Волноводная система питания фазированной антенной решетки

 

Использование: СВЧ, радиоаппаратура. Сущность изобретения: устройство содержит входной делитель мощности, подключенный к осесимметричному многоканальному делителю мощности, и секцию многозвенных делителей мощности. Входной делитель мощности выполнен по елочной схеме деления из волноводных тройников. Осесимметричный многоканальный делитель мощности выполнен в виде перехода от прямоугольных волноводов с волной Н₁₀ к коаксиальному волноводу с волной Н₀₁. В секции многозвенных делителей мощности каждый многозвенный делитель мощности выполнен по елочной схеме соединения из прямоугольных волноводов. Входные прямоугольные волноводы всех многозвенных делителей мощности расположены по окружности и соединены с выходными прямоугольными волноводами осесимметричного многоканального делителя мощности. Входной делитель мощности расположен внутри осесимметричного многоканального делителя мощности, который размещен внутри секции многозвенных делителей мощности. Секция многозвенных делителей мощности может быть собрана из клиньев с канавками на боковых гранях. В осесимметричном многоканальном делителе мощности выходные волноводы могут иметь разные размеры сечений. 4 з. п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к радиотехнике, конкретно к волноводным трактам антенных решеток, волноводным делителям, волноводным сумматорам, и может быть использовано в радиолокаторах, аппаратуре космической радиосвязи и в другой сверхвысокочастотной радиоаппаратуре, где требуется деление мощности от одного или нескольких источников на большое число каналов.

В радиолокации и в космической радиосвязи применяются фазированные антенные решетки (ФАР) с двумерным сканированием, работающие на излучение и на прием. К системам питания (возбуждения) ФАР предъявляются требования широкополосности, малых потерь СВЧ-энергии, обеспечения заданного амплитудного распределения в раскрыве ФАР. При работе на излучение наиболее выгодным является равномерное распределение, при котором потери на рассеяние энергии минимальны. Конструкция системы питания должна иметь минимальные продольные габариты (в направлении, перпендикулярном раскрыву ФАР) и обеспечивать хороший отвод от фазовращателей ФАР тепла, выделяемого токами управления и вследствие активных потерь СВЧ-энергии.

В коротковолновой части диапазона СВЧ на сантиметровых и миллиметровых волнах при высоком уровне излучаемой мощности, наряду с системами пространственного возбуждения применяются волноводные системы питания.

Целью изобретения является создание волноводной системы питания плоской ФАР с числом элементов от нескольких сотен до одной полутора тысяч. Элементы ФАР могут быть распределены по раскрыву неэквидистантно, но приблизительно равномерно, чтобы обеспечить достаточно высокий коэффициент использования поверхности. Волноводная система должна обладать малыми потерями и широкополосностью. Ее продольный габарит должен быть малым, а ее конструкция должна обеспечивать хороший теплоотвод от элементов ФАР. Волноводная система не должна содержать элементов, снижающих ее электрическую прочность.

Этим требованиям удовлетворяет предлагаемая волноводная параллельная система питания фазированной антенной решетки, состоящая из входного делителя, осесимметричного многоканального делителя, соединительных волноводов и совокупности многозвенных делителей, построенных по елочной схеме.

Осесимметричный многоканальный делитель имеет центральное отверстие. В этом отверстии размещен входной делитель, состоящий из нескольких волноводных двойных тройников. Осесимметричный делитель расположен во внутреннем отверстии многогранной усеченной пирамиды, составленной из радиальных клиньев. На соприкасающихся боковых гранях этих клиньев выполнены многозвенные делители, состоящие из Е-тройников, соединенных по "елочной" схеме. Торцевые грани клиньев образуют плоскости, параллельные раскрыву ФАР.

Осесимметричный многоканальный делитель выполнен по схеме непосредственного преобразования волны типа Н₀₁ в коаксиале в волны типа Н₁₀ в прямоугольных волноводах. Возбуждается осесимметричный многоканальный делитель от нескольких входов, сфазированных по закону (i 1), где i 1, 2,m номер входа, а m число входов. Фазирование входов осуществляется с помощью волноводных скруток на 90^о и на 45^о, установленных между волноводными двойными тройниками во входном делителе и развернутых попарно в противоположные стороны.

