Файл: Грабовски, К. Параметрические усилители и преобразователи с емкостным диодом.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 78

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ОГ Л А В Л Е Н И Е

Предисловие редактора перевода

Предисловие автора к русскому изданию Предисловие

Г л а в а

1. ВВЕДЕНИЕ

 

 

1.1.

Принцип действия и общие свойства диодных

 

параметрических

усилителей и преобразователей

 

'.

1.2.

Типы диодных параметрических усилителей и

преобразователей

1.3.

К истории параметрических схем

"

 

Сп и с о к л и т е р а т у р ы

Гл а в а 2. ОСНОВЫ ТЕОРИИ УСИЛИТЕЛЬНЫХ ПАРАМЕТРИЧЕСКИХ

СХЕМ НА ДИОДЕ

2.1. Общие уравнения, описывающие реальную усилительную па­ раметрическую схему с одним варакториым диодом

2.2.

Характеристики

р-п

перехода

в

условиях

воздействия

на­

качки

[27]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 . 2 . 1 . Статические характеристики

р-п

перехода

 

 

2.2.2.

Гармоники

эластанса

«накачиваемого»

р-п

перехода . . .

2.2.3. Численное определение коэффициентов

глубины модуляции

эластанса

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.2.4. Мощность

накачки р-п

перехода

 

 

 

 

2.3. Энергетические

соотношения

для

нелинейной емкости . . .

С п и с о к л и т е р а т у р ы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г л а в а

3.

ПАРАМЕТРИЧЕСКИЕ

РЕЗОНАНСНЫЕ

ПРЕОБРАЗОВА­

 

 

ТЕЛИ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.1.

Общие аналитические выражения,

описывающие свойства

мно­

гочастотных резонансных

параметрических

преобразователей

[16,

18]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2. Двухчастотный преобразователь с верхней боковой типа

моду­

лятора

(нерегенеративный преобразователь)

 

 

 

3 . 2 . 1 . Характеристические параметры

 

 

 

 

 

3.2.2.

Оптимизация

параметров

преобразователя

 

 

3.2.3.

Сравнение

оптимальных

 

характеристик

преобразователя

3.2.4.

Преобразователь,

использующий

высшую

гармонику эла­

станса

перехода

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2.5. Применение трехчастотных преобразователей с верхней бо ­

ковой

типа модулятора

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.3. Двухчастотный преобразователь с верхней боковой типа де­

модулятора

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.4. Двухчастотный

преобразователь с

нижней боковой типа

моду­

лятора (регенеративный

преобразователь)

 

 

 

 

3 . 4 . 1 . Характеристические параметры

 

 

 

 

 

3.4.2.

Оптимизация

параметров

преобразователя

 

 

3.5. Двухчастотный преобразователь с нижней боковой типа де­

модулятора

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.6. Преобразователи

с двумя

боковыми

 

 

 

 

 


3 . 6 . 1 . Общие

 

аналитические

соотношения

Для

преобразователя

с

двумя

боковыми типа модулятора

 

 

 

 

 

 

 

90

3.6.2.

 

Пример

оптимизации

параметров преобразователя . . . .

94

3.6.3.

 

Зависимости для преобразователя с двумя боковыми типа де­

модулятора

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

96

3.6.4.

 

Четырехчастотиые преобразователи

с двумя

 

боковыми .

. 97

3.7.

Примеры

реализации

 

параметрических

преобразователей

Ц,

2,

 

14 — 18,

25,

26, 28, 32,

38]

 

 

 

 

 

 

 

 

99

С п и с о к

 

л и т е р а т у р ы

 

 

 

 

 

 

'

 

 

 

 

 

105

Г л а в а

 

4.

НЕВЫРОЖДЕННЫЕ

 

РЕЗОНАНСНЫЕ

П А Р А М Е Т Р И Ч Е ­

 

 

 

 

СКИЕ

УСИЛИТЕЛИ

[25]

 

 

 

 

 

 

 

 

108

4 . 1 . Условия возникновения усиления в простейшем параметриче­

ском

усилителе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

109

4.2. Обменная

температура

шума

отрицательного

сопротивления

 

в

простейшем

параметрическом

усилителе

 

 

 

 

 

 

I l l

4.3. Минимизация

обменной

температуры

шума

отрицательного

 

сопротивления

в

простейших

параметрических

усилителях . .

. 1 1 3

4 . 3 . 1 .

 

Параметрический усилитель с диодом без потерь

 

 

113

4.3.2.

Параметрический усилитель с холостым контуром без потерь

113

4.3.3. Параметрический усилитель с холостым контуром с потеря-

 

рями

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

115

4.3.4. Зависимость минимальной

обменной

температуры

шума от

 

мощности

накачки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

118

4.4. Параметры

резонансных

 

параметрических

усилителей . .

