Фазовращатель

 

Предлагаемый фазовращатель содержит п последовательно соединенных двухэлементных звеньев, каждое из которых включает два двухканальных переключения, к общей точке соединения которых в каждом канале подключены последовательно включенные коммутирующие диоды и соответственно первый и второй отрезки линий передачи, к которым подключены цепи подачи управляющего сигнала. С целью уменьшения величины фазовых ошибок коммутирующие диоды в четных двухэлементных звеньях подключены к общей точке разветвления двухканальных переключателей электродами обратной-полярности по отношению к электродам коммутирующих диодов нечетных двухэлементных звеньев, а цепи подачи управляющих сигналов подключены к корпусу через дополнительно введенный ключ. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (яцек Н 01 P 1/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4635156/09 (22) 12.01.89 (46) 30,04.92, Бюл. № 16 (71) Калужский научно-исследовательский радиотехнический институт (72) В,I3. Щетинин (53) 621.372.852.2(088.8) (56) Патент США ¹ 3568097, кл, 333-7, 1971. (54) ФА308РАЩАТЕЛЬ (57) Предлагаемый фазовращатель содержит и последовательно соединенных двухэлементных звеньев, каждое из которых включает два двухканальных переключения, к общей точке соединения которых в каждом

Изобретение относится к радиоэлектронной аппаратуре, в которой СВЧ радиосигнал подвергается фазовой обработке.

Известен фазовращатель, содержащий параллельно включенные в линию передачи коммутирующие диоды, переключаемые длины линий.

Недостатком. известного фазовращателя я вляется узкополосность (Fo 10 $), большие фазовые ошибки из-за взаимного влияния единичных ячеек с короткозамкнутыми четвертьволновыми шлейфами, Наиболее близким к предлагаемому является фазовращатель с переключением длины линии, содержащий последовательно включенные двухэлементные звенья, в которые входят два двухканальных диодных переключателя и два попеременно подключаемых с помощью управляющей схемы отрезка линий определенной длины.

Недостатком этого устройства является большое количество цепей замыкания уп„, SU „„1730688 A 1 канале подключены последовательно включенные коммутирующие диоды и соответственно первый и второй отрезки линий передачи, к которым подключены цепи подачи управляющего сигнала. С целью уменьшения величины фазовых ошибок коммутирующие диоды в четных двухэлементных звеньях подключены к общей точке разветвления двухканальных переключателей электродами обратной -полярности по отношению к электродам коммутирующих диодов нечетных двухэлементных звеньев, а цепи подачи управляющих сигналов подключены к корпусу через дополнительно введенный ключ. 2 ил. равляющего тока на корпус, которые вносят дополнительную фазовую ошибку.

Целью изобретения является уменьщение величины фазовых ошибок фазовращателя с переключением длины линии.

Указанная цель достигается тем, что в фазовращателе с "и" последовательно соединенными двухэлементными звеньями, каждое из которых включает два двухканальных переключателя, к общей точке соединения которых в каждом канале подключены последовательно включенные коммутирующие диоды и соответственно первый и второй отрезки линий передачи, и цепи подачи управляющего сигнала, подключенные к первому и второму отрезкам линии передачи, причем к цепям подачи управляющего сигнала четных звеньев последовательно подключены одним выводом дополнительно введенный ключ, второй вывод которого соединен с корпусом, а коммутирующие диоды в четных двухэлементных

1730688 звеньях подключены к общей точке разветвления двухканальных переключателей электродами обратной полярности по отношению к электродам коммутирующих диодов нечетных двухэлементных звеньев.

На фиг. 1 и 2 изображены электрические схемы предлагаемого сверхвысокочастотного дискретного фазовращателя с нечетным и четным количеством двухэлементных звеньев соответственно.

На фиг, 1 и 2 приняты следующие обозначения: 1, 2, 3 — двухэлементные звенья; 4, 5— индуктивности цепей управления; 6 — блокирующий конденсатор при четном количестве двухэлементных звеньев; 1.1, 2.1, 3,1, 1.2, 2.2, 3.2 — ключи схемы управления; 1.3, 2.3, 3.3, 1.4, 2,4, 3.4 — блокирующие конденсаторы; 1.5, 2.5, 3.5, 1.6, 2.6, 3,6 — индуктивности цепей управления; 1.7, 2.7, 3.7— конструктивные отрезки линий одинаковой длины 4; 1.8, 2.8, 3.8 — фазоопределяющие отрезки с длиной I), Iz, !з соответственно;

1,9 — 12, 2.9 — 12, 3,9 — 12 — коммутирующие диоды.

