RU2568264C1 - Voltage-controlled generator - Google Patents

Voltage-controlled generator Download PDF

Info

Publication number
RU2568264C1
RU2568264C1 RU2014141714/08A RU2014141714A RU2568264C1 RU 2568264 C1 RU2568264 C1 RU 2568264C1 RU 2014141714/08 A RU2014141714/08 A RU 2014141714/08A RU 2014141714 A RU2014141714 A RU 2014141714A RU 2568264 C1 RU2568264 C1 RU 2568264C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
field
effect transistor
schottky barrier
drain
schottky
Prior art date
Application number
RU2014141714/08A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Карпович Балыко
Виталий Юрьевич Мякиньков
Людмила Геннадьевна Савельева
Илья Александрович Балыко
Original Assignee
Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Исток" имени А.И. Шокина" (АО "НПП "Исток" им. Шокина")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Исток" имени А.И. Шокина" (АО "НПП "Исток" им. Шокина") filed Critical Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Исток" имени А.И. Шокина" (АО "НПП "Исток" им. Шокина")
Priority to RU2014141714/08A priority Critical patent/RU2568264C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2568264C1 publication Critical patent/RU2568264C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Junction Field-Effect Transistors (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: in the generator there is an additional Schottky-barrier field-effect transistor - the third one, two inductance coils - the second and third ones, a coupling capacitor and a low-frequency power supply filter, at that the drain of the third Schottky-barrier field-effect transistor is connected to a power transmission line at the output through the coupling capacitor and simultaneously to the drain of the second Schottky-barrier field-effect transistor through the second inductance coil, the gate of the third Schottky-barrier field-effect transistor is connected to the source of the second Schottky-barrier field-effect transistor, and their common point of connection is grounded through the third inductance coil, the source of the third Schottky-barrier field-effect transistor is grounded, while to the drain of the second Schottky-barrier field-effect transistor voltage of a positive polarity is fed through the low-frequency power supply filter, at that the value of the third inductance coil is five times less than the value of the second inductance coil and capacitance value of the coupling capacitor is defined by a specified expression.
EFFECT: expanding the range of frequency tuning at the preservation of the lower limit of the frequency range and potential development of the generator in a monolithic form.
3 dwg

Description

Изобретение относится к электронной технике, а именно к генераторам управляемым напряжением на транзисторах СВЧ и может быть широко использовано в системах связи и радиолокационных станциях.The invention relates to electronic equipment, namely to generators controlled by voltage on microwave transistors and can be widely used in communication systems and radar stations.

В системах связи и радиолокационных станциях в ряде случаев требуется осуществлять перестройку частоты в широком диапазоне частот.In communication systems and radar stations in some cases it is required to carry out frequency tuning in a wide frequency range.

Известен генератор управляемый напряжением (генератор), содержащий полевой транзистор с затвором в виде барьера Шотки, выполненный из полупроводникового материала - арсенида галлия, соединенные с ним колебательную систему и полупроводниковый прибор, управляемый напряжением (варакторный диод), при этом полевой транзистор соединен по схеме с общим истоком, один конец колебательной системы соединен с затвором полевого транзистора, а другой - с полупроводниковым прибором, управляемым напряжением [1, стр. 193].A known voltage-controlled generator (generator) containing a field-effect transistor with a gate in the form of a Schottky barrier, made of a semiconductor material - gallium arsenide, an oscillating system connected to it and a voltage-controlled semiconductor device (varactor diode), while the field-effect transistor is connected according to the circuit with a common source, one end of the oscillatory system is connected to the gate of a field-effect transistor, and the other to a voltage-controlled semiconductor device [1, p. 193].

Использование в таких генераторах в качестве активного прибора полевого транзистора с затвором в виде барьера Шотки, выполненного из полупроводникового материала - арсенида галлия, который обладает высокой подвижностью электронов, позволило существенно увеличить нижний предел диапазона перестройки частоты до сверхвысоких частот (СВЧ).The use of a field-effect transistor with a gate in the form of a Schottky barrier made of a semiconductor material, gallium arsenide, which has high electron mobility, as an active device, has significantly increased the lower limit of the frequency tuning range to microwave frequencies.

Однако в этом генераторе сложно получить широкий диапазон перестройки частоты, поскольку варакторный диод (полупроводниковый прибор, управляемый напряжением) обладает ограниченным интервалом изменения управляющего напряжения.However, it is difficult to obtain a wide frequency tuning range in this generator, since a varactor diode (voltage-controlled semiconductor device) has a limited control voltage variation interval.

Кроме того, невозможно выполнить генератор в монолитном исполнении, поскольку полевой транзистор с затвором в виде барьера Шотки и варакторный диод выполняются из различных полупроводниковых материалов и раздельно.In addition, it is impossible to execute the generator in a monolithic design, since a field-effect transistor with a gate in the form of a Schottky barrier and a varactor diode are made of various semiconductor materials and separately.

Известен генератор управляемый напряжением, содержащий полевой транзистор с барьером Шотки, соединенные с ним колебательную систему и полупроводниковый прибор, управляемый напряжением, при этом полевой транзистор с барьером Шотки соединен по схеме активного прибора с общим истоком, один конец колебательной системы соединен с затвором полевого транзистора с барьером Шотки, а другой - с полупроводниковым прибором, управляемым напряжением, в котором с целью достижения линейного закона перестройки частоты от управляющего напряжения и увеличения верхнего предела диапазона перестройки частоты генератора и возможности реализации генератора как в гибридном, так и монолитном интегральном исполнении в качестве полупроводникового прибора, управляемого напряжением, используют второй полевой транзистор с барьером Шотки, соединенный по схеме с общим истоком, при этом другой конец колебательной системы соединен со стоком второго полевого транзистора с барьером Шотки, на который подают постоянное напряжение положительной полярности, а на затвор второго полевого транзистора с барьером Шотки подают управляющее напряжение и постоянное напряжение отрицательной полярности [2] - прототип.A known voltage-controlled generator containing a field-effect transistor with a Schottky barrier, an oscillating system connected to it and a semiconductor device controlled by voltage, while the field-effect transistor with a Schottky barrier is connected according to the active device with a common source, one end of the oscillating system is connected to the gate of the field-effect transistor with a Schottky barrier, and the other with a voltage-controlled semiconductor device in which, in order to achieve the linear law of frequency tuning from the control voltage and To increase the upper limit of the generator frequency tuning range and the possibility of implementing the generator in both hybrid and monolithic integrated versions, a second field-effect transistor with a Schottky barrier is used as a voltage-controlled semiconductor device, connected to a common source according to the circuit, while the other end of the oscillating system is connected with the drain of the second field-effect transistor with a Schottky barrier, to which a constant voltage of positive polarity is applied, and to the gate of the second field-effect transistor with the Schottky barrier is supplied with a control voltage and a constant voltage of negative polarity [2] - prototype.

Данный генератор, как и предыдущий, не дает существенного выигрыша в ширине диапазона перестройки частоты, поскольку эту ширину ограничивают внутренние емкости полевых транзисторов с барьером Шотки.This generator, like the previous one, does not give a significant gain in the width of the frequency tuning range, since this width is limited by the internal capacitances of field-effect transistors with a Schottky barrier.

Техническим результатом заявленного изобретения является расширение диапазона перестройки частоты при сохранении нижнего предела диапазона частот и возможности создания генератора в монолитном исполнении.The technical result of the claimed invention is the extension of the frequency tuning range while maintaining the lower limit of the frequency range and the possibility of creating a generator in a monolithic design.

