171522. lajstromszámú szabadalom • Haladóhullámú csöves erősítő elrendezés

7 171522 8 venciatartományban használható. Ezáltal sok mikrohullámú csatornára azonos változat alkalmazható. A kevés számú és egyszerű megoldású hangoló következtében a karakterisztika beállító szerelvény könnyen kezelhető illetve csőcsere esetén utánállítható. Különösen kedvező, hogy az állító szervek a csőtápvonal keskeny oldalán vannak és így jól hozzáférhetők. A szokásos hangolok a csőtápvonal széles oldalán vannak elhelyezve. A berendezésben viszont a csőtápvonal széles oldalához üzem közben nem lehet hozzáférni. Ugyanis a jó helykihasználás érdekében a csőtápvonalak széles oldalát a berendezés előlapjával párhuzamosan kell elhelyezni és így az egyik széles oldalt a berendezés hátlapja takarja el, a másik széles oldalt pedig a haladóhullámú cső fókuszáló szerelvénye fedi le. Mivel a 13 T hangolok állítása a csőtápvonal keskeny oldalán történik, az új kialakítású karakterisztika beállító szerelvény lehetővé teszi az üzemközbeni állítást jó helykihasználás mellett is. A 13 T hangoló forgatása a szár kivezetett végének közvetlen vagy közvetett módon való forgatásával történik. Sok szempontból előnyös az áttételes meghajtás, például csavarhajtás segítségével. Ekkor a beállítás finomabban végezhető el és a hangoló könnyebben rögzíthető. A haladóhullámú csöves erősítő torzításainak csökkentését szolgálják a^ok a szűrők is, melyeket a találmány szerint a haladóhullámú cső bemeneti karakterisztika szerelvénye és bemeneti csatolója közé és/vagy kimeneti csatolója és kimeneti illesztő szerelvénye közé iktatunk. Ezeknek a szűrőknek a jelátviteli frekvenciákon áteresztő, a jelátviteli frekvenciák kétszeresén és háromszorosán pedig záró sávval kell rendelkezniük. Az ilyen típusú szűrőket a továbbiakban harmonikus szűrőknek nevezzük. A bemenetnél és kimenetnél elhelyezett harmonikus szűrők kialakítása elvileg azonos lehet. A harmonikus szűrő felismerésünk szerint elsősorban a haladóhullámú csöves erősítő nemlineáris torzításait csökkenti, de emellett hatása van a lineáris torzításra is. A haladóhullámú csőben a nemlinearitás következtében a felerősített jel harmonikusai is létrejönnek, melyek közül a második és a harmadik harmonikus szintje számottevő. Tapasztalataink szerint a harmonikus jelek részére reaktáns lezárást előidézve a haladóhullámú csöves erősítő AM—PM konverziója kisebb lesz ahhoz az esethez viszonyítva, amikor a harmonikus jelek illesztett lezárást kapnak. Itt elsősorban a második és a harmadik harmonikusnak van jelentősége. Az AM-PM konverzió csökkentése tehát elérhető a kimeneten elhelyezett olyan harmonikus szűrővel, amelynek a második és/vagy a harmadik harmonikus frekvencián záró sávja van. A záró csillapítás nagysága célszerűen 10 dB-nél nagyobb legyen, mert ekkor a lezárás gyakorlatilag már reaktáns. A harmonikus szűrő a reaktáns lezárás biztosításával együttjáróan megakadályozza a harmonikus jelek átjutását. Ezáltal lényegesen lecsökkenti a haladóhullámú csöves erősítő kimenő jelének harmonikus tartalmát, ami szintén a torzítások csökkentését eredményezi. A harmonikus szűrőnek az AM-PM konverziót csökkentő hatása akkor érvényesül jól, ha a cső kimenetéhez közel van. Ezért helyezzük a harmonikus szűrőt a kimeneti csatoló és a kimeneti illesztő szerelvény közé. Ennek az elhelyezésnek azonban más előnyei is vannak. Mégpedig ily módon a kimeneti karakterisztika beállító szerelvénybe már nem jutnak harmonikus jelek és ezáltal az átviteli sávban az illesztés könnyebben és jobb eredménnyel végezhető el. A cső kimeneténél elhelyezett harmonikus szűrő a haladóhullámú csöves erősítő amplitúdó-karakterisztikájának az üzemközbeni ellenőrzését és beállítását is elősegíti. Ily módon ugyanis lehetővé válik, hogy az illesztő elemek után iránycsatolót alkalmazva az amplitúdó-karakterisztikát nagy pontossággal mérni tudjuk. Egyébként az amplitúdó-karaktérisztika mérése csak a csőtápvonalak szétszerelésével lenne lehetséges, ami az üzem megszakításával járna. Ugyanis a harmonikus szűrő nélkül az iránycsatoló az amplitúdó-karakterisztika pontos mérésére nem ad lehetőséget. A harmonikus szűrőnek a bemenetnél elektromosan más hatása van, mint a kimenetnél. A bemeneti harmonikus szűrő elsőrendű feladata, hogy megakadályozza az átviendő jel harmonikusainak a haladóhullámú csőbe való bejutását. A haladóhullámú csöves erősítő bemenő jelét adókeverő szolgáltatja. Az adókeverő működéséhez nem lineáris eszköz szükséges, ezért az adókeverő mindig termel harmonikus jeleket is. Ezek a jelek a haladóhullámú csöves erősítőbe jutva nem lineáris torzítást okoznak. A bemeneti harmonikus szűrővel ezt a torzításfajtát küszöböljük ki, illetve csökkentjük le. A harmonikus szűrőnek a találmány szerinti elhelyezése a haladóhullámú csöves erősítő illesztését is javítja és a beállítását is könnyíti. Tapasztalataink szerint ugyanis a haladóhullámú cső bemeneti és kimeneti impedanciája a harmonikus frekvenciákon erősen változó a frekvencia a szint és a csőpéldányok függvényében. A harmonikus szűrőnek közvetlenül a haladóhullámú cső csatolójához való kapcsolásával viszont biztosítjuk, hogy az illesztő szerelvények mindig egyértelműen meghatározott impedanciát lássanak a harmonikus frekvenciákon mind a bemeneten, mind a kimeneten. A harmonikus szűrőnek a bemeneti csatoló és bemeneti karakterisztika beállító szerelvény, illetve a kimeneti csatoló és a kimeneti karakterisztika beállító szerelvény közé iktatása azzal az előnnyel is jár, hogy e csatlakozásoknál csökkentett magasságúak a csőtápvonalak és ezért a harmonikus szűrő kis méretben készíthető el. Ennek az elhelyezésnek további előnye, hogy a harmonikus szűrőnél nincs szükség külön izolátorokra, ami mind a helyfoglalás, mind a költségek szempontjából megtakarítást jelent. A haladóhullámú csöves erősítőnek a találmány szerinti elrendezése az előbbiekben ismertetettek szerint kis torzítású átvitelt biztosít. Ez az előnyös tulajdonság kétféleképpen hasznosítható. Az egyik lehetőség, hogy változatlan kivezérlés mellett üzemeltetjük a haladóhullámú csöves erősítőt, ekkor az átviteli jellemzők kedvezőbbek. A másik lehető-10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4