В осесимметричном многоканальном делителе предусмотрена возможность неравномерного деления СВЧ-энергии. В этом случае к выходам осесимметричного многоканального делителя, имеющим больший уровень СВЧ-энергии, подключаются многозвенные делители с большим числом деления. Этим достигается равномерное возбуждение элементов ФАР при плотном заполнении раскрыва.

Более плотное размещение выходов волноводной параллельной системы питания в раскрыве ФАР достигается также смещением друг относительно друга канавок на противоположных боковых гранях радиальных клиньев, которые образуют многозвенные делители.

Известны волноводные системы питания, построенные по последовательной или последовательно-параллельной схемам. К таким системам относится, например, волноводная система питания (патент США N 4952894, 28.08.1990). Достоинствами этой системы являются небольшой продольный габарит и возможность ее применения в антенной решетке с большим числом элементов. Однако эта система обладает недостатками, свойственными всем схемам последовательного питания: ограниченным уровнем мощности из-за ограниченной электрической прочности элементов связи и ограниченной полосой рабочих частот вследствие разных электрических длин путей электромагнитной энергии от общего источника до разных излучателей антенной решетки.

Известны волноводные параллельные системы питания в виде многозвенных делителей мощности 1:2^к, (к 1, 2, 3.) содержащие волноводные тройники и соединительные волноводы различной конструкции.

Известен волноводный делитель мощности для фазированной антенной решетки (авт. св. СССР N 1406674 кл. H 01 P 5/12, 07.07,1986) с уменьшенным продольным габаритом. Однако применение такого делителя в ФАР с числом элементов порядка 1000 потребует около 10 каскадов деления (к ≈ 10). При этом осевой (продольный) габарит окажется больше диаметра раскрыва и система питания будет вносить заметные потери.

Известные многоканальные делители мощности на основе Е-секторных волноводных переходов (патент США N 3500422, 08.11.1960, авт. св. СССР N 1394283, 07.05.1986) при большом числе элементов ФАР будут иметь еще больший продольный габарит.

Известны волноводные многоканальные делители (сумматоры) мощности с осевой симметрией. В одних круглый волновод, в котором возбуждается волна Н^o₀₁, возбуждает совокупность прямоугольных волноводов, расположенных по окружности. Этот тип делителей имеет весьма ограниченное число каналов деления. В других используется радиальный волновод, возбуждаемый в центре круглым или коаксиальным волноводом и имеющий совокупность волноводных выходов по периферии (патент США N 4926145, кл. Н 01 Р 5/12, 15.05.90). В этом типе осесимметричного делителя число каналов может быть весьма большим. Однако расположение волноводных выходов делителя на окружности затрудняет возбуждение элементов ФАР, расположенных на плоском раскрыве более или менее равномерно.

В литературе указывается на возможность создания параллельной комбинированной схемы деления мощности, состоящей из осесимметричного делителя с радиальным волноводом, выходы которого соединяются с элементами ФАР гибкими кабелями (Антенны и устройства СВЧ. Проектирование фазированных антенных решеток/. Под ред. Д. И. Воскресенского. М. 1981).

Целью изобретения является создание волноводной параллельной комбинированной системы питания плоской ФАР с числом элементов около 1000, имеющей небольшой продольный габарит, малые потери и обеспечивающей излучение высокого уровня мощности.

Изобретение решает задачу создания ФАР с плоским раскрывом и небольшим продольным габаритом при высоком уровне излучаемой мощности. При этом сохраняются такие важные характеристики ФАР, как широкополосность, широкоугольное сканирование при небольших потерях в системе питания. Задача решается применением волноводной параллельной системы питания, представляющей собой компактную металлическую конструкцию в виде многогранной усеченной пирамиды с центральным отверстием, в котором установлен осесимметричный многоканальный волноводный делитель цилиндрической формы, также имеющий центральное отверстие, в котором установлен волноводный входной делитель 1:m, где m число входов осесимметричного многоканального делителя.

