Amplificador de Ferrite Degenerado de Doble Bomba

Se presenta una discusión teórica sobre las posibilidades de diseño de un amplificador paramétrico utilizando una frecuencia de bomba menor que la frecuencia de la señal (pero mayor que la mitad de la frecuencia de la señal). En particular, se describe un mecanismo detallado para el funcionamiento de un amplificador de ferrite con tales propiedades. La operación del amplificador es similar a la utilizada por Bloom y Chang para un amplificador de diodo con no linealidad cúbica. Hogan, Jepsen y Vartanian han propuesto un dispositivo de ferrite para servir al mismo propósito que el amplificador presente; sin embargo, su esquema es bastante diferente, y se presenta una comparación detallada en este artículo. La característica principal del amplificador presente es un aumento de la frecuencia de bomba para obtener una frecuencia de bomba efectiva que sea mayor que la frecuencia de la señal. Todo el amplificador requiere cuatro resonancias: la frecuencia de bomba, el doble de la frecuencia de bomba, la frecuencia de la señal y el doble de la bomba menos la señal (inactiva). La asignación más eficiente de los modos utiliza resonancias de cavidad para la señal y la bomba, y luego utiliza resonancias de cavidad o de ferrite para las otras frecuencias. Dado que la duplicación de la bomba es el resultado de una mezcla no lineal, la eficiencia de duplicación será mayor para campos de bomba más grandes. Esto se limita en la práctica por el inicio de saturación en el ferrite. Para campos de bomba cercanos a la saturación, se calcula que el campo de bomba requerido es de cinco a diez veces mayor que el requerido para producir la misma ganancia en un amplificador ordinario de tres resonancias.