RU2341865C2 - Device for modulation of amplitude and phase of mf signals - Google Patents

Abstract

FIELD: radio communication.

SUBSTANCE: device contains source of multiple-frequency signals, controlled element, which is connected to the source of low-frequency controlling signal, load, reactive quadripole made in the form of asymmetrical T-type connection of three reactive dipoles, controlled element is arranged in the form of three-pole controlled element, dipoles with reactive conductivities are connected parallel to corresponding inductivities, and reactive conductivities of dipoles are selected based on condition of provision of required amplitude-frequency and phase-frequency characteristics with the help of preset mathematical expressions.

EFFECT: provision of manipulation of amplitude and phase.

Description

Изобретение относится к радиосвязи и может быть использовано для формирования требуемых АЧХ и ФЧХ фазоманипулированных, амплитудно-манипулированных, а также амплитудно-фазоманипулированных сигналов путем интерполяции на заданном количестве частот.The invention relates to radio communications and can be used to generate the required frequency response and phase response of phase-manipulated, amplitude-manipulated, as well as amplitude-phase-shifted signals by interpolation at a given number of frequencies.

Известен способ манипуляции (модуляции) параметров отраженного сигнала, состоящий в том, что входное сопротивление устройства манипуляции изменяют таким образов, что коэффициент отражения этого устройства изменяет фазу на π, π/2, π/4, причем для разделения входного и отраженного сигнала используют циркулятор [Радиопередающие устройства. / Под редакцией О.А.Челнокова - М.: Радио и связь, 1982, стр.152-156] Известно устройство реализации этого способа [там же], состоящее из циркулятора, первый вход которого подключен к источнику сигнала, третий вход подключен к нагрузке, а второй подключен к отрезку разомкнутой линии передачи длиной λ/4, в начале которой включен p-i-n диод.A known method of manipulation (modulation) of the parameters of the reflected signal, consisting in the fact that the input resistance of the manipulation device is changed in such a way that the reflection coefficient of this device changes the phase by π, π / 2, π / 4, and a circulator is used to separate the input and reflected signal [Radio transmitting devices. / Edited by OA Chelnokov - M .: Radio and communications, 1982, p. 152-156] A device for implementing this method is known [ibid.], Consisting of a circulator, the first input of which is connected to a signal source, the third input is connected to load, and the second is connected to a segment of an open transmission line of length λ / 4, at the beginning of which a pin diode is turned on.

Если диод закрыт, то от сечения, в котором он включен, происходит отражение, отраженная волна попадает в нагрузку с сопротивлением 50 Ом. Если диод открыт, то отражение происходит от конца линии. Фаза отраженного сигнала в одном состоянии диода отличается от фазы отраженного сигнала в другом состоянии диода на π. При необходимости изменения разности фаз длина отрезка линии передачи изменяется соответствующим образом.If the diode is closed, then reflection occurs from the cross section in which it is turned on, the reflected wave enters the load with a resistance of 50 Ohms. If the diode is open, then reflection occurs from the end of the line. The phase of the reflected signal in one state of the diode differs from the phase of the reflected signal in the other state of the diode by π. If necessary, change the phase difference, the length of the length of the transmission line is changed accordingly.

Недостатком этого способа и устройства его реализации является то, что в двух состояниях диода изменяется только фаза отраженного сигнала, причем заданные значения разности фаз отраженного сигнала в двух состояниях диода обеспечиваются только на одной фиксированной частоте. Другим недостатком является постоянство амплитуды отраженного сигнала в двух состояниях диода, то есть отсутствие манипуляции амплитуды, что сужает функциональные возможности. Например, это не позволяет обеспечить два канала радиосвязи на одной несущей частоте (один канал можно образовать с помощью манипуляций амплитуды, а другой с помощью манипуляции фазы или не позволяет обеспечить кодировку передаваемой информации). Третьим недостатком следует считать большие массы и габариты, связанные с необходимостью использования отрезков линии передачи. Четвертым недостатком является то, что устройство манипуляции, состоящее из управляемой и неуправляемой частей, включается между источником сигнала и нагрузкой, которые имеют определенные значения сопротивлений. Источник сигнала имеет чисто действительное сопротивление (второй вход). Нагрузка для отраженного сигнала (третий вход) имеет также действительное сопротивление. Манипулятор подключен к разомкнутой (бесконечное сопротивление) или к замкнутой (нулевое сопротивление) линии передачи. Следующим важным недостатком является то, что данный способ и данное устройство не обеспечивают манипуляцию амплитуды фазы проходного сигнала. Основным недостатком является отсутствие возможности усиления сигнала с заданными коэффициентами усиления в двух состояниях.The disadvantage of this method and device for its implementation is that in the two states of the diode only the phase of the reflected signal changes, and the specified values of the phase difference of the reflected signal in the two states of the diode are provided only at one fixed frequency. Another disadvantage is the constancy of the amplitude of the reflected signal in two states of the diode, that is, the absence of amplitude manipulation, which narrows the functionality. For example, this does not allow providing two radio communication channels on one carrier frequency (one channel can be formed by amplitude manipulations, and the other by phase manipulation or it is not possible to encode the transmitted information). The third disadvantage should be considered large masses and dimensions associated with the need to use segments of the transmission line. The fourth disadvantage is that the manipulation device, consisting of controlled and uncontrolled parts, is connected between the signal source and the load, which have certain resistance values. The signal source has a purely real resistance (second input). The load for the reflected signal (third input) also has a real resistance. The manipulator is connected to an open (infinite resistance) or to a closed (zero resistance) transmission line. Another important disadvantage is that this method and this device do not provide manipulation of the amplitude of the phase of the transmitted signal. The main disadvantage is the lack of the possibility of amplifying a signal with a given gain in two states.

Известен способ манипуляции фазы отраженного сигнала, основанный на использовании двухимпедансных устройств СВЧ [В.Г.Соколинский, В.Г.Шейнкман. Частотные и фазовые модуляторы и манипуляторы. - М.: Радио и связь, 1983, стр.146-158]. Известно устройство реализации этого способа [там же], состоящее из определенного количества реактивных элементов типа L, C, параметры которых выбраны из условия обеспечения требуемой произвольной разности фаз коэффициента отражения.A known method of manipulating the phase of the reflected signal, based on the use of dual-impedance microwave devices [V.G. Sokolinsky, V.G. Sheinkman. Frequency and phase modulators and manipulators. - M.: Radio and Communications, 1983, p. 146-158]. A device for implementing this method is known [ibid.], Consisting of a certain number of reactive elements of type L, C, the parameters of which are selected from the condition of providing the required arbitrary phase difference of the reflection coefficient.

