RU2482601C2 - Method of generating high-frequency signals and apparatus for realising said method - Google Patents

Method of generating high-frequency signals and apparatus for realising said method Download PDF

Info

Publication number
RU2482601C2
RU2482601C2 RU2010118673/08A RU2010118673A RU2482601C2 RU 2482601 C2 RU2482601 C2 RU 2482601C2 RU 2010118673/08 A RU2010118673/08 A RU 2010118673/08A RU 2010118673 A RU2010118673 A RU 2010118673A RU 2482601 C2 RU2482601 C2 RU 2482601C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
given
terminal
frequency
resistance
reactive
Prior art date
Application number
RU2010118673/08A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010118673A (en
Inventor
Александр Афанасьевич Головков
Владимир Александрович Головков
Александр Алексеевич Сушков
Original Assignee
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (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 образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации
Priority to RU2010118673/08A priority Critical patent/RU2482601C2/en
Publication of RU2010118673A publication Critical patent/RU2010118673A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2482601C2 publication Critical patent/RU2482601C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Amplifiers (AREA)
  • Devices For Supply Of Signal Current (AREA)

Abstract

FIELD: radio engineering, communication.
SUBSTANCE: apparatus for generating high-frequency signals has a dc voltage source, a two-terminal nonlinear element with a negative differential resistance, a reactive four-terminal circuit, an additional two-terminal circuit; the reactive four-terminal circuit is in form of a "П"-shaped connection of three two-terminal circuits, the first and third of which are in form of two parallel-connected circuits of elements with parameters whose values are defined according to given mathematical expressions.
EFFECT: wider range of generated vibrations and generation of high-frequency signals at a given number of frequencies.
2 cl, 4 dwg

Description

Текст описания приведен в факсимильном виде.

Figure 00000001
Figure 00000002
Figure 00000003
Figure 00000004
Figure 00000005
Figure 00000006
Figure 00000007
Figure 00000008
Figure 00000009
Figure 00000010
Figure 00000011
Figure 00000012
Figure 00000013
The text of the description is given in facsimile form.
Figure 00000001
Figure 00000002
Figure 00000003
Figure 00000004
Figure 00000005
Figure 00000006
Figure 00000007
Figure 00000008
Figure 00000009
Figure 00000010
Figure 00000011
Figure 00000012
Figure 00000013

Claims (2)