Многогранная усеченная пирамида образована из радиальных клиньев, число которых равно числу выходов осесимметричного делителя. На соприкасающихся боковых гранях радиальных клиньев выполнены волноводные каналы, образующие многозвенные делители 1:2^к, к 2,3,4, причем эти делители могут иметь разное число звеньев к. Клинья соединяются между собой посередине широких стенок волноводных каналов. Входы многозвенных делителей соединены с выходами осесимметричного делителя с помощью соединительных волноводов. Выходы многозвенных делителей расположены на плоскости основания многогранной усеченной пирамиды, параллельной плоскости раскрыва ФАР. К ним присоединены выходные волноводные каналы, содержащие элементы, выравнивающие фазу и поляризацию электромагнитных волн. Эту функцию могут выполнять элементы ФАР.

Выходы волноводной параллельной системы питания расположены в раскрыве ФАР по радиально-кольцевой сетке. При этом число элементов ФАР в 1,5.2 раза меньше, чем в случае размещения таких же элементов по гексагональной сетке, что обычно имеет место в ФАР с пространственным возбуждением. Однако, так как радиально-кольцевое размещение является неэквидистантным, уменьшением числа элементов не приводит к появлению вторичных максимумов при сканировании луча. Некоторое уменьшение усиления ФАР из-за уменьшения числа элементов компенсируется существенным сокращением рассеяния энергии по сравнению с пространственным возбуждением.

Выполнение волноводной системы в виде единой металлической конструкции, примыкающей к раскрыву ФАР, обеспечивает хороший теплоотвод от элементов ФАР.

На фиг. 1 изображена волноводная параллельная система питания фазированной антенной решетки, общий вид с частичным разрезом; на фиг. 2 входной делитель, осесимметричный многоканальный делитель и секция соединительных волноводов, общий вид с частичным разрезом; на фиг. 3 поперечные сечения А-А, Б-Б, В-В, Г-Г на фиг. 2; на фиг. 4 поперечное сечение Ж-Ж на фиг. 2; на фиг. 5 вид справа на внутреннюю деталь тороидальной секции осесимметричного многоканального делителя (см. фиг. 2) с диаметральным разрезом; на фиг. 6 вид слева на наружную деталь тороидальной секции осесимметричного многоканального делителя (см. фиг. 2) с диаметральным разрезом; на фиг. 7 вид слева на секцию многозвенных делителей (см. фиг. 1); на фиг. 8 радиальный клин секции многозвенных делителей с проекциями двух боковых сторон; на фиг. 9 двойные тройники многозвенных делителей; на фиг. 10 поперечные сечения двойных тройников (см. фиг. 9).

Волноводная параллельная система питания ФАР состоит из следующих частей (см. фиг. 1): входного делителя 15 (например 1:4); осесимметричного многоканального делителя (16) (например, 4:72); секции 17 соединительных волноводов, например волноводных скруток на 90^о; секции 18 многозвенных делителей мощности, например 1:16 и 1:8.

Продольные габариты волноводной параллельной системы питания определяются осевым размером осесимметричного многоканального делителя 16. Остальные составные части расположены либо внутри него (входной делитель 15), либо окружают его (секция соединительных волноводов 17 и секция многозвенных делителей 18.

Таким построением достигается высокая компактность волноводной параллельной системы питания.

На фиг. 2 показаны входной делитель 15, осесимметричный многоканальный делитель 16 и секция соединительных волноводов 17.

Принцип действия осесимметричного многоканального делителя 16 заключается в преобразовании волн типа Н₁₀ в m входных каналах прямоугольного сечения (например, m 4) в волну типа Н₀₁ в коаксиальном волноводе, имеющем большой диаметр, с последующим преобразованием волны типа Н₀₁ в волны типа Н₁₀ в n выходных каналах прямоугольного сечения (например, n 72). На фиг. 2 показаны 4 входных волновода стандартного прямоугольного сечения а х b, изогнутые в Н-плоскости на 180^о 31, коаксиальный волновод 32 и тороидальная секция 34.

