192510. lajstromszámú szabadalom • Frekvenciastabilizált mikrohullámú félvezetős oszcillátor elrendezés
1 192 510 2 nátor 2 belső vezetőjének hossza és az L légrés mérete egyidejűleg tetszőlegesen változtatható, vagyis a csatolás és a frekvencia a kívánt értékre beállítható. A frekvencia végső pontos beállítására a 8 hangoló rúd szolgál. Ha szükséges, az áramkörben több hangoló elem is elhelyezhető a paraméterek pontos beállítása céljából. Az oszcillátor jelének kicsatolására a 4 ko axiális tápvonal szolgál, melynek belső vezetője mint 5 szonda benyúlik az R rezonátor terébe. A teljesítmény kicsatolás megfelelő beállításához, szükség szerint fém vagy szigetelő anyagból kialakított T tárcsát alkalmaznak az 5 szonda végén. Szonda alkalmazása esetén az elrendezés nagy előnye az egyszerű mechanikai konstrukció, a kis méret és könnyű szerelhetőség, továbbá az, hogy az áramkör kizárólag forgácsolási technológiával lis elkészíthető. A dióda hűtött oldalával szembeni kivezetése a vékony 9 vezető szállal az 1 külső vezetőn keresztül, de attól elszigetelten ki van vezetve az egyenáramú tápellátás céljából. Az egyenáramú körben 10 mikrohullámú szűrő (fojtó) és Vagy mikrohullámú veszteséges anyagból kialakított 11 lezáró helyezhető el a rezonátor sugárzásmentes lezárására. Az oszcillátor teljesítményének növelése céljából a rezonátorhoz itöbb félvezető elem is csatolható, ebben az esetben tápellenállásuk egymástól független egyenáramú körrel, vagy egyenáramúlag összekapcsolt esetben közös tápegységgel is megoldható. Laza csatolások és széles frekvencia sávban való hangolások esetére, az esetleges hiszterézis kiküszöbölésére az áramkörön belül külön 12 belső csillapító is elhelyezhető, de erre a célra az egyenáramú körben elhelyezett 11 lezáró is megfelel. A mikrohullámú jel elvezetésére alkalmazhatók nem TEM módusú tápvonalak is, ebben az esetben a rezonátor külső vezetője és a tápvonal közös falán lehet csatoló nyílást (nyílásokat) kialakítani. A mikrohullámú oszcillátorokban alkalmazott félvezető eszközök, különösen a diódák reaktanciájának hőmérséklet függése igen jelentős, az általuk okozott frekvencia változás a rezonátor segítségével kompenzálható. Ennek megfelelően a frekvencia stabilitás a találmányunkban alkalmazott csatoló légrés kompenzáló .hatásának kihasználásával javítható tovább, amely legegyszerűbben a külső és belső vezető és azokat egymáshoz rögzítő elemek megfelelő kialakításával és különböző hőtágulású anyagok alkalmazásával valósítható meg. Ilyen elrendezése látható példa a 3. ábrán, ahol a negatív ellenállású 3 félvezető eszköz szintén a rezonátor belsejében helyezkedik el, a hozzá L légréssel csatolt 2 belső vezetővel együtt. A belső vezető a 14 tartó rúd és a 15 rögzítő gyűrű segítségével közvetve kapcsolódik az 1 külső vezetőhöz. A megoldás lényege az, hogy a 14 tartó rúd szigeteken érintkezik a belső vezetővel, ugyanakkor meghosszabbítja azt a külső vezető mentén. Ha a 2 belső vezető és/vagy a 14 tartó rúd eredő hőtágulási együtthatója kisebb mint az 1 külső vezetőé, akkor egy olyan egyszerű elrendezéshez jutunk, amellyel a félvezetők okozta frekvencia változás igen jól kompenzálható az L légrés segítségével. A kompenzálás mértéke a .tartó rúd hosszával, azaz a 15 rögzítő gyűrű helyével változtatható. A 16 lezáró is mikrohullámú veszteséges anyagból van kialakítva és a rezonátor sugárzásmentes lezárását biztosítja. A 4 koaxiális tápvonal illetve annak belső vezetője, mint 5 szonda itt is a teljesítmény kicsatolására, a 8 hangoló rúd a frekvencia pontos beállítására szolgál. Ez a megoldás egyszerűsége mellett is igen nagy frekvencia stabilitást biztosít. Az oszcillátor elrendezés kivitelezhető hibrid megoldásban is, vagyis ha a csatoló vonal vagy vonalak szalag vagy mikroszalag kivitelűek, a rezonátor a szalagvonal síkja felett helyezkedik el, és a csatoló vonal a rezonátor belső terébe be van vezetve, vagy azon át van vezetve. Egy ilyen megoldásra látható példa a 4. ábrán, ahol a 26 hordozón kialakított 21 csatoló vonal végéhez csatlakozik a 3 félvezető eszköz. A rezonátor a 21 csatoló vonal síkja fölött helyezkedik el az 1 külső vezető segítségével, amely a szalagvonal 27 alaplemezén fekszik és azzal közvetlenül érintkezik. A 21 csatoló vonal a rezonátor külső vezetőjén kialakított nyíláson át van vezetve úgy, hogy a külső vezetőhöz rögzített 2 belső vezető a csatoló vonal felett helyezkedik el és ahhoz L légréssel csatlakozik. A félvezető ás a rezonátor közötti 21 csatoló vonal különböző hullámimpedanciájú szakaszokból is kialakítható a kedvezőbb illesztés céljából, ahogy ez az ábrán is látható. A teljesítmény kicsatolás a terheléshez kapcsolt 23 szalagvonallal történik, amely a 22 csatolt vonalpár segítségével csatlakozik a 21 csatoló vonalhoz. A 22 csatolt vonalpár az egyenáramú leválasztást biztosítja, amelyre csak akkor van szükség, ha a 21 csatoló vonal közvetlenül érintkezik a 3 félvezető eszközzel. A félvezető tápellátása a hozzá kapcsolt 24 vékony vezetéken és a 25 alulíteresztő szűrőn keresztül történik, amely ebben az esetben célszerűen szalag vagy mikroszalag kivitelű. Ha szükséges, az áramkör illesztésének további javítására a 3 félvezető eszközhöz kapcsolt 28 vonalcsonk is felhasználható. A frekvencia pontos beállítására a rezonátorban elhelyezett 8 hangoló rúd szolgál. A rezonátor azonban elhelyezhető közvetlenül a félvezető eszköz fele.tt is a 2. ábrához hasonlóan, azzal a különbséggel, hogy a teljesítmény kicsatoló vonal és a félvezető egyenáramú hozzávezetésének kialakítása szalag vagy mikroszalag kivitelű. Az áramkör szalag vagy mikroszalagvonalas kivitele akkor előnyös, ha a félvezető eszköz FET vagy bipoláris tranzisztor, vagy ha az oszcillátor hasonló kivitelű áramkörökhöz csatlakozik. 5 IC 15 20 25 30 35 40 45 5C 55 60 65 4
