DE2828874C2 - Hochfrequenz-Leistungs-Kombinierer für eine Mehrfach-Oszillator-Anordnung - Google Patents

Hochfrequenz-Leistungs-Kombinierer für eine Mehrfach-Oszillator-Anordnung

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DE2828874C2
DE2828874C2 DE2828874A DE2828874A DE2828874C2 DE 2828874 C2 DE2828874 C2 DE 2828874C2 DE 2828874 A DE2828874 A DE 2828874A DE 2828874 A DE2828874 A DE 2828874A DE 2828874 C2 DE2828874 C2 DE 2828874C2
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cavity resonator
frequency power
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diode
coaxial
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DE2828874A
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George Acton Mass. Jerinic
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Raytheon Co
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Raytheon Co
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03B—GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
    • H03B9/00—Generation of oscillations using transit-time effects
    • H03B9/12—Generation of oscillations using transit-time effects using solid state devices, e.g. Gunn-effect devices
    • H03B9/14—Generation of oscillations using transit-time effects using solid state devices, e.g. Gunn-effect devices and elements comprising distributed inductance and capacitance
    • H03B9/143—Generation of oscillations using transit-time effects using solid state devices, e.g. Gunn-effect devices and elements comprising distributed inductance and capacitance using more than one solid state device
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P7/00—Resonators of the waveguide type
    • H01P7/06—Cavity resonators