На фиг. 3 показаны сечения коаксиального волновода плоскостями А-А, Б-Б, В-В, Г-Г, Д-Д, показанными на фиг. 2. В сечении А-А видны входные каналы прямоугольного сечения 35. В сечениях Б-Б, В-В, Г-Г показано постепенное расширение волноводных каналов до полного заполнения ими всего пространства между внешним 37 и внутренним 38 цилиндрическими поверхностями коаксиального волновода. Как только ширина волноводных каналов в азимутальном направлении становится больше критической для высшего типа волны, каналы разделяются радиальными металлическими перегородками 36. В данном примере число перегородок достигает 24. В сечении Г-Г перегородки кончаются и в коаксиальном волноводе сформирована волна типа Н₀₁^к. Для фильтрации других типов волн, имеющих продольные токи на проводниках коаксиального волновода, установлен фильтр 33. Фильтр представляет собой набор чередующихся колец из металла и поглощающего материала (например, ферроэпоксида). Потери волны типа Н₀₁ в коаксиале, не имеющей продольных токов, в таком фильтре незначительны. В коаксиальном волноводе 32 внутренняя поверхность внешнего проводника выполнена конической. Этим достигается возможность уменьшения сечения прямоугольных волноводов на выходе осесимметричного многоканального делителя. Такое уменьшение позволяет увеличить число выходных каналов волноводной параллельной системы питания ФАР. Кроме того, данная конструкция позволяет упростить технологию изготовления коаксиального волновода.

Отличительной особенностью осесимметричного многоканального делителя 16 является отсутствие в его составе круглого или радиального волновода. Наличие круглого волновода с волной Н^o₀₁ ограничивает число n выходных каналов и увеличивает продольный размер. При наличии радиального волновода возникают проблемы с передачей высокого уровня мощности и с согласованием радиального и коаксиальных волноводов. Непосредственный переход от коаксиального волновода большого диаметра с волной типа Н₀₁^k и n прямоугольным волноводам обеспечивает возможность деления на большое число n (в данном примере n 72) при высоком уровне мощности. Имеется также возможность неравномерного деления, что существенно для дальнейшего построения волноводной параллельной системы питания ФАР.

На фиг. 4 приведен вид слева на тороидальную секцию 34 осесимметричного многоканального делителя. В тороидальной секции имеются волноводные каналы прямоугольного сечения двух типов: первые имеют на входе сечение а₁ х b₁ (37), а вторые а₁ х b₁/2 (38), а₁ ≅ а; b₁ ≅ b, где а х b стандартное сечение прямоугольного волновода для данного диапазона частот. В данном примере 24 канала имеют на входе сечение а₁ х b₁ и 48 каналов сечение а₁ х b_1/2. На выходе все каналы имеют сечение а₁ х b₁.

Тороидальная секция состоит из двух деталей 40 и 41, каждая из которых имеет форму половины кругового тора, разрезанного по диаметру.

На фиг. 5 приведен вид справа на внутреннюю деталь 40 и ее диаметральное сечение, а на фиг. 6 вид слева и диаметральное сечение наружной детали 41. На фиг. 5 и 6 видны канавки постоянного (42) и (44) и переменного (43) и (45) сечений. При соединении деталей 40 и 41 эти канавки образуют волноводные каналы постоянного и переменного сечения, разрезанные на нейтральной средней линии. На выходе тороидальной секции все волноводные каналы имеют одинаковое сечение а₁ х b₁, но через канал, который имеет постоянное сечение (46), проходит вдвое большая мощность, чем через тот, который имеет переменное сечение (47). Благодаря такому устройству тороидальной секции 34 на выходах осесимметричного многоканального делителя получаем желаемое распределение мощности. Входной делитель 16, показанный на фиг. 2, осуществляет деление СВЧ-энергии с общего входа на m входов осесимметричного многоканального делителя 16, в данном примере m 4. Входной делитель состоит из двойных волноводных тройников 21, волноводных скруток на 90^о правого 22 и левого 23 вращения, волноводных скруток на 45^о правого (24) и левого (25) вращения. Сечения элементов входного делителя показаны на фиг. 3.

