FR2718890A1

FR2718890A1 - SHF power limiter e.g. for electronic sweep antenna

Info

Publication number: FR2718890A1
Application number: FR9404390A
Authority: FR
Inventors: Desmarest Patrick; Desrumeaux Patrick
Original assignee: Tekelec Airtronic
Current assignee: Tekelec Airtronic
Priority date: 1994-04-13
Filing date: 1994-04-13
Publication date: 1995-10-20
Anticipated expiration: 2014-04-13
Also published as: FR2718890B1

Abstract

The limiter allows power to be chosen to correspond to that which starts the subsidiary resonance. A gyromagnetic effect occurs in a ferrite circulator (B), altered by a load matched to its third gate. The circulator is connected to a diode limiter (C) which is mounted below the circulator to produce power limitation at a lower threshold and to protect the limiter against excessive power values.The limiter has a PIN diode (12) and Schottky diode (13) which are mounted between the channel and a reference voltage such as earth. Alternatively two PIN diodes can be mounted head-to-tail and be self-biasing above a certain threshold power. The ferrite circulator is connected to a second ferrite circulator (A) which connects to an emitter (1) and a radiating antenna (2).

Description

L'invention concerne un agencement limiteur de puissance fonctionnant dans le domaine des hyperfréquences et adapté pour occasionner des faibles pertes à basse puissance et pour produire un effet de limitation de puissance à partir d'un seuil de puissance prédéterminé. The present invention relates to a power limiter arrangement operating in the microwave range and adapted to cause low power losses and to provide a power limiting effect from a predetermined power threshold.

Dans de nombreux cas, par exemple dans la voie de réception d'antennes à balayage électronique pouvant comporter un grand nombre de sources élémentaires pourvues chacune d'un élément rayonnant et un récepteur dont l'amplificateur de tête est un élément particulièrement sensible et donc fragile, on souhaite pouvoir utiliser des limiteurs qui assurent une bonne protection du récepteur contre des puissances élevées, par exemple un signal parasite de forte amplitude appliqué à l'élément rayonnant, tout en n'occasionnant que des faibles pertes à basse puissance. In many cases, for example in the reception channel of electronic scanning antennas may include a large number of elementary sources each provided with a radiating element and a receiver whose head amplifier is a particularly sensitive and therefore fragile element it is desired to be able to use limiters which ensure good protection of the receiver against high powers, for example a spurious signal of high amplitude applied to the radiating element, while causing only low losses at low power.

Les limiteurs connus jusqu'à présent sont du type à semi-conducteur, réalisés notamment à base de diodes PIN. Or ces limiteurs ne satisfont pas à la fois à ses deux exigences. The limiters known hitherto are of the semiconductor type, made in particular based on PIN diodes. But these limiters do not meet both its requirements.

L'invention a pour but de proposer un limiteur adapté pour assurer à la fois des faibles pertes à bas niveau de puissance et une très haute tenue en puissance. The object of the invention is to provide a limiter adapted to ensure both low losses at low power level and very high power handling.

Pour atteindre ce but, l'agencement limiteur selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif à effet gyromagnétique comportant un ferrite dans la voie de transmission, qui est du type produisant à un bas niveau de puissance une résonance gyromagnétique et au haut niveau de puissance une résonance subsidiaire, à une fréquence différente de la fréquence de résonance, que la bande utile de fréquences du dispositif est située au niveau de la fréquence de résonance subsidiaire et en ce que le ferrite est choisi de façon que le seuil de limitation de puissance précitée coïncide avec la puissance à laquelle la résonance subsidiaire commence à se produire. To achieve this object, the limiting arrangement according to the invention is characterized in that it comprises a gyromagnetic effect device comprising a ferrite in the transmission path, which is of the type producing at a low power level a gyromagnetic resonance and at the high power level a subsidiary resonance, at a frequency different from the resonance frequency, that the useful frequency band of the device is located at the subsidiary resonant frequency and that the ferrite is selected so that the threshold The aforementioned power limitation coincides with the power at which the subsidiary resonance begins to occur.

Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le dispositif à effet gyromagnétique précité est réalisé sous forme d'un circulateur à ferrite. According to an advantageous characteristic of the invention, the above-mentioned gyromagnetic effect device is produced in the form of a ferrite circulator.

Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le dispositif à effet gyromagnétique est réalisé sous forme d'un circulateur à ferrite, transformé en isolateur par incorporation d'une charge adaptée sur sa troisième porte, et un limiteur à diode est monté en aval de l'isolateur et avantageusement adapté pour produire un effet de limitation de puissance à partir d'un deuxième seuil de puissance, le cas échéant, inférieur au seuil précité de façon à protéger le limiteur à diode contre des puissances trop élevées. According to another characteristic of the invention, the device with a gyromagnetic effect is produced in the form of a ferrite circulator, transformed into an isolator by incorporating a load adapted on its third door, and a diode limiter is mounted downstream. the isolator and advantageously adapted to produce a power limiting effect from a second power threshold, if any, lower than the aforementioned threshold so as to protect the diode limiter against too high powers.

Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le limiteur à diode comporte, montées en parallèle entre la voie de transmission et un potentiel de référence tel que la masse une diode PIN et une diode SCHOTTKY. According to yet another characteristic of the invention, the diode limiter comprises, connected in parallel between the transmission path and a reference potential such as ground a PIN diode and a SCHOTTKY diode.

Selon une autre caractéristique de l'invention, le limiteur est constitué de deux diodes PIN montées tête-beche et s'autopolarisant à partir d'un certain seuil de puissance. According to another characteristic of the invention, the limiter consists of two PIN diodes mounted head-beche and self-polarizing from a certain power threshold.

Selon encore une autre caractéristique de l'invention, l'agencement limiteur selon l'invention est relié à une voie d'accès d'un circulateur à ferrite dont deux autres voies sont reliées respectivement à un émetteur et un élément rayonnant d'une antenne fonctionnant comme élément d'antenne émetteur et récepteur. According to yet another characteristic of the invention, the limiter arrangement according to the invention is connected to an access channel of a ferrite circulator of which two other channels are respectively connected to a transmitter and a radiating element of an antenna. functioning as transmitting and receiving antenna element.

L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement dans la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels
- la figure 1 montre schématiquement le schéma d'un agencement limiteur de puissance selon la présente invention ;
- la figure 2 illustre la réalisation concrète de l'agencement selon l'invention, sous forme d'une structure intégrée
- la figure 3 montre, sous forme d'une courbe, la puissance à la sortie du limiteur en fonction de la puissance à l'entrée du circulateur ; et
- la figure 4 montre la courbe représentative des pertes magnétiques X" du matériau ferrite de l'isolateur en fonction de la fréquence F, pour des niveaux de puissance bas (a) et haut (b).The invention will be better understood and other objects, characteristics, details and advantages thereof will appear more clearly in the explanatory description which follows, with reference to the accompanying schematic drawings given solely by way of example illustrating an embodiment. of the invention and in which
- Figure 1 shows schematically the diagram of a power limiting arrangement according to the present invention;
FIG. 2 illustrates the concrete embodiment of the arrangement according to the invention, in the form of an integrated structure
FIG. 3 shows, in the form of a curve, the power at the output of the limiter as a function of the power at the inlet of the circulator; and
FIG. 4 shows the representative curve of the magnetic losses X "of the ferrite material of the insulator as a function of the frequency F, for low (a) and high (b) power levels.

