RU2014147288A - Method for generating high-frequency signals and device for its implementation - Google Patents

Method for generating high-frequency signals and device for its implementation Download PDF

Info

Publication number
RU2014147288A
RU2014147288A RU2014147288A RU2014147288A RU2014147288A RU 2014147288 A RU2014147288 A RU 2014147288A RU 2014147288 A RU2014147288 A RU 2014147288A RU 2014147288 A RU2014147288 A RU 2014147288A RU 2014147288 A RU2014147288 A RU 2014147288A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
terminal
load
frequencies
reactive
resistance
Prior art date
Application number
RU2014147288A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Афанасьевич Головков
Виталий Николаевич Димитренко
Александр Александрович Чаплыгин
Александр Германович Волобуев
Original Assignee
Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации
Priority to RU2014147288A priority Critical patent/RU2014147288A/en
Publication of RU2014147288A publication Critical patent/RU2014147288A/en

Links

Landscapes

  • Ac-Ac Conversion (AREA)

Abstract

1. Способ генерации высокочастотных сигналов, основанный на преобразовании энергии источника постоянного напряжения в энергию высокочастотного сигнала, взаимодействии высокочастотного сигнала с цепью прямой передачи, выполненной из трехполюсного нелинейного элемента и реактивного четырехполюсника, нагрузкой и цепью внешней обратной связи, выполнении условий возбуждения в виде баланса амплитуд и баланса фаз, определяющих соответственно амплитуду и частоту генерируемых высокочастотных сигналов, условий согласования цепи прямой передачи с нагрузкой и условий согласования нагрузки с управляющим электродом трехполюсного нелинейного элемента, отличающийся тем, что нагрузку выполняют в виде первого двухполюсника с комплексным сопротивлением, в качестве цепи внешней обратной связи используют произвольный четырехполюсник, подключенный к трехполюсному нелинейному элементу по параллельно-последовательной схеме, трехполюсный нелинейный элемент и цепь обратной связи как единый узел каскадно включают между введенным вторым двухполюсником с комплексным сопротивлением, имитирующим сопротивление источника сигнала генератора в режиме усиления, и входом реактивного четырехполюсника, к выходу которого подключают нагрузку, условия возбуждения в виде баланса амплитуд и баланса фаз и условия согласования одновременно выполняют на заданном количестве частот за счет выбора значений параметров реактивного четырехполюсника из условия обеспечения стационарного режима генерации в виде равенства нулю знаменателя коэффициента передачи в режиме усиления одновременно на всех заданных частотах генерируемых вы1. A method of generating high-frequency signals, based on the conversion of the energy of a constant voltage source into the energy of a high-frequency signal, the interaction of a high-frequency signal with a direct transmission circuit made of a three-pole nonlinear element and a reactive four-terminal, load and external feedback circuit, fulfilling the excitation conditions in the form of an amplitude balance and phase balance, respectively determining the amplitude and frequency of the generated high-frequency signals, matching conditions of the direct load drivers and conditions for matching the load with the control electrode of a three-pole nonlinear element, characterized in that the load is performed in the form of a first two-terminal device with complex resistance, an arbitrary four-terminal connected to a three-pole nonlinear element in parallel-serial circuit, a three-pole circuit, is used as an external feedback circuit the nonlinear element and the feedback circuit as a single node cascade between the introduced second bipolar with complex resistance m, simulating the resistance of the signal source of the generator in the amplification mode, and the input of the reactive four-terminal network, to the output of which the load is connected, the excitation conditions in the form of a balance of amplitudes and phase balance and matching conditions are simultaneously fulfilled at a given number of frequencies by selecting the values of the parameters of the reactive four-terminal network from the condition of stationary generation mode in the form of equality to zero of the denominator of the transmission coefficient in the gain mode simultaneously at all given frequencies generated in

Claims (2)

