DE2351053C3

DE2351053C3 - Linear amplifier

Info

Publication number: DE2351053C3
Application number: DE19732351053
Authority: DE
Inventors: Hideo Yokohama; Daido Yoshimasa Tokio; Komizo Hidemitsu; Suzuki Hiroyuki; Kawasaki; Ashida (Japan)
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1972-10-12
Filing date: 1973-10-11
Publication date: 1977-01-27

Description

Die Erfindung betrifft einen linearen Verstärker mit einem negativen Widerstandsverstärkerkreis mit einer Avalanche-Diode.The invention relates to a linear amplifier having a negative resistance amplifier circuit with a Avalanche diode.

Bekanntlich sind die Eingangs/Ausgangs- und Pha- $en-Charakteristiken negativer Widerstandsverstärker, tfie eine Avalanche-Diode verwenden, nichtlinear. Aus diesem Grund wird ein Verstärker dieser Art als Trägersignalverstärker für ein Signal einer einzelnen Frequenz und einer konstanten Amplitude, jedoch nicht (Ms Verstärker für ein amplitudenmoduliertes Signal verwendet &>As is well known, the input / output and phase characteristics of negative resistance amplifiers, tfie use an avalanche diode, non-linear. Out for this reason, an amplifier of this type is used as a carrier signal amplifier for a signal of an individual Frequency and a constant amplitude, but not (Ms amplifier for an amplitude-modulated signal used &>

Es ist nachteilig, daß das Ausgangssignal durch die nichtlineare Verstärkung verzerrt ist, wenn der negative Widerstandsverstärker mit der Avalanche-Diode als Verstärker für ein amplitudenmoduliertes Signal eingesetzt wird.It is disadvantageous that the output signal is distorted by the non-linear gain when the negative Resistance amplifier with the avalanche diode used as an amplifier for an amplitude-modulated signal will.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen linearen Verstärker zu schaffen, der lineare Verstärkungs- oder Phasen-Charakteristiken besitztThe invention is based on the object of creating a linear amplifier that has linear amplification or has phase characteristics

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöstThis object is achieved by the features of claim 1

Die Vorspannung des negativen Widerstandsverstärkers wird also auf der Basis der Amplitude seines Eingangssignals gesteuertSo the bias of the negative resistance amplifier is based on the amplitude of its Input signal controlled

Weitere Abwandlungen der Erfindung ergeben sich aus den UnteransprücheaFurther modifications of the invention emerge from the subclaims

Im folgenden wird die Erfindung beispielhaft an Hand der Zeichnung erläutert Es zeigtIn the following the invention is exemplified by hand the drawing explains it shows

Fig. 1 eine Darstellung des Scheinleitwerts der Avalanche-Diode und der hochfrequenten Spannungsampütude, die an die Avalanche-Diode angelegt wird,1 shows the admittance of the avalanche diode and the high-frequency voltage amputation, which is applied to the avalanche diode,

F i g. 2 eine Darstellung der Eingangs/Ausgangs-Charakteristik und der Phasencharakteristik, welche auf Grund des Anlegens einer konstanten Vorspannung an die Avalanche-Diode in dem negativen Widerstandsverstärkerkreis erhalten wird,F i g. FIG. 2 shows the input / output characteristic and the phase characteristic which refer to FIG Reason for applying a constant bias voltage to the avalanche diode in the negative resistance amplifier circuit is obtained

Fig.3 und 4 Darstellungen zur Erläuterung der Arbeitsweise der Erfindung,3 and 4 representations to explain the Operation of the invention,

Fig.5 eine Anordnung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen linearen Verstärkers,5 shows an arrangement of an exemplary embodiment a linear amplifier according to the invention,

Fig.6 eine Anordnung eines praktischen Ausführungsbeispiels der Erfindung und6 shows an arrangement of a practical embodiment of the invention and

F i g. 7 und 8 detaillierte Anordnungen eines Teiles der Schaltungen der F i g. 5 und 6.F i g. 7 and 8 detailed arrangements of part of the circuits of FIG. 5 and 6.