L'invention sera décrite ci-après, à titre d'exemple, dans son application à des antennes à balayage électronique comportant un grand nombre de sources élémentaires dont chacune est utilisée à la fois comme récepteur et émetteur et ne comporte qu'un seul élément rayonnant. Dans ce cas, la puissance générée par l'émetteur intégré à la source doit être entièrement dirigée vers l'élément rayonnant, tandis que le signal reçu, tel que l'écho radar, doit être acheminé exclusivement vers le récepteur. L'agencement représenté à la figure 1 résout ce problème. The invention will be described hereinafter, by way of example, in its application to electronic scanning antennas comprising a large number of elementary sources each of which is used both as receiver and transmitter and has only one element beaming. In this case, the power generated by the transmitter integrated in the source must be directed entirely towards the radiating element, while the received signal, such as the radar echo, must be conveyed exclusively to the receiver. The arrangement shown in Figure 1 solves this problem.

Comme il ressort de la figure 1, cet agencement selon l'invention comprend un circulateur à ferrite A dont les voies d'accès 1, 2 et 3 sont reliées respectivement à l'émetteur des signaux à émettre, à l'élément d'antenne rayonnant et à la voie d'accès 5 d'un isolateur à ferrite B dont les voies d'accès 6 et 7 sont reliées respectivement à une charge non représentée et à un limiteur C. Dans la présente description de l'invention, le terme isolateur signifie un circulateur transformé en isolateur par l'incorporation d'une charge adaptée sur sa troisième porte, la charge adaptée devant avoir une tenue en puissance suffisante. La sortie du limiteur est susceptible d'être reliée à l'entrée d'un récepteur. L'émetteur, l'antenne et le récepteur ne sont pas représentés. Le limiteur 9 comprend essentiellement des capacités d'entrée et de sortie 10 et 11 qui sont montées en série et dont le point commun est relié à la masse, par un montage en parallèle d'une diode PIN 12, d'une diode SCHOTTKY 13 et d'un montage en série d'une inductance 14 et d'une résistance 15. As can be seen from FIG. 1, this arrangement according to the invention comprises a ferrite circulator A whose access channels 1, 2 and 3 are respectively connected to the transmitter of the signals to be transmitted, to the antenna element radiating and to the access path 5 of a ferrite isolator B whose access paths 6 and 7 are respectively connected to a load not shown and to a limiter C. In the present description of the invention, the term isolator means a circulator converted into an isolator by the incorporation of a suitable load on its third door, the adapted load must have sufficient power capacity. The output of the limiter may be connected to the input of a receiver. The transmitter, the antenna and the receiver are not represented. The limiter 9 essentially comprises input and output capacitors 10 and 11 which are connected in series and whose common point is connected to ground, by a parallel connection of a PIN diode 12, a diode SCHOTTKY 13 and a series connection of an inductor 14 and a resistor 15.

Dans un autre mode de réalisation le limiteur 9 peut etre constitué de deux diodes PIN, montées tête-bêche et s'autopolarisant à partir d'un certain seuil de puissance. In another embodiment the limiter 9 may consist of two PIN diodes, mounted upside down and self-polishing from a certain power threshold.

Ces deux diodes remplaceront sur la figure 1 les deux diodes 12 et 13, le montage en série de l'inductance 14 et la résistance 15 étant supprimé.These two diodes will replace in FIG. 1 the two diodes 12 and 13, the series connection of the inductor 14 and the resistor 15 being eliminated.

Ce montage est particulièrement intéressant parce qu'il réalise naturellement le retour du courant continu détecté, mais surtout parce qu'il permet de réduire considérablement le régime transitoire très dissipatif au . début de chaque impulsion incidente à forte puissance de crête. Cet effet bénéfique est dû au fait que la résistance intrinsèque des diodes n'est pas encore faible au début d'impulsion car il y a peu de porteurs injectés. Les deux condensateurs 10 et 11, de type MOS ou monocouches permettent d'isoler les courants continus du reste de la structure. Ces condensateurs ne sont cependant pas indispensables. Ce type de limiteur permet de limiter ou annuler le "pic non limité" en début de mise en service. This arrangement is particularly interesting because it naturally achieves the return of the detected direct current, but above all because it makes it possible to considerably reduce the very dissipative transient state at. beginning of each incident pulse with high peak power. This beneficial effect is due to the fact that the intrinsic resistance of the diodes is not yet low at the beginning of the pulse because there are few injected carriers. The two capacitors 10 and 11, MOS type or monolayer used to isolate the DC currents from the rest of the structure. These capacitors are however not essential. This type of limiter allows to limit or cancel the "unrestricted peak" at the beginning of commissioning.