Description

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Die Erfindung betrifft einen Hochfrequenz-Leistungs-Kombinierer der im Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1 beschriebenen Art.
Solche Hochfrequenz-Leistungs-Kombinierer sind beispielsweise in den US-PS 36 28 171 und 39 31 587 beschrieben. Bei diesen bekannten Hochfrequenz-Leistungs-Kombinierern ist eine Mehrzahl von koaxialen Impatt-Oszillatoren zur Erzielung einer entsprechend höheren Leistung mit einem gemeinsamen kreiszylindrischen Hohlraumresonator gekoppelt. Dabei sind die einzelnen koaxialen Impatt-Oszillatoren parallel zueinander auf einem Teilkreis angeordnet, dessen Durchmesser im wesentlichen demjenigen des kreiszylindrischen Hohlraumresonators entspricht. Da dessen Abmessungen durch den Eingenschwingungstyp, der sich bei Betriebsfrequenz ausbilden soll, vorgegeben ist, ist die maximale Anzahl der Diodenoszillatoren, die auf dem genannten Teilkreis angeordnet werden können, begrenzt durch den erforderlichen Durchmesser eines einzelnen Diodenoszillators.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Anzahl der in einer Mehrfach-Oszillator-Anordnung kombinierbaren Diodenoszillatoren und damitdie erzielbare Maximalleistung gegenüber den bekannten Hochfrequenz-Leistungs-Kombinierern bei gegebenem Durchmesser des Hohlraumresonators zu vergrößern.
Diese Aufgabe wird durch einen Hochfrequenz-Leistungs-Kombinierer mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Die erfindungsgemäß vorgesehene rechtwinklige Gestaltung der einzelnen Teilabschnitte eines Diodenoszillators ermöglicht es vom Grundsatz her, doppelt so viele von ihnen an den Hohlraumresonator anzukoppeln, wie es bei solchen Hochfrequenz-Leistungs-Kombinierern möglich ist, bei denen die einzelnen Diodenoszillatoren linear in Richtung der Längsachse am Umfang des kreiszylindrischen Hohlraumresonator angeordnet sind.
Im folgenden sei die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert:
Die einzige Figur der Zeichnung zeigt als Ausführungsbeispiel der Erfindung einea Hochfrequenz-Leistungs-Kombinierer für eine Mehrfach-Oszillator-Anordnung in teilweise geschnittener Seitenansicht
Der dargestellte Hochfrequenz-Leistungs-Kombinierer besteht aus einer Mehrzahl von koaxialen Diodenoszillatoren, die vorzugsweise mit Impatt-Dio-· den bestückt sind und zum Zwecke der Leistungsvergrößerung an einen gemeinsamen Hohlraumresonator angekoppelt sind. Eine Beschreibung der Wirkung derartiger Hochfrequenz-Leistungs-Kombinierer erübrigt sich hier, da sie beispielsweise durch die eingangs genannten US-Patentschriften hinreichend bekannt ist
Der gemeinsame Hohlraumresonator ist im vorliegenden Fall ein kreiszylindrischer Hohlraum, der über parallel zur Zylinderachse in der Nähe des Zylindermantels angebrachte Koaxialleitungsabschnitte zu E-Eigenschwingungstypen, z. B. dem Eoio-Eigenschwingungstyp angeregt wird.
Die maximal erzielbare Leistung eines Hochfrequenz-Leistungs-Kombinierers ist begrenzt durch die Anzahl e'er an den Hohlraumresonator ankoppelbaren Diodenoszillatoren. Diese Zahl wiederum ist im wesentlichen bestimmt durch das Verhältnis zwischen dem Umfang des kreiszylindrischen Hohlraumresonators und dem Durchmesser der einzelnen Diodenoszillatoren.
Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Anzahl der an den gemeinsamen kreiszylindrischen Hohlraumresonator ankoppelbaren Diodenoszillatoren demgegenüber vergrößert Dies wird durch eine spezielle Ausbildung der einzelnen Diodenoszillatoren erreicht.
Der dargestellte Hochfrequenz-Leistungs-Kombinierer besteht aus einem oberen und einem unteren blockförmigen Körper 71 bzw. 72, die zusammengeflanscht sind. Diese Körper 71 und 72 umgrenzen einen kreiszylindrischen Hohlraumresonator 70. An diesen sind die einzelnen koaxialen Diodenoszillatoren angekoppelt Jeder Diodenoszillator besteht aus einem KoaxiaUeitungsabschnitt, in dessen erstem Endbereich eine Impatt-Diode 40 an das betreffende Ende des Innenleiter angeschlossen ist, während der andere Endbereich des Koaxialleitungsabschnitts mit einem Wellensumpf 60 abgeschlossen ist. Dieser Wellensumpf 60 hat neben seiner elektrischen Funktion auch eine mechanische Halterungsfunktion füi den betreffenden Innenleiterteilabschnitt 43. An den aus dem Wellensumpf 60 hervorstehende Teil der Innenleiter kann die für den Betrieb der Impatt-Diode 40 erforderliche elektrische Vorspannung angelegt werden. Die Außenleiter der Koaxialleitungsabschnitte werden von Bohrungen in den genannten Körpern 71 bzw. 72 gebildet.
Zum Zwecke der Vergrößerung der Zahl der an den Hohlraumresonator 70 ankoppelbaren Diodenoszillatoren sind letztere rechtwinklig gestaltet und paarweise übereinander angeordnet, so daß grundsätzlich längs des Umfangs des Hohlraumresonator 70 doppelt so viele Diodenoszillatoren untergebracht werden können wie bei einer linearen Anordnung.
Im einzelnen besteht jeder Diodenoszillator aus einem Innenleiter, dessen senkrecht aufeinanderstellenden Teilabschnitte mit 41 und 43 bezeichnet sind. Die die entsprechenden Außenleiter bildenden Bohrungen in den Körpern 71 und 72 sind mit 42 bzw. 44 bezeichnet und verlaufen parallel zur Längsachse bzw. radial zu
dem kreiszylindrischen Hohlraumresonator 70.
An den freien Enden der vertikal verlaufenden Innenleiterteilabschnitte 41 sind, wie erwähnt, die zugehörigen Impatt-Dioden 40 angebracht Sie stehen mit Wärmesenken 46 in thermischem Kontakt Letztere sind von einem Schraubteil 52 gegen eine Schulter der den betreffenden Außenleiterteilabschnitt bildenden Bohrung 42 gehalten.
Im Bereich der Impatt-Diode 40 befindet sich eine Isolierstoffhülse 50, die Bestandteil eines ersten Impedanztransformators ist Im Abstand von ihr ist eine zweite Isolierstoffhülse 56 um den Innenleiterteilabschnitt 41 gelegt, die einen zweiten Impedanztransformator bildet Die beiden Impedanztransformatoren dienen zur optimalen Anpassung der Impedanz der Impatt-Diode 40 an diejenige des Hohlraumresonators 70. Zum Zwecke der Justierung ist der von der Isolierstoffhülse 56 gebildete zweite Impedanztransformator durch eine in der Außenwand des jeweiligen Körpers 71 bzw. 72 angebrachte öffnung verschiebbar. Im da/gestellten Ausführungsbeispiel sind die die vert'kalen Außenleiterteilabschnitte bildenden Bohrungen 42 und dem oberen Körper 71 einerseits und dem unteren Körper 72 andererseits miteinander fluchtend
ίο angeordnet Eine derartige fluchtende Anordnung ist selbstverständlich nicht zwingend. Der von der Erfindung verfolgte Zweck kann auch erreicht werden, wenn die Bohrungen 42 und damit die Innenleiterteilabschnitte 41 gegeneinander versetzt angeordnet sind.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:
1. Hochfrequenz-Leistungs-Kombinierer für eine Mehrfach-OszUlator-Anordnung mit einem kreiszylindrischen Hohlraumresonator sowie mit einer Mehrzahl von koaxialen Diodenoszillatoren, die gemeinsam durch über den Umfang des Hohlraumresonators verteilte Koaxialleitungsabschnitte an diesen derart angekoppelt sind, daß bei der Betriebsfrequenz der Anordnung in dem kreiszylindrischen Hohlraumresonator der Eono-Eigenschwingungstyp angeregt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten koaxialen Diodenoszillatoren in Paaren angeordnet sind und jeweils einen ersten und einen zweiten Koaxialleitungs-Teil- is abschnitt (41, 42; 43, 44) umfassen, und daß der jeweils erste Koaxialleitungs-Teilabschnitt (41, 42) der beider Diodenoszillatoren jedes Haares parallel ztr Längsachse des kreiszylindrischen Hohlraumresonators (70) verläuft, während die jeweils zweiten Koaxialieitungs-Teilabschnitte (43, 44) senkrecht zu der genannten Längsachse verlaufen.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils ersten Koaxialieitungs-Teilabschnitte (41, 41) der beiden Diodenoszillatoren eines jeden Paares miteinander fluchten.
DE2828874A 1977-06-30 1978-06-30 Hochfrequenz-Leistungs-Kombinierer für eine Mehrfach-Oszillator-Anordnung Expired DE2828874C2 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/814,743 US4172240A (en) 1977-06-30 1977-06-30 Cylindrical cavity power combiner for a plurality of coaxial oscillators

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2828874A1 DE2828874A1 (de) 1979-01-18
DE2828874C2 true DE2828874C2 (de) 1983-10-20

Family

ID=25215892

Family Applications (1)

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DE2828874A Expired DE2828874C2 (de) 1977-06-30 1978-06-30 Hochfrequenz-Leistungs-Kombinierer für eine Mehrfach-Oszillator-Anordnung

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Country Link
US (1) US4172240A (de)
JP (1) JPS5928284B2 (de)
CA (1) CA1098597A (de)
DE (1) DE2828874C2 (de)
FR (1) FR2396430A1 (de)
GB (1) GB1575489A (de)

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