F i g. 1 zeigt das Verhältnis der elektronischen Admittunz der Avalanche-Diode eines typischen Beispiels und die der Avalanche-Diode eingeprägte hochfrequente Spannungsamplitude. Aus dieser Figur ist offensichtlich, daß der Wirkleitwert und der Blindleitwert der Avalanche-Diode nichtlineare Charakteristiken für die hochfrequente Spannungsamplitude zeigen, die der Avalanche-Diode eingeprägt wird. Die Leistungsverstärkung G(<o, A) der Avalanche-Diode kann in nachstehender Weise ausgedrückt werden, wenn sie als negativer Widerstandsverstärker vom Reflexionstyp angesehen bzw. angenommen wird:F i g. 1 shows the ratio of the electronic admittance of the avalanche diode of a typical example and the high-frequency voltage amplitude impressed on the avalanche diode. It is evident from this figure that the conductance and susceptance of the avalanche diode show non-linear characteristics for the high-frequency voltage amplitude impressed on the avalanche diode. The power gain G (<o, A) of the avalanche diode can be expressed in the following way if it is considered or assumed to be a negative resistance amplifier of the reflection type:

YHw)- YD(A) Uio,,A) - -vr_(r,,f_H:y_D(/4) ■ YHw) - Y D (A) Uio ,, A) - -vr _(r ,, f _H : y _{D (/} 4) ■

(D(D

In Gleichung (1) sindIn equation (1) are

ω die Frequenz,ω is the frequency,

A die der Avalanche-Diode eingeprägte hochfrequente Spannungsamplitude,
YL(a>) die Ortskurve der Belastungsadmittanz,
YD(A) die elektronische Admittanz,
* die konjugiert-komplexe ZahL A is the high-frequency voltage amplitude impressed on the avalanche diode,
YL (a>) is the locus curve of the load admittance,
YD (A) the electronic admittance,
* the complex conjugate number

Hierbei kann die elektronische Admittanz YD(A) der Avalanche-Diode durch nachstehende Gleichung ausgedrückt werden:The electronic admittance YD (A) of the avalanche diode can be expressed by the following equation:

YD(A) = -GD(A) + jBD(A), YD (A) = -GD (A) + jBD (A),

(2)(2)

wobeiwhereby

GD(A) den Wirkleitwert und
BD(A) den Blindleitwert bzw. die Suszeptanz darstellen. GD (A) the conductance and
BD (A) represent the susceptance or susceptibility.

In vorstehender Gleichung können die Frequenzcharakteristiken der Konduktanz und Suszeptanz ignoriert werden, da sie im Vergleich zu den Amplitudencharakteristiken klein sind und vernachlässigt werden können.In the above equation, the frequency characteristics of conductance and susceptance can be ignored since they are small compared to the amplitude characteristics and are neglected be able.

Die Konduktanz GD(A) und Suszeptanz BD(A), wie sie beispielsweise in Fig. 1 veranschaulicht sind, hängen im wesentlichen von der der Avalanche-Diode eingeprägten hochfrequenten Spannungsamplitude ab und zeigen abfallende bzw. ansteigende Charakteristik.The conductance GD (A) and susceptance BD (A), as illustrated for example in FIG. 1, essentially depend on the high-frequency voltage amplitude impressed on the avalanche diode and show falling or rising characteristics.

Nimmt man im Hinblick auf Fig. 1 an, daß die Konduktanz der Avalanche-Diode, die bei der ihr eingeprägten hochfrequenten Spannungsamplitude arbeitet, an dem Punkt AlGl beträgt, so ka.nn die Leitung P1, die von der Avalanche-Diode erzeugt wird, durch nachstehende Gleichung ausgedrückt werden:If one assumes with regard to FIG. 1 that the conductance of the avalanche diode, which works at the high-frequency voltage amplitude impressed on it, is at point AlG1, then line P 1, which is generated by the avalanche diode, ka.nn , can be expressed by the following equation:

= 1/2Gl. A = 1 / 2Gl. A.

Wenn die Eingangssignalleistung und die Ausgangs-Signalleistung des negativen Widerstandsverstärkers vom ReflexioRstyp jeweils durch Pi und Po gegeben sind, können folgende Gleichungen aufgestellt werden:If the input signal power and the output signal power of the ReflexioR-type negative resistance amplifier are given by Pi and Po , respectively, the following equations can be established:

Po = G U", A)- Pi Po = GU ", A) - Pi

Po = Pi + Pl. Po = Pi + Pl.

Aus den vorstehenden Gleichungen (3), (4) und (5) ergibt sich die Gleichung (6):Equation (6) results from the above equations (3), (4) and (5):

{G(m,A)~{G (m, A) ~

- ¹I₂GlAl².- ¹ I ₂ GlAl ² .