La figure 2 montre la réalisation de l'ensemble formé par le circulateur A, l'isolateur B et le limiteur C, sous forme d'un dispositif compact intégré sur une plaque métallique commune 17 qui porte des parois latérales métalliques du circulateur et de l'isolateur, indiquées en 18, en forme du chiffre 8, et pourvues d'ouvertures d'accès 19. La plaque métallique supérieure porte la référence 20. FIG. 2 shows the embodiment of the assembly formed by the circulator A, the insulator B and the limiter C, in the form of a compact device integrated on a common metal plate 17 which carries metal side walls of the circulator and the insulator, indicated at 18, in the form of the numeral 8, and provided with access openings 19. The upper metal plate bears the reference 20.

Les bandes noires 21 symbolisent les pistes conductrices.The black strips 21 symbolize the conductive tracks.

En se référant à la figure 3 on décrira ci-après des caractéristiques et le fonctionnement de l'ensemble formé par l'isolateur et le limiteur selon l'invention. La figure 3 montre, sous forme d'une courbe, la puissance Ps à la sortie du limiteur en fonction de la puissance Pe à l'entrée de l'ensemble. On constate tout d'abord, dans la zone I une augmentation sensiblement linéaire de la puissance de sortie
Ps en fonction de la puissance Pe qui s'étend jusqu'à la valeur de seuil S1, de par exemple 8 dBm, sur l'abscisse. A cette valeur on constate la présence d'un point de compression produit par le limiteur. La courbe continue dans la zone II avec une pente plus faible jusqu'à la valeur de seuil S2 de 40 dBm où on constate un deuxième point de compression qui est dû à l'action de l'isolateur. Dans la zone III qui suit, la courbe présente une pente qui est encore plus faible.Referring to Figure 3 will be described hereinafter characteristics and operation of the assembly formed by the insulator and the limiter according to the invention. FIG. 3 shows, in the form of a curve, the power Ps at the output of the limiter as a function of the power Pe at the input of the assembly. First of all, in Zone I, a substantially linear increase in the power output
Ps as a function of the power Pe which extends to the threshold value S1, for example 8 dBm, on the abscissa. At this value there is the presence of a compression point produced by the limiter. The curve continues in zone II with a lower slope up to the threshold value S2 of 40 dBm where there is a second point of compression which is due to the action of the insulator. In the following zone III, the curve has a slope which is even lower.

