Квазиоптический уголок

 

Итобретение относится к СВЧ технике ,. Цель изобретения - повьппение КПД путем фильтрации рабочего типа BOJiiii.i Н. Коазиоптический уголок содержит два аксиально-симметричных рупора, оси которых пересекаются а, верпшне вогнутого зеркала. Поступающая в уголок волна типа Н, рупором преобразуется в излучение в виде волнового пучка низшего типа, который, отражаясь от зеркала, поступает в другой рупор, где преобразуется обратно в волну типа , . Паразитные типы волн (HO, HO, и т.д.) рассеиваются в пространство между рупорами и зеркалом. Выбор формы рупоров, зеркала и их расположение обеспечивает малые потери рабочей волны типа Н в частотной полосе при отсутствии паразитных типов волн. I нп. § (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБ ЛИК (191 (Н1 (51) 5 H 01 P 3/20, 1/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ/1

М ABTOPCHOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ П(НТ CCCP (iI.) ",3.06. 92. Бюп. У 23 (. 1) i 392 129/09 (".2) 1! . (И,88 (71) Институт прикладной физики

AIl СССР (72) С.H.Âëàcîâ и М.A.IIIàïèðo (53} 6?1.372.831.21(088,8) (56) Патент США II 3090931, кл. 333-98, 1963. (5- ) К!И31!ОПТИЧЕСКИЙ УГОЛОК (57) Изобретение относится к СВЧ техии, v., Цепь иэобретеиия — повышение

К11;(путем фильтрации рабочего типа ьолпь Н,< . Кваэиоптический уголок содержит два аксиально-симметричных

Изобретение относится к технике миллиметровых волн н может быть ис:П ЭОВПИО В ВОЛНОВОДНЫХ И КВаэнОПтн

1е< ких линиях передач.

Цель изобретения — повышение КПД и тем фильтрации рабочего типа волны

Не чертеж представлена структурная схема кваэиоптического уголка.

Кпя.ьиоитический уголок содержит лксиально-симметричные рупоры 1 и 2, цо1цутое зеркало 3. Оси рупоров I u

2 иересек;ются в вершине зеркала 3 °

Ьоскость, касательная к поверхности эерклла 3 в его вершине, перпендикулярна биссектрисе угла 9 между осями оупоров и 2, Радиус горловин рупоров и 2 рявеи а, . Радиус аппертур рупоров и 2 равен .2а,<, а вдоль осей радиусы сечений рупоров 1 и 2 изменяются по закону аа P 1 + рупора, оси которых пересекаются в вершине вогнутого зеркала. Поступающая в уголок волна типа Н, рупором преобразуется в излучение в виде вол. нового пучка низшего типа, который, отражаясь от зеркала, поступает в другой рупор, где преобразуется обратно в волну типа Нр, . Параэитные тиtIbt волн (Н О ° Н О и т.д. ) рассеиваются в пространство между рупорами и зеркалом. Выбор формы рупоров, sepкала и их расположение обеспечивает малые потери рабочей волны типа Н(н в частотной полосе при отсутствии параэитных типов волн. I ил.

+ (Е/cka,z ) 1, где Г - координата, С О,!5-0,5; k=2 / h (I(— рабочая длина волны). Зеркало 3 имеет в плоскости осей рупоров 1 и 2 радиус кривизны R(и поперечный размер 2b4, а в плоскости, перпендикулярной плоскости осей рупоров 1 и 2 и проходящей через биссектрису угла 9, радиус кривизны К и поперечный размер 2Ь .

Расстояния L (и L< от вершины зеркала 3 до аппертур рупоров I и 2 связаны с радиусом кривизны R I(, попе речными размерами 2Ь q, и углом 9 следующими соотношениями( (Я Ь,) + Pq(L<) cos В /2

«к " -" - — - 2 сов 9/2; р,(4) + t.(L.)

Ь(2,5У,(L e)/сов 8 /2;

Ь 2,5(4(1 е) 1!

528269

< (l. ) И, (О) (l+ -- -" )+(— х -- ) °

Ььт 2 Lq,ã 2 Ь (),,2(0 ) kQ, I(0 ) (), (Ь,, ) -Ь "(- -Ф--)+(l+ — --) / ч(k(qÄ Р„,()

Г) (.

L.k<4(0)) Р,, (О) Р(. (0) 3

Формула изобретения

Кваэиоптический уголок, содержащий два акснально-симметричных рупора, оптически связанных посредствои вогнутого зеркала, с осями,-расположеннымн в одной плоскости, о т л и ч а ю— шийся теи, что, с целью повышения. КПД путем фильтрации рабочего типа вол я Н, вершина зеркала расположена в точке пересечения осей акQ,(Ь,) ()I(l-2) (а Ь(23 (,),(0) а,, (0,39+0,7с);

) (p) ka,(0,29+0,43 с).

Работает кваэиоптический уголок следующим образом.

Поступающая в уголок волна типа

Нщ рупором l преобразуется в иэлуче- 1 ние в виде волнового пучка низшего типа, который, отражаясь от зеркала

Э, поступает в рупор 2, где преобразуется обратно в волну типа Н, .

Йараэитные типы воли (Н 2, Н и т.д.) рассеиваются и пространство иежду рупорами и 2 и зеркалом Э.

Выбор формы рупоров 1 и 2, зеркала

Э и нх расположение обеспечивает малы(е потери рабочей BQJIHbl типа Яу1 в частотной полосе 5У. - (0,2-0,3) дБ при отсутствии паразитных типов волн.

Достоинством квазноптического уголка также является воэможность перехода от волновода с одним диаметром к волноводу с другим диаметром. сиально-симметричных рупоров, зеркало имеет в плоскости осей радиус кривизны К, н поперечный размер 2Ъ, а в плоскости, перпендикулярной плоскости осей и проходящей через биссектрису угла между осями, — радиус кривизны R и поперечный размер 2Ь, причем плоскость, касательная к поверхности зеркала в его вершине, перпендикулярна биссектрисе угла между осями, а расстояния L « между вершиной зеркала и плоскостями аппертур аксиальносимметричных рупоров, радиусы кривизны R 1,) и поперечные размеры 2Ь (sepкала, угол Р между осями свяэаны соотношениями

))В Ь 11 г (ЬЯ1 2

P((Ь! )+ 1)г(Ь ) со80/3 = -1--- -- - 2 сов 9/2;

Р, (Ь,)+ P,(Ь,)

Ъ, * 2, 5Я, (Ь, ) /со s 9 /2 р

Ъ 2,5Я, (L ); „(„)-k,(0) ((— -L ),(— )

L«2 Lg.g I (2

PkI(0) ku,,,(O) ч

1., Ь г т (Ь ) - Ь (— -- )+(+ — ---) /

kc),,(0) Р„,(0)

° °

« (,г L i,ë Ь(г 1 (;-г ---) + — — - (l+ — - - ) °

kQ(,(0) Рл(0) P„I(0) ) >

Q,,I,(0) а, (0,39+0,7с) g

P(,ã(0) ka i, (0,29+0,43c), У где с0,15-0,5; k= ((((— длина волны)в в л — радиусы горловин аксивльно симметричных рупоров у причем радиусы сечения вксиальносимиетричных рупоров вдоль их оси, по координате Е, изменяются по закону a«(la(Z/cka, ) ), e радиуси апертур равны удвоенныи радиусам горловин.

1528269

Составитель М.Суханов

Техред А,Кравчук . Корректор С.Юско

Редактор H.Ñóõàìîâà

3ахаэ 2812 Тирах 374 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета no изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Иосква, л1-35, Рауисхая наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ухгород, ул. Гагарина, !01