Aus der Gleichung (6) ist offensichtlich, daß die der Avalanche-Diode eingeprägte hochfrequente Spannungsamplitude A mit dem Wert der Eingangs-Signalleistung PS variiert. Somit wird die Leistungsverstärkung G(a>A) genau in Abhängigkeit von der Eingangssignalleistung Pi geändertIt is evident from equation (6) that the high-frequency voltage amplitude A impressed on the avalanche diode varies with the value of the input signal power PS. Thus, the power gain G (a> A) is accurately changed depending on the input signal power Pi

Die Phasendifferenz Φ zwischen dem Eingangs- und Ausgangssignal kann in nachstehender Weise erhalten werden. Da die elektronische Admittanz der Avalanche-Diode durch YD(A) GD(A) + JBD(A) und dieThe phase difference Φ between the input and output signals can be obtained in the following manner. Since the electronic admittance of the avalanche diode is given by YD (A) GD (A) + JBD (A) and the

Belastungsadmittanz mit YL(a>) = GL(w) + jBLfw) dargestellt wurden, wobei jedoch GL((o) die Belastungskonduktanz und ΒΙ/ω) die Belastungssuszeptanz darstellen — ergibt sich somit die Leistungsverstärkung G(<uA) in nachstehender Weise:Load admittance with YL (a>) = GL (w) + jBLfw) were shown, however GL ((o) the load conductance and ΒΙ / ω) the load susceptibility - thus the power gain G (<uA) results in the following way:

G {tu, A) =G {tu, A) =

YUm) YUm) - - YD(A) YL(oj) + YD(A) YD (A) YL (oj) + YD (A)

GL(w) - jBLji») + GD(A) - jBD(A) GL(a>) + jBL(o,) - GD(A) 4- jBD(A) GL (w) - jBLji » ) + GD (A) - jBD (A) GL (a>) + jBL (o,) - GD (A) 4- jBD (A)

(GL(">\ + GD(A)) -j(BL(o,) + BD(A)) (GL ("> \ + GD (A)) -j (BL (o,) + BD (A))

(T BD (A)) (T BD (A))

Daher ergibt sich die Phasendifferenz zwischen dem Eingang und Ausgang zuTherefore the phase difference between the input and output results to

Φ = φ₀ - tan"¹ --—- Φ = φ ₀ - tan " ¹ --—-

— tan- tan

GL(<„) +GD(A)GL (<") + GD (A)

_, BL(,„) + BD(A) _, BL (, ") + BD (A)

GL(w) - GD(A) ' GL (w) - GD (A) '

In der vorstehenden Gleichung stellt Φο die AnfanesDhase dar. Mit vorstehender Gleichung kann nachgewiesen werden, daß die Phasendifferenz Φ zwischen dem Eingang und Ausgang ebenfalls mit den Werten der Eingangssignalleistung variiert
Die Eingangs-ZAusgangscharakteristik und die Pha sencharakteristik, die erhalten werden, wenn ein konstanter Vorspannungsstrom an die Diode des negativen Widerstandsverstärkers angelegt wird, der in der gleichen Weise wie zuvor benützt wird, sind in Fig.2 veranschaulicht Wie in dieser Figur gezeigt istIn the above equation, Φο represents the beginning phase. With the above equation it can be demonstrated that the phase difference Φ between the input and output also varies with the values of the input signal power
The input-Zoutput characteristic and the phase characteristic obtained when a constant bias current is applied to the diode of the negative resistance amplifier used in the same manner as before are illustrated in Fig. 2 as shown in this figure

to zeigt die Eingangs-/Ausgangscharakteristik Po nichtlineare Sättigungscharakteristik und die Phasencharakteristik ebenfalls eine nichtlineare Charakteristik ic ihrem Bereich hoher Eingangsleistung. Außerdem ist die nichtlineare Charakteristik offensichtlich, wenn man sie mit der erwünschten linearen Charakteristik L mit 45° des linearen Verstärkers vergleicht und der Steigungs-Winkel ist reduziert Wenn die Avalanche-Diode eine derartige nichtlineare Eingangs-ZAusgangscharakteristik besitzt und als AM-Linearverstärker benützt wird oder eine derartige Avalanche-Diode, die eine solche Phasencharakteristik besitzt als FM-Linearverstärker benützt wird, so kann daher keine zufriedenstellende Linearität erreicht werden. to shows the input / output characteristic Po a non-linear saturation characteristic and the phase characteristic likewise has a non-linear characteristic ic in its high input power range. In addition, the non-linear characteristic is evident when comparing it with the desired linear characteristic L with 45 ° of the linear amplifier and the slope angle is reduced such an avalanche diode, which has such a phase characteristic, is used as an FM linear amplifier, therefore no satisfactory linearity can be achieved.