Le comportement de l'isolateur s'explique par la figure 4 qui montre les pertes magnétiques représentées par la susceptibilité magnétique X" en fonction de la fréquence F pour un bas niveau de puissance et un champ magnétique microonde h à l'intérieur du ferrite, inférieur au seuil critique hc (courbe a) au delà duquel des effets non linéaires prennent naissance dans le ferrite, et pour un haut niveau de puissance et un champ magnétique microonde h interne à l'isolateur, supérieure au seuil hc (courbe b). On constate que dans le premier cas on obtient la résonance gyromagnétique classique à la fréquence de résonance gyromagnétique Fres. Dans le deuxième cas on constate un élargissement de la largeur de la raie de résonance gyromagnétique au niveau de la fréquence de résonance Fres et l'apparition d'une résonance subsidiaire à une fréquence supérieure à la fréquence Fres. Cette résonance subsidiaire est située dans une zone de fréquence où la courbe a est pratiquement au niveau zéro. I1 ressort ainsi de la figure 4, que le comportement d'un ferrite en fonction de la fréquence dépend non seulement de cette dernière mais également de la puissance. I1 n'y a pas d'effet non linéaire des pertes en fonction de la puissance tant que h < hc. Par contre les pertes magnétiques varient de façon non-linéaire avec la puissance lorsque le champ magnétique h dans le ferrite est supérieur à la valeur hc. Cette valeur en revanche dépend de la nature du ferrite, plus précisément de la valeur AHk, de l'aimantation de saturation 4KMS et aussi de la forme du circulateur ou isolateur. L'invention exploite ce phénomène. The behavior of the isolator can be explained by FIG. 4 which shows the magnetic losses represented by the magnetic susceptibility X "as a function of the frequency F for a low power level and a microwave magnetic field h inside the ferrite. below the critical threshold hc (curve a) beyond which nonlinear effects arise in the ferrite, and for a high power level and a microwave magnetic field h internal to the insulator, greater than the threshold hc (curve b). It can be seen that in the first case we obtain the classical gyromagnetic resonance at the gyromagnetic resonance frequency Fres, in the second case we observe an enlargement of the width of the gyromagnetic resonance line at the level of the resonance frequency Fres and the appearance of a subsidiary resonance at a frequency higher than the frequency Fres.This subsidiary resonance is located in a frequency zone where the curve a is practically at the zero level, and it can be seen from FIG. 4 that the behavior of a ferrite as a function of the frequency depends not only on the frequency but also on the power. There is no nonlinear effect of losses as a function of power as long as h <hc. On the other hand, the magnetic losses vary non-linearly with the power when the magnetic field h in the ferrite is greater than the value hc. This value, on the other hand, depends on the nature of the ferrite, more precisely on the AHk value, the 4KMS saturation magnetization and also on the shape of the circulator or isolator. The invention exploits this phenomenon.

En effet, en choisissant pour le circulateur A un ferrite qui, dans les conditions de fonctionnement de l'agencement à circulateur selon l'invention, travaille toujours dans des conditions d'un bas niveau relatif de puissance, h < hCA, et pour l'isolateur un ferrite ayant un
AHk faible qui dans ces mêmes conditions de fonctionnement travaille au régime h > hCB à partir d'une certaine puissance et donne donc naissance à la résonance subsidiaire, et en choisissant la fréquence centrale Fc de la bande utile de sorte que celle-ci soit au niveau la fréquence centrale de la résonance subsidiaire, on obtient un ensemble dans lequel le circulateur A fonctionne pratiquement sans pertes ou à des très faibles pertes à la fréquence Fc et l'isolateur, à cette même fréquence Fc, occasionne des pertes magnétiques non linéaires. Pour réaliser le comportement de l'isolateur tel qu'il ressort de la figure 3, il convient ainsi de choisir le ferrite et aussi les dimensions de l'isolateur de sorte que la non-linéarité se produise à partir du deuxième seuil S2.Indeed, by choosing for the circulator A a ferrite which, under the operating conditions of the circulator arrangement according to the invention, always works under conditions of a relatively low level of power, h <hCA, and for isolator a ferrite having a
AHk weak which under these same operating conditions operates at the regime h> hCB from a certain power and thus gives rise to the subsidiary resonance, and choosing the central frequency Fc of the useful band so that it is at the central frequency of the subsidiary resonance, we obtain a set in which the circulator A operates virtually without losses or at very low losses at the frequency Fc and the insulator, at this same frequency Fc, causes nonlinear magnetic losses. To achieve the behavior of the insulator as shown in Figure 3, it is thus necessary to choose the ferrite and also the dimensions of the insulator so that the non-linearity occurs from the second threshold S2.

Le processus de fabrication de l'isolateur se déroule de la manière suivante : on détermine tout d'abord la fréquence centrale Fc, puis fixe l'aimantation de saturation 4sus. The process of manufacturing the isolator proceeds as follows: first determine the center frequency Fc, then sets the saturation magnetization 4sus.