По сравнению с предыдущими способом и устройством данный способ и устройство его реализации не требуют использования полупроводниковых диодов только в открытом и только закрытом состояниях. При любых состояниях диодов, определяемых двумя уровнями низкочастотного управляющего воздействия, при определенных значениях параметров типа L, С может быть обеспечено заданное значение разности фаз отраженного сигнала на фиксированной частоте. Если амплитуда управляющего низкочастотного сигнала между указанными двумя уровнями изменяется непрерывно, то обеспечивается модуляция.Compared with the previous method and device, this method and device for its implementation do not require the use of semiconductor diodes only in open and only closed states. For any diode states defined by two levels of low-frequency control action, for certain values of parameters of type L, C, a predetermined value of the phase difference of the reflected signal at a fixed frequency can be provided. If the amplitude of the control low-frequency signal between these two levels changes continuously, then modulation is ensured.

Недостатком является то, что как и первый способ и устройство манипулятор может быть включен только между определенными сопротивлениями. Следующим важным недостатком является то, что данный способ и данное устройство не обеспечивают манипуляцию амплитуды и фазы и не усиливают амплитуду проходного сигнала с заданными коэффициентами усиления в двух состояниях.The disadvantage is that, like the first method and device, the manipulator can only be switched on between certain resistances. Another important disadvantage is that this method and this device do not provide manipulation of the amplitude and phase and do not enhance the amplitude of the transmitted signal with the given amplification factors in two states.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является способ [Головков А.А. Устройство для модуляции отраженного сигнала. Авт. св-во №1800579 от 09.10.1992 года], состоящий в том, что неуправляемую часть (согласующе-фильтрующее устройство) формируют из определенным образом соединенных между собой двухполюсников, сопротивление каждого двухполюсника выбирают из условия обеспечения одинакового заданного двухуровневого закона изменения амплитуды и фазы отраженного сигнала при изменении управляемого элемента из одного состояния в другое под действием управляющего низкочастотного напряжения или тока.The closest in technical essence and the achieved result (prototype) is the method [A. Golovkov A device for modulating the reflected signal. Auth. certificate No. 1800579 dated 10/09/1992], consisting in the fact that the uncontrolled part (matching filtering device) is formed from two-terminal devices connected in a certain way, the resistance of each two-terminal device is selected from the condition of ensuring the same predetermined two-level law of change in the amplitude and phase of the reflected signal when a controlled element changes from one state to another under the influence of a control low-frequency voltage or current.

Известно устройство (прототип) реализации способа [там же], содержащее циркулятор, первое и третье плечи которого являются СВЧ-входом и выходом, а во второе плечо включены реактивный четырехполюсник и полупроводниковый диод, подключенный к источнику низкочастотного управляющего воздействия, при этом четырехполюсник выполнен в виде Т-образного соединения двухполюсников со значениями реактивных сопротивлений, которые выбраны из условия обеспечения требуемых законов двухуровневого изменения амплитуды и фазы отраженного сигнала на двух заданных частотах. Также как и в предыдущих способе и устройстве реализации возможна модуляция фазы и амплитуды, если управляющий сигнал изменяется непрерывно.A device (prototype) is known for implementing the method [ibid.], Comprising a circulator, the first and third shoulders of which are a microwave input and output, and a reactive four-terminal device and a semiconductor diode connected to a low-frequency control source are included in the second shoulder, while the four-terminal device is made in in the form of a T-shaped connection of two-terminal devices with reactance values that are selected from the condition for ensuring the required laws of a two-level change in the amplitude and phase of the reflected signal on two given frequencies. As in the previous implementation method and apparatus, phase and amplitude modulation is possible if the control signal changes continuously.

Недостатком является то, что как и в первых двух способах и устройствах манипулятор может быть включен только между определенными сопротивлениями. Следующим важным недостатком является то, что данный способ и данное устройство не обеспечивают манипуляцию амплитуды и фазы и усиление амплитуды проходного сигнала с заданными коэффициентами усиления в двух состояниях.The disadvantage is that, as in the first two methods and devices, the manipulator can only be included between certain resistances. Another important drawback is that this method and this device do not provide manipulation of the amplitude and phase and amplification of the amplitude of the transmitted signal with the given amplification factors in two states.

Техническим результатом изобретения является обеспечение манипуляции амплитуды и фазы и усиление амплитуды проходного сигнала с заданными коэффициентами усиления в двух состояниях управляемого элемента на заданном количестве фиксированных частот в широкой полосе частот при включении манипулятора между источником и нагрузкой с комплексными сопротивлениями.The technical result of the invention is the provision of amplitude and phase manipulation and amplification of the amplitude of the transmitted signal with given amplification factors in two states of the controlled element at a given number of fixed frequencies in a wide frequency band when the manipulator is turned on between the source and the load with complex resistances.

Указанный результат достигается тем, что в устройстве модуляции амплитуды и фазы многочастотных сигналов, состоящем из источника многочастотных сигналов, управляемого элемента, реактивного четырехполюсника, выполненного из двухполюсников, состоящих из количества реактивных элементов, не меньшего количества заданных частот интерполяции требуемых амплитудно-частотных и фазочастотных характеристик в двух состояниях управляемого элемента, подключенного к источнику низкочастотного управляющего сигнала, параметры реактивных элементов выбраны из условия обеспечения требуемых амплитудно-частотных и фазочастотных характеристик в двух состояниях управляемого элемента, дополнительно управляемый элемент выбран в виде трехполюсного управляемого элемента, управляемый электрод которого подключен к источнику низкочастотного управляющего сигнала, трехполюсный управляемый элемент включен между реактивным четырехполюсником и нагрузкой для проходных модулированных по амплитуде и фазе многочастотных сигналов с комплексными проводимостями на трех заданных частотах, реактивный четырехполюсник выполнен в виде несимметричного Т-образного соединения трех реактивных двухполюсников, двухполюсники с реактивными проводимостями b_1k, b_2k, b_3k соединены параллельно с индуктивностями L₀₁, L₀₂, L₀₃ соответственно, проводимости b_1k, b_2k, b_3k сформированы из последовательного контура L_n, С_n, параллельно соединенного с емкостью С_0n, при этом реактивные проводимости двухполюсников на каждой из трех заданных частот ω_k выбраны из условия обеспечения требуемых, в общем случае различных, коэффициентов усиления, отношений модулей и разностей фаз коэффициентов передачи на трех заданных частотах интерполяции требуемых амплитудно-частотных и фазочастотных характеристик в двух состояниях управляемого элемента с помощью следующих математических выражений:This result is achieved by the fact that in the device for modulating the amplitude and phase of the multi-frequency signals, consisting of a source of multi-frequency signals, a controlled element, a four-terminal reactive device made of two-terminal devices, consisting of the number of reactive elements, not less than the number of specified interpolation frequencies of the required amplitude-frequency and phase-frequency characteristics in two states of a controlled element connected to a source of a low-frequency control signal, parameters of reactive elements are selected from the conditions for ensuring the required amplitude-frequency and phase-frequency characteristics in two states of the controlled element, the additionally controlled element is selected as a three-pole controlled element, the controlled electrode of which is connected to the source of the low-frequency control signal, the three-pole controlled element is connected between the reactive four-terminal and the load for modulated pass-through in amplitude and phase of multi-frequency signals with complex conductivities at three given frequencies, tive quadripole is in the form of an asymmetric T-fitting three reactive two-terminal, two-terminal network with susceptance b _1k, b _2k, b _3k are connected in parallel with inductance L _01, L _02, L _03, respectively, the conduction b _1k, b _2k, b _3k formed from a serial circuit L _n , С _n connected in parallel with a capacitance С _0n , while the reactive conductivities of two-terminal circuits at each of the three given frequencies ω _k are selected from the condition of providing the required, in the general case, different gain, mode ratios the hive and phase differences of the transmission coefficients at three given interpolation frequencies of the required amplitude-frequency and phase-frequency characteristics in two states of the controlled element using the following mathematical expressions:

а значения параметров реактивных элементов двухполюсников выбраны с помощью математических выражений:

and the values of the parameters of the reactive elements of two-terminal devices are selected using mathematical expressions:

;

;

;

;

,

,

где

;Where

;

;

;

;

;

;

;

; k=1, 2, 3 - номер частоты; n=1, 2, 3 - номер двухполюсника, считая со стороны источника высокочастотного сигнала;

; k = 1, 2, 3 - frequency number; n = 1, 2, 3 - the number of the two-terminal network, counting from the source of the high-frequency signal;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

g_0k, b_0k - заданные значения действительных и мнимых частей комплексной проводимости источника сигнала; b_нk, g_нk - оптимальные значения мнимых и заданные значения действительных частей комплексной проводимости нагрузки;

;

;

;

- заданные значения действительных и мнимых частей комплексных элементов матрицы проводимостей трехполюсного управляемого элемента в двух состояниях, определяемых двумя уровнями тока или напряжения источника низкочастотного управляющего сигнала; m_21k, φ_21k - заданные отношения модулей и разности фаз коэффициентов передачи в двух состояниях управляемого элемента на трех частотах; b₁₁, b₂₁, b₂₂ - численные значения элементов матрицы проводимостей четырехполюсника; m_k, φ_k - заданные значения коэффициентов усиления и оптимальные значения фаз коэффициентов передачи в одном из состояний управляемого трехполюсного элемента на k частотах; индуктивности L_0n - выбираются произвольно.g _0k , b _0k - given values of the real and imaginary parts of the complex conductivity of the signal source; b _nk , g _nk - optimal values of imaginary and given values of the real parts of the complex conductivity of the load;

;

;

;

- the set values of the real and imaginary parts of the complex elements of the conductivity matrix of a three-pole controlled element in two states determined by two levels of current or voltage of the source of the low-frequency control signal; m _21k , φ _21k are the given ratios of the modules and the phase difference of the transmission coefficients in two states of the controlled element at three frequencies; b ₁₁ , b ₂₁ , b ₂₂ - numerical values of the elements of the conductivity matrix of the four-terminal network; m _k , φ _k are the given values of the gain and the optimal phase values of the transmission coefficients in one of the states of the controlled three-pole element at k frequencies; inductances L _0n - are chosen arbitrarily.

На фиг.1 показана схема устройства модуляции амплитуды и фазы многочастотных сигналов (прототип).Figure 1 shows a diagram of a device for modulating the amplitude and phase of multi-frequency signals (prototype).

На фиг.2 показана структурная схема предлагаемого устройства.Figure 2 shows the structural diagram of the proposed device.

На фиг.3 приведена схема четырехполюсника в виде Т-образного соединения трех двухполюсников, входящая в предлагаемое устройство.Figure 3 shows a diagram of a four-terminal in the form of a T-shaped connection of three two-terminal, included in the proposed device.

На фиг.4 приведена схема предлагаемого устройства модуляции амплитуды и фазы многочастотных сигналов проходного сигнала для случая k=1, 2, 3 (количество частот интерполяции).Figure 4 shows a diagram of the proposed device for modulating the amplitude and phase of the multi-frequency signals of the transmitted signal for the case k = 1, 2, 3 (the number of interpolation frequencies).

Устройство-прототип содержит циркулятор 1 с входным 2, нагрузочным 3 и выходным 4 плечами, три двухполюсника с реактивными сопротивлениями x_lk - 5, x_2k - 6, x_3k -7, соединенных между собой по Т-схеме, а также полупроводниковый диод 8, подключенный параллельно к источнику сигнала модуляции 9. Двухполюсник 7 подключен к диоду 8, двухполюсник 5 - к нагрузочному плечу 3 циркулятора 1.The prototype device contains a circulator 1 with input 2, load 3 and output 4 shoulders, three two-terminal with reactance x _lk - 5, x _2k - 6, x _3k -7, interconnected by a T-circuit, as well as a semiconductor diode 8 connected in parallel to the source of the modulation signal 9. Bipolar 7 is connected to the diode 8, bipolar 5 to the load arm 3 of the circulator 1.

Принцип действия устройства манипуляции параметров сигнала (прототип) состоит в следующем.The principle of operation of a device for manipulating signal parameters (prototype) is as follows.

Высокочастотный сигнал от источника (на фигуре 1 не показан) через входное плечо 2 циркулятора 1 поступает в нагрузочное плечо 3. В результате взаимодействия пришедшего сигнала с реактивными элементами и диодом и благодаря специальному выбору значений реактивных элементов двухполюсников значения фаз и амплитуд отраженных сигналов на двух частотах оказывается такими, что в результате их интерференции на выходное плечо 4 циркулятора 1 поступают сигналы, амплитуда и фаза которых в одном состоянии диода 8, определяемом одним крайним значением сигнала модуляции источника 9, отличаются от амплитуды и фазы этих сигналов в другом состоянии диода 8 на заданные величины на соответствующих двух частотах. Максимальная девиация фазы может составлять 360°, минимальная - ноль, максимальное отношение амплитуд равно ∞. Отношения модулей и разности фаз коэффициента отражения реализуются на обеих частотах одинаковыми.The high-frequency signal from the source (not shown in FIG. 1) through the input arm 2 of the circulator 1 enters the load arm 3. As a result of the interaction of the received signal with the reactive elements and the diode and due to the special choice of the values of the reactive elements of the two-terminal devices, the phase values and amplitudes of the reflected signals at two frequencies it turns out that as a result of their interference, signals are output to the output arm 4 of the circulator 1, the amplitude and phase of which are in the same state of diode 8, determined by one extreme value modulation signal source 9 are different from the amplitude and phase of these signals in a different state of the diode 8 at the specified values at the respective two frequencies. The maximum phase deviation can be 360 °, the minimum is zero, and the maximum amplitude ratio is ∞. The ratios of the modules and the phase difference of the reflection coefficient are realized at the same frequencies at both frequencies.

Высокочастотная часть структурной схемы предлагаемого устройства (фиг.2) состоит из каскадно-соединенных источника сигнала 10, реактивного четырехполюсника 11, трехполюсного управляемого элемента 8 и нагрузки 12.The high-frequency part of the structural diagram of the proposed device (figure 2) consists of a cascade-connected signal source 10, reactive four-terminal 11, three-pole controlled element 8 and load 12.

Предлагаемое устройство модуляции параметров многочастотных сигнала (фиг.4) содержит источник многочастотных сигналов 10, реактивный четырехполюсник 11 (фиг.3), выполненный из трех двухполюсников 5, 6, 7 с реактивными проводимостями Y_1k, Y_2k, Y_3k, соединенных между собой по несимметричной Т-схеме, а также управляемый трехполюсный элемент 8, подключенный к источнику низкочастотного управляющего сигнала (сигнала модуляции) 9, двухполюсник 5 подключен к источнику многочастотных сигналов 10. Двухполюсник 7 подключен к одному из электродов (управляемому) управляемого трехполюсного элемента 8. Второй из электродов элемента 8 подключен к нагрузке 12. Третий электрод элемента 8 является общим, то есть подключен к заземленной шине. Возможны три варианта включения управляемого трехполюсного элемента (транзистора) - с общей базой, с общим эмиттером, с общим коллектором.The proposed device modulating the parameters of the multi-frequency signal (Fig. 4) contains a multi-frequency signal source 10, a four-terminal reactive 11 (Fig. 3), made of three two-terminal 5, 6, 7 with reactive conductivities Y _1k , Y _2k , Y _3k , interconnected according to an asymmetric T-scheme, as well as a controlled three-pole element 8 connected to a source of a low-frequency control signal (modulation signal) 9, a two-terminal 5 is connected to a source of multi-frequency signals 10. A two-terminal 7 is connected to one of the electrodes (controllably mu) of a controlled three-pole element 8. The second of the electrodes of element 8 is connected to the load 12. The third electrode of element 8 is common, that is, connected to a grounded bus. There are three options for the inclusion of a controlled three-pole element (transistor) - with a common base, with a common emitter, with a common collector.

Это устройство функционирует следующим образом. Благодаря специальному выбору количества реактивных элементов двухполюсников 5, 6, 7 (фиг.3) схемы их соединений и значений их параметров при переключении управляющего (модулирующего) сигнала на управляемом трехполюсном элементе будет происходить манипуляция параметров проходного сигналов одновременно на заданном количестве частот в общем случае различными законами двухуровневого изменения амплитуды и фазы. Это означает, что на этих частотах реализуются заданные значения, в общем случае различные, отношения модулей, разностей фаз коэффициентов передачи и коэффициентов усиления. При непрерывном изменении амплитуда управляющего сигнала будет реализована модуляция проходного сигналов по амплитуде и фазе в общем случае по произвольным законам.This device operates as follows. Due to the special choice of the number of reactive elements of two-terminal 5, 6, 7 (Fig. 3) circuits of their connections and the values of their parameters when switching a control (modulating) signal on a controlled three-pole element, the parameters of the transmitted signals will be manipulated simultaneously at a given number of frequencies, generally different the laws of a two-level change in amplitude and phase. This means that at these frequencies the set values, generally different, of the ratio of the modules, phase differences of the transmission coefficients and gain are realized. With a continuous change in the amplitude of the control signal, the passage signal will be modulated in amplitude and phase in the general case according to arbitrary laws.

Докажем возможность реализации указанных свойств.Let us prove the feasibility of implementing these properties.

Пусть комплексные проводимости источника сигнала y_o=g_o+jb_o, а также матрицы проводимостей Y_T ^I,II транзистора в двух состояниях известны, причем:Let the complex conductivities of the signal source y _o = g _o + jb _o , as well as the conductivity matrices Y _T ^{I, II of the} transistor in two states, be known, moreover:

где

;

;

;

.Where

;

;

;

.

Матрице проводимостей (1) соответствует классическая матрица передачи [Фельдштейн А.Л., Явич Л.Р. Синтез четырехполюсников и восьмиполюсников на СВЧ. М.: Связь, 1965, 40 с]:The conductivity matrix (1) corresponds to the classical transfer matrix [Feldstein A.L., Yavich L.R. Microwave four-terminal and eight-terminal synthesis. M .: Communication, 1965, 40 s]:

Реактивный четырехполюсник описывается матрицей проводимостей:The reactive four-terminal is described by the conductivity matrix:

и соответствующей классической матрицей передачи [Фельдштейн А.Л., Явич Л.Р. Синтез четырехполюсников и восьмиполюсников на СВЧ. М.: Связь, 1965. 40 с]:and the corresponding classical transfer matrix [Feldstein A.L., Yavich L.R. Microwave four-terminal and eight-terminal synthesis. M.: Communication, 1965. 40 s]:

Эквивалентная схема манипулятора представляется в виде 4-х каскадно-соединенных четырехполюсников (фиг.2), каждый из которых описывается указанным выше образом.The equivalent circuit of the manipulator is presented in the form of 4 cascade-connected four-terminal devices (figure 2), each of which is described in the manner described above.