Nachstehend wird das Prinzip und eine Ausführungsform der Erfindung näher beschrieben.The principle and an embodiment of the invention are described in more detail below.

Die Hingangs-/Ausgangscharakteristik und Phasencharakteristik in F i g. 2 ändern sich stark, wenn sich der Betriebsstrom mit den Änderungen des der Diode eingeprägten Vorspannungsstroms ändert Mit anderen Worten bedeutet dies, daß die Eingangs-ZAusgangscharakteristik und die Phasencharakteristik wie Po — /1 ~ /4 und Φ - /1 ~ /4 variieren, da sie sich parallel in entgegengesetzter Richtung zu der oberen und unteren Seite bewegen, wenn die Betriebsströme /1 ~ /4 als die Parameter eingezeichnet werden. Nimmt man an, daß die Ausgangsleistungen an dem Punkt an dem die gerade Linie L' mit einer konstanten Verstärkung parallel zur Linie L, die den Steigungswinkel von 45° besitzt die Eingangs-ZAusgangscharakteristik Po — /1 ~ /4 schneiden, Pm ~ Pm sind, dann sind die Eingangsleistungen zu dieser Zeit Pn ~ Pn und die diesen Eingangsleistungen entsprechenden Phasen a ~ d; die Änderungen der Phase werden — wie in F i g. 3 gezeigt — sehr klein. Wird eine Charakteristik, wie sie in Fig.4 gezeigt ist beispielsweise für den Betriebsstrom / der Diode gegenüber der Eingangsleistung Pi geschaffen, so fällt daher die Charakteristik mit der durch die Aufzeichnung der Punkte Ai - P02 - Po3 - Poa in F i g. 3 erhaltenen Charakteristik, d.h. der Linie L' mit konstanter Verstärkung zusammen. An diesem Zeitpunkt kann die Phasencharakteristik mit extrem kleinen Änderungen, die durch die Punkte a, b, c und <J aufgezeichnet ist, erhalter werden, wodurch eine optimale Charakteristik für der linearen Verstärker geliefert wird.The input / output characteristic and phase characteristic in Fig. 2 change greatly when the operating current changes with the changes in the bias current impressed on the diode. In other words, this means that the input / output characteristic and the phase characteristic such as Po - / 1 ~ / 4 and Φ - / 1 ~ / 4 vary since they move in parallel in opposite directions to the upper and lower sides when the operating currents / 1 ~ / 4 are drawn as the parameters. Assume that the output powers at the point at which the straight line L ' with a constant gain parallel to the line L, which has the inclination angle of 45 °, intersects the input / output characteristic Po - / 1 ~ / 4, Pm ~ Pm , then the input powers at this time are Pn ~ Pn and the phases a ~ d corresponding to these input powers; the changes in phase are - as in FIG. 3 shown - very small. If a characteristic, as shown in FIG. 4 , is created for the operating current / the diode with respect to the input power Pi , the characteristic therefore coincides with that obtained from the recording of the points Ai- P02-Po3-Poa in FIG. 3 characteristic obtained, ie the line L ' with constant gain together. At this time, the phase characteristic with extremely small changes recorded by points a, b, c and <J can be obtained, thereby providing an optimal characteristic for the linear amplifier.

Vorstehende Erläuterung bezieht sich hauptsächlich auf einen AM-Linearversiärker. Jedoch ist es in dei gleichen Weise ebenfalls möglich, einen FM-Verstärkei eine lineare Phasencharakteristik zu geben.The above explanation mainly relates to an AM linear amplifier. However, it is in dei In the same way, it is also possible to give an FM amplifier a linear phase characteristic.

