Устройство сложения сигналов

 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в УКВ-диапазоне для сложения или разделения сигналов разных частот. Цель изобретения -увеличение развязки между входными каналами. Устройство содержит входные каналы 1-4, в 13 П каждом из которых включены резонаторы 5-7, соединенные каскадно. Резонаторы 7 посредством регулируемых петель связи 8 соединены с четвертьволновым отрезком 9 соединительной линии. Длина отрезка 9 регулируется в процессе настройки. Отрезок 9 подключен через разветвитель 10 к выходному каналу 11. Регулируемые петли связи 12 служат для соединения резонаторов 5 с разъемами 13. Резонаторы 5-7, например, входного канала 1 настроены на частоту пропускания входного канала 1 и дополнительно - на частоты заграждения, соотве тствующие частотам пропускания входных каналов 2-4. Создание полосы пропускания и полосы заграждения в резонаторах 5-7 обеспечивается соответственно с помощью цилиндрического спирального проводника 16 и плоского спирального проводника 17, размещенных в корпусе 15. 4 ил. К со с XI о Јь О Ю /J

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Н 01 P 1/213

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4775613/09 (22) 29,12.89 (46) 23.09.92. Бюл. N 35 (71) Научно-и роизводст вен ное объединение им. Коминтерна (72) Н.H; Рыжиков (56) Алексеев О.В . и др. Многоканальные частотно-разделительные устройства и их применение. M. Радио и связь, 1981, с. 5963.

Патент Великобритании

hL 974206, кл. Н 1 W, 1964,. (54) УСТРОЙСТВО СЛОЖЕНИЯ СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в УКВ-диапазоне для сложения или разделения сигналов разных частот. Цель изобретения — увеличение развязки между входными каналами.

Устройство содержит входные каналы 1-4, в

БЦ, 1764102 А1

2 каждом из которых включены резойаторы

5 — 7, соединенные каскадно. Резойаторы 7 посредством регулируемых петель связи 8 соединены с четвертьволйовым отрезком 9. соединительной линии. Длина отрезка 9 регулируется в процессе настройки. Отрезок 9 подключен через разветвитель 10 к выход ному каналу 11. Регулируемые петли связи

12 служат для соединения резонаторов 5 с разъемами 13. Резонаторы 5-7, например, входного канала 1 настроены на частоту пропускания входного канала 1 и дополнительно — на частотй Загражденйя, соответствующие частотам пропускания входных каналов 2 — 4. Создание полосы пропускания и полосы заграждения "a резонаторах 5-7 обеспечивается соответственно с помощью 3 .цилиндрического спирального проводника

16 и плоского спирального проводника 17, размещенных в корпусе 15. 4 ил.

1764102

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в УКВ-диапазоне для сложения сигналов различных частот в общем фидере или разделения сигналов различных частот на несколько фидеров, Известны многоканальные частотноразделительные устройства фильтрового типа, в структуре которых используют фильтры верхних и нижних частот, реализующие варианты взаимного шунтирования, обеспечивая при этом согласование в полосах пропускания и развязку каналов в полосах заграждения (Алексеев О.В„Грошев Г.А., Чавка Г.Г. Многоканальные частотно-разделительные устройства и их применение, М„ Радио и связь, 1981, с. 59 — 63).

Высокую развязку, например, в ОВЧдиапазоне между каналами с минимальным частотным разносом в устройствах такого типа трудно выполнить, поскольку сложно обеспечить резкий переход от полосы пропускания к полосе заграждения в лестничных схемах фильтров нижних и верхних частот, конструктивные элементы которых реализуются в коаксиальной или полосковой линиях передачи, Известен многоканальный разделительный фильтр, состоящий из пяти каналов, каждый иэ которых имеет полосно-пропускающий фильтр из двух коаксиальных резонаторов с четвертьволнбвой связью на частоте соответствующего канала. Все пять каналов имеют общую точку включения в общий канал, представляя, таким образом, параллельное включение в общий тракт пяти полосно-пропускающих фильтров (Chesneau R. Multiplexcurs et

antenns pour emelteners à modulation de

freguense, Revue Technique С.F.T.Н. ¹ 41, mars, 1965, р. 77 — 98).

Этот фильтр имеет простую схему построения, однако при минимальном разно се между частотами каналов трудно обеспечить между ними высокую развязку, определяемую габаритами коаксиальных резонаторов и возможностью их включения на четвертьволновом расстоянии от общей точки .