Общая нормированная классическая матрица передачи манипулятора имеет вид:The general normalized classical transfer matrix of the manipulator has the form:

Используя известную связь элементов матрицы рассеяния [Фельдштейн А.Л., Явич Л.Р. Синтез четырехполюсников и восьмиполюсников на СВЧ. М.: Связь, 1965. 40 с], получим выражение для коэффициента передачи манипулятора S₂₁ ^I,II в двух состояниях транзистора:Using the well-known connection of the elements of the scattering matrix [Feldstein A.L., Yavich L.R. Microwave four-terminal and eight-terminal synthesis. M .: Communication, 1965. 40 s], we obtain the expression for the transfer coefficient of the manipulator S ₂₁ ^{I, II} in two states of the transistor:

Пусть требуется определить схему реактивного четырехполюсника и значения параметров реактивных элементов двухполюсников, входящих в него, и параметры нагрузки y_н=g_н+jb_н, при которых возможно обеспечить заданные отношения модулей

и разность фаз φ₂₁=argS₂₁ ^I-argS₂₁ ^II в двух состояниях транзистора::Let it be required to determine the scheme of the reactive four-terminal network and the values of the parameters of the reactive elements of the two-terminal network included in it, and the load parameters y _n = g _n + jb _n , at which it is possible to provide the given module ratios

and the phase difference φ ₂₁ = argS ₂₁ ^I -argS ₂₁ ^II in two states of the transistor ::

Подставим (6) в (7) и после несложных, но громоздких преобразований и разделения комплексного уравнения на действительную и мнимую части получим систему двух алгебраических уравнений:We substitute (6) into (7) and after simple but cumbersome transformations and separation of the complex equation into real and imaginary parts, we obtain a system of two algebraic equations:

,

,

где

;

;Where

;

;

;

;

;

;

;

.

;

.

Решение системы (8) позволяет определить взаимосвязи между элементами матрицы проводимостей реактивного четырехполюсника, оптимальные по критерию обеспечения заданного закона изменения коэффициента передачи (7) на фиксированной частоте:The solution of system (8) allows you to determine the relationship between the elements of the conductivity matrix of the reactive four-port network, optimal according to the criterion of ensuring a given law of change in the transmission coefficient (7) at a fixed frequency:

;

;

где

;

;

.Where

;

;

.

Поскольку Е²+FD=-g_o ², то область изменения φ₂₁, в пределах которой подкоренное выражение в (9) остается положительным, т.е. обеспечивается физическая реализуемость, является область, которая удовлетворяет условию: -D>0 или:Since E ² + FD = -g _o ² , the region of variation of φ ₂₁ , within which the radical expression in (9) remains positive, i.e. physical feasibility is provided, is a region that satisfies the condition: -D> 0 or:

которое может быть приведено к следующему виду:which can be reduced to the following form:

Решение (11) дает следующие ограничения на φ₂₁:Solution (11) gives the following restrictions on φ ₂₁ :

где

Where

Подкоренное выражение в (13) приводится к биквадратному уравнению, которое определяет границы областей физической нереализуемости:The root expression in (13) is reduced to a biquadratic equation that defines the boundaries of the areas of physical unrealizability:

где

Where

.

.

Областями физической реализуемости также являются области изменения m₂₁ ², которые удовлетворяют следующим ограничениям:Areas of physical realizability are also areas of change m ₂₁ ² that satisfy the following restrictions:

где

Where

Подкоренное выражение в (16) всегда положительно.The root expression in (16) is always positive.

Полученная система двух взаимосвязей (9) между элементами матрицы проводимостей реактивного четырехполюсника означает, что двухуровневые манипуляторы амплитуды и (или) фазы проходного сигнала должны содержать не менее чем два независимых реактивных элемента, значения параметров которых должны удовлетворять системе двух уравнений, сформулированных на основе этих взаимосвязей. Для отыскания оптимальных значений параметров реактивного четырехполюсника необходимо выбрать какую-либо схему из М≥2 элементов, найти ее матицу проводимостей, элементы которой выражены через параметры схемы реактивного четырехполюсника, и подставить их в (9). Сформулированная таким образом система уравнений должна быть решена относительно выбранных двух параметров. Значения остальных М-2 параметров могут быть отнесены к проводимости y_о и заданы произвольно. После использования описанного алгоритма будет реализована двухуровневая манипуляция амплитуды и фазы проходного сигнала с заданными отношениями модулей и разностями фаз коэффициентов передачи транзисторного манипулятора. Однако абсолютные значения коэффициентов усиления при этом оказываются неконтролируемыми, т.е. могут быть какими угодно. Для того чтобы обеспечить заданный коэффициент усиления в одном из состояний транзистора, необходимо решить следующую задачу.The resulting system of two relationships (9) between the elements of the conductivity matrix of a reactive four-terminal network means that two-level manipulators of the amplitude and (or) phase of the transmitted signal must contain at least two independent reactive elements whose parameter values must satisfy a system of two equations formulated on the basis of these relationships . In order to find the optimal values of the parameters of the reactive four-terminal network, it is necessary to select a circuit of M≥2 elements, find its conductivity matrix, the elements of which are expressed in terms of the parameters of the reactive four-terminal circuit, and substitute them in (9). The system of equations formulated in this way should be solved with respect to the selected two parameters. The values of other parameters of M-2 may be attributed to the conductivity _of y and assigned arbitrarily. After using the described algorithm, two-level manipulation of the amplitude and phase of the transmitted signal with predetermined module ratios and phase differences of the transmission coefficients of the transistor manipulator will be implemented. However, the absolute values of the amplification factors turn out to be uncontrollable, i.e. can be anything. In order to provide a given gain in one of the states of the transistor, it is necessary to solve the following problem.

Пусть, как и в предыдущей задаче, комплексные проводимости источника сигнала y_o=g_o+jb_o, а также матрицы проводимостей Y_T ^I транзистора в одном из состояний известны, причем.Let, as in the previous problem, the complex conductivities of the signal source y _o = g _o + jb _o , as well as the conductivity matrices Y _T ^{I of the} transistor in one of the states are known, moreover.

где y₁₁ ^I=g₁₁ ^I+jb₁₁ ^I; y₁₂ ^I=g₁₂ ^I+jb₁₂ ^I; y₂₁ ^I=g₂₁ ^I+jb₂₁ ^I; y₂₂ ^I=g₂₂ ^I+jb₂₂ ^I.where y ₁₁ ^I = g ₁₁ ^I + jb ₁₁ ^I ; y ₁₂ ^I = g ₁₂ ^I + jb ₁₂ ^I ; y ₂₁ ^I = g ₂₁ ^I + jb ₂₁ ^I ; y ₂₂ ^I = g ₂₂ ^I + jb ₂₂ ^I.