Указанный технический результат достигается заявленным генератором управляемым напряжением, содержащим линию передачи на выходе, два полевых транзистора с барьером Шотки, колебательную систему в виде последовательно соединенных индуктивности и емкости, при этом один конец колебательной системы соединен с затвором второго полевого транзистора с барьером Шотки, а другой - со стоком первого полевого транзистора с барьером Шотки, исток которого заземлен, на его затвор подают управляющее напряжение, на сток второго полевого транзистора с барьером Шотки подают постоянное напряжение положительной полярности.The specified technical result is achieved by the claimed controlled voltage generator containing an output line, two field-effect transistors with a Schottky barrier, an oscillating system in the form of inductors and capacitors connected in series, while one end of the oscillating system is connected to the gate of the second field-effect transistor with a Schottky barrier, and the other - with the drain of the first field-effect transistor with a Schottky barrier, the source of which is grounded, a control voltage is applied to its gate, and the drain of the second field-effect transistor with the Schottky barrier provides a constant voltage of positive polarity.

В генераторTo generator

дополнительно введены полевой транзистор с барьером Шотки - третий, две индуктивности - вторая и третья, разделительный конденсатор и низкочастотный фильтр питания,additionally introduced a field transistor with a Schottky barrier - a third, two inductances - a second and a third, an isolation capacitor and a low-pass power filter,

при этом сток третьего полевого транзистора с барьером Шотки соединен с линией передачи на выходе через разделительный конденсатор и одновременно - со стоком второго полевого транзистора с барьером Шотки через вторую индуктивность, затвор третьего полевого транзистора с барьером Шотки соединен с истоком второго полевого транзистора с барьером Шотки, и их общая точка соединения заземлена через третью индуктивность, исток третьего полевого транзистора с барьером Шотки заземлен, а на сток второго полевого транзистора с барьером Шотки подают постоянное напряжение положительной полярности через низкочастотный фильтр,the drain of the third field-effect transistor with a Schottky barrier is connected to the output line through an isolation capacitor and simultaneously with the drain of the second field-effect transistor with a Schottky barrier through a second inductance, the gate of the third field-effect transistor with a Schottky barrier is connected to the source of the second field-effect transistor with a Schottky barrier, and their common connection point is grounded through the third inductance, the source of the third field-effect transistor with a Schottky barrier is grounded, and to the drain of the second field-effect transistor with a Schottky barrier, ayut DC voltage of positive polarity through a low pass filter,

при этом величина третьей индуктивности в пять раз меньше величины второй индуктивности, а величину емкости разделительного конденсатора определяют из выражения:the value of the third inductance is five times less than the value of the second inductance, and the value of the capacitance of the separation capacitor is determined from the expression:

C=2×Z0/(2×π×f0), гдеC = 2 × Z0 / (2 × π × f0), where

Z0 - волновое сопротивление линии передачи,Z0 - wave impedance of the transmission line,

π - постоянное число, равное 3,14,π is a constant number equal to 3.14,

f0 - центральная частота рабочего диапазона частот.f0 is the center frequency of the operating frequency range.

Раскрытие сущности изобретенияDisclosure of the invention

Существенные признаки заявленного генератора управляемого напряжением каждый в отдельности и в совокупности обеспечивают, а именно:The essential features of the claimed voltage controlled generator each individually and collectively provide, namely:

введение в генератор дополнительно третьего полевого транзистора с барьером Шотки и двух индуктивностей - второй и третьей в совокупности с предложенным соединением элементов генератора, а именно:the introduction into the generator of an additional third field-effect transistor with a Schottky barrier and two inductances - the second and third in conjunction with the proposed connection of the generator elements, namely:

Соединение второго и третьего полевых транзисторов с барьером Шотки и второй и третьей индуктивностей обеспечивает снижение общей внутренней емкости этих полевых транзисторов с барьером Шотки и, как следствие, расширение диапазона перестройки частоты.The connection of the second and third field-effect transistors with a Schottky barrier and the second and third inductances reduces the total internal capacitance of these field-effect transistors with a Schottky barrier and, as a result, widens the frequency tuning range.

