SU862800A1

SU862800A1 - Chf pulse former

Info

Publication number: SU862800A1
Application number: SU792816373A
Authority: SU
Inventors: С.Н. Артеменко; В.Л. Каминский; Ю.Г. Юшков
Priority date: 1979-07-19
Filing date: 1979-07-19
Publication date: 1982-10-07

Abstract

ФОРМИРОВАТЕЛЬ СВЕРХИэ . СОКОЧАСТОТНЫХ ИМПУЛЬСОЕ содержащийцилиндрический резонатор с элемен ( й/ :,:.;... . Т Л::;чл -./:1; КйЛЕ:иЙ1А тами ввода j и вывода энергии и электронный коммутатор, соединенный с источникам управл ющих сигналов и размешенный внутри цилиндричэского резонатора, отличающийс тем,что.с целью повышени рабочей мощности и уменьшени мощности управл ющих сигналов, электронный коммутатор выполнен в виде металлических шариков, установленных с зазором в трубке из диэлектрического материала, к Концам которой подведены электроды, подключенные к источнику управл ющих сигналов, элемент вывода энергии выполнен в виде отрезка волновода , запредельного дл частоты входных i колебаний, при: этом упом нута трубка расположена параллельно торцовой стен (Л ке цилиндрического резонатора на рассто нии Л/4 от нее.FORMER SUPER. SQUARE-FREQUENCY PULSE containing a cylindrical resonator with elements (st /:,:.; .... TL ::; member -./:1; KLEE: I1A input j and power output and an electronic switch connected to the sources of control signals and placed inside a cylindrical resonator, characterized in that with the aim of increasing the operating power and reducing the power of the control signals, the electronic switch is made in the form of metal balls installed with a gap in the tube of a dielectric material, the ends of which are connected to electrodes The source of control signals, the energy output element, is made in the form of a waveguide segment, beyond the frequency of input i oscillations, at which the tube is parallel to the end wall (L of the cylindrical resonator at a distance L / 4 from it.

Description

//

Изобретение относитс к устройствак преобразовани энергииколебаний на выходе дл повышени уровн мощности и может 6bjTb использовано дп формировани мощных СВЧ- импульсов в радиопокации , технике. СВЧ, дл нагрева плазмы, и т.п.The invention relates to output energy oscillation devices for increasing the power level and 6bjTb can be used in forming powerful microwave pulses in radio positioning technology. Microwave, for plasma heating, etc.

Известен формирователь сверхвысокоччастотных импульсов, содержащий цилиндрический резонатор с элементами ввода и вывода энергии и электронный коммугатор , соединенный с источником управл ющих сигналов и размещенный внутри цилиндрического резонатора С1 1A shaper of ultrahigh frequency pulses is known, which contains a cylindrical resonator with energy input and output elements and an electronic commutator connected to a source of control signals and located inside the cylindrical resonator C1 1

Однако известный формирователь СВЧ импульсов обеспечивает невысокую рабочую мощность. Кроме того, дл его работы должна быть значительной мощность управл ющих сигналов.However, the famous shaper microwave pulses provides low operating power. In addition, for its operation there must be a significant power of control signals.

Цель изобретени - повышение рабочей мощности и- уменьшение мощности управл ющих сигналов.The purpose of the invention is to increase the operating power and to reduce the power of the control signals.

Лп этого в формирователе сверхвысокрчастотных импульсов, содержащем цилиндрический резонатор с элементами ввода и вывода энергии и электронный коммутатор, соединенный с источником управл юишх сигналов и размещенный внутри цилиндрического резонатора, электронный коммутатор выполнен в виде металлических шариков, установленных сзазором в трубке из диэлектрического материала, к концам которой подведены электроды, подключенные к источнику управл ющих сигналов, элемент вывода энёр гии выполнен в виде отрезка волновода, запредельного дл частоты входных колебаний , при этом упом нута трубка расположена параллельно торцовой стенке цилиндрического резонатора на рассто ний Х/4 от нее.Lp this in the shaper ultrahigh-frequency pulses, containing a cylindrical resonator with elements of input and output energy and an electronic switch connected to a source of control signals and placed inside a cylindrical resonator, the electronic switch is made in the form of metal balls installed with a gap in a tube of dielectric material to the ends which connects the electrodes connected to the source of control signals, the energy output element is made in the form of a waveguide section for the frequency of input vibrations, while wherein said tube is disposed parallel to the end wall of the cylindrical cavity on the distances X / 4 from it.

fla фиг. 1 изображен предлагаемый формирователь сверхвысокочастотных импульсов; на фиг. 2 - электронный коммутатор ..fla FIG. 1 depicts the proposed microwave pulse shaper; in fig. 2 - electronic switch ..

Формирователь содержит цилиндрический резонатор 1 с элементами ввода и вывода энергии 2 и 3, электронный коммутатор 4, источник управл ющих сиганалов 5. Электронный коммутатор 4 выполнен из металлических шариков 6, установленных с зазором в трубке 7 из диэлектрического материала, к концам которой подведены электроды, 8. Трубка 7The shaper contains a cylindrical resonator 1 with energy input and output elements 2 and 3, an electronic switch 4, a source of control signals 5. The electronic switch 4 is made of metal balls 6 installed with a gap in the tube 7 of a dielectric material, to the ends of which electrodes are connected, 8. Tube 7

расположена паршллельно торцовой стенке 9 шшиндрического резонатор 1 на рассто нии А/4 от нее.Элемент вывода энергии 3 выПЬлнен в виде отрезка волновода 10, запредельного дл частоты входных колебаний . Кроме того, формирователь содержит также источник СВЧ колебаний 11 и изол тор 12.located parallel to the end wall 9 of the shield resonator 1 at a distance of A / 4 from it. The output element of energy 3 is drawn in the form of a segment of waveguide 10, beyond the frequency of the input oscillations. In addition, the shaper also contains a source of microwave oscillations 11 and the insulator 12.

Формирователь СВН импульсов работает следующим образом.Shaper SVN pulses works as follows.

В цилиндрическом резонаторе 1 через элемент ввода энергии 2 от источника СВЧ колебаний 11 запасаетс энерги .In the cylindrical resonator 1, energy is stored through the energy input element 2 from the microwave oscillation source 11.

Электронный коммутатор 4, выполненный из установленных с зазорсйи в диэлектрической трубке 7 металлических шариков 6, представл ет собой многозазорный последовательный разр дник, расположенный внутри цилиндрического резонатора 1 по силовой линии высокочастотного электрического пол .,The electronic switch 4, made of installed with a gap in the dielectric tube 7 of the metal balls 6, is a multi-gap series arrester located inside the cylindrical resonator 1 along the power line of the high-frequency electric field.

Во врем накоплени энергии в резонаторе 1 многозазорный последовательный разр дник и электроды 8 нёзначительно искажают структуру высокочастотного пол и создают небольшой сдвиг резонансной частоты резонатора После подачи напр жени от источника управл ющих сигналов 5 происходит импульсный пробой, что вызывает сильное искажение высокочастотного пол около многозазорногоDuring the accumulation of energy in the resonator 1, a multi-gap serial gage and electrodes 8 slightly distort the structure of the high-frequency field and create a small shift in the resonant frequency of the resonator After applying voltage from the source of control signals 5, a pulsed breakdown occurs, which causes a strong distortion of the high-frequency field near the multi gap

разр дника и сдвиг резонансной частоты, Сам разр дник и электроды 8 образуют электрическую петлю. В результате этого проидходит перестройка структуры высокочастного пол и создаютс услови дл вытекани СВЧ энергии через отрезок волновода 10 в виде импульса СВЧ колебаний . Уровень импульсной мощности будет увеличиватьс с увеличением скорости изменени частоты резонатора -1 до частоты, на которой осуществл етс вывод зв1ергии.of the arrester and the shift of the resonant frequency. The arrester itself and the electrodes 8 form an electrical loop. As a result, the structure of the high-frequency field is rearranged and conditions are created for the microwave energy to flow through the waveguide 10 in the form of a microwave oscillation pulse. The pulse power level will increase with an increase in the rate of change of the frequency of the resonator -1 to the frequency at which the output is made.

Таким образом, данное устройство позвол ет формировать импульсы СВЧ колебаний малой длительности и высокого уровн мощности с большой частотой повторени , Например, при запасании энергии в 100 Дж можно сформировать импульсы длительностью10 с и мрщ-: ностью до 1 ГВт, что трудно осуществить с помощью обычных электровакуумных приборов.Thus, this device allows the formation of microwave pulses of short duration and high power level with a high repetition rate. For example, when energy is stored in 100 J, pulses with a duration of 10 s and framelength up to 1 GW can be formed, which is difficult to accomplish using conventional Electrovacuum devices.

иг.2ig.2

Claims

SHAPER OF HIGH FREQUENCY PULSES comprising a cylindrical resonator with input elements y and an output of energy and an electronic switch connected to a source of control signals and placed inside the cylindrical resonator, characterized in that, in order to increase the operating power and reduce the power of the control signals, the electronic switch made in the form of metal balls installed with a gap in the * tube of dielectric material, to the ends of which electrodes connected to the source ulation signals, power output member is a waveguide segment of limiting the frequency of input vibrations, wherein said tube is disposed parallel to the end wall of the cylindrical cavity at a distance Λ / 4 away.

SU .. ,, 862800

1 862800 2