Ensuite on choisit la composition du ferrite pour qu'il présente la valeur AHk appropriée et détermine le champ magnétique extérieur à appliquer pour obtenir l'effet gyromagnétique souhaité. Enfin on dimensionne le résonateur pour obtenir que l'impédance de gyration soit égale à l'impédance de la ligne. Après avoir accompli ces différentes étapes, on vérifie par mesure si le comportement de l'isolateur correspond au but recherché. Si cela n'est pas le cas, le processus de fabrication sera réitéré.Then the composition of the ferrite is chosen so that it has the appropriate AHk value and determines the external magnetic field to be applied to obtain the desired gyromagnetic effect. Finally, the resonator is sized to obtain that the gyration impedance is equal to the impedance of the line. After having accomplished these different steps, one checks by measurement if the behavior of the isolator corresponds to the desired goal. If this is not the case, the manufacturing process will be repeated.

A titre d'exemple, on donnera dans le tableau qui suit les valeurs caractéristiques de deux ferrites, le premier (I) permettant la réalisation, dans les conditions de fonctionnement de l'invention, d'un circulateur tandis que l'autre (II) est approprié pour la réalisation de l'isolateur. Les deux ferrites sont du type à grenat-yttriumgadolinium.

By way of example, the following table gives the characteristic values of two ferrites, the first (I) allowing the realization, under the operating conditions of the invention, of a circulator while the other (II) ) is suitable for the realization of the insulator. Both ferrites are garnet-yttriumgadolinium type.

Ferrite <SEP> Aimantation <SEP> pertes <SEP> seuil <SEP> de
<tb> <SEP> à <SEP> saturation <SEP> magnétiques <SEP> non-linéairité
<tb> <SEP> 4 <SEP> x <SEP> Ms <SEP> AH <SEP> AH <SEP>
<tb> <SEP> I <SEP> 1420 <SEP> gauss <SEP> 65 <SEP> 6
<tb> <SEP> II <SEP> 1820 <SEP> gauss <SEP> 20 <SEP> 2
<tb>
I1 est encore à noter que les éléments en matière gyromagnétique peuvent aussi etre obtenus par combinaison de plusieurs ferrites. Ainsi on pourrait envisager de réaliser des disques en matériau gyromagnétique à partir de deux parties concentriques formées par des ferrites différents.Ferrite <SEP> Magnetization <SEP> losses <SEP> threshold <SEP> of
<tb><SEP> to <SEP> saturation <SEP> magnetic <SEP> nonlinearity
<tb><SEP> 4 <SEP> x <SEP> Ms <SEP> AH <SEP> AH <SEP>
<tb><SEP> I <SEP> 1420 <SEP> gauss <SEP> 65 <SEP> 6
<tb><SEP> II <SEP> 1820 <SEP> gauss <SEP> 20 <SEP> 2
<Tb>
It should also be noted that the gyromagnetic material elements can also be obtained by combining several ferrites. Thus one could consider making disks gyromagnetic material from two concentric parts formed by different ferrites.

Concernant le limiteur C, il est à noter que cette structure en associant à la fois une diode PIN et une diode
SCHOTTKY, permet de gagner environ 8dB sur la valeur du point de compression par rapport à l'utilisation d'une unique diode
PIN. La diode SCHOTTKY ne dissipe normalement pas de puissance et peut donc être choisie de manière à être très peu perturbante pour la ligne de transmission. La diode PIN protégée par l'isolateur non-linéaire, ne doit supporter qu'une puissance relativement faible et est peu perturbante.Regarding the limiter C, it should be noted that this structure by associating both a PIN diode and a diode
SCHOTTKY, can save about 8dB on the value of the compression point compared to the use of a single diode
PINE. The SCHOTTKY diode does not normally dissipate power and can therefore be selected so as to be very undisturbed for the transmission line. The PIN diode protected by the non-linear isolator must only withstand relatively low power and is not very disturbing.

Elle peut être choisie de façon à avoir les valeurs suivantes:
CJ0 = 0,2 pF et Vb = 30 V.It can be chosen to have the following values:
CJ0 = 0.2 pF and Vb = 30 V.

Le réseau résistance/inductance permet d'améliorer le comportement en régime pulsé.The resistance / inductance network makes it possible to improve the behavior under pulsed conditions.

Un prototype de l'agencement à circulateur selon l'invention a été réalisé pour une fréquence de 5,3 GHz. A prototype of the circulator arrangement according to the invention was made for a frequency of 5.3 GHz.

L'ensemble circulateur-isolateur-limiteur se présente sous la forme d'un module de dimension 28 x 9,6 x 5,8 mm. La masse est inférieure à 3 g. La tenue en puissance de la voie de réception est de l'ordre de +40 dBm en régime pulsé. La puissance admissible est de l'ordre de plusieurs dizaines de
Watt en régime pulsé, cette valeur n'étant limitée que par le comportement du ferrite.The circulator-isolator-limiter assembly is in the form of a module of dimension 28 x 9.6 x 5.8 mm. The mass is less than 3 g. The power handling of the reception channel is of the order of +40 dBm in pulsed mode. The permissible power is of the order of several tens of
Watt in pulsed mode, this value being limited only by the behavior of the ferrite.

L'invention est applicable à tous les systèmes qui comportent un dispositif à ferrite (circulateur, isolateur) et, le cas échéant, un limiteur, quelque soit sa structure. The invention is applicable to all systems that include a ferrite device (circulator, isolator) and, where appropriate, a limiter, whatever its structure.

Le principe permet de réaliser un dispositif qui satisfait aux exigences jusqu'à présent incompatibles de faibles pertes à bas niveau de puissance et une très haute tenue en puissance. The principle makes it possible to produce a device which satisfies the previously incompatible requirements of low losses at low power level and very high power handling.

Claims

A power limiter arrangement operating in the microwave range and adapted to cause low power losses and to produce a power limiting effect from a predetermined power threshold, characterized in that it comprises a device having a gyromagnetic effect having a ferrite in the transmission path, which is of the type producing at a low power level a gyromagnetic resonance and at a high power level a subsidiary resonance at a frequency different from the resonance frequency Fres, that the The operating frequency of the device is located in the area of the subsidiary resonance, and in that the ferrite is selected such that the aforementioned power limitation threshold (S2) coincides with the power at which the subsidiary resonance begins to occur.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the aforementioned gyromagnetic effect device is in the form of a ferrite circulator.

3. Arrangement according to claim 2, characterized in that the device gyromagnetic effect is realized in the form of a ferrite circulator (B), transformed into an insulator by the incorporation of a suitable charge on its third door, and that a diode limiter (C) is mounted downstream of the isolator and advantageously adapted to produce a power limiting effect from a second threshold (S1) of power, where appropriate lower than the aforementioned threshold (S2) in order to protect the diode limiter against too high powers.

4. Arrangement according to claim 3, characterized in that the diode limiter comprises, connected in parallel, between the transmission path and a reference potential such as ground, a PIN diode (12) and a SCHOTTKY diode (13). .

5. Arrangement according to claim 3, characterized in that it consists of two PIN diodes mounted head to tail between the transmission path and a reference potential, such as mass, the diodes self-polishing from a certain power threshold.

6. Arrangement according to one of claims 3 to 5, characterized in that the ferrite limiter device is connected to an access path (3) of a ferrite circulator (A) of which two other channels (1, 2 ) are respectively connected to a transmitter and a radiating element of an antenna operating as a transmitting and receiving antenna element.

Arrangement according to Claim 6, characterized in that the insulator (B) and the circulator (A) are formed as a single piece (17, 18, 20).