Соединение затвора третьего полевого транзистора с барьером Шотки с истоком второго полевого транзистора с барьером Шотки и заземление истока третьего полевого транзистора с барьером Шотки обеспечивает, по меньшей мере, уменьшение вдвое общей внутренней емкости этих полевых транзисторов с барьером Шотки и тем самым обеспечивает увеличение верхней границы рабочего диапазона частот и, как следствие, расширение диапазона перестройки частоты,The connection of the gate of the third field-effect transistor with a Schottky barrier to the source of the second field-effect transistor with a Schottky barrier and the grounding of the source of the third field-effect transistor with a Schottky barrier provides at least a half reduction in the total internal capacitance of these field-effect transistors with a Schottky barrier and thereby increases the upper boundary of the working frequency range and, as a result, the extension of the frequency tuning range,

Наличие третьего полевого транзистора с барьером Шотки и второй индуктивности и соединение стоков второго и третьего полевых транзисторов с барьером Шотки через эту индуктивность обеспечивает в зависимости от ее указанной величины компенсацию внутренней выходной емкости второго полевого транзистора с барьером Шотки и внутренней входной емкости третьего полевого транзистора с барьером Шотки и тем самым обеспечивает уменьшение общей внутренней емкости этих полевых транзисторов с барьером Шотки и, как следствие, расширение диапазона перестройки частоты,The presence of a third field-effect transistor with a Schottky barrier and a second inductance and the connection of the drains of the second and third field-effect transistors with a Schottky barrier through this inductance, depending on its indicated value, provides compensation for the internal output capacitance of the second field-effect transistor with a Schottky barrier and the internal input capacitance of the third field-effect transistor with a barrier Schottky and thereby provides a decrease in the total internal capacitance of these field effect transistors with a Schottky barrier and, as a result, the expansion of the range frequency tuning

Наличие третьего полевого транзистора с барьером Шотки и третьей индуктивности и соединение его затвора с истоком второго полевого транзистора с барьером Шотки и притом, что их общая точка соединения заземлена через эту индуктивность, обеспечивает совместно с внутренними емкостями этих полевых транзисторов с барьером Шотки образование в схеме генератора делителя напряжения и, как следствие, расширение диапазона перестройки частоты.The presence of a third field-effect transistor with a Schottky barrier and a third inductance and the connection of its gate to the source of the second field-effect transistor with a Schottky barrier and despite the fact that their common connection point is grounded through this inductance, together with the internal capacitances of these field-effect transistors with a Schottky barrier, form in the generator circuit voltage divider and, as a result, the extension of the frequency tuning range.

Введение дополнительно третьего полевого транзистора с барьером Шотки и двух индуктивностей и их соединение практически не влияют на величины внутренних проходных емкостей второго и третьего полевых транзисторов с барьером Шотки и тем самым определяют нижнюю границу диапазона перестройки частоты и, как следствие, ее сохранение (нижнего границы диапазона перестройки частоты).The introduction of an additional third field-effect transistor with a Schottky barrier and two inductors and their connection have practically no effect on the values of the internal passage capacitances of the second and third field-effect transistors with a Schottky barrier and thereby determine the lower limit of the frequency tuning range and, as a result, its conservation (lower limit of the range frequency tuning).

Подача на сток второго полевого транзистора с барьером Шотки постоянного напряжения положительной полярности через низкочастотный фильтр питания обеспечивает развязку сигнала СВЧ и этого постоянного напряжения и, как следствие, дополнительное расширение диапазона перестройки частоты.The supply to the drain of a second field-effect transistor with a Schottky barrier of constant voltage of positive polarity through a low-frequency power filter provides isolation of the microwave signal and this constant voltage and, as a result, an additional extension of the frequency tuning range.

Выполнение третьей индуктивности величиной в пять раз меньшей величины второй индуктивности совместно с внутренними емкостями второго и третьего полевых транзисторов с барьером Шотки обеспечивает образование в схеме генератора делителя напряжения и, как следствие, расширение диапазона перестройки частоты.The third inductance is five times smaller than the second inductance, together with the internal capacitances of the second and third field-effect transistors with a Schottky barrier, which ensures the formation of a voltage divider in the circuit and, as a result, an extension of the frequency tuning range.

