DE1198868B - Mischanordnung fuer Mikrowellen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Ci.:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

H03d

Deutsche Kl.: 21 a4- 24/01

Stl8197IXd/21a4
11. August 1961
19. August 1965

Die Erfindung betrifft eine Verbesserung von Diodenmischern in Hohlleitertechnik für Mikrowellen. Sie bezieht sich insbesondere auf solche Mischstufen, bei denen zur Erzielung maximaler Empfindlichkeit die an der Mischdiode entstehende Spiegelwelle nicht absorbiert wird, sondern in einer ganz bestimmten Phasenlage zum Empfangssignal wieder auf die Mischdiode reflektiert wird.

Folgende, bereits bekannten Überlegungen gelten für die Entwicklung einer derartigen Mischstufe.

Die relativ geringe Empfangsenergie muß selektiv und verlustlos einer Mischdiode zugeführt werden, wo sie in eine für die Verstärkung geeignete Frequenzlage (Zwischenfrequenz) optimal umgesetzt werden soll. Dieses erfordert einen für die Empfangsfrequenz dämpfungsarmen Eingangskreis, eine bestimmte oder vollständige Anpassung der Empfangsenergie an die Diodenstrecke und eine ganz bestimmte Spiegelreaktanz.

Beispielsweise läßt sich mit der in der britischen Patentschrift 695 616 beschriebenen Mischanordnung, bei der gemäß der seit langem bekannten Forderung für Mischer nur eine Kurzschlußanpassung für die Spiegelfrequenz in Richtung zur Mischdiode vorgenommen wird, gemäß den neuesten Erkenntnissen erforderliche, vollständige Anpassung der Empfangsenergie an die Diodenstrecke je nach den verwendeten Dioden nicht erzielen.

Es ist bereits eine Mischanordnung bekannt, mit der diese Forderungen für eine Festfrequenz erfüllt werden. Gemäß der in der deutschen Patentschrift 1046120 beschriebenen Anordnung wird der Diodenwiderstand mittels eines besonders gestalteten A/4 Leitungsstückes auf den Wellenwiderstand der Eingangsleitung transformiert. Ferner ist ein weiteres Leitungsstück zwischen Eingangsfilter und dem λ/4 Transformator vorgesehen, dessen Wellenwiderstand gleich dem der Eingangsleitung ist und dessen Länge ohne Einfluß auf die genannte Transformation ist.

Wird die Länge dieses nicht variablen Leitungsstückes so gewählt, daß für eine Festfrequenz die elektrische Leitungslänge zwischen Diode und Eingangsfilter η ■ λ/2 (η ganzzahlig) der Spiegelfrequenz beträgt, so wird der für den Spiegel sehr hohe Widerstand des Eingangsfilters auf die Dioden transformiert.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, die obengenannten Forderungen für eine durchstimmbare Mischanordnung zu erfüllen, wobei der Diode ein auf die jeweilige Empfangsfrequenz abzustimmender Eingangskreis vorgeschaltet ist, an dem die bei der Mischanordnung für Mikrowellen

Anmelder:

Standard Elektrik Lorenz Aktiengesellschaft,

Stuttgart-Zuffenhausen, Hellmuth-Hirth-Str. 42

Als Erfinder benannt:

Dipl.-Ing. Kurt Garbrecht, Ispringen

Mischung entstehende Spiegelfrequenz zur Diode reflektiert wird.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangskreis als Anpaßelement verwendet wird und daß zwischen der Diode und dem Eingangskreis etwa im λ/4 Abstand von seiner Ausgangsblende ein abstimmbarer kapazitiver Stempel angeordnet ist, der im Zusammenwirken mit dem Eingangskreis einen Phasenschieber darstellt, mit dem für jede Empfangsfrequenz die zur Erzielung maximaler Empfindlichkeit erforderliche Spiegelreaktanz einstellbar ist. Die in der deutschen Patentschrift 1046 120 notwendige, in ihrer Länge nicht variable Verbindungsleitung wird hier durch einen veränderlichen kapazitiven Stempel ersetzt.