1. Способ генерации высокочастотных сигналов, основанный на преобразовании энергии источника постоянного напряжения в энергию высокочастотного сигнала, организации внутренней обратной связи в нелинейном элементе путем использования в качестве него двухполюсного нелинейного элемента с отрицательным дифференциальным сопротивлением, выполнении условий возбуждения в виде баланса амплитуд и баланса фаз, определяющих соответственно амплитуду и частоту генерируемого высокочастотного сигнала, и условий согласования нелинейного элемента с нагрузкой с помощью реактивного четырехполюсника, отличающийся тем, что условия возбуждения в виде баланса амплитуд и баланса фаз одновременно выполняют на заданном количестве частот за счет взаимодействия высокочастотного сигнала с радиотехнической цепью в виде дополнительного двухполюсника, подключенного параллельно к двухполюсному нелинейному элементу с отрицательным дифференциальным сопротивлением, к которым подключен реактивный четырехполюсник с нагрузкой, и выбора частотных характеристик реактивного четырехполюсника из условия обеспечения стационарного режима генерации в виде равенства нулю знаменателя коэффициента передачи одновременно на всех заданных частотах генерируемых высокочастотных сигналов при неизменной амплитуде источника постоянного напряжения в соответствии со следующими математическими выражениями:
Figure 00000014
;
Figure 00000015
,
где
Figure 00000016
;
Figure 00000017
;
Figure 00000018
;
A=1+r0g-x0b;
B=r0b+x0g; x22, x21 - оптимальные аппроксимации частотных зависимостей соответствующих элементов матрицы сопротивлений реактивного четырехполюсника; x11 - заданная частотная зависимость соответствующего элемента матрицы сопротивлений реактивного четырехполюсника; r0, х0 - заданные частотные зависимости действительной и мнимой составляющих сопротивления дополнительного двухполюсника; rн, хн - заданные частотные зависимости действительной и мнимой составляющих сопротивления нагрузки;
g, b - заданные зависимости действительной и мнимой составляющих проводимости двухполюсного нелинейного элемента от частоты несущего сигнала при заданной амплитуде постоянного напряжения.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, organizing internal feedback in a non-linear element by using a bipolar non-linear element with negative differential resistance as it, fulfilling the excitation conditions in the form of amplitude balance and phase balance, determining respectively the amplitude and frequency of the generated high-frequency signal, and the matching conditions of the nonlinear element and with a load using a reactive four-terminal network, characterized in that the excitation conditions in the form of a balance of amplitudes and phase balance are simultaneously satisfied at a given number of frequencies due to the interaction of a high-frequency signal with a radio circuit in the form of an additional two-terminal device connected in parallel to a two-pole nonlinear element with negative differential resistance to which the reactive four-terminal with a load is connected, and the choice of frequency characteristics of the reactive four-terminal providing conditions of stationary lasing in a vanishing denominator coefficient simultaneously on all given frequencies generated by the high-frequency signal at a constant amplitude DC voltage in accordance with the following mathematical expression:
Figure 00000014
;
Figure 00000015
,
Where
Figure 00000016
;
Figure 00000017
;
Figure 00000018
;
A = 1 + r 0 gx 0 b;
B = r 0 b + x 0 g; x 22 , x 21 are the optimal approximations of the frequency dependences of the corresponding elements of the resistance matrix of the reactive four-terminal network; x 11 is the given frequency dependence of the corresponding element of the resistance matrix of the reactive four-port network; r 0 , x 0 - given frequency dependencies of the real and imaginary components of the resistance of the additional two-terminal device; r n , x n - given frequency dependencies of the real and imaginary components of the load resistance;
g, b are the given dependences of the real and imaginary components of the conductivity of a bipolar nonlinear element on the frequency of the carrier signal at a given amplitude of the constant voltage. 2. Устройство генерации высокочастотных сигналов, состоящее из источника постоянного напряжения, двухполюсного нелинейного элемента с отрицательным дифференциальным сопротивлением, реактивного четырехполюсника с подключенной к его выходу нагрузкой, отличающееся тем, что в схему устройства генерации включен дополнительный двухполюсник, двухполюсный нелинейный элемент включен между дополнительным двухполюсником и четырехполюсником в поперечную цепь, реактивный четырехполюсник выполнен в виде П-образного соединения трех двухполюсников, причем первый и третий двухполюсники выполнены в виде двух параллельно соединенных последовательных контуров из элементов с параметрами L1k, C1k, L2k, C2k, значения которых определены в соответствии со следующими математическими выражениями:
Figure 00000019
;
Figure 00000020
;
Figure 00000021
;
Figure 00000022
;
где
Figure 00000023
;
Figure 00000024
;
x=a2c1-a1c2; y=a2d1+b2c1-a1d2-b1c2; z=b2d1-b1d2;
Figure 00000025