Выполнение разделительного конденсатора величиной емкости согласно указанному выражению обеспечивает минимизацию реактивного сопротивления этого конденсатора в рабочем диапазоне частот и, как следствие, расширение диапазона перестройки частоты.The implementation of the separation capacitor by the capacitance value according to the specified expression minimizes the reactance of this capacitor in the operating frequency range and, as a result, the extension of the frequency tuning range.

Итак, поскольку ширина диапазона перестройки частоты генератора управляемого напряжением обратно пропорциональна величине емкости активного полупроводникового прибора, так что для расширения диапазона перестройки частоты необходимо снижать емкости полупроводниковых приборов, что в полной мере реализует совокупность существенных признаков заявленного генератора и соответственно достижение указанного технического результата - расширение диапазона перестройки частоты при сохранении нижней границы диапазона перестройки частоты.So, since the width of the frequency tuning range of the voltage controlled oscillator is inversely proportional to the capacitance of the active semiconductor device, so to expand the frequency tuning range it is necessary to reduce the capacitance of semiconductor devices, which fully implements the set of essential features of the claimed generator and, accordingly, achieving the indicated technical result is expanding the range frequency tuning while maintaining the lower limit of the frequency tuning range.

Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 дана топология заявленного генератора управляемого напряжением, гдеIn FIG. 1 gives the topology of the claimed voltage-controlled generator, where

- линия передачи на выходе - 1,- transmission line at the output - 1,

- первый и второй полевые транзисторы с барьером Шотки - 2, 3 соответственно,- the first and second field-effect transistors with a Schottky barrier - 2, 3, respectively,

- колебательная система 4 в виде последовательно соединенных первой индуктивности - 5 и емкости - 6,- oscillatory system 4 in the form of series-connected first inductance - 5 and capacitance - 6,

- третий полевой транзистор с барьером Шотки - 7,- the third field effect transistor with a Schottky barrier - 7,

- вторая и третья индуктивности - 8, 9 соответственно,- second and third inductances - 8, 9, respectively,

- разделительный конденсатор - 10,- isolation capacitor - 10,

- низкочастотный фильтр питания - 11.- low-pass power filter - 11.

На фиг. 2 дана электрическая схема заявленного генератора управляемого напряжением.In FIG. 2 is an electrical diagram of the claimed voltage controlled generator.

На фиг. 3 дана зависимость частоты и выходной мощности от управляющего напряжения.In FIG. Figure 3 shows the dependence of the frequency and output power on the control voltage.

Пример конкретного выполнения заявленного генератора управляемого напряжением.An example of a specific implementation of the inventive voltage-controlled generator.

Генератор управляемый напряжением выполнен в монолитном интегральном исполнении на полупроводниковой подложке из арсенида галлия толщиной равной 0,1 мм с использованием классической тонкопленочной технологии.The voltage-controlled generator is made in a monolithic integral design on a semiconductor substrate of gallium arsenide with a thickness of 0.1 mm using the classic thin-film technology.

Линия передачи на выходе 1 выполнена с волновым сопротивлением, равным 50 Ом, что соответствует ширине проводника 0,08 мм.The transmission line at output 1 is made with a wave impedance of 50 Ohms, which corresponds to a conductor width of 0.08 mm.

Емкость 6 и разделительный конденсатор 10 выполнены на основе окиси кремния толщиной 5 мкм, величиной 10 пФ согласно указанному выражению.The capacitance 6 and the separation capacitor 10 are made on the basis of silicon oxide with a thickness of 5 μm, a value of 10 pF according to the specified expression.

Полевые транзисторы с барьером Шотки 2, 3, 7 первый, второй и третий соответственно выполнены каждый с длиной затвора равной 0,4 мкм, шириной затвора равной 300 мкм, одинаковыми длинами стока и истока равными 20 мкм, имеют напряжение отсечки Uотс., равное - 2,0 В.Field-effect transistors with a Schottky barrier 2, 3, 7, the first, second and third, respectively, are each made with a gate length of 0.4 μm, a gate width of 300 μm, the same drain and source lengths of 20 μm, have a cutoff voltage of Uot. Equal to - 2.0 V.

