тока, который выполняют со стороны разрезного гнезда-цанги, обеспечивающего пружинный контакт со штырем диода. Цангу изолируют от корпуса камеры диэлектрическими шайбами (фторопласт-4 или слюда) и СВЧ дросселем. Однако при конструировании балансных смесителей (§ 2.4) бывает необходимо иметь раздельные выводы для токов ПЧ и /о. В таких случаях изолируют от корпуса камеры и второй вывод диода (его головку) с помощью СВЧ дросселя или диэлектрической шайбы. Варианты таких конструкций диододержателей показаны на рис. 2.10,с, б (варианты А и Б). Применение в этих камерах СВЧ дросселей (точнее -СВЧ дроссель плюс Х/4-отрезок коаксиальной линии) обеспечивает бесконтактное короткое замыкание для токов СВЧ в плоскости широких стенок   я SX     о о =S ™ О : g 2£ n .4 iu «> ио ti* i-< к 5- =4 S Э 2 igl"I o. n ... с-, о " Ч га й > к о о. - !s о D. I I g i X t> £ rj a < ч S о ш о  волновода (в точках Ьс на рнс. 2.9). Два Х/4-отрезка коаксиальной линии, вложенные друг в друга и образующие дроссельную систему, имеют разные волновые сопротивления: короткозамкнутый Х/4-отре-зок должен иметь возможно большее значение W, волновое сопротивление соединяющего его с волноводом второго отрезка должно быть возможно меньше. Точная длина этих отрезков определяется при экспериментальной отработке из условия получения СВЧ развиз-ки между камерой и низкочастотным выходом (для ПЧ или /о) не - S} el Рис. 2.П. Смесительные камеры см и мм диапазонов волн с диодами патронного (с, б), коаксиального (е) и волноводного (г) типов. менее 17-20 дб в полосе Afpae (подробнее см. [3, гл. XIV]). Это обеспечит пренебрежимо малые потери СВЧ энергии на излучение в цепь низкой частоты и исключит влияние изменения условий в ней на величину этого излучения. Особенно важно для минимума излучения точно подобрать длину короткозамкнутого отрезка, так как i, при этом обеспечивается нуль СВЧ тока в месте перехода одного отрезка в другой. Находищаяся в этом месте небольшая конструктивная емкость (5-7 пф), образованная изолирующими опорными шайбами, является полезной, поскольку она усиливает действие СВЧ дросселя. Конструкция верхнего СВЧ дросселя иа рис. 2.10,а отличается от нижнего тем, что короткозамкнутый Я/4-отрезок заполнен фторопластом-4 (по конструктивным соображениям) и находится «внутри» отрезка с низким W, ибо в противном случае диаметр первого отрезка был бы слишком велик и а нем могли бы возникнуть колебания высших типов. Смесительные камеры с диодами коаксиального типа часто делают на Я- или Я-волноводе (рис. 2.10,е) *>, что обусловлено следующими соображениями. Я- и Я-волно-воды по сравнению с прямоугольным волноводом при одинаковых внешних размерах обладают более низкой критической частотой большей рабочей полосой частот), меньшим волновым сопротивлением и меньшей зависи- * Примеры конструкций камер для коаксиальных диодов на прямоугольных волноводах см. в [3, стр. 258]. 9-33 129 0 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 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||