1. Способ генерации высокочастотных сигналов, основанный на преобразовании энергии источника постоянного напряжения в энергию высокочастотного сигнала, взаимодействии высокочастотного сигнала с цепью прямой передачи, выполненной из трехполюсного нелинейного элемента и реактивного четырехполюсника, нагрузкой и цепью внешней обратной связи, выполнении условий возбуждения в виде баланса амплитуд и баланса фаз, определяющих соответственно амплитуду и частоту генерируемых высокочастотных сигналов, условий согласования цепи прямой передачи с нагрузкой и условий согласования нагрузки с управляющим электродом трехполюсного нелинейного элемента, отличающийся тем, что нагрузку выполняют в виде первого двухполюсника с комплексным сопротивлением, в качестве цепи внешней обратной связи используют произвольный четырехполюсник, подключенный к трехполюсному нелинейному элементу по параллельно-последовательной схеме, трехполюсный нелинейный элемент и цепь обратной связи как единый узел каскадно включают между введенным вторым двухполюсником с комплексным сопротивлением, имитирующим сопротивление источника сигнала генератора в режиме усиления, и входом реактивного четырехполюсника, к выходу которого подключают нагрузку, условия возбуждения в виде баланса амплитуд и баланса фаз и условия согласования одновременно выполняют на заданном количестве частот за счет выбора значений параметров реактивного четырехполюсника из условия обеспечения стационарного режима генерации в виде равенства нулю знаменателя коэффициента передачи в режиме усиления одновременно на всех заданных частотах генерируемых высокочастотных сигналов при неизменной амплитуде источника постоянного напряжения в соответствии со следующими математическими выражениями:1. A method of generating high-frequency signals, based on the conversion of the energy of a constant voltage source into the energy of a high-frequency signal, the interaction of a high-frequency signal with a direct transmission circuit made of a three-pole nonlinear element and a reactive four-terminal, load and external feedback circuit, fulfilling the excitation conditions in the form of an amplitude balance and phase balance, respectively determining the amplitude and frequency of the generated high-frequency signals, matching conditions of the direct load drivers and conditions for matching the load with the control electrode of a three-pole nonlinear element, characterized in that the load is performed in the form of a first two-terminal device with complex resistance, an arbitrary four-terminal connected to a three-pole nonlinear element in parallel-serial circuit, a three-pole circuit, is used as an external feedback circuit the nonlinear element and the feedback circuit as a single node cascade between the introduced second bipolar with complex resistance m, simulating the resistance of the signal source of the generator in the amplification mode, and the input of the reactive four-terminal network, to the output of which the load is connected, the excitation conditions in the form of a balance of amplitudes and phase balance and matching conditions are simultaneously fulfilled at a given number of frequencies by selecting the values of the parameters of the reactive four-terminal network from the condition of stationary generation mode in the form of equality to zero of the denominator of the transmission coefficient in the gain mode simultaneously at all given frequencies generated in sokochastotnyh signals with constant amplitude DC voltage in accordance with the following mathematical expression:
Figure 00000001
Figure 00000001
где
Figure 00000002
Figure 00000003
Figure 00000004
оптимальные значения отношений соответствующих элементов классической матрицы передачи на заданных частотах;
Figure 00000005
- заданные отношения соответствующих элементов классической матрицы передачи на заданных частотах; a, b, c, d - элементы классической матрицы передачи; r0m, x0m - заданные значения действительной и мнимой составляющих сопротивления источника входного высокочастотного сигнала генератора в режиме усиления на заданном количестве частот; rнm, xнm - заданные значения действительной мнимой составляющей сопротивления нагрузки на заданном количестве частот; r11m, x11m, r12m, x12m, r21m, x21m, r22m, x22m - заданные суммарные значения действительных и мнимых составляющих элементов смешанной матрицы F трехполюсного нелинейного элемента при заданной амплитуде постоянного напряжения и соответствующих действительных и мнимых составляющих элементов смешанной матрицы F цепи внешней обратной связи f11m=r11m+jx11m, f12m=r12m+jx12m, f21m=r21m+jx21m, f22m=r22m+jx22m на заданных частотах; m=1, 2…N - номера частот.
Where
Figure 00000002
Figure 00000003
Figure 00000004
optimal values of the relations of the corresponding elements of the classical transmission matrix at given frequencies;
Figure 00000005
- given relations of the corresponding elements of the classical transmission matrix at given frequencies; a, b, c, d - elements of the classical transmission matrix; r 0m , x 0m - set values of the real and imaginary components of the resistance of the source of the input high-frequency signal of the generator in the amplification mode at a given number of frequencies; r nm , x nm - the specified values of the real imaginary component of the load resistance at a given number of frequencies; r 11m , x 11m , r 12m , x 12m , r 21m , x 21m , r 22m , x 22m are the specified total values of the real and imaginary components of the mixed matrix F of the three-pole nonlinear element for a given amplitude of the constant voltage and the corresponding real and imaginary components a mixed matrix F of the external feedback circuit f 11m = r 11m + jx 11m , f 12m = r 12m + jx 12m , f 21m = r 21m + jx 21m , f 22m = r 22m + jx 22m at given frequencies; m = 1, 2 ... N - numbers of frequencies.