Die Erfindung soll an Hand der Fig. 1 und 2 näher erläutert werden

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht und

Fig. 2 eine Draufsicht jeweils im Schnitt der erfindungsgemäßen Mischanordnung.

Die Empfangsenergie gelangt von der nicht dargestellten Antenne über einen Hohlleiter 1 von links auf einen Eingangskreis 2 und von dort zu einer Mischdiode 3. Der Diodenwiderstand wird durch den unsymmetrischen Eingangskreis auf den Wellenwiderstand des zur Antenne führenden Hohlleiters transformiert.

Der Eingangskreis besteht aus zwei induktiven Blenden 4 und 5 im gegenseitigen Abstand von etwa V2 cm sowie einem kapazitiven Stempel 6 zur Kreisabstimmung. Die richtige Transformation wird durch Änderung des Leitwertes der Blende 5 mit einem kapazitiven Stempel 7 und der dadurch bedingten Änderung der Kreisabstimmung erreicht. Ein weiterer, zwischen der Diode 3 und dem Eingangsfilter 2 liegender kapazitiver Stempel 8 stellt in Zusammenhang mit dem Eingangsfilter 2 einen Phasenschieber dar, mit dem sich die gewünschte Spiegelreaktanz einstellen läßt. Die Wirkung dieser Anord-

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nung als Phasenschieber beruht einmal darauf, daß durch den kapazitiven Leitwert des Stempels 8 eine elektrische Verlängerung des Abstandes 1 der Diode vom Eingangskreis bewirkt wird und zum anderen darauf, daß der kapazitive Stempel eine Fehlanpassung zur Folge hat, die, wie oben bereits beschrieben, mit Hilfe des unsymmetrischen Eingangskreises kompensiert wird, wodurch der wirksame Ort des aus konzentrierten Elementen gedachten Ersatzkreises derart verschoben wird, daß eine zusätzliche Verlängerung der elektrischen Länge 1 erfolgt. Die Oszillatoreinkopplung kann zwischen dem kapazitiven Stempel 8 und der Diode erfolgen. DieZwischenfrequenzauskopplung ist von bekannter Art.

Die Vorzüge der erfindungsgemäßen Anordnung liegen im wesentlichen in einer starken konstruktiven Vereinfachung eines unter Einhaltung der eingangs erwähnten Forderungen konstruierten Mischers für Mikrowellen. Der zur Vorselektion sowieso unerläßliche Eingangskreis dient im vorliegenden Falle zur Anpassung des Hohlleiters an die Diode. Dadurch kann die Länge 1 extrem klein gewählt werden. Durch die Anordnung des kapazitiven Stempels 8 zwischen der Diode und dem Eingangskreis entsteht ein konstruktiv besonders einfacher Phasenschieber, mit dem für alle Signalfrequenzen die gewünschte Spiegelreaktanz an die Diode transformiert werden kann, so daß ohne Änderung der ZF-Eingangseinschaltung optimale Rauschanpassung und konstante Übertragungskurve erhalten bleiben.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Durchstimmbare Mischanordnung für Mikrowellen, bei der der Diodenstrecke ein auf die jeweilige Empfangsfrequenz abzustimmender unsymmetrischer Eingangskreis vorgeschaltet ist, an dem die bei der Mischung entstehende Spiegelfrequenz zur Diode reflektiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß der unsymmetrische Eingangskreis als Anpaßelement verwendet wird, und daß zwischen der Diode und dem Eingangskreis etwa im 2/4 Abstand von seiner Ausgangsblende ein abstimmbarer kapazitiver Stempel angeordnet ist, der im Zusammenwirken mit dem Eingangskreis einen Phasenschieber darstellt, mit dem für jede Empfangsfrequenz die zur Erzielung maximaler Empfindlichkeit erforderliche Spiegelreaktanz einstellbar ist.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Britische Patentschrift Nr. 695 616.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   509 657/296 8.65 © Bundesdruckerei Berlin