AT225746B - Nichtreziproke Verstärkerschaltung, die aus einer Kettenschaltung von je einem Auf- und Abwärtsmischer besteht - Google Patents

Description

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   Nichtreziproke Verstärkerschaltung, die aus einer Kettenschaltung von je einem Auf- und Abwärtsmischer besteht 
Die Erfindung befasst sich mit einer nichtreziproken Verstärkerschaltung. Diese besteht aus der Kettenschaltung von je einem Auf-und Abwärtsmischer. Sie ist insbesondere für ultrahohe Frequenzen geeignet. 



   Es ist bereits eine Schaltung bekanntgeworden, bei welcher ein parametrischer Abwärtsmischer mit einem   parametrischen Aufwärtsmischer   in Kette geschaltet ist. Das nichtreziproke Verhalten dieser Schaltung wird durch ein verschiedenphasiges Einspeisen der erforderlichen Pumpspannung erzielt, wobei mit Hilfe von zwei magischen T und einem zusätzlichen Phasenschieber die Wirkung eines dreiarmigen Zirkulators entsteht. 



   Diese bekannte Schaltung erfordert einen erheblichen Aufwand, so dass sie nicht für Anlagen verwendet werden kann, bei denen ein möglichst kleines Bauvolumen erforderlich ist. Ziel der vorliegenden Erfindung ist es deshalb unter anderem, die oben erwähnten Nachteile zu vermeiden. 



   Für eine nichtreziproke Verstärkerschaltung, insbesondere für ultrahohe Frequenzen, die aus der Kettenschaltung von je einem Auf- und Abwärtsmischer besteht und bei der die nichtlinearen Elemente dieser Mischer von einer Signalspannung und einer   Pump- bzw. Oszlllatorspannung   durchgesteuert werden, schlägt die Erfindung deshalb vor, als aktives Element für den einen Mischer einen negativen nichtlinearen reellen Leitwert und für den andern Mischer einen nichtlinearen Blindleitwert zu verwenden. 



   Im Gegensatz zu den bisher bekannten Mischeranordnungen enthält die erfindungsgemässe Schaltung somit einen Mischer mit nichtlinearem Blindleitwert und einen weiteren Mischer mit nichtlinearem reellen Leitwert. Es hat sich gezeigt, dass bei der erfindungsgemässen Ausbildung einer solchen Mischerkette diese bezüglich des Betrages der übertragenen Signale immer ein nichtreziprokes Verhalten zeigt. 



  Auch bezüglich der Phase ist die Mischerkette im allgemeinen nichtreziprok. 



   An Hand der Figur soll die Erfindung im folgenden noch näher erläutert werden :
Die beiden Mischer M und M sind, wie dies in der Figur schematisch dargestellt ist, in Kette geschaltet. Einer der beiden Mischer arbeitet als Aufwärtsmischer, während der andere Mischer ein sogenannter Abwärtsmischer ist. Der Eingang der Mischerkette ist mit E bezeichnet, A stellt den Ausgang der Schaltung dar. 



   Gemäss der Erfindung enthält einer der beiden Mischer einen nichtlinearen Blindleitwert B, während der zweite Mischer einen nichtlinearen reellen Wirkleitwert W besitzt. Beim Ausführungsbeispiel ist der nichtlineare Blindleitwert B im ersten Mischer Ml angeordnet. 



   Der Blindleitwert B wird vorzugsweise durch eine sogenannte Kapazitätsdiode verwirklicht, da diese eine nichtlineare Ladungs-Spannungs-Kennlinie besitzt. An Stelle dieser Kapazitätsdiode kann als nichtlinearer Blindleitwert ebenso eine stromabhängige Induktivität oder ein vormagnetisierter Ferrit verwendet werden, da die Strom-Magnetfluss-Kennlinie dieser Elemente ebenfalls nichtlinear ist. 



   Der nichtlineare reelle Leitwert W lässt sich durch die klassische Mischerdiode verwirklichen oder durch eine Esaki-Diode (Tunnel-Diode, deren Stromspannungs-Kennlinie eine teilweise fallende Cha-   rakteristik   besitzt). 

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 EMI2.1 

Claims (1)

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   3. Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Neutralisation des Rückwirkungsleitwertes der Mischerkette zwischen Eingang (E) und Ausgang (A) der Schaltung zusätzlich ein passives, lineares und reziprokes Koppelnetzwerk (K) vorgesehen ist.

   4. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Neutralisation bei Betrieb der Schaltung in Frequenzgleichlage und bei gleichphasigen Pumpspannungen für die beiden Mischer durch eine Induktivität erfolgt, bei gegenphasigen Pumpspannungen jedoch durch eine Kapazität.

   5. Schaltung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass. die Mischerkette in Frequenzenkehrlage betrieben wird und bei gleichphasigen Pumpspannungen die Neutralisation durch eine Induktivität erfolgt.

   6. Schaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Hilfsfrequenz der beiden Mischer ein gemeinsamer Schwingungskreis vorgesehen ist.

   7. Schaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch Hinzuschalten eines weiteren Auf- oder Abwärtsmischers eine nichtreziproke Mischerkette entsteht.

   8. Schaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die für die ersten beiden Mischer der Schaltung gemeinsame Pumpfrequenz bei sich ändernder Signalfrequenz so abgestimmt wird, dass sich immer eine konstante Hilfsfrequenz bildet.