Индуктивности первая 5, вторая 8 и третья 9 выполнены в виде меандров шириной равной 10 мкм, длиной 0,5, 0,75, 0,15 мм соответственно.The inductances of the first 5, second 8 and third 9 are made in the form of meanders with a width of 10 μm, a length of 0.5, 0.75, 0.15 mm, respectively.

При этом один конец колебательной системы 4 соединен с затвором второго полевого транзистора с барьером Шотки 3, а другой - со стоком первого полевого транзистора с барьером Шотки 2, исток которого заземлен, на его затвор подают управляющее напряжение.In this case, one end of the oscillating system 4 is connected to the gate of the second field-effect transistor with a Schottky barrier 3, and the other to the drain of the first field-effect transistor with a Schottky barrier 2, whose source is grounded, a control voltage is applied to its gate.

При этом сток третьего полевого транзистора с барьером Шотки 7 соединен с линией передачи на выходе 1 через разделительный конденсатор 10 и одновременно - со стоком второго полевого транзистора с барьером Шотки 3 через вторую индуктивность 8, затвор третьего полевого транзистора с барьером Шотки 7 соединен с истоком второго полевого транзистора с барьером Шотки 3, и их общая точка соединения заземлена через третью индуктивность 9, исток третьего полевого транзистора с барьером Шотки 7 заземлен, а на сток второго полевого транзистора с барьером Шотки 3 подают постоянное напряжение положительной полярности через низкочастотный фильтр питания 11.In this case, the drain of the third field-effect transistor with a Schottky barrier 7 is connected to the transmission line at the output 1 through an isolation capacitor 10 and simultaneously with the drain of the second field-effect transistor with a Schottky barrier 3 through a second inductance 8, the gate of the third field-effect transistor with a Schottky barrier 7 is connected to the source of the second field-effect transistor with a Schottky barrier 3, and their common connection point is grounded through the third inductance 9, the source of the third field-effect transistor with a Schottky barrier 7 is grounded, and to the drain of the second field-effect transistor with a barrier m Schottky 3 serves a constant voltage of positive polarity through a low-pass power filter 11.

Заявленный генератор управляемый напряжением работает следующим образом.The claimed voltage controlled generator operates as follows.

На сток второго полевого транзистора с барьером Шотки 3 через низкочастотный фильтр питания 11 подают постоянное напряжение положительной полярности +6 В.At the drain of the second field-effect transistor with a Schottky barrier 3, a constant voltage of positive polarity +6 V is supplied through a low-frequency power filter 11

На затвор первого полевого транзистора с барьером Шотки 2 подают управляющее напряжение, изменяющееся от -0,5 В до +0,5 В.To the gate of the first field-effect transistor with a Schottky barrier 2, a control voltage is applied, varying from -0.5 V to +0.5 V.

На образцах заявленного генератора управляемого напряжением были измерены зависимости величины частоты и выходной мощности от управляющего напряжения, изменяющегося в пределах от -0,5 В до +0,5 В.On the samples of the inventive voltage-controlled generator, the dependences of the frequency value and the output power on the control voltage were measured, varying from -0.5 V to +0.5 V.

Результаты представлены на фиг. 3.The results are presented in FIG. 3.

Как видно из фиг. 3, частота f заявленного генератора управляемого напряжением изменяется от 10 до 12 ГГц, что соответствует диапазону перестройки частоты генератора 2 ГГц, что в 4 раза больше, чем у прототипа.As can be seen from FIG. 3, the frequency f of the claimed voltage controlled oscillator varies from 10 to 12 GHz, which corresponds to the tuning range of the generator frequency of 2 GHz, which is 4 times greater than that of the prototype.

Перепад выходной мощности P генератора не превышает 3 дБ.The difference in the output power P of the generator does not exceed 3 dB.

