Устройство согласования реберно-диэлектрической линии передачи

 

Использование: в многоканальной радиосвязи , в радиолокации и в радиоизмерительной технике, преимущественно в составе интегральных модулей. Сущность изобретения: устройство согласования реберно-диэлектрической линии, содержащее отрезок реберно-диэлектрической линии, включающий экран 1, диэлектрическую пластину 2, установленную в пазах 3 экрана 1, с металлическими ребрами, включающими участок 4 постоянной высоты, установленный в щели 5 экрана 1, и участок перемен- 5

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 Н 01 Р 5/08

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4862818/09 (22) 19.06,90 (46) 07.03,93. Бюл. hh 9 (71) Научно-производственное объединение

"Старт" (72) А. А. Яшин, В. В. Кандлин, Л. Н. Плотникова и Н, П. Майорова (56) Авторское свидетельство СССР, М 1390664, кл. Н 01 P 3/18, 1988.

Теория и математическое моделирование объемных интегральных схем (ОИС)

СВЧ и КВЧ, Тезисы лекций, докл. сообще. ний IV Всесоюзной школы-семинара АлмаАта, Изд. Казахского ун-та, 1989 — и.! I, с. 36, рис, 11 "Конструкция перехода".

„„5U „„1800519 А1 (54) УСТРОЙСТВО СОГЛАСОВАНИЯ РЕБЕРНО-ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЛИНИИ ПЕРЕДАЧИ (57) Использование: в многоканальной радиосвязи, в радиолокации и в радиоизмерительной технике, преимущественно в составе интегральных модулей, Сущность изобретения: устройство согласования реберно-диэлектрической линии, содержащее отрезок реберно-диэлектрической линии, включающий экран 1, диэлектрическую пластину 2, установленную в пазах 3 экрана 1, с металлическими ребрами, включающими участок 4 постоянной высоты, установленный в щели 5 экрана 1, и участок перемен5

1800519 ной высоты, на котором металлические ребра выполнены в виде соприкасающихся друг с другом металлических штырей 6 прямоугольного сечения, установленных с возможностью возвратно-поступательного движения и контактирующих с экраном 1.

Концы металлических штырей 6, обращенные к диэлектрической пластине 2, соединены гибким проводником 7. После окончания регулировки штыри 6 закрепляются на щели 5 экрана 1 пайкой.

4 ил. продольной щели 5 экрана.1 с возможностью возвратно-поступательного движения и контактирующих с экраном 1, причем концы штырей G, обращенные к ДП 30

2, соединены гибким проводником 7. С по. мощью пайки 8 штыри 6 после окончания регулировки закреплены в продольной щели 5 экрана 1. Конструкция устройства симметрична относительно ДП 2; 35

Возможны два варианта исполнения гибкого проводника 7. 8 первом из них (фиг, 2) штырь 6 имеет скругленный конец и боковые канавки, в которых низкотемпературным припоем или с помощью 40 электропроводникового поля (контактола) 9 закреплен гибкий проводник 7, представляющий собой разрезанную вдоль оси фторопластовую трубку с наружной металлизацией 10 и ь.еталлизацией торцов 1,1. 45

При опытно-экспериментальном изготовлении используется конструкция, изображенная на фиг. 3. Здесь конец штыря 6 имеет

Изобретение относится к высокочастотной интегральной технике и может быть использовано в многоканальной радиосвязи, в радиолокации и в радиоизмерительной технике, преимущественно в составе интегральных волноводно-полосковых модулей.

Цель изобретения состоит в обеспечении плавной регулировки волнового сопротивленияия.

На фиг. I изображена конструкция устройства согласования РДЛ; на фиг. 2, 3— варианты конструкций гибких проводников;

HB фиг. 4- конструкция устройства согласования РДЛ вЂ” волноводно-щелевая линия (ВЩЛ).

Конструкция устройства согласования

РДЛ содержит отрезок РДЛ, включающий экран 1 (отрезок прямоугольного волновода), ДП 2 толщиной h, установленную в пазах 3 экрана 1, MP переменной высоты, включающее начальный участок 4 постоянной высоты, закрепленный пайкой в продольной щели.5 экрана 1, и участок переменной высоты в виде соприкасающихся один к другому металлических штырей 6 прямоугольного сечения, установленных в

25 торцевое углубление 12, в которое уложен и закреплен пайкой 13 проводник 7 — гибкий канатик из тонкой медной проволоки (14, 15 — штыри, к которым подпэивается проводник 7).