F i g. 5 zeigt die Gestaltung einer Ausführungsforn der Erfindung, die auf vorstehendem Prinzip basiertF i g. 5 shows the design of an embodiment of the invention based on the above principle

In Fig.5 wird das Eingangssignal, das von Eingangsanschluß 1 angelegt wird, an einen Anschluß 11 eines Zirkulators 12 über einen Richtkoppler 2 angelegt Andererseits wird ein Teil des Eingangssignals von Richtkoppler 2 über den Anschluß 3 an einen Detektor · angelegt. Der Detektorausgang, der von dem Detekto 4 detektiert bzw. erfaßt wurde, wird mittels eineIn Figure 5 the input signal applied from input terminal 1, a circulator 12 applied to a terminal 11 via a directional coupler 2. On the other hand, a part of the input signal is applied from the directional coupler 2 through the terminal 3 to a detector ·. The detector output, which was detected by the detector 4, is by means of a

Verstärkers 5 verstärkt und über einen Anschluß 6 einem Addierglied 7 eingeprägt Am Äddierglied 7 wird das vom Anschluß 6 gelieferte Eingangssignal einer Glejch-Vorspänhung überlagert die über einen Anschluß 15 geliefert wird; der Ausgang der Addierschaltuhg 7 wird dann über den Anschluß 8 als Vorspannung des negativen Widers tahdsverstärkers geliefert, welcher die Ayalanche-Diöde benützt. Das Eingangs-Sighai, das an den Anschluß 10 des Zirkuläfors 12 angelegt wird, ist das Eingangssignal zu dem negativen Widerstandsverstärker 9 vom Reflexionstyp vom Anschluß 11, das verstärkte Ausgangssignal wird vom Anschluß 11 über den Zirkulator 12 an den Anschluß 13 geliefert. Mit 14 ist ein nichtreflektierender Abschlußwiderstand bezeichnet, der mit dem anderen Anschluß des Richtkopplers 2 verbunden ist.Amplifier 5 is amplified and impressed on an adder 7 via a terminal 6 the input signal supplied by terminal 6 is a Equal tension superimposed over a connection 15 is delivered; the output of the adding circuit 7 is then supplied via terminal 8 as a bias of the negative contradiction amplifier, which the Ayalanche Diöde used. The entrance sighai, that is applied to the connection 10 of the Circular Fors 12 becomes, the input signal is to the negative Resistance amplifier 9 of the reflection type from terminal 11, the amplified output signal is from Port 11 is supplied to port 13 via circulator 12. At 14 is a non-reflective terminating resistor which is connected to the other terminal of the directional coupler 2.

Fig.6 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, wobei die Bezugszeichen die gleichen Teile angeben, wie diejenigen gemäß Fig.5. Fig.6 zeigt eine Schaltungsanordnung, in der das Eingangssignal von dem Anschluß 15 über den Richtkoppler 2 an einen Frequenzumwandler 18 angelegt wird; das Signal, das der Frequenzunterwandlung unterlegen hat, wird an einen Anschluß 10 eines Zirkulator 12 angelegt Mit 16 ist ein Überlagerungsoszillator bezeichnet, dessen Oszillatorausgangssignal über den Anschluß 17 an den Frequenzumwandler 18 angelegt ist Die Ausgänge des Frequenzwandlers 18 stellen Signale der Frequenz Λ + k oder Λ ~ h dar, wobei die Frequenz des Eingangssignals, das dem Anschluß 15 aufgeprägt wird, Λ beträgt und das dem Anschluß 17 aufgegebene Signal die Frequenz h besitzt Die Schaltungsanordnung gemäß Fig.6 stimmt im wesentlichen mit derjenigen nach F i g. 5 überein. Da die Steuerspannung, die an den Addierer 7 in F i g. 6 angelegt wird, vom Eingangssignal vor dessen Eingang in den Frequenzwandler 18 extrahiert wird, ist die Leistung der Steuerspannung, die extrahiert wird, größer als diejenige, die im Falle einer Steuerspannung vom Eingangssignal extrahiert wird, welches den Frequenzwandler 18 durchlaufen hat Dies stellt einen wesentlichen Vorteil der vorliegenden Erfindung dar.FIG. 6 shows a further embodiment of the invention, the reference numerals indicating the same parts as those according to FIG. 6 shows a circuit arrangement in which the input signal from the terminal 15 is applied to a frequency converter 18 via the directional coupler 2; the signal which has been unsuccessful, the frequency conversion is applied to a terminal 10 of a circulator 12. At 16, a local oscillator is designated, the oscillator output signal is applied via terminal 17 to the frequency converter 18. The outputs of the frequency converter 18 provide signals to the frequency Λ + k or Λ ~ h , the frequency of the input signal which is impressed on the terminal 15 is Λ and the signal applied to the terminal 17 has the frequency h . The circuit arrangement according to FIG. 6 essentially agrees with that according to FIG. 5 match. Since the control voltage applied to the adder 7 in FIG. 6 is extracted from the input signal before its input to the frequency converter 18, the power of the control voltage that is extracted is greater than that which is extracted in the case of a control voltage from the input signal which has passed through the frequency converter 18 Advantage of the present invention.