Figure 00000026

Figure 00000027

Figure 00000028
;
Figure 00000029
;
Figure 00000030
;
Figure 00000031

Figure 00000032

Figure 00000033
;
Figure 00000034
;
Figure 00000035
;
Figure 00000036
;
Figure 00000037
;
Figure 00000038
;
Figure 00000039
;
Figure 00000040
;
Figure 00000041
;
Figure 00000042
;
А=1+r0ngn-x0nbn; B=r0nbn+x0ngn; r0n, x0n - заданные значения действительной и мнимой составляющих сопротивления дополнительного двухполюсника на заданных четырех частотах ωn=2πfn; n=1, 2, 3, 4 - номер частоты; rнn, хнn - заданные значения действительной и мнимой составляющих сопротивления нагрузки на заданных четырех частотах; rn, xn - заданные значения действительной и мнимой составляющих сопротивления двухполюсного нелинейного элемента на заданных четырех частотах при заданной амплитуде постоянного напряжения; k=1,3 - номер двухполюсника П-образного соединения; x2n - заданные значения сопротивления третьего двухполюсника П-образного соединения на заданных четырех частотах. 2. A device for generating high-frequency signals, consisting of a constant voltage source, a bipolar nonlinear element with negative differential resistance, a reactive four-terminal device with a load connected to its output, characterized in that an additional two-terminal device is included in the circuit of the generating device, a two-pole nonlinear element is connected between the additional two-terminal device and four-terminal in the transverse circuit, the four-terminal reactive is made in the form of a U-shaped connection of three two-pole Ikov, wherein the first and third two-pole made up of two parallel-connected circuits of consecutive elements with parameters L 1k, C 1k, L 2k , C 2k, the values of which are defined in accordance with the following mathematical expression:
Figure 00000019
;
Figure 00000020
;
Figure 00000021
;
Figure 00000022
;
Where
Figure 00000023
;
Figure 00000024
;
x = a 2 c 1 -a 1 c 2 ; y = a 2 d 1 + b 2 c 1 -a 1 d 2 -b 1 c 2 ; z = b 2 d 1 -b 1 d 2 ;
Figure 00000025

Figure 00000026

Figure 00000027

Figure 00000028
;
Figure 00000029
;
Figure 00000030
;
Figure 00000031

Figure 00000032

Figure 00000033
;
Figure 00000034
;
Figure 00000035
;
Figure 00000036
;
Figure 00000037
;
Figure 00000038
;
Figure 00000039
;
Figure 00000040
;
Figure 00000041
;
Figure 00000042
;
A = 1 + r 0n g n -x 0n b n ; B = r 0n b n + x 0n g n ; r 0n , x 0n are the given values of the real and imaginary components of the resistance of the additional two-terminal network at the given four frequencies ω n = 2πf n ; n = 1, 2, 3, 4 - frequency number; r nn , x nn - set values of the real and imaginary components of the load resistance at the given four frequencies; r n , x n are the specified values of the real and imaginary components of the resistance of the bipolar nonlinear element at the given four frequencies for a given amplitude of the constant voltage; k = 1,3 is the number of the two-terminal U-shaped connection; x 2n - the specified resistance values of the third two-terminal U-shaped connection at the specified four frequencies.
RU2010118673/08A 2010-05-11 2010-05-11 Method of generating high-frequency signals and apparatus for realising said method RU2482601C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010118673/08A RU2482601C2 (en) 2010-05-11 2010-05-11 Method of generating high-frequency signals and apparatus for realising said method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010118673/08A RU2482601C2 (en) 2010-05-11 2010-05-11 Method of generating high-frequency signals and apparatus for realising said method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010118673A RU2010118673A (en) 2011-11-20
RU2482601C2 true RU2482601C2 (en) 2013-05-20

Family

ID=45316313

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010118673/08A RU2482601C2 (en) 2010-05-11 2010-05-11 Method of generating high-frequency signals and apparatus for realising said method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2482601C2 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5392009A (en) * 1993-12-22 1995-02-21 American Nucleonics Corporation Low current vector modulator
US6060962A (en) * 1997-08-02 2000-05-09 Tlc Precision Wafer Technology Inc. Phase angle modulator for microwaves
RU2190921C2 (en) * 1999-12-31 2002-10-10 Таганрогский государственный радиотехнический университет Microwave oscillator
RU2277755C2 (en) * 2004-07-12 2006-06-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военный институт радиоэлектроники Method and device for correcting frequency response characteristics
RU2341865C2 (en) * 2006-07-20 2008-12-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военный институт радиоэлектроники Device for modulation of amplitude and phase of mf signals

