Ограничитель свч мощности

 

ОГРАНИЧИТЕЛЬ СВЧ МОЩНОСТИ, содержащий отрезок прямоугольного волновода, внутри котрого перпендикулярно его широким стенкам размещены сегнетоэлектрические элементы, отличающийся тем, что, с целью увеличения уровня ограничения , сегнетоэлектрические элементы вьтолнены в виде стержней, диаметры которых выбраны из условия 2 -, Л - , где 7 - длина волны; - максимальная диэлектрическая проницаемость сегнетоэлектрических элементов. f

ЩЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (10.А

g(gg Н 01 P 1/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ вЂ” ) ) 2А

Ъ Г н Г

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3410949/18-09 (22) 17.03.82 .(46) 07.04.84. Бюл. и 13 (72) P.Ï.Беляцкас, Й.П.Григас, В.А,Калесинскас и К.С.Мотеюнас (71) Вильнюсский ордена Трудового

Красного Знамени и ордена Дружбы народов государственный университе им. В. Капсукаса (53) 621.372.852. 3(088.8) (56) 1. Патент США В 2944231, кл. 331-31, опублик. 1960.

2. Авторское свидетельство СССР

У 151998, кл. Н 01 P i/22, 27.05.61 (прототип). (54)(57) ОГРАНИЧИТЕЛЬ СВЧ МОЩНОСТИ, содержащий отрезок прямоугольного волновода, внутри котрого перпендикулярно его широким стенкам размещены сегнетоэлектрические элементы, отличающийся тем, что, с целью увеличения уровня ограничения, сегнетоэлектрические элементы гыполнены в виде стержней, диаметры которых выбраны из условия где Я вЂ” длина волны;

Š— максимальная диэлектрическая проницаемость сегнетоэлектри. ческих элементов.

20

40 где h — длина волны;

Š— максимальная диэлектрическая проницаемость сегнетоэлектрических элементов. д5

На фиг, 1:представлена конструкция ограничителя СВЧ мощности; на фиг. 2 — зависимость количества тепла (Q}, выделяющегося в стерйне, от его температуры при различных значе- 50

Ь киях напряженности СВЧ поля; на фиг. 3 — зависимость коэффициента, отражения (R

Ограничитель СВЧ мощности содержит отрезок 1 прямоугольного волновода, стержень 2 из сегнетокерамики

Изобретение относится к радиотех.нике и может быть использовано при разработке систем связи для защиты входных цепей СВЧ приемников от возцействия мощных помех. -5

Известен ограничитель СВЧ мощности, содержащий отрезок волновода, к боковой стенке которого подключен шлейф с размещенной в нем сегнетокерамикой. В зависимости от величины электрического поля меняется Я сегнетокерамики и начинает шунтировать отрезок волновода, ограничивая величину проходной мощности (i) .

Однако известный ограничитель СВЧ 15 мощности узкополосен.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является ограничитель СВЧ мощности, содержащий отрезок прямоугольного волновода, внутри которого перпендикулярно его широким стенкам размещены сегнетоэлектрические элементы j2) .

Недостатком известного ограничителя мощности является низкий уро- 25 вень мощности ограничения, при кото- ром начинается ограничение.

Цель изобретения — увеличение уровня ограничения.

Поставленная цель достигается тем, что в ограничителе СВЧ мощности, содержащем отрезок прямоугольного волновода, внутри которого перпендикулярно его широким стенкам размещены сегнетоэлектрические элементы, сегнетоэлектрические элементы выполнены в виде стержней, диаметры которых выбраны из условия: и термостат 3, имеющий тепловой контакт со стержнем 2.

Ограничитель работает следующим образом.

Поглощаемая стержнем 2 СВЧ мощность и выделяемое в нем,тепло прои порциональны Я вЂ” мнимой части диэлектрической проницаемости сегнетокерамического материала стержня 2.

Копичество тепла, выделяющегося на стержне 2:(„(Е, где Š— напряженность СВЧ поля. Ф »

Количество тепла, отдаваемого стержнем в окружающее пространство где — константа теплообмена;

Т вЂ” температура стержня 2;

Т, — температура термостата 3.

Термодинамическое равновесие установится, когда и—

2" $7 Те

Кривые Х, I j u I 1 I (фиг. 2) показывают зависимость Ц,. от температуры стержня 2 при различных напряженностях СБЧ поля Е > Е ) Е5 (соответственно кривые I, IX, III). Прямые

II, П1 показывают зависимость количества тепла, отдаваемого стержнем (Q2) от температуры стержня 2 для разных констант теплообмена (1 Ц соответственно). Точка и ки, C, C, C являются стабильными, а точки В и  — неу стабильны.

Режим пропускания, пока напряженность электрического поля СВЧ сигнала не превьппает определенного значения, показан точкой А (фиг, 3), В этом режиме как отражаемая, так и поглощаемая мощности очень малы.

Когда напряженность электрического поля СВЧ сигнала достигает такой

1» величины, что BQa (точка

8 Те . ВТе

В фиг. 3) начинается сильный рост

II стержня 2, что увеличивает Я1 а тем самым и температуру стержня 2, что влечет еще большее увеличение

II

Я, и стержень 2 скачком переключается в параэлектрическую фазу (точка С фиг. 3) с высоким коэффициентом отражения СВЧ волны (режим ограничения), При дальнейшем увели.

084917

Фиг.

Составитель Л.Белая

Техред M.Тепер Корректор А. Зимокосов

Редактор О.Бугир

Заказ 2029/50 Тираж 591 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4

3 1 чении СВЧ мощности стержень 2 нагревается еще больше, при этом коэффициент отражения увеличивается (кривые Х, 11, 13 Т фиг. 3) .

При d r (где — диаметр h

1-Г стержня 2) имеет место минимум прохождения СВЧ мощности и максимума коэффициента отражения.

Изменяя начальную температуру стержня 2 термостатом 3 (или величину диэлектрической проницаемости в максимуме), можно изменять предел ограничения СВЧ мощности.

Ограничитель СВЧ мощности работает в диапазоне частот, в котором материал стержня сохраняет температурную зависимость комплексной диэлектрической проницаемости с максимумом.

Предлагаемый ограничитель СВЧ мощности имеет более высокий уровень огра10 ничения по сравнению с известным, что позволит использовать его в системах и другой аппаратуре специального назначе" ния