Fig.7 zeigt einen Teil der Schaltungen gemäß F i g. 5 und 6 in detaillierter Darstellung, wobei jeweils die gleichen Teile mit gleichen Ziffern — wie in F i g. 5 und 6 — bezeichnet sind. F i g. 7 zeigt nur eine Anordnung, die einen Detektor und einen Addierer 7 gemäß F i g. 6 veranschaulicht wobei der Verstärker 5 weggelassen ist7 shows part of the circuits according to FIG. 5 and 6 in a detailed representation, the same parts with the same numerals - as in FIG. 5 and 6 - are designated. F i g. 7 shows only an arrangement comprising a detector and an adder 7 according to FIG. Figure 6 illustrates with the amplifier 5 omitted

In F i g. 7 gelangt ein Teil des Eingangssignals, das von dem Anschluß 3 geliefert wird, über einen Gieichstrom-Sperr- bzw. Kopplungskondensator, wobei dieser TeS des Eingangssignals durch die Diode D1 erfaßt wird und stellt einen Eingang an die Basis eines Transistors TU 1 dar. Da die Gleichsttom-Vorspannung vom Anschluß 15 an die Basis des Transistors TR1 angelegt wird, ändert sich der Emitterstrom des Transistors TR1 mit der erfaßten Spannung der Diode D1. Außerdem stellen L1 und L 2 hochfreqüerjte Sperrbzw. Kopplungsspulen dar, R1, R 2 und RS Vorwiderstände der Diode DA, R 3, R 4 und R 5 Vorwiiierstände des Transistors TR Ij mit 15 ist ein Gleichspiannungs-Vorspannungseingangsanschluß, mit 8 ein mit der Avalanche-Diode des negativen WiderstandIsyerstärkers vom Reflexionstyp verbundener Anschluii bezeichnet. '.',"' In Fig. 7, part of the input signal supplied by terminal 3 passes through a DC blocking or coupling capacitor, this TeS of the input signal being detected by diode D 1 and representing an input to the base of a transistor TU 1. since the Gleichsttom bias is applied from the terminal 15 to the base of the transistor TR1, the emitter current of the transistor TR1 varies with the detected voltage of the diode D 1. in addition, L 1 and L 2 represent hochfreqüerjte Sperrbzw. Coupling coils, R 1, R 2 and RS series resistors of the diode DA, R 3, R 4 and R 5 series resistors of the transistor TR Ij with 15 is a DC bias voltage input terminal, with 8 one connected to the avalanche diode of the negative resistance amplifier of the reflection type Connection designated. '.', "'

Fig.8 zeigt eine Anordnung eines legativen Widerstandsverstärkers vom Reflexionstyp. In dieser Zeichnung gibt die Ziffer 20 einen Hohlleiter, die Ziffer 21 einen variablen Abschlußwiderstand, 22 einen Leiter innerhalb des Koaxialkabels, 23 ein Sperrfiltei, 24 einen Widerstand zur Spannungseinstellung, 25 eine Schraube für die Widerstandsanpassung, 26 den Flansch des Hohlleiters 20, 27 eine Avalanche-Diode und 28 die Leiteraußenseite des Koaxialkabels an.Fig.8 shows an arrangement of a legative Reflection type resistance amplifier. In this drawing, the number 20 indicates a waveguide, the number 21 a variable terminating resistor, 22 a conductor within the coaxial cable, 23 a blocking filter, 24 a Resistance for voltage adjustment, 25 a screw for resistance adjustment, 26 the flange of the Waveguide 20, 27 an avalanche diode and 28 the conductor outside of the coaxial cable.