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5392009A (en) * 1993-12-22 1995-02-21 American Nucleonics Corporation Low current vector modulator
US6060962A (en) * 1997-08-02 2000-05-09 Tlc Precision Wafer Technology Inc. Phase angle modulator for microwaves
RU2190921C2 (en) * 1999-12-31 2002-10-10 Таганрогский государственный радиотехнический университет Microwave oscillator
RU2277755C2 (en) * 2004-07-12 2006-06-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военный институт радиоэлектроники Method and device for correcting frequency response characteristics
RU2341865C2 (en) * 2006-07-20 2008-12-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военный институт радиоэлектроники Device for modulation of amplitude and phase of mf signals

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010118673A (en) 2011-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2486638C1 (en) Method of generating high-frequency signals and apparatus for realising said method
RU2010118675A (en) METHOD FOR GENERATING HIGH FREQUENCY SIGNALS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2482600C2 (en) Method of generating high-frequency signals and apparatus for realising said method
RU2496192C2 (en) Method for generation and frequency-modulation of high-frequency signals and apparatus for realising said method
RU2486639C1 (en) Method for generation and frequency-modulation of high-frequency signals and apparatus for realising said method
RU2482601C2 (en) Method of generating high-frequency signals and apparatus for realising said method
RU2014154054A (en) Method for generating and frequency modulating high-frequency signals and device for its implementation
RU2011146374A (en) METHOD FOR GENERATION AND FREQUENCY MODULATION OF HIGH FREQUENCY SIGNALS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2011114609A (en) METHOD FOR FREQUENCY MODULATION AND DEMODULATION OF HIGH FREQUENCY SIGNALS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2494527C2 (en) Method to generate high-frequency signals and device for its realisation
RU2483425C2 (en) Method of generating high-frequency signals and apparatus for realising said method
RU2595571C2 (en) Method for generating and frequency modulating high-frequency signals and respective device
RU2010115166A (en) METHOD FOR GENERATING HIGH FREQUENCY SIGNALS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2010115140A (en) METHOD FOR GENERATING 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
RU2011142699A (en) METHOD OF AMPLITUDE, PHASE AND FREQUENCY MODULATION OF HIGH FREQUENCY SIGNALS AND MULTIFUNCTIONAL DEVICE OF ITS IMPLEMENTATION
RU2010113644A (en) METHOD FOR GENERATION AND FREQUENCY MODULATION OF HIGH FREQUENCY SIGNALS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2010107640A (en) METHOD FOR GENERATION AND FREQUENCY MODULATION OF HIGH FREQUENCY SIGNALS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2010112717A (en) METHOD FOR GENERATION AND FREQUENCY MODULATION OF HIGH FREQUENCY SIGNALS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2010112719A (en) METHOD FOR GENERATION AND FREQUENCY MODULATION OF HIGH FREQUENCY SIGNALS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2011105232A (en) METHOD FOR HIGH-FREQUENCY SIGNALS GENERATION AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2011141576A (en) METHOD OF AMPLITUDE, PHASE AND FREQUENCY MODULATION OF HIGH FREQUENCY SIGNALS AND MULTIFUNCTIONAL DEVICE OF ITS IMPLEMENTATION
RU2011144067A (en) METHOD OF AMPLITUDE, PHASE AND FREQUENCY MODULATION OF HIGH FREQUENCY SIGNALS AND MULTIFUNCTIONAL DEVICE OF ITS IMPLEMENTATION
RU2011142698A (en) METHOD OF AMPLITUDE, PHASE AND FREQUENCY MODULATION OF HIGH FREQUENCY SIGNALS AND MULTIFUNCTIONAL DEVICE OF ITS IMPLEMENTATION
RU2494525C2 (en) Method to generate high-frequency signals and device for its realisation

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120622