Матрице проводимостей (17) соответствует классическая матрица передачи [Фельдштейн А.Л., Явич Л.Р. Синтез четырехполюсников и восьмиполюсников на СВЧ. М.: Связь, 1965. 40 с]:The conductivity matrix (17) corresponds to the classical transfer matrix [Feldstein A.L., Yavich L.R. Microwave four-terminal and eight-terminal synthesis. M.: Communication, 1965. 40 s]:

Реактивный четырехполюсник описывается как и для манипулятора соответствующими матрицей проводимостей (3) и классической матрицей передачи (4):The reactive four-terminal network is described, as for the manipulator, by the corresponding conductivity matrix (3) and the classical transfer matrix (4):

Пусть при указанных исходных данных требуется определить минимальное количество реактивных независимых элементов четырехполюсника и значения их параметров, при которых обеспечивается заданные значения модуля (коэффициента усиления проходного сигнала) и фазы коэффициента передачи:Suppose that with the indicated initial data it is required to determine the minimum number of reactive independent elements of the four-terminal network and the values of their parameters, at which the given values of the module (gain of the transmitted signal) and the phase of the transmission coefficient are ensured:

Общая нормированная классическая матрица передачи имеет вид:The general normalized classical transfer matrix has the form:

Используя известную связь элементов матрицы рассеяния [Фельдштейн А.Л., Явич Л.Р. Синтез четырехполюсников и восьмиполюсников на СВЧ. М.: Связь, 1971. 388 с], получим выражение для коэффициента передачи S^I ₂₁ в одном из состояний транзистора:Using the well-known connection of the elements of the scattering matrix [Feldstein A.L., Yavich L.R. Microwave four-terminal and eight-terminal synthesis. M .: Communication, 1971. 388 s], we obtain the expression for the transfer coefficient S ^I ₂₁ in one of the states of the transistor:

Структурная схема усилителя совпадает со структурной схемой манипулятора (фиг.2)The structural diagram of the amplifier coincides with the structural diagram of the manipulator (figure 2)

Подставим (23) в (21). Получим комплексное уравнение. Разделим его на действительную и мнимую части. В результате получим систему двух алгебраических уравнений относительно искомых трех элементов матрицы (19):We substitute (23) into (21). We obtain the complex equation. We divide it into real and imaginary parts. As a result, we obtain a system of two algebraic equations for the desired three elements of the matrix (19):

решение которой имеет вид взаимосвязей между этими элементами:the solution of which has the form of interconnections between these elements:

,

,

где

;

;Where

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

.

;

;

;

.

Поскольку E_y ²+F_yD_y=-g_o ², то подкоренное выражение в (25) всегда отрицательно, если -D>0. Это является достаточным условием и оно равносильно неравенству:Since E _y ² + F _y D _y = -g _o ² , the radical expression in (25) is always negative if -D> 0. This is a sufficient condition and it is equivalent to the inequality:

решение которого при использовании знака равенства (граничное состояние, при котором достигается наибольшая рабочая полоса частот) накладывает ограничение на мнимую часть проводимости нагрузки:whose solution when using the equal sign (the boundary state at which the largest operating frequency band is achieved) imposes a limitation on the imaginary part of the load conductivity:

При выполнении условия (27) выражение (25) приводится к виду:When condition (27) is satisfied, expression (25) is reduced to the form:

,

,

в которых коэффициенты имеют вид (25), но без знаменателей:in which the coefficients have the form (25), but without the denominators:

;

;

;

.

;

.

Элементы матрицы проводимостей четырехполюсника, определяемые выражениями (9), (25) и (28), должны характеризовать один и тот же четырехполюсник. Из этого обстоятельства можно найти ограничения на третий элемент матрицы проводимостей четырехполюсника. В общем случае получаются очень громоздкие решения. В частном случае при G₁=0 третий элемент матрицы проводимостей определяется следующим образом:Elements of the four-terminal conductivity matrix defined by expressions (9), (25) and (28) should characterize the same four-terminal. From this circumstance, one can find restrictions on the third element of the four-terminal conductivity matrix. In the general case, very cumbersome solutions are obtained. In the particular case of G ₁ = 0, the third element of the conductivity matrix is determined as follows:

Это решение получено из равенства G₁=0 при следующем, не влияющем на функциональные свойства усиливающего манипулятора амплитуды и фазы ограничении:This solution is obtained from the equality G ₁ = 0 under the following constraint that does not affect the functional properties of the amplifying manipulator of amplitude and phase:

Таким образом, для обеспечения заданной фазы (31) в одном состоянии усиливающего манипулятора амплитуды и фазы при произвольном заданном коэффициенте усиления m в этом же состоянии и произвольных заданных отношении модулей m₂₁ и разности фаз φ₂₁ коэффициентов усиления (передачи) на фиксированной частоте в двух состояниях управляемого трехполюсного элемента необходимо, чтобы реактивный четырехполюсник содержал в себе не менее трех независимых реактивных элементов. Значения параметров этих элементов должны находится путем решения системы трех алгебраических уравнений, формируемых на основе выражений (9) и (30). Для этого необходимо выбрать схему четырехполюсника из не менее чем 3-х независимых реактивных элементов и найти матрицу проводимостей этой схемы. Полученные таким образом элементы матрицы проводимостей, выраженные через конкретные параметры реактивных элементов, необходимо подставить в (9), (30) и решить полученную систему уравнений относительно выбранных трех параметров. Значения остальных параметров могут быть выбраны произвольно или исходя из каких-либо других физических соображений, например, из условия обеспечения физической реализуемости.Thus, to ensure a given phase (31) in one state of the amplifying arm of the amplitude and phase for an arbitrary given gain m in the same state and for arbitrary given ratios of the modules m ₂₁ and the phase difference φ _{21 of} the gain (transmission) at a fixed frequency in two states of a controlled three-pole element, it is necessary that the reactive four-terminal contains at least three independent reactive elements. The values of the parameters of these elements should be found by solving a system of three algebraic equations formed on the basis of expressions (9) and (30). For this, it is necessary to select a four-terminal circuit from at least 3 independent reactive elements and find the conductivity matrix of this circuit. The elements of the conductivity matrix obtained in this way, expressed in terms of specific parameters of the reactive elements, must be substituted into (9), (30) and the resulting system of equations must be solved with respect to the selected three parameters. The values of the remaining parameters can be chosen arbitrarily or on the basis of any other physical considerations, for example, from the condition of ensuring physical realizability.