Таким образом, заявленный генератор управляемый напряжением по сравнению с прототипом обеспечит расширение диапазона перестройки частоты в 4 раза при сохранении нижнего предела перестройки частоты.Thus, the inventive voltage-controlled generator in comparison with the prototype will provide an extension of the frequency tuning range by 4 times while maintaining the lower limit of the frequency tuning.

Кроме того, при сохранении возможности реализации генератора как в гибридном интегральном, так и в монолитном интегральном исполнении, поскольку она содержит три полевых транзистора с барьером Шотки, которые могут быть изготовлены в едином технологическом цикле на одной подложке из арсенида галлия.In addition, while maintaining the possibility of implementing the generator in both a hybrid integrated and a monolithic integrated version, since it contains three field-effect transistors with a Schottky barrier, which can be made in a single technological cycle on a single substrate from gallium arsenide.

Источники информацииInformation sources

1. Твердотельные устройства СВЧ в технике связи. Л.Г. Гассанов, А.А. Липатов, В.В. Марков. - М., Радио и связь, 1988 г.1. Solid-state microwave devices in communication technology. L.G. Gassanov, A.A. Lipatov, V.V. Markov. - M., Radio and Communications, 1988

2. Патент РФ №2277293 МПК H03B 7/14, приоритет 05.10.2004 г., опубл. 27.05.2006 г. - прототип.2. RF patent No. 2277293 IPC H03B 7/14, priority 05.10.2004, publ. May 27, 2006 - a prototype.

Claims (1)

Генератор управляемый напряжением, содержащий линию передачи на выходе, два полевых транзистора с барьером Шотки, колебательную систему в виде последовательно соединенных индуктивности и емкости, при этом один конец колебательной системы соединен с затвором второго полевого транзистора с барьером Шотки, а другой - со стоком первого полевого транзистора с барьером Шотки, исток которого заземлен, на его затвор подают управляющее напряжение, на сток второго полевого транзистора с барьером Шотки подают постоянное напряжение положительной полярности, отличающийся тем, что в генератор дополнительно введены полевой транзистор с барьером Шотки - третий, две индуктивности - вторая и третья, разделительный конденсатор и низкочастотный фильтр питания, при этом сток третьего полевого транзистора с барьером Шотки соединен с линией передачи на выходе через разделительный конденсатор и одновременно - со стоком второго полевого транзистора с барьером Шотки через вторую индуктивность, затвор третьего полевого транзистора с барьером Шотки соединен с истоком второго полевого транзистора с барьером Шотки, и их общая точка соединения заземлена через третью индуктивность, исток третьего полевого транзистора с барьером Шотки заземлен, а на сток второго полевого транзистора с барьером Шотки подают постоянное напряжение положительной полярности через низкочастотный фильтр питания, при этом величина третьей индуктивности в пять раз меньше величины второй индуктивности, а величину емкости разделительного конденсатора определяют из выражения:
C=2×Z0/(2×π×f0), где
Z0 - волновое сопротивление линии передачи,
π - постоянное число, равное 3, 14,
f0 - центральная частота рабочего диапазона частот.
A voltage-controlled generator containing an output transmission line, two field-effect transistors with a Schottky barrier, an oscillating system in the form of inductors and capacitors connected in series, while one end of the oscillating system is connected to the gate of the second field-effect transistor with a Schottky barrier, and the other to the drain of the first field a transistor with a Schottky barrier, the source of which is grounded, a control voltage is supplied to its gate, a constant positive voltage is applied to the drain of the second field-effect transistor with a Schottky barrier polarity, characterized in that a third transistor with a Schottky barrier is introduced into the generator, a third, two inductances - a second and third, an isolation capacitor and a low-pass power filter, while the drain of the third field-effect transistor with a Schottky barrier is connected to the output line through an isolation capacitor and at the same time - with the drain of the second field-effect transistor with a Schottky barrier through a second inductance, the gate of the third field-effect transistor with a Schottky barrier is connected to the source of the second field transient of a torus with a Schottky barrier, and their common connection point is grounded through the third inductance, the source of the third field-effect transistor with a Schottky barrier is grounded, and a constant voltage of positive polarity is supplied to the drain of the second field-effect transistor with a Schottky barrier through a low-frequency power filter, with a third inductance of five times less than the magnitude of the second inductance, and the capacitance of the isolation capacitor is determined from the expression:
C = 2 × Z0 / (2 × π × f0), where
Z0 - wave impedance of the transmission line,
π is a constant number equal to 3, 14,
f0 is the center frequency of the operating frequency range.
RU2014141714/08A 2014-10-15 2014-10-15 Voltage-controlled generator RU2568264C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014141714/08A RU2568264C1 (en) 2014-10-15 2014-10-15 Voltage-controlled generator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014141714/08A RU2568264C1 (en) 2014-10-15 2014-10-15 Voltage-controlled generator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2568264C1 true RU2568264C1 (en) 2015-11-20