In Fig.8 wird ein hochfrequentes Sgnal des Zirkulator als Eingang an das rechte Ende des Hohlleiters angelegt verstärkt, am Befesiigungsabschnitt der Avalanche-Diode 27 reflektiert uroi nacheinander an den Zirkulator wieder vom rechten Ende des Hohlleiters 20 angelegt Die Vorspannung der Avalanche-Diode 27 wird vom Leiter 22 innerhalb des Koaxialkabels abgegeben. Mit anderen Worten bedeutet dies, daß der Emitterstrom-Ausgangs-Anschluß 8des Transistors TR1 in F i g. 7 mit dem Leiter 22 innerhalb des Koaxialkabels gemäß F i g. 8 verbunden istIn FIG. 8, a high-frequency signal of the circulator is applied as an input to the right end of the waveguide and amplified, uroi reflected on the fastening section of the avalanche diode 27 is applied to the circulator again one after the other from the right end of the waveguide 20. The bias of the avalanche diode 27 is applied emitted from conductor 22 within the coaxial cable. In other words, this means that the emitter current output terminal 8 of the transistor TR 1 in FIG. 7 with the conductor 22 within the coaxial cable according to FIG. 8 is connected

Wie vorstehend erläutert wurde, wird die Hingangs-/ Ausgroigscharakteristik linear und ein negativer Widerstandsverstärker, der eine Avalanche-Diode mit einer konstanten Verstärkung benützt, kann durch Anwendung der Erfindung realisiert werden.As explained above, the input / output characteristic becomes linear and a negative resistance amplifier, who uses an avalanche diode with a constant gain can through application of the invention can be realized.

Außerdem ist zu beachten, daß die Phasendifferenz zwischen dem Eingangs und Ausgangssignal reduziert werden kann; die Nebensprechmodulation, die durch die AM-FM-Umwandlung hervorgerufen wird, kann ebenfalls reduziert werden und die Charakteristik in der Verstärkung des Amplitudenmodulationssig;nals kann enorm verbessert werden.It should also be noted that the phase difference between the input and output signal is reduced can be; the crosstalk modulation caused by the AM-FM conversion can be induced as well can be reduced and the characteristic in the amplification of the amplitude modulation signal can be improved tremendously.

Bei den vorstehenden Ausführungsformen wurden Erläuterungen für einen AM-Verstärker von der Art eines negativen Widerstandsverstärkers vom Reflexionstyp gegeben, der eine Avalanche-Diode benützt; jedoch kann die Erfindung auch auf negative Widerstandsverstärker vom Transparenttyp angewandt werden. Außerdem kann die Erfindung auch auf einer FM-Verstärker in der zuvor erwähnten Weise angewandt werden. Die Erfindung kann weiterhin auf einer Frequenzwandler angewendet werden, der beispielsweise eine Varaktordiode oder eine Miscähdiode mr nichtlinearer Eigenschaft für den Eingangspegel ai Stelle einer Avalanche-Diode benutztIn the above embodiments, explanations have been given for an AM amplifier of the type a reflection type negative resistance amplifier using an avalanche diode; however, the invention can also be applied to transparent type negative resistance amplifiers. In addition, the invention can also be applied to an FM amplifier in the aforementioned manner will. The invention can also be applied to a frequency converter, for example a varactor diode or a Miscähdiode mr non-linear property for the input level ai Instead of an avalanche diode

Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Linear amplifier with a negative resistance amplifier circuit with an avalanche diode, characterized by an input circuit for supplying an input signal to the negative resistance amplifier circuit a coupling arrangement connected to the input device for deriving part of the ι ο Input signal to a detector device connected to the coupling arrangement, by a circuit means arranged between the detector means and the negative resistance amplifier circuit for feeding both a fixed and a variable, depending on the amplitude of the input voltage controlled bias voltage to the avalanche diode of the negative Resistance amplifier circuit and through a coupled to the negative resistance amplifier circuit Output circuit for deriving the output signal.

2. Linear amplifier according to claim 1, characterized in that the circuit device is a Adding circuit with two inputs and one output, one with one of the inputs of the Bias voltage source connected to the adder circuit, one to the other input of the adder circuit the detector connecting amplifier arrangement and that the output of the adding circuit with the avalanche diode of the negative resistance amplifier circuit connected is.

3. Linear amplifier according to claim 1, characterized in that the coupling arrangement is a directional coupler is.

4. Linear amplifier according to claim 1, characterized in that the negative resistance amplifier circuit is a reflection enhancer circuit

5. Linear amplifier according to claim 1, characterized in that the negative resistance amplifier circuit is a transparency enhancer circuit

6. Linear amplifier according to claim 1, characterized by a frequency converter which is connected between the coupling device and the negative resistance amplifier circuit