Для возбуждения в коаксиальном волноводе волны типа Н₀₁^к необходимо, чтобы фаза электромагнитных колебаний на каждом входе осесимметричного многоканального делителя 35 (см. фиг. 3) составляла i-1/m 360^о, где i номер входа (i 1,2,m). В данном примере m 4 и фаза i-го входа должна быть равна (i-1) 90^о. Это достигается наличием во входном делителе волноводных скруток на 90^о (22), (23) и на 45^о (24), (25), развернутых попарно в разные стороны. Направления векторов электрического поля Е в сечениях элементов входного делителя и на входах осесимметричного многоканального делителя показаны на фиг. 3.

Секция соединительных волноводов 17, показанная на фиг. 2, осуществляет соединение выходов осесимметричного многоканального делителя с входами многозвенных делителей. Соединительные волноводы представляют собой, например, скрутки на 90^о (50).

На фиг. 7 показана секция многозвенных делителей мощности. Форма периметра секции 61 соответствует форме периметра ФАР, например шестигранник. Секция собрана из радиальных клиньев, число которых n равно числу выходов осесимметричного многоканального делителя, в данном примере n 72. На соприкасающихся гранях клиньев выполнены канавки 63, образующие волноводы прямоугольного сечения a₁ х b₁. Так как соединение клиньев производится посредине широкой стенки волноводов, то утечки электромагнитной энергии не происходит. Все клинья имеют одинаковый угол ϕ , в данном примере ϕ 5^о. Имеются разные типоразмеры клиньев в зависимости от типа многозвенных делителей на их боковых гранях и от их положения относительно периметра раскрыва. В данном примере 12 типоразмеров. На фиг. 7 позиция 62 обозначает один из типоразмеров клина.

С целью наиболее плотного заполнения раскрыва ФАР излучателями применяются два или более видов многозвенных делителей мощности, в данном примере делители 1:16 и 1:8. На фиг. 7 показано расположение выходов делителей 1:16 (64) и делителей 1: 8 (65). В теле секции многозвенных делителей мощности имеются отверстия 66 для пропуска коммуникаций управления и питания элементов ФАР. В центральном отверстии 67 размещается коаксиальный волновод осесимметричного многоканального делителя.

На фиг. 8 представлен один из клиньев 62, на одной стороне которого выполнены канавки для многозвенного делителя 1:8 (68), а на другой стороне канавки для многозвенного делителя 1:16 (69).

В примере на фиг. 8 ϕ 5^о.

Многозвенные делители 68 состоят из двойных тройников 70-75, соединенных по елочной схеме. Канавки для многозвенного делителя на одной стороне (68) клина выполнены со смещением относительно канавок на другой стороне (69) клина (см. фиг. 8).

На фиг. 9 показаны выходные двойные тройники (71), (72), образованные канавками на боковых гранях смежных радиальных клиньев. Выходные отверстия прямоугольного сечения а₁ х b₁ (76) расположены на наружной торцевой плоскости 77 секции многозвенных делителей.

На фиг. 10 приведены сечения двойных тройников 71, 72 плоскостями, параллельными торцевой плоскости 77. Секущие плоскости ИИ, КК, ЛЛ, ММ показаны на фиг. 9.

В двойных тройниках 70-75 деление СВЧ-энергии осуществляется в Е-плечах. В Н-плечах установлены поглощающие нагрузки 78, например, из ферроэпоксида для улучшения развязки между выходными каналами многозвенных делителей. Смещение двойных тройников 71 и 72 на противоположных боковых гранях радиального клина друг относительно друга как в радиальном, так и в кольцевом направлениях, (см. фиг. 9 и 10) позволяет разместить в теле радиальных клиньев Н-плечи двойных тройников с поглощающими нагрузками. В данном примере Н-плечи имеют вид сквозных отверстий прямоугольного сечения.