На основе использования описанного алгоритма для несимметричной схемы реактивного четырехполюсника в виде Т-образного соединения трех двухполюсников (фиг.3) для усиливающего манипулятора получены математические выражения для определения значений проводимостей Y_1k, Y_2k, Y_3k двухполюсников. Здесь же приведена матрица проводимостей такого четырехполюсника:Based on the use of the described algorithm for an asymmetric reactive four-terminal circuit in the form of a T-shaped connection of three two-terminal devices (Fig. 3), mathematical expressions for determining the conductivities Y _1k , Y _2k , Y _{3k of} two-terminal _{devices are} obtained for the amplifying manipulator. Here is the conductivity matrix of such a four-terminal network:

.

.

Каждый из двухполюсников может быть сформирован определенным образом из элементов типа L, С исходя из условий обеспечения оптимальных значений проводимостей на заданном количестве частот интерполяции требуемых АЧХ и ФЧХ усиливающих манипуляторов. Для этого на частотах интерполяции по полученным выражениям (32) необходимо определить оптимальные значения проводимостей двухполюсников. Затем каждый из двухполюсников формируется из числа реактивных элементов не меньшего, чем число частот интерполяции. Определяется аналитическое выражение для проводимости каждого двухполюсника. На каждой частоте интерполяции это выражение приравнивается оптимальному значению проводимости. Таким образом формируется система алгебраических уравнений с числом, равным числу частот интерполяции. Решение такой системы дает выражения для определения значений параметров L, С для каждого двухполюсника реактивного четырехполюсника усиливающего манипулятора с интерполяцией требуемых АЧХ и ФЧХ на заданном количестве частот.Each of the two-terminal circuits can be formed in a certain way from elements of type L, C based on the conditions for ensuring optimal conductivities at a given number of interpolation frequencies of the required frequency response and phase response of amplifying manipulators. For this, at the interpolation frequencies from the obtained expressions (32), it is necessary to determine the optimal conductivities of two-terminal devices. Then, each of the two-terminal networks is formed from the number of reactive elements no less than the number of interpolation frequencies. An analytical expression for the conductivity of each two-terminal device is determined. At each interpolation frequency, this expression is equal to the optimal conductivity value. Thus, a system of algebraic equations is formed with a number equal to the number of interpolation frequencies. The solution of such a system gives expressions for determining the values of the parameters L, C for each two-terminal reactive four-terminal amplifying manipulator with interpolation of the required frequency response and phase response for a given number of frequencies.

В дальнейшем для учета номера двухполюсника будем использовать обозначение n, а для учета частоты интерполяции - k.In what follows, we will use the notation n to take into account the two-terminal number, and k to take into account the interpolation frequency.

В качестве примера формирования реактивных двухполюсников приведены результаты определения параметров L, С схемы, изображенной на фиг.4 для интерполяции АЧХ и ФЧХ на трех частотах. Реактивная проводимость n-го двухполюсника на k-й частоте равны:As an example of the formation of reactive bipolar, the results of determining the parameters L, C of the circuit shown in Fig. 4 for interpolating the frequency response and phase response at three frequencies are given. The reactance of the nth two-terminal network at the kth frequency is equal to:

Решение системы трех уравнений (33) получается в следующем видеThe solution of the system of three equations (33) is obtained as follows

;

;

;

;

,

,

где

;Where

;

;

;

;

;

;

;

; k=1, 2, 3 - номер частоты; n=1, 2, 3 - номер двухполюсника, считая со стороны источника высокочастотного сигнала.

; k = 1, 2, 3 - frequency number; n = 1, 2, 3 - the number of the two-terminal network, counting from the source of the high-frequency signal.

Предлагаемые технические решения являются новыми, поскольку из общедоступных сведений неизвестно устройство одновременной модуляции амплитуды и фазы и усиления, обеспечивающее заданные, в общем случае различные, коэффициенты усиления и фазы двух состояниях трехполюсного управляемого элемента на трех частотах интерполяции требуемых, состоящее из управляемого трехполюсного элемента, включенного между реактивным четырехполюсником и нагрузкой, причем четырехполюсник выполнен в виде несимметричного Т-образного соединения трех реактивных двухполюсников, двухполюсники с реактивными проводимостями b_1k, b_2k, b_3k соединены с индуктивностями L₀₁, L₀₂, L₀₃ соответственно, проводимости b_1k, b_2k, b_3k сформированы из последовательного контура L_n, С_n, параллельно соединенного с емкостью C_0n, с определенными по соответствующим математическим выражениям параметрам.The proposed technical solutions are new because it is not known from publicly available information that a device for simultaneous modulation of amplitude and phase and gain provides specified, generally different, gains and phases of two states of a three-pole controlled element at three interpolation frequencies required, consisting of a controlled three-pole element included between the reactive four-terminal and the load, and the four-terminal is made in the form of an asymmetric T-shaped connection of three reactants explicit two-terminal, two-terminal with reactive conductivities b _1k , b _2k , b _{3k are} connected to inductors L ₀₁ , L ₀₂ , L _03, respectively, conductivity b _1k , b _2k , b _{3k are} formed from a series circuit L _n , C _n connected in parallel with capacity C _0n , with parameters determined by the corresponding mathematical expressions.

Предлагаемые технические решения имеют изобретательский уровень, поскольку из опубликованных научных данных и известных технических решении явным образом не следует, что заявленная последовательность операций (формирование реактивного четырехполюсника соединенными между собой двухполюсниками по Т-схеме с выбором значений параметров реактивных элементов двухполюсников из условия усиления и обеспечения двухуровневого изменения амплитуды и фазы проходного сигналов на заданном количестве частот при изменении состояния управляемого трехполюсного элемента, включенного между реактивным четырехполюсником и нагрузкой по любой из трех схем (с общей базой, с общим эммитером, с общим коллектором) при произвольных значениях сопротивлений источника сигнала и нагрузок) и заявленные схемы соединений элементов L, С, формирующих двухполюсник и математические выражения для определения их параметров, обеспечивают одновременно манипуляцию амплитуды и фазы и усиление амплитуды проходного сигнала при наибольшей полосе частот.The proposed technical solutions have an inventive step, since it does not explicitly follow from the published scientific data and the known technical solutions that the claimed sequence of operations (formation of a reactive four-terminal network by interconnected two-terminal networks according to the T-scheme with a choice of parameter values of reactive elements of two-terminal networks from the conditions of amplification and ensuring a two-level changes in the amplitude and phase of the transmitted signals at a given number of frequencies when the state of the controlled about a three-pole element connected between the reactive four-terminal and the load according to any of the three circuits (with a common base, with a common emitter, with a common collector) for arbitrary values of the signal source resistances and loads) and the claimed connection schemes of the L, C elements forming a two-terminal and mathematical the expressions for determining their parameters simultaneously provide the manipulation of the amplitude and phase and amplification of the amplitude of the transmitted signal at the largest frequency band.