Наиболее близким к изобретению является система фильтрующих резонаторов (патент Великобритании № 974206, кл. Н 1 W, 1964), которая имеет четыре канала связи, при этом каждый из каналов имеет дополнительные малогабаритные резонаторы.

Хотя эта система фильтрующих резонаторов и решает проблему размещенйя крупногабаритных резонаторов вокруг общей точки включения подключением их через дополнительные малогабаритные резонато.ры, но увеличить развязку между каналами

35 ветствующие частотам пропускания остальных каналов.

40 ния сигналов являются следующие

50

?О за счет расширения крупногабаритных резонаторов удается в небольших пределах.

Целью изобретения является увеличение развязки между входными каналами.

С этой целью в устройстве сложения сигналов (система фильтрующих резонаторов), содержащем М входных каналов, в каждом из которых включено Р каскадное соединенных резонаторов, при этом последний резонатор каждого входного канала соединен посредством регулируемой петли связи с четвертьволновым отрезком соединительной линии, име|ощим регулируемую длину и подключенным к выходному каналу, число Р резонаторов выбрано равHblM P=M 1 и каждый резонатор BbtllollHBH в виде корпуса и размещенных в нем соосно цилиндрического спирального проводника и плоского спирального проводника, внешний конец которого соединен с боковой стенкой корпуса, а внутренний конец посредством перемычки соединен с ближайшим концом цилиндрического спирального проводника, имеющим электромагнитную связь с регулируемыми петлями связи, при этом у другого конца цилиндрического спирального йроводника установлены поворотные металлические пластины, в торцовой стенке корпуса установлен поршень с диском с возможностью изменения расстояния до плоского спирального проводника, а в каждом канале все резонаторы настроены на одну частоту пропускания и каждый из них — на разные частоты загра>кдения, соотСущественными отличительными признаками предлагаемого устройства сложе— замена крупногабаритных объемных резонаторов, обеспечивающих высокую добротность относительно частоты Gecn репятственного прохо>кдения-частоты селекции, малогабаритными резонаторами, в которых возможна перестройка частот прохождения и загра>кдения (селекции и режекции); — последовательное соединение селекторно-режекторных резонаторов, настраиваемое так, что обеспечивается общая селекция частоты своего передатчика и конкретная режекция каждым из резонаторов определенного соседнего передатчика; таким образом, необходимое число реэонаторов определяется числом соседних передатчиков., На фиг. 1 приведена схема устройства; на фиг, 2 — резонатор, общий вид; на фиг. 3 — разрез А-А на фиг. 2; на фиг, 4 — разрез

Б-Б на фиг. 2.

1764102

Устройство сложения сигналов содержит входные каналы 1-4, в каждом из которых включены резонаторы 5-7, соединенные каскадно, при этом резонатор

7 каждого входного канала 1 — 4 соединен 5 посредством регулируемой петли связи 8 с четвертьволновым отрезком соединительной линии 9, длина которого регулируется в процессе настройки и который подключен посредством разветвителя 10 к выходному 10 каналу 11. Регулируемые петли связи 12 слу1 жат для соединения резонаторов 5 с разъемами 13, а выходной канал 11 соединен с разъемом 14. Резонатор 5 имеет корпус 15; размещенные в нем соосно цилиндриче- 15 ский спиральный проводник 16 и плоский спиральный проводник 17, внешний конец которого соединен с корпусом 15, а внутренний конец связан перемычкой 18 с ближайшим концом цилиндрического 20 спира.ль ного проводника 16, имеющим электромагнитную связь с регулируемыми петлями связи 12 и 19. У свободного конца цилиндрического спирального проводника

16 установлены поворотные металлические 25 пластины 20, а в торцовой стенке корпуса 15 — поршень 21 с диском 22. Расстояние между диском 22 и плоским спиральным проводником 17 меняется в процессе настройки резонатора 5, Конструктивно 30

-плоский спиральный проводник 17 выполнен в виде перегородки 23, соединенной с корпусом 15, в которой выполнен спираль- ный паз 24.

Регулируемые петли связи 8, 12, 19 и 35 поворотные металлические пластийы 20 могут поворачиваться в процессе настройки посредством втулок 25, как показано на фиг.

2, 3. Резонаторы 6 и 7 конструктивно выполнены аналогично резонатору 5, Взаимное 40 соединение резонаторов 5-7 осуществляется с помощью разъемов 26.

Устройство сложения сигналов работа-, ет следующим образом, Сигналы от передатчиков, работающих на частотах fi, fz, Гз и 45

f4 подаются на разьемы 13 соответствующих входных каналов 1 — 4. Каскадное соеди- . нение резонаторов 5-7 каждого канала 1-4, будучи настроено на пропускание частоты подключенного передатчика, обеспечивает 50 минимальные потери и высокий К6В на этой частоте и на частотах вокруг нее в некоторой полосе hf, НHа п р и мMеeр, каждый из резонато. ров 5 — 7 входного канала 1 настроен на ripoпускание fi и Ьfi а также на блокирование 55 частоты одного из соседних каналов 2-4, где резонатор 5 настроен на отражение fz u .Afz, резонатор 6 — на отражение f8 и Мз, а резонатор 7 — на отражение 14 и Af4.

Настройка каскадно соединенных резонаторов 5-7 на пропускание частоты fi u частот полосы М1 заключается в выборе положения в каждом" иэ них йоворотных металлических пластйн 20 и регулируемых петель связи 12, 19, 8. Петли связи 12, 19 (8), охватывающие цилиндрический спиральный проводник 16 со стороны его соединения с плоским Спйральным проводнйком 17, находятся в пучности суммарного магнитноr0 поля четвертьволнового проводника. состоящего из соединенных последовательно перемычкой 18 цилйндрического и плоского спиральных проводников 16 и 17. Изменение положения петель связи f2, 19 (8) приводит к изменению числа пронизывающих их магнитных силовых"линий, что влияет на связь крайних резонаторов 5, 7 с внешней цепью и на взаимную связь их через резонатор 6. Поворотные металлические пластины 20 находятся в пучности электрического поля, и их положенйе определяет емкость на конце цилиндрического спирального проводника 16. Изменение емкости на проводнике 16 обеспечивает изменение частоты резонанса . или частоты беспрепятственного прохождения через резонатор 5 (6. 7).

Настройка резонатора 5 на блокирование частоты 4 и hfdf, имеющей малый частотный разнос с частотой беспрепятственного прохожденйя fi, заключается в выборе зазора мех<ду плоскир спиральным проводником

17 и диском 22.

Диск 22. располагаясь на внутреннем торце поршня 21 и имея при этом некоторый зазор с проводником 17, определяет емкость на конце поршйя 21, Внутренняя длина поршня 21 от торцовой стенки корпуса 15" до диска 22 имеет индуктивность, которая в совокупности с емкостью íà торце образует резонансную структуру, эквивалентную последовательному контуру, шунтирующему спиральный проводник 17. Поскольку плоский спиральный проводник 17 обладает собственной емкостью, на этом участке четвертьволнового проводника существует самостоятельная (автономная) резонансная структура, резонансной частотой которой можно управлять, изменяя емкость за счет изменения зазора между диском 22 и проводником 17. Регулируемый таким образом резонанс на плоском спиральном проводнике 17 и определяет частоту и полосу заграждения. На частотах заграждения каскадное соединение резонаторов 5-7 имеет со стороны петель связи 12 и 8 значительное реактивное сопротивление, что и

1764102

8 иг,3 Рог.4

Составитель Н.Рыжиков

Техред М.Моргентал Корректор H,ÒófIèöà

Редактор Г.Бельская

Заказ 3460 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 определяет величину развязки на блокируе- спирального проводника, внешний конец мых частотах. которого соединен с боковой стенкой корпуФормула изобретения са, а внутренний конец посредством переУстройство сложения сигналов, содер- мычки соединен с ближайшим концом жащее М входных каналов, в каждом из ко- 5 цилиндрического спирального проводника, торых включены Р каскадно соединенных имеющим электромагнитную связь c регурезонаторов, при этом последнйй резона- лируемыми петлями связи, при этом у друтор каждого входного канала соедйнен по- гого конца цилиндрического спирального средством регулируемой петли связи с проводника установлены поворотные мечетвертьволновым отрезком соединитель- 10 таллические пластины, в торцовой стенке ной линии, имеющим регулируемую длину и корпуса установлен поршень с диском с возподключенным к выходному каналу, о т л и- можностью изменения расстояния до плоч à ю ще ес я тем, что, с цельк}увеличения ского спирального проводника, а в каждом развязки между входными каналами, число канале все резонаторы настроены на одну

Р резонаторов выбрано равным Р=М вЂ” 1 и 15 частоту пропускания и каждый из них — на каждый резонатор выполнен в виде корпуса разные частотй заграждения, соответствуи-размещенных в нем соосно цилиндриче- ющие частотам пропускания остальных каского спирального проводника и плоского налов.