Волноводная параллельная система питания ФАР функционирует следующим образом: СВЧ-энергия через входной делитель 15, имеющий стандартный волноводный вход прямоугольного сечения а х b, поступает на 4 входа осесимметричного многоканального делителя 16. В многоканальном осесимметричном делителе осуществляются последовательно следующие операции: преобразование волн типа Н₁₀ в четырех прямоугольных волноводах в волну типа Н₀₁ в коаксиальном волноводе; фильтрация волн неосесимметричных типов в коаксиале, имеющих продольные токи; преобразование волны типа Н₀₁ в коаксиальном волноводе в волны типа Н₁₀ в 72-х прямоугольных волноводах, причем 24 волновода имеют сечение а₁ х b₁ < (a₁ ≅ a; b₁ ≅ b), а 48 волноводов имеют сечение а₁ х в₁/2.

изменение сечения волноводов а₁ х в₁/2 на сечение а₁ х b₁, так что на выходе многоканального осесимметричного делителя все 72 выхода имеют одно сечение а₁ х b₁, но в каждый из 24-х выходов поступает СВЧ-энергия вдвое большая, чем в каждый из 48 выходов.

С выходов осесимметричного многоканального делителя, через секцию соединительных волноводов скруток 17 СВЧ-энергия поступает на входы многозвенных делителей мощности, объединенных в секцию 18. С 24-х выходов СВЧ-энергия поступает на делители 1:16, а с 48-ми выходов на делители 1:8. Секция многозвенных делителей имеет 768 выходов прямоугольного сечения а₁ х b₁, на которые поступают одинаковые уровни СВЧ-энергии, чем обеспечивается близкое к равномерному амплитудное распределение в раскрыве ФАР.

Развязка между выходными волноводными каналами обеспечивается применением двойных тройников в составе многозвенных делителей и большим числом n деления в осесимметричном многоканальном делителе.

В большинстве радиолокаторов с высоким энергетическим потенциалом применяются ФАР с пространственным возбуждением, проходные или отражательные. ФАР с волноводными последовательными или последовательно-параллельными системами питания обладают худшими характеристиками такими, как широкополосность и уровень излучаемой мощности. Применение предлагаемой волноводной параллельной системы питания позволяет улучшить характеристики ФАР и снизить стоимость ее изготовления.

В случае применения предлагаемой волноводной параллельной системы питания ФАР устраняются характерные для пространственного возбуждения потери на рассеяние из-за спадающего к краям раскрыва облучения и излучения за края раскрыва. Отсутствуют присущие проходной ФАР потери на отражение от коллекторного раскрыва, а в случае отражательной ФАР потери на "сферичность" фазового фронта облучателя. Активные потери в предлагаемой волноводной параллельной системе питания для ФАР из ≈1000 элементов не превышают 0,2.0,5 дБ из-за короткого пути СВЧ-энергии к каждому элементу ФАР. Поэтому при одинаковом числе элементов ФАР замена пространственного возбуждения на волноводное позволит увеличить коэффициент усиления на 2.3 дБ. При сохранении величины коэффициента усиления оказывается возможным уменьшить число элементов ФАР в 1,7.2 раза, что приведет к снижению стоимости и трудоемкости по крайней мере в 1,5 раза.

Уменьшение числа элементов ФАР осуществляется при сохранении размеров раскрыва и при неэквидистантном расположении элементов. В сочетании с равномерным распределением энергии СВЧ по раскрыву это обеспечивает сужение диаграммы направленности на ≈ 20% и, следовательно, такое же повышение точности и широкоугольное сканирование без возникновения вторичных дифракционных максимумов.

Волноводная параллельная система питания ФАР позволяет создать конструкцию с наилучшими условиями для теплоотвода путем принудительного воздушного охлаждения. К тепловыделяющим элементам ФАР (фазовращателям) непосредственно примыкает металлическая секция, эффективно отводящая тепло. Поверхность всей конструкции волноводной параллельной системы питания более, чем в 2 раза превышает площадь раскрыва ФАР. Средняя подводимая СВЧ-мощность может быть повышена в 2.3 раза по сравнению с пространственным возбуждением.