Электрическая схема предлагаемого устройства образована из двухэлементных звеньев 1, 2 и 3 с нечетным количеством звеньев и из 1 и 2 — с четным, Звено 1 содержит конструктивный отрезок линии

1,7 длиной Ip, фазоопределяющий отрезок

1.8 длиной . Схема подключения отрезка

1.7 к точкам разветвления содержит два диода 1,9 и 1.10, цепь управления из индуктивности 1,5 и конденсатора 1.3 и ключ схемы

1.1 управления. Схема подключения фазоопределяющего отрезка 1.8 к точкам разветвления содержит два диода 1,11 и 1.12, цепь управления из индуктивности 1.6 и конденсатора 1.4 и ключ схемы управления

1,2. Аналогично устроены остальные двухэлементные звенья, Коммутирующие диоды нечетных звеньев подключены отрицательными электродами к точкам разветвления, четных звеньев — положительными. К ключам схем управления нечетных звеньев подключено положительное питающее напряжение. К ключам схем управления четных звеньев подключен корпус. На входе фазовращателя включена индуктивность 4 цепи управления, соединенная с корпусом, На выходе фазовращателя включена индуктивность цепи 5 управления, которая в случае нечетного количества звеньев соединена с корпусом, а в случае четного количества звеньев через блокировочный конденсатор 6 соединена с источником положительного питающего напряжения.

Для получения фазы ро коэффициента передачи фазовращателя с нечетным коли5

15 чеством звеньев сигнал управления подается на ключи схемы управления 1.1, 2.1 и 3,1.

При этом ток питания, протекающий через ключи 1.1 и 3,1, через соответствующие цепи управления и диоды 1,9, 1.10, 2,9, 1.10, 3,9, 3.10, замыкается на корпус через индуктивности 4,5 и ключ 2,1, Диоды обеспечивают подключение отрезков 1.7, 2.7, 3,7 с длиной 1О к точкам разветвления, Для получения фазы р> коэффициента передачи сигнал управления подается на ключи схемы 1.2, 2.1 и 3.1 управления. При этом ток питания протекает через диоды

1.11, 1.12, 2.9, 2,10, 3.9 и 3.10, что обеспечивает подключение отрезков 2.7 и 3.7 с длиной I> и отрезка 1.8 с длиной I> к точкам разветвления.

Аналогично можно получить любой дискрет фазы, обеспечиваемый комбинацией

20 подключения отрезков с длиной lo, I1, !2 и 1з, В случае четного количества двухэлементных звеньев (фиг, 2) ток питания через ближайшие к выходу диоды обеспечен подачей положительного напряжения питания

25 на элементы цепи 5 и 6 управления и замыканием соответствующего ключа 2.1 или 2,2, Принцип работы в целом аналогичен работе фазовращателя с нечетным количеством звеньев, 30 Положительным эффектом предлагаемого устройства по сравнению с прототипом является значительное улучшение фазочастотных характеристик, вызванное исключением цепей замыкания управляю35 щих токов на корпус между двухэлементными звеньями, В результате исследования экспериментального образца пятизвен ного

СВЧ дискретного фазовращателя в дециметровом диапазоне волн получены следу40 ющие электрические характеристики; коэффициент стоячей волны не более 1,5; ослабление СВЧ-сигнала не более 8 дБ; фазовые ошибки не превышают +. 8,5 .

Формула изобретения

45 Фазовращатель, содержащий п последовательно соединенных двухэлементных звеньев, каждое из которых включает два двухканальных переключателя, к общей точке соединения которых в каждом канале

50 подключены последовательно включенные коммутирующие диоды и соответственно, первый и второй отрезки линий передачи, и цепи подачи управляющего сигнала, подключенные к первому и второму отрезкам

55 линии передачи, о тл и ч а ю шийся тем, что. с целью уменьшения величины фазовых ошибок, к каждой цепи подачи управляющего сигнала последовательно подключены одним выводом дополнительно введенный

1730688 ключ, второй вывод которого соединен с корпусом, а коммутирующие диоды в четных двухэлементных звеньях подключены к общей точке разветвления двухканальных

+ annum (Г ц „., . иу переключателей электродами обратной полярности по отношению к электродам коммутирующих диодов нечетных двухэлементных звеньев.

+ Unuse

1 r и, зл