122

4 . 4 . 1 . Способы

использования

параметрического

отрицательного

 

сопротивления

для усиления

мощности

 

 

 

 

 

 

122

4.4.2. Параметры

простейших

 

параметрических

усилитеелей . .

124

4.4.3. Элементы общей теории

усилителей

на отрицательном

со ­

 

противлении

[25,

59]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

128

4.4.4.

Волновая форма уравнений параметрического усилителя .

134

4.4.5.

Параметрический

усилитель

с

трехплечим

циркулятором .

138

4.4.6. Параметрический

усилитель

с

четырехплечим

циркулято ­

 

ром

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

140

4.4.7.

Каскадное

соединение

параметрических

усилителей с

по ­

 

мощью

циркуляторов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

142

4.4.8.

 

Параметрический

усилитель

с вентилями на входе

и выходе

142

4.5. Многочастотные параметрические

усилители

 

 

 

 

 

145

4 . 5 . 1 .

Параметрический

усилитель,

использующий

гармоники

 

чластанса

«накачиваемого»

перехода

 

 

 

 

 

 

 

145

4.5.2. Параметрический усилитель,

в

котором используются

два

 

и

более

генераторов накачки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

147

4.5.3.

Параметрический

усилитель

с несколькими холостыми

кон­

 

турами

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

149

4.6. Примеры реализации параметрических усилителей с емкост­

 

ным

диодом

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

158

С п и с о к л и т е р а т у р ы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

165

Г л а в а

5.

 

ВЫРОЖДЕННЫЕ

РЕЗОНАНСНЫЕ

ПАРАМЕТРИЧЕСКИЕ

169

 

 

 

 

УСИЛИТЕЛИ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 . 1 . Уравнение циркуляторного вырожденного

параметрического

 

усилителя

с

большим

усилением

 

 

 

,

 

 

 

 

170

5.2. Прохождение

сигнала

через

вырожденный

усилитель . . .

171

5.3. Мощность шума на выходе вырожденного параметрического

 

усилителя

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

172

5.4. Шумовые

 

параметры вырожденного усилителя с одной боковой

173

5.5. Шумовые параметры вырожденного усилителя с двумя боковыми

175

5.6. Вырожденные

параметрические

усилители

в

радиолокации

 

и

радиоастрономии

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

178

С п и с о к

 

л и т е р а т у р ы

 

 

 

 

 

 

•'

 

 

 

 

 

180

302


Г л а в а

6.

НЕВЗАИМНЫЕ

РЕЗОНАНСНЫЕ

ПАРАМЕТРИЧЕСКИЕ

 

 

 

УСТРОЙСТВА

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

181

6 . 1 .

Направленные

параметрические

усилители

 

 

 

 

182

"6. 1. 1. Направленный усилитель с двумя диодами, на которые сиг­

 

нал

и

накачка

подаются

в квадратуре

 

 

 

 

 

 

 

182

6.1.2. Направленный параметрический

усилитель

с

двумя диода­

 

 

ми,

«накачиваемыми» в

квадратуре

 

 

 

 

 

 

 

190

6.2. Направленные

параметрические преобразователи

 

 

198

6 . 2 . 1 . Параметрические направленные преобразователи с емкост­

 

 

ным

диодом

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

199

6.2.2. Направленные параметрические преобразователи с нелиней­

 

ными емкостью и сопротивлением

 

 

 

 

 

 

 

202

С п и с о к л и т е р а т у р ы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

207

Г л а в а

7. ПАРАМЕТРИЧЕСКИЕ УСИЛИТЕЛИ С БЕГУЩЕЙ ВОЛНОЙ

 

209

7. 1 . Анализ параметрического устройства с бегущей волной при

 

последовательном

включении

емкостного

диода

в

линию передачи

 

210

7.2.

Параметрическое устройство

с бегущей волной

с

параллель­

 

ным

включением емкостного диода в

передающую

линию . . .

 

218

7.3.

Примеры

расчета . .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

219

7.4. Замечание об учете потерь в контурах

и диодах при анализе па­

 

раметрического устройства' с

бегущей

волной

 

 

 

 

 

221

7 . 5 .

Полоса усилителя с бегущей волной

 

 

 

 

 

 

223

7.6.

Замечания о накачке усилителя с бегущей волной

 

225

7.7.

Замечания о

реализации

диодных

параметрических усилите­

 

лей

с бегущей

волной

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

226

С п и с о к л и т е р а т у р ы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

230

П р и л о ж е н и е

П . 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Обменная мощность, обменное усиление мощности, а также обмен­

 

ная

выходная

температура шума

[1]

 

 

 

 

 

 

 

232

С п и с о к л и т е р а т у р ы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

234

Д о п о л н е н и е .