Продольный размер волноводной параллельной системы питания ≈ 1/2 диаметра раскрыва ФАР.

Изготовление волноводной параллельной системы питания ФАР предусматривает применение высокоточных обрабатывающих центров с программным управлением без необходимости использования квалифицированного ручного труда. Отсутствуют операции сварки, пайки, клейки. Отсутствуют гальванические покрытия и не предусматривается применение драгоценных металлов. Отсутствуют массовые комплектующие изделия (СВЧ-разъемы, кабели и т.п.).

Формула изобретения

1. Волноводная система питания фазированной антенной решетки, содержащая осесимметричный многоканальный делитель мощности, отличающаяся тем, что в нее введены входной делитель мощности и секция многозвенных делителей мощности, при этом входной делитель мощности подключен к входу осесимметричного многоканального делителя мощности и выполнен по елочной схеме деления из волноводных тройников, между которыми и на выходе установлены волноводные скрутки, попарно развернутые в противоположные стороны, осесимметричный многоканальный делитель мощности выполнен в виде перехода от прямоугольных волноводов с волной H₁₀ к коаксиальному волноводу с волной H₀₁ путем многоразового плавного расширения сечения прямоугольных волноводов с разделением их металлическими перегородками и перехода от коаксиального волновода с волной H₀₁ к n-выходным прямоугольным волноводам посредством установки в коаксиальном волноводе с волной H₀₁ радиальных металлических перегородок, а в секции многозвенных делителей мощности, число которых равно n, каждый многозвенный делитель мощности выполнен по елочной схеме соединения из прямоугольных волноводов, входные прямоугольные волноводы всех многозвенных делителей мощности расположены по окружности и соединены соответственно с n выходными прямоугольными волноводами осесимметричного многоканального делителя мощности, причем осесимметричный многоканальный делитель мощности размещен внутри секции многозвенных делителей мощности, а входной делитель мощности внутри осесимметричного многоканального делителя мощности.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что секция многозвенных делителей мощности собрана из клиньев, расходящихся радиально от окружности, на которой расположены входные прямоугольные волноводы многозвенных делителей мощности, на боковых гранях которых выполнены канавки, образующие при соединении клиньев прямоугольные волноводы, имеющие разъем посередине широких стенок.

3. Система по п.1, отличающаяся тем, что в осесимметричном многоканальном делителе мощности выходные прямоугольные волноводы имеют разные размеры сечений, например, первые n₁ выходных прямоугольных волноводов имеют постоянное сечение с размерами a₁ · b₁, вторые n₂ выходных прямоугольных волноводов имеют переменное по длине сечение с плавным изменением размеров от a₁ · b₁ до a₁ · b₁ / 2, третьи n₃ выходных прямоугольных волноводов имеют переменное по длине сечение с плавным изменением размеров от a₁ · b₁ до a₁ · b₁ / 4 и т.д. при этом первые n₁ многозвенные делители мощности, соединенные с первыми n₁ выходными прямоугольными волноводами, имеют коэффициент деления 2k, вторые n₂ многозвенные делители мощности, соединенные с вторыми n₂ выходными прямоугольными волноводами, имеют коэффициент деления 2^k-1, а третьи n₃ многозвенные делители мощности, соединенные с n₃ выходными прямоугольными волноводами, имеют коэффициент деления 2^k-2 и т.д. где k 2, 3, 4.

4. Система по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что канавки на противоположных боковых гранях клиньев выполнены со смещением на половину шага.

5. Система по пп.1, 2 и 4, отличающаяся тем, что в многозвенных делителях мощности отдельные звенья елочной схемы соединения выполнены в виде двойных волноводных тройников, E-плечи которых являются плечами деления мощности, а в H-плечах установлены поглощающие нагрузки и H-плечи выполнены в теле клиньев, например, в виде сквозных отверстий.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10