A nonlinear transmission-line waveform generator for generating a comb of
frequencies and relatively short duration pulses, for example, in the
range of picoseconds and tens of picoseconds, that are adapted to being
utilized with ultra wideband radios in order to improve the bandwidth of
such radios by an order of magnitude, for example, up to tens and even
hundreds of GHz. In particular, the nonlinear transmission line waveform
generator in accordance with the present invention consists of a
microstrip or coplanar waveguide line. In accordance with an important
aspect of the invention, the .DELTA.C/.DELTA.V characteristic of the
nonlinear transmission line is matched to the frequency and amplitude of
the input sinusoidal waveform. By matching the .DELTA.C/.DELTA.V
characteristics of the nonlinear transmission line to the input sinusoidal
waveform, the output of the nonlinear transmission line produces a comb of
frequencies that are multiples of the input sinusoidal waveform frequency,
making it suitable as a harmonic generator. The nonlinear transmission
line can also be used to generate relatively short duration pulses by
disposing a shorting stub at the output. The shorting stub causes the
waveform to be reflected 180.degree. out of phase so that it cancels the
trailing edge of the original output from the nonlinear transmission lines
to form a short duration pulse in the picosecond range. The length of the
stub determines the width of the resultant output pulse.
Una trasmissione-linea non lineare generatore di forma d'onda per la generazione del pettine delle frequenze e degli impulsi di durata relativamente corta, per esempio, nella gamma di picoseconds e di dieci dei picoseconds, che sono adattati all'utilizzazione con le radio ultra a larga banda per per migliorare la larghezza di banda di tali radio da un ordine di grandezza, per esempio, fino ai dieci ed alle centinaia perfino del gigahertz. In particolare, la linea non lineare generatore della trasmissione di forma d'onda secondo la presente invenzione consiste di una microstriscia o di una linea complanare della guida di onde. Secondo una moda importante dell'invenzione, il DELTA.C/.DELTA.V caratteristico della linea non lineare della trasmissione è abbinato alla frequenza ed all'ampiezza della forma d'onda sinusoidale dell'input. Abbinando le caratteristiche del DELTA.C/.DELTA.V della linea non lineare della trasmissione alla forma d'onda sinusoidale dell'input, l'uscita della linea non lineare della trasmissione produce un pettine delle frequenze che sono multipli della frequenza sinusoidale di forma d'onda dell'input, rendente la adatta come generatore armonico. La linea non lineare della trasmissione può anche essere usata per generare gli impulsi di durata relativamente corta disponendo di un albero mozzo di cortocircuito all'uscita. L'albero mozzo di cortocircuito induce la forma d'onda ad essere 180.degree. riflesso dalla fase in modo che annulli il margine posteriore dell'uscita originale dalle linee non lineari della trasmissione per formare un impulso di durata corta nella gamma di picosecond. La lunghezza dell'albero mozzo determina la larghezza dell'impulso risultante dell'uscita.