Широкополосные

параметрические

усилители.

 

235

В. Р. Магнушевский, Л . Г. Соловей

 

 

 

 

 

 

 

Г л а в а

I. ПАРАМЕТРИЧЕСКИЕ УСИЛИТЕЛИ СВЧ ДИАПАЗОНА

. 236

1.1.

Параметрический усилитель

для

системы

связи

с

ИСЗ . .

.

236

1.2.

Модульная конструкция

широкополосного

параметрического

 

усилителя

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

240

1.3.

Параметрические усилители -коротковолновой части сантимет­

 

рового

диапазона

волн

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

243

1.4. Параметрические усилители

в интегральном

исполнении .

.

248

С п и с о к ' л и т е р а т у р ы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

251

Г л а в а

II.

ПРИМЕНЕНИЕ

ЭВМ В КОНСТРУИРОВАНИИ

П А Р А М Е Т ­

 

 

 

РИЧЕСКИХ УСИЛИТЕЛЕЙ

 

 

 

 

 

 

 

252

I I . I .

Расчет параметрического

усилителя

с помощью

Э В М . .

.

254

П . 2 . Оптимизация амплитудно-частотной характеристики парамет­

 

рического усилителя с

помощью

ЭВМ

 

 

 

 

 

 

 

258

I I . 3. Машинный синтез

многофункционального согласующего че­

 

тырехполюсника

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

262

С п и с о к л и т е р а т у р ы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

272

Г л а в а

III.

ПРЕДЕЛЬНАЯ ПОЛОСА П Р О П У С К А Н И Я

РЕГЕНЕРАТИВ ­

 

 

 

НЫХ

УСИЛИТЕЛЕЙ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

273

III. 1.

Выражение

интеграла Фано через

нули

и

полюсы коэффи­

 

циента

отражения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

274

III.2. Инвариантность коэффициентов

разложения

 

In j Г | относи­

 

тельно

реактивных

преобразований ,

, .

. ,

 

 

 

 

 

277


Ш.З. Усилитель

с частотнонезависпмой отрицательной

проводи­

мостью

 

 

 

 

 

279

III. 4. Полосовые свойства системы нескольких активных резонато­

ров

с

частотионезависимой отрицательной

проводимостью . . 280

1И.5.

Интеграл

Ф а и о д л я регенеративного параметрического

усили­

теля

с

одним

холостым контуром

 

 

285

С п и с о к л и т е р а т у р ы

 

 

 

290

Г л а в а

IV.

ХОЛОДНЫЕ ИЗМЕРЕНИЯ П А Р А М Е Т Р И Ч Е С К И Х

УСИ ­

 

 

ЛИТЕЛЕЙ

 

 

 

291

IV. 1. Измерения

параметров

интегральных колебательных

систем

параметрического

усилителя

 

 

 

292

IV.2.

Отклонение

реального

четырехполюсника

от образа

простого

контура

 

 

 

 

 

294

С п и с о к л и т е р а т у р ы

 

 

 

295

П р и л о ж е н и е I .

 

 

 

 

 

Онулях и полюсах коэффициента отражения параметрического

усилителя

 

 

296

П р и л о ж е н и е

I I

 

Формула

сложения для инварианта 1г

297

П р и л о ж е н и е I I I

 

Интеграл

Ф 0

параметрического усилителя с одним

корректирую ­

щим контуром

в сигнальной цепи

298

 

 

Кристоф

Грабовскн

 

 

 

 

ПАРАМЕТРИЧЕСКИЕ

УСИЛИТЕЛИ

 

 

И ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ

С

ЕМКОСТНЫМ

 

 

 

 

 

ДИОДОМ

 

 

 

 

 

Перевод

с

польского

Л.

А.

Визелп

 

 

Под

редакцией

М. Е,

Герценштейна

 

 

 

Редактор

Э. М.

Горелик

 

 

 

 

Художник

В. Е. Карпов

 

 

 

Художественный редактор 3. Е. Всидропа

 

 

Технический редактор А. А. Белоус

 

 

Корректоры: Т. М. Толмачева, Н. М. Кухтясва

 

Сдано в набор 16/XI—72 г.

 

Подписано в печать

6/XI—73

г.

Формат бОХЭО'/ю Бумага

типографская № 2 Объем 19 усл. печ. л.,

20,389 уч.-изд. л.

Тираж

6600

экз.

Зак.

1235.

Цена

1 р. 55

к.

Издательство

«Советское радио», Москва, Главпочтамт,

 

 

 

 

 

а/я

693.

 

 

 

 

 

 

Московская типография № 4 Союлполнграфпрома

 

при Государственном комитете Совета Министров СССР

 

по делам нздательст, полиграфии и книжной торговли

 

Москва,

11-41,

Б.

Переяславская,

4G.