Family

ID=54597897

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014141714/08A RU2568264C1 (en) 2014-10-15 2014-10-15 Voltage-controlled generator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2568264C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019117830A3 (en) * 2017-07-17 2019-09-06 Aselsan Elektroni̇k Sanayi̇ Ve Ti̇caret Anoni̇m Şi̇rketi̇ A supply circuit

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5789983A (en) * 1995-02-28 1998-08-04 Nec Corporation High-frequency amplifier having variable gain in response to input power level
RU2277293C1 (en) * 2004-10-05 2006-05-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Исток" (ФГУП НПП "Исток") Microwave oscillator built around transistor
RU2353048C1 (en) * 2007-09-24 2009-04-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Исток" (ФГУП НПП "Исток") Transistor-based shf generator

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5789983A (en) * 1995-02-28 1998-08-04 Nec Corporation High-frequency amplifier having variable gain in response to input power level
RU2277293C1 (en) * 2004-10-05 2006-05-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Исток" (ФГУП НПП "Исток") Microwave oscillator built around transistor
RU2353048C1 (en) * 2007-09-24 2009-04-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Исток" (ФГУП НПП "Исток") Transistor-based shf generator

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019117830A3 (en) * 2017-07-17 2019-09-06 Aselsan Elektroni̇k Sanayi̇ Ve Ti̇caret Anoni̇m Şi̇rketi̇ A supply circuit

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10644648B2 (en) Radio frequency oscillator
US20080129399A1 (en) Low power consumption frequency divider circuit
US20140159825A1 (en) Voltage controlled oscillator with low phase noise and high q inductive degeneration
US10164570B2 (en) Coupling structure for inductive device
US20120319787A1 (en) Voltage controlled oscillator having a resonator circuit with a phase noise filter
RU2568264C1 (en) Voltage-controlled generator
US20190081595A1 (en) Voltage waveform shaping oscillator
CN109617527B (en) Broadband millimeter wave oscillator with adjustable center resonance frequency
US20190393837A1 (en) Gm-BOOSTED DIFFERENTIAL VOLTAGE-CONTROLLED OSCILLATOR (VCO)
CN103973228A (en) C wave band voltage-controlled oscillator
Osadchuk et al. Microwave oscillator on transistor structures with dielectric resonators
US20150229283A1 (en) Broadband amplifier
RU2582879C1 (en) Microwave generator
RU2517429C1 (en) Voltage-controlled generator
RU2604520C1 (en) Microwave generator
US8493155B2 (en) Multiband voltage controlled oscillator without switched capacitor
RU2582559C1 (en) Microwave generator
JP2007208589A (en) Frequency divider
Ulansky et al. Negative differential resistance based voltage-controlled oscillator for VHF band
CN203827295U (en) C-waveband voltage-controlled oscillator
US10333466B2 (en) Multi-order wave voltage controlled oscillator
Chlis et al. A novel differential Hartley CMOS oscillator circuit topology
Baek et al. Multi-band active integrated antenna using Clapp oscillator circuit
RU2522302C1 (en) Frequency multiplier
Lee et al. A new K‐band push‐push VCO using a miniaturized hairpin resonator