2. Устройство генерации высокочастотных сигналов, состоящее из источника постоянного напряжения, цепи прямой передачи из трехполюсного нелинейного элемента и реактивного четырехполюсника, нагрузки и цепи внешней обратной связи, отличающееся тем, что нагрузка выполнена в виде первого двухполюсника с комплексным сопротивлением, в качестве цепи внешней обратной связи использован произвольный четырехполюсник, подключенный к трехполюсному нелинейному элементу по параллельно-последовательной схеме, трехполюсный нелинейный элемент и цепь обратной связи как единый узел каскадно включены между введенным вторым двухполюсником с комплексным сопротивлением, имитирующим сопротивление источника сигнала генератора в режиме усиления, и входом реактивного четырехполюсника, к выходу которого подключена нагрузка, реактивный четырехполюсник выполнен в виде каскадно-соединенных Г-образного и П-образного звеньев из пяти двухполюсников с сопротивлениями X1m, X2m, и X3m, X4m, X5m, причем двухполюсники с сопротивлениями X3m, X4m сформированы в виде последовательного колебательного контура из элементов с параметрами L1k, C1k, параллельно соединенного с произвольным реактивным двухполюсником с сопротивлением xkm, а значения параметров определены из условия согласования по критерию обеспечения стационарного режима генерации на двух частотах с помощью следующих математических выражений:2. A device for generating high-frequency signals, consisting of a constant voltage source, a direct transmission circuit of a three-pole nonlinear element and a reactive four-terminal device, a load and an external feedback circuit, characterized in that the load is made in the form of a first two-terminal device with complex resistance, as an external feedback circuit For communication, an arbitrary four-terminal connected to a three-pole non-linear element in a parallel-serial circuit, a three-pole non-linear element and a circuit are used l feedback as a single node is cascaded between the introduced second two-terminal with complex resistance, which simulates the resistance of the generator signal source in the amplification mode, and the input of the reactive four-terminal, to the output of which the load is connected, the reactive four-terminal is made in the form of cascade-connected L-shaped and P- shaped units of five two-terminal resistors with X 1m, X 2m, and X 3m, X 4m, X 5m , wherein the two-terminal network with resistances X 3m, X 4m formed as a series resonant pin ra of the elements with the parameters L 1k, C 1k, connected in parallel with an arbitrary two-pole reactive resistance x km, and the values of the parameters determined from the condition acceptance criterion for ensuring steady state lasing at two frequencies using the following mathematical expression:
Figure 00000006
Figure 00000007
Figure 00000008
Figure 00000009
Figure 00000006
Figure 00000007
Figure 00000008
Figure 00000009
где
Figure 00000010
Figure 00000011
Figure 00000012
Where
Figure 00000010
Figure 00000011
Figure 00000012
r0m., x0m - заданные значения действительной и мнимой составляющих сопротивления источника входного высокочастотного сигнала генератора в режиме усиления на двух частотах ωm=2πfm; m=1, 2 - номер частоты; r11m, x11m, r12m, x12m, r21m, x21m, r22m, x22m - заданные суммарные значения действительных и мнимых составляющих элементов смешанной матрицы F трехполюсного нелинейного элемента при заданной амплитуде постоянного напряжения и соответствующих действительных и мнимых составляющих элементов смешанной матрицы F цепи внешней обратной связи f11m=r11m+jx11m, f12m=r12m+jx12m, f21m=r21m+jx21m, f21m=r22m+jx22m на заданных частотах; k=3, 4 - индекс, характеризующий соответствующие номера реактивных двухполюсников с сопротивлениями X3m, X4m; X1m, X2m, X5m - заданные равные между собой значения сопротивлений первого, второго и пятого двухполюсника реактивного четырехполюсника в виде каскадно-соединенных Г-образного и П-образного звеньев из пяти двухполюсников на заданных частотах. r 0m ., x 0m - set values of the real and imaginary components of the resistance of the source of the input high-frequency signal of the generator in the amplification mode at two frequencies ω m = 2πf m ; m = 1, 2 - frequency number; r 11m , x 11m , r 12m , x 12m , r 21m , x 21m , r 22m , x 22m are the specified total values of the real and imaginary components of the mixed matrix F of the three-pole nonlinear element for a given amplitude of the constant voltage and the corresponding real and imaginary components mixed matrix F of the external feedback circuit f 11m = r 11m + jx 11m , f 12m = r 12m + jx 12m , f 21m = r 21m + jx 21m , f 21m = r 22m + jx 22m at given frequencies; k = 3, 4 - index characterizing the corresponding numbers of reactive two-terminal networks with resistances X 3m , X 4m ; X 1m , X 2m , X 5m are the given equal values of the resistance of the first, second and fifth two-terminal reactive four-terminal in the form of cascade-connected L-shaped and U-shaped links of five two-terminal at specified frequencies.
RU2014147288A 2014-11-24 2014-11-24 Method for generating high-frequency signals and device for its implementation RU2014147288A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014147288A RU2014147288A (en) 2014-11-24 2014-11-24 Method for generating high-frequency signals and device for its implementation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014147288A RU2014147288A (en) 2014-11-24 2014-11-24 Method for generating high-frequency signals and device for its implementation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2014147288A true RU2014147288A (en) 2016-06-10

