Полосковая нагрузка

Авторы патента:

 


Владельцы патента RU 2510901:

Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Радиоэлектроника" имени В.И. Шимко" (ОАО "НПО "Радиоэлектроника" имени В.И. Шимко" (RU)

Изобретение относится к технике сверхвысоких частот (СВЧ), в частности к устройствам сложения (деления) СВЧ сигналов, и может быть использовано для сложения (деления) СВЧ сигналов в фидерных трактах техники связи, радиолокационных устройств, в телевидении, в измерительной технике. Технический результат - уменьшение потерь СВЧ сигнала, приходящего от одного входа к выходу при отсутствии согласования второго входа, и сохранение хорошего согласования со стороны выхода при отсутствии согласования на одном из входов. Для этого в сумматор СВЧ сигналов, содержащий симметричный тройник, имеющий выходное плечо, два входных четвертьволновых плеча, расположенные по разные стороны от выходного плеча, параллельно установлены коммутирующие диоды, включенные на расстоянии, равном четверти длины волны от узла разветвления тройника, а выходное плечо выполнено в виде четвертьволнового отрезка связанной линии, у которого на обоих концах вторичной линии параллельно подключены дополнительно коммутирующие диоды. 1 ил.

 

Изобретение относится к технике СВЧ и может быть использовано в антенно-фидерных и передающих устройствах в качестве оконечной согласованной нагрузки или эквивалента антенны в коаксиальных или полосковых СВЧ-трактах с высоким уровнем импульсной мощности.

Известна полосковая нагрузка, содержащая полосковый проводник, установленный между поглощающими пластинами, размещенными на металлических основаниях. Полосковый проводник выполнен с увеличивающейся толщиной от входа нагрузки к ее концу (Патент на изобретение №2325739). Данное устройство принято за прототип.

Недостатком известного устройства, принятого за прототип, является наличие зазора между полосковым проводником и поглощающими пластинами, что уменьшает электрическую прочность нагрузки при работе в импульсном режиме и при превышении средней мощности СВЧ сигнала некоторого уровня, увеличивается возможность необратимого отказа.

Основной задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является повышение электрической прочности нагрузки при работе в импульсном режиме и обеспечение исправности нагрузки после воздействия СВЧ сигнала мощностью, заведомо большей, чем допустимая мощность.

Техническим результатом, достигаемым при осуществлении заявляемого технического решения, является обеспечение необходимой электрической прочности нагрузки при работе в импульсном режиме и гарантированное сохранение исправности нагрузки после подачи СВЧ сигнала со средней мощностью, превышающей допустимую мощность.

Поставленная техническая задача достигается тем, что, в известной полосковой нагрузке, содержащей полосковый проводник, установленный между поглощающими пластинами, расположенными на металлических основаниях, полосковый проводник выполнен прилегающим к поглощающим пластинам, при этом ширина полоскового проводника плавно или дискретно увеличивается от входа нагрузки к ее концу, на входе размеры полоскового проводника обеспечивают волновое сопротивление, равное волновому сопротивлению входной линии передачи, поглощающие пластины выполнены из материала с высокой удельной теплопроводностью и комплексной магнитной проницаемостью.

Приведенный заявителем анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностями признаков, тождественными всем признакам заявленной полосковой нагрузки, отсутствуют. Следовательно, