160003. lajstromszámú szabadalom • Mikrohullámú keverő
5 lembe véve a dióda parazita reaktanciáit is. A rezonancia beállítására azért elegendő egyetlen állító elem, mert az említett két frekvencia viszonylag közel van egymáshoz, és a létrejövő rezgőkör jósági tényezője nem nagy. Az állítható 5 rövidzár előbbi beállítása mellett, az első felharmonikus frekvencián a dióda rétegére vonatkoztatva közel szakadás adódik, ha a központos tápvonalban csak alapmődus jöhet létre. Ehhez a központos tápvonal" méreteit megfelelőképpen kell megválasztani. A lapos csőtápvonal végeinek a központos tápvonal csatlakozásától való távolságát szintén elektromos szempontok határozzák meg. E két távolságot úgy kell megválasztani, hogy a dióda rétegére vonatkoztatva a lokálfrekvencián és a hasznosított oldalsávon a jó hatásfokú beállításhoz szükséges impedancia, a nem kívánt első oldalsávon pedig közel szakadás legyen. Ennek az elektromos állapotnak az eléréséhez a lokálfrekvenciás és hasznosított oldalsávi szűrő megfelelő behangolása is szükséges. A lokálfrekvenciára és a hasznosított oldalsávra kialakított sávszűrők tetszőleges kivitelűek lehetnek, és akárhány rezonátort tartalmazhatnak. A gyakorlatban előforduló követelményeket azonban rendszerint ki lehet elégíteni két-, három-, vagy esetleg négyüreges szűrők alkalmazásával. A szűrők kialakítása igen sokféle lehet. Készülhetnek a szűrők például négyszögletes vagy körkeresztmetszetű csőtápvonalból, egymáshoz csatolt négyszögletes, hengeres vagy koaxiális üregekből. A csatoló tápvonal kivitele is többféle lehet. Használható e célra nemcsak lapos csőtáp vonal, hanem áltálában csőtápvonal, központos vagy szalagtápvonal. A csatoló tápvonalnak a két közös belső vezetővel rendelkező központos tápvonalhoz való csatlakoztatása is különféle módokon oldható meg. A keverő jó hatásfokú működéséhez szükséges még a 6 aluláteresztő szűrő megfelelő kialakítása is. Az aluláteresztő szűrőnek át kell engednie a középfrekvenciás jelet, ugyanakkor nem szabad átengednie jelet a lokálfrekvencián, az oldalsávok frekvenciáin és a felharmonikus frekvenciákon. A záró sávra vonatkozó követelményt teljes mértékben kielégíteni nem lehet, de mindenképpen meg kell akadályozni jelnek az aluláteresztő szűrőn való átjutását a lokálfrekvencián kívül legalább a két első oldalsáv és az első felharmonikus frekvenciáján. Az aluláteresztő szűrőnek mindezeken túlmenően még lehetőleg kis kapacitásúnak kell lennie, ami a középfrekvenciás meghajtó erősítő szempontjából lényeges. Egyébként az előbbi célok elérésére aluláteresztő szűrő helyett sávzáró szűrő is használható. A kévémnek az előbbieknek megfelelő jó működéséhez szükség van még izolátorokra is. Egyrészt a keverő lokálfrekvenciás kapuja és a lokálfrekvenciás szűrőnek a lapos csőtápvonalhoz nem csatlakozó kapuja közé, másrészt a keverő 6 oldalsávi kapuja és az oldalsávi szűrőnek a lapos esőtápvonalhoz nem csatlakozó kapuja közé célszerű izolátort iktatni. A ke verőnek a harmonikus • frekvenciákon a 5 jelhez viszonyítva lehetőleg kis teljesítményt szabad csak szolgáltatnia. Az 1. ábrán bemutatott áramkörrel ezt a követelményt teljes mértékben kielégíteni nem lehet. Viszont teljesíthető e követelmény, ha az áramkörbe a harmo-10 nikus frekvenciákon záró tartománnyal rendelkező szűrőt iktatunk be. Rendszerint elegendő, ha ennek a harmonikus szűrőnek zárótartománya van az első és esetleg a második felharmonikus frekvencián. A harmonikus szűrőt célszerű 1A a sáváteresztő szűrő vagy az izolátor valamelyik kapujánál iktatni be az áramkörbe. Varaktor diódának a keverőben való alkalmazása esetén komoly problémát okoz az áramkör "ö gerjedésmentességének a biztosítása. Gerjedés az áramkörben azért jöhet létre, mert a lokálfrekvencia alatti oldalsávokon a varaktor dióda negatív ellenállással rendelkezik. A gerjedésmentesség elérése érdekében két fő feltételt kell biz-28 tosítani. Először is a lokálfrekvenciát úgy kell megválasztani, hogy a hasznosított oldalsáv alatt legyen. Ekkor ugyanis a varaktor dióda a hasznosított oldalsavon pozitív ellenállást mutat, és így az üzemi kimenő frekvencián gerjedési ve-30 szély nincs. Továbbá a középfrekvenciás erősítő kimenő impedanciájának lehetőleg kicsinek (néhány Ohm értékűnek) kell lennie, hogy azokon a frekvenciákon, ahol negatív ellenállás jelentkezik, a gerjedés feltétele ne teljesüljön. Az 3n előbbi feltételek kielégítése esetén nincs szükség a gerjedésmentesség biztosítása végett az áramkör különleges beállítására, és így a hatásfok és az átviteli jellemzők szempontjából a legmegfelelőbb beállítás alkalmazható. 40 Szükség van még a varaktor dióda egyenárama munkapontjának a megfelelő értékre állítására is, mivel a munkapont az áramköri jellemzőket erősen befolyásolja. Ezt a feladatot a kö-45 zépfrekvenciás erősítőben elhelyezett alkalmas áramkörrel célszerű megoldani, amely a koaxiális kivitelű aluláteresztő szűrőhöz csatlakozik, és ezen keresztül adja az előfeszültséget a diódára. A keverő lineáris átviteli tulajdonságait lényein gileg az oldalsávi szűrő és a középfrekvenciás erősítő határozza meg. Következésképpen ezeknek az áramköröknek a megfelelő kialakítása szükséges ahhoz, hogy a keverő sávszélessége, amplitudóingadozása, csoportfutási időingadozág, sa előírt értékű legyen. A keverő nem lineáris átviteli jellemzőit, elsősorban AM—PM konverzióját lehetőleg kis értékre kell csökkenteni. Ebhez kismértékű nem linearitással rendelkező középfrekvenciás erősítőre van szükség. Az AM—PM konverzió értékét ekkor elsősorban a keverő mikrohullám'': részei határozzák meg. Főleg a varaktor dióda elektromos beállításával lehet az AM—PM konverziót változtatni. A találmány szerinti keverő nagy 65 előnye, hogy az AM—PM konverziója jó hatás-3