Изобретение иллюстрируется примером конкретной реализации устройства согласования РДЛ-ВЩЛ (фиг. 4). Кроме вышеназванных элементов 1, 2, 4, 6, 7, устройство содержит следующие конструктивныеэлементы: волноводный фланец16,ТПП

17, образующие ВЩЛ (18 — регулярный участок ВЩЛ длиной lpet, 19 — участок плавнорасширяющейся ВЩЛ на участке согласования РДЛ-ВЩЛ длиной Ice«.). Согласование РДЛ и ВЩЛ выполняется на уча стке !со«. Встречное плавное расширение

РДЛ по закону S(Z) и ВЩЛ по закону C(Z) обеспечивает плавное согласование, то есть, плавное изменение текущего волнового сопротивления Zp(Z) от Z0,рлд до 2 вщл с минимальными потерями и максимально широкой полосой пропускания (до октавы и выше). Методика расчета функций S(Z) и C(Z) является известной. ДП 2 изготавливается из материала с относительной диэлектрической проницаемостью е = 2 ... 3 (фторопласт, полиимид, тефлон). Остальные конструкционные материалы — обычные для интегральной волноводно-полосковой, техники. Штыри 6 изготавливаются из латуни с покрытием серебром, Зона соприкосновения стенки щели 5 экрана 1 со штырями 6 при регулировке покрывается токопроводящей смазкой.

В данном устройстве используется вариант исполнения гибкого проводника 7, изображенный на фиг. 3. Гибкий канатик формируется из проволоки диаметром 0,05 ... 0,08 и слегка сплющивается со стороны укладки на торец штыря 6. Проводник 7 подпаивается к первому штырю 14 с номером

n = 1, второму штырю 15 с номером n = 1 +

+Т/tz, третьему штырю с номером n - 1 +

+2(Т/tz) и так далее, Периодическая подпайка обеспечивает гибкость связи — ослабляет взаимную механическую связь штырей. Исгользование гибкого канатика, свитого из

1800519 тонкой медной проволоки,. подразумевает возможность его растяжения на некоторую величину Л L по всей его длине L. Максимальное растяжение гибкого проводника составляет: 5

S1 ъ СОГЛ,)

SinarCtg (Я)/ согл ) где S1 (ah — hh), где а — длина широкой— в вертикальном направлении — стенки акра- 10 на 1 (отрезка прямоугольного волновода), Реальная же величина растяжения Л Lp =

=(0,01 -0,1) Л L x и для практических соотношений!согл./S2 10 для РДЛ, работающих в коротковолновой части СВЧ диапазона и в КВЧ диапазоне составляет

0,5 ... 1,5 мм, что компенсируется растяжением проводника и предусмотренным компенсирующим удлинением проводника между каждыми соседними пайками. 20

Углубления 12 на торцах штырей с номерами m Ф и препятствует соскальзыва- . нию проводника 7 с торцов этих (неподпаянных) штырей 6. Размер tt равен толщине MP 4, а величина! =(0,15 ... 0,25).

Устройство работает следующим образом (фиг. 1). Электромагнитная волна рас-, пространяется по регулярному участку РД/1 с постоянной высотой MP 4 в направлении

Z, причем большая часть энергии основной рабочей волны типа Мы распространяется в зазорах между MP 4 и ДП2, что обеспечивает уменьшение потерь энергии в диэлектрике. Экран 1 предотвращает возможность излучения энергии рабочей волны, Расстоя- З5 ние 2 S между концами MP 4 выбрано из условия h < 2S <А/2, где A.— длина рабочей волны в свободном пространстве. Далее. электромагнитная волна поступает на участок согласования, где расстояние между концами МР, образованных штырями 6 с проводниками 7 на их концах, изменяется по закону 2S(Z)+ h, определяющему условие оптимального согласования: максимальная широкополосность (до октавы и выше), минимальные потри и KgyU 1,1 ... 1,15, обеспечение плавного волнового сопротивления и замедления основной волны РДЛ типа М1о в 2,0, ..., 2,5 раза.

Формула изобретения

Устройство согласования реберно-диэлектрической линии передачи, содержащее отрезок реберно-диэлектрической линии с металлическими ребрами переменной высоты, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения плавной регулировки волнового сопротивления, каждое металлическое ребро выполнено в виде соприкасающихся один к другому металлических штырей прямоугольного сечения, установленных в продольной щели экрана отрезка ребернодиэлектрической линии с возможностью возвратно-поступательного движения и контактирующих с экраном отрезка реберно-диэлектрической линии, причем концы металлических штырей, обращенные к диэлектрической пластине отрезка реберно-диэлектрической линии, соединены гибким проводником.

1800519

gg

В

@HE

Составитель А, Яшин

Техред M. Моргентал

Редактор С. Кулакова

Корректор М. Петрова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород ул.Гагарина, 101

Заказ 1169 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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