Family

ID=56114977

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014147288A RU2014147288A (en) 2014-11-24 2014-11-24 Method for generating high-frequency signals and device for its implementation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2014147288A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2011146380A (en) METHOD FOR GENERATING HIGH FREQUENCY SIGNALS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2011146822A (en) METHOD FOR GENERATION AND FREQUENCY MODULATION OF HIGH FREQUENCY SIGNALS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2011147248A (en) METHOD FOR GENERATION AND FREQUENCY MODULATION OF HIGH FREQUENCY SIGNALS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2011129544A (en) METHOD FOR HIGH-FREQUENCY SIGNALS GENERATION AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2014154054A (en) Method for generating and frequency modulating high-frequency signals and device for its implementation
RU2482600C2 (en) Method of generating high-frequency signals and apparatus for realising said method
RU2014153826A (en) Method for generating high-frequency signals and device for its implementation
RU2011146377A (en) METHOD FOR GENERATING HIGH FREQUENCY SIGNALS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2014154420A (en) Method for generating and frequency modulating high-frequency signals and device for its implementation
RU2014147288A (en) Method for generating high-frequency signals and device for its implementation
RU2011147245A (en) METHOD FOR GENERATION AND FREQUENCY MODULATION OF HIGH FREQUENCY SIGNALS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2014151322A (en) Method for generating high-frequency signals and device for its implementation
RU2483425C2 (en) Method of generating high-frequency signals and apparatus for realising said method
RU2010113644A (en) METHOD FOR GENERATION AND FREQUENCY MODULATION OF HIGH FREQUENCY SIGNALS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2014154052A (en) Method for generating and frequency modulating high-frequency signals and device for its implementation
RU2014151329A (en) Method for generating high-frequency signals and device for its implementation
RU2014143227A (en) Method for generating and frequency modulating high-frequency signals and device for its implementation
RU2011142696A (en) METHOD OF AMPLITUDE, PHASE AND FREQUENCY MODULATION OF HIGH FREQUENCY SIGNALS AND MULTIFUNCTIONAL DEVICE OF ITS IMPLEMENTATION
RU2011146376A (en) METHOD FOR GENERATING HIGH FREQUENCY SIGNALS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2015103593A (en) Method for generating and frequency modulating high-frequency signals and device for its implementation
RU2014154349A (en) Method for generating and frequency modulating high-frequency signals and device for its implementation
RU2014146296A (en) Method for generating high-frequency signals and device for its implementation
RU2011146378A (en) METHOD FOR GENERATING HIGH FREQUENCY SIGNALS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2015107413A (en) Method for generating and frequency modulating high-frequency signals and device for its implementation
RU2014142398A (en) Method for generating high-frequency signals and device for its implementation

Legal Events

Date Code Title Description
FA94 Acknowledgement of application withdrawn (non-payment of fees)

Effective date: 20160627