Предлагаемые технические решения практически применимы, так как для их реализации могут быть использованы серийно выпускаемые промышленностью транзисторы, индуктивности и емкости, сформированные в заявленную схему реактивного четырехполюсника в виде несимметричного Т-образного соединения двухполюсников. Значения параметров емкостей и индуктивностей однозначно могут быть определены с помощью математических выражений, приведенных в формуле изобретения.The proposed technical solutions are practically applicable, since transistors, inductances, and capacitors, commercially available from the industry, formed in the claimed reactive four-terminal circuit in the form of an asymmetric T-shaped connection of two-terminal devices can be used for their implementation. The values of the parameters of capacitances and inductances can be unambiguously determined using mathematical expressions given in the claims.

Технико-экономическая эффективность предложенного способа и устройства его реализации заключается в одновременном обеспечении манипуляции амплитуды и фазы и усиления амплитуды проходного сигнала в общем случае по разным законам на трех заданных частотах интерполяции требуемых АЧХ и ФЧХ в двух состояниях управляемого трехполюсного элемента с наибольшей рабочей полосой частот.The technical and economic efficiency of the proposed method and device for its implementation is to simultaneously ensure the manipulation of the amplitude and phase and amplification of the amplitude of the transmitted signal in general, according to different laws, at three given interpolation frequencies of the required frequency response and phase response in two states of the controlled three-pole element with the largest operating frequency band.

Claims (1)

Устройство модуляции амплитуды и фазы многочастотных сигналов, состоящее из источника многочастотных сигналов, управляемого элемента, реактивного четырехполюсника, выполненного из двухполюсников, состоящих из количества реактивных элементов, не меньшего количества заданных частот интерполяции требуемых амплитудно-частотных и фазочастотных характеристик в двух состояниях управляемого элемента, подключенного к источнику низкочастотного управляющего сигнала, параметры реактивных элементов выбраны из условия обеспечения требуемых амплитудно-частотных и фазочастотных характеристик в двух состояниях управляемого элемента, отличающееся тем, что управляемый элемент выбран в виде трехполюсного управляемого элемента, управляемый электрод которого подключен к источнику низкочастотного управляющего сигнала, трехполюсный управляемый элемент включен между реактивным четырехполюсником и нагрузкой для проходных модулированных по амплитуде и фазе многочастотных сигналов с комплексными проводимостями на трех заданных частотах, реактивный четырехполюсник выполнен в виде несимметричного Т-образного соединения трех реактивных двухполюсников, двухполюсники с реактивными проводимостями b_1k, b_2k, b_3k соединены параллельно с индуктивностями L₀₁, L₀₂, L₀₃ соответственно, проводимости b_1k, b_2k, b_3k сформированы из последовательного контура L_n, C_n параллельно соединенного с емкостью С_0n, при этом реактивные проводимости двухполюсников на каждой из трех заданных частот ω_k выбраны из условия обеспечения требуемых, в общем случае различных, коэффициентов усиления, отношений модулей и разностей фаз коэффициентов передачи на трех заданных частотах интерполяции требуемых амплитудно-частотных и фазочастотных характеристик в двух состояниях управляемого элемента с помощью следующих математических выражений:A device for modulating the amplitude and phase of multi-frequency signals, consisting of a source of multi-frequency signals, a controlled element, a four-terminal reactive device made of two-terminal devices, consisting of the number of reactive elements, not less than the specified number of interpolation frequencies of the required amplitude-frequency and phase-frequency characteristics in two states of the controlled element connected to the source of the low-frequency control signal, the parameters of the reactive elements are selected from the conditions for ensuring the required amplitude-frequency and phase-frequency characteristics in two states of the controlled element, characterized in that the controlled element is selected in the form of a three-pole controlled element, the controlled electrode of which is connected to a source of low-frequency control signal, a three-pole controlled element is connected between the reactive four-terminal and the load for pass-through modulated in amplitude and phase of multi-frequency signals with complex conductivities at three given frequencies, the reactive four-terminal is made in ide asymmetric T-fitting three reactive two-terminal, two-terminal network with susceptance b _1k, b _2k, b _3k are connected in parallel with inductance L _01, L _02, L _03, respectively, the conduction b _1k, b _2k, b _3k formed of serial circuit L _n , C _n connected in parallel with the capacitance C _0n , while the reactive conductivity of the two-terminal circuits at each of the three given frequencies ω _{k is} selected from the condition of ensuring the required, in the general case, different gain, module ratios, and phase differences of the coefficients ne transmissions at three preset interpolation frequencies of the required amplitude-frequency and phase-frequency characteristics in two states of the controlled element using the following mathematical expressions:

g_0k, b_0k - заданные значения действительных и мнимых частей комплексной проводимости источника сигнала; b_нk g_нk - оптимальные значения мнимых и заданные значения действительных частей комплексной проводимости нагрузки:

- заданные значения действительных и мнимых частей комплексных элементов матрицы проводимостей трехполюсного управляемого элемента в двух состояниях, определяемых двумя уровнями тока или напряжения источника низкочастотного управляющего сигнала; m_k, φ_k - заданные отношения модулей и разности фаз коэффициентов передачи в двух состояниях управляемого элемента на трех частотах; b₁₁, b₂₁, b₂₂ - численные значения элементов матрицы проводимостей четырехполюсника; m_k, φ_k - заданные значения коэффициентов усиления и оптимальные значения фаз коэффициентов передачи в одном из состояний управляемого трехполюсного элемента на k частотах; индуктивности L_0n - выбираются произвольно.g _0k , b _0k - given values of the real and imaginary parts of the complex conductivity of the signal source; b _{NK NK} g - optimal values of the imaginary and real parts of the set values complex load conductance:

- the set values of the real and imaginary parts of the complex elements of the conductivity matrix of a three-pole controlled element in two states determined by two levels of current or voltage of the source of the low-frequency control signal; m _k , φ _k are the given ratios of the modules and the phase difference of the transmission coefficients in two states of the controlled element at three frequencies; b ₁₁ , b ₂₁ , b ₂₂ - numerical values of the elements of the conductivity matrix of the four-terminal network; m _k , φ _k are the given values of the gain and the optimal phase values of the transmission coefficients in one of the states of the controlled three-pole element at k frequencies; inductances L _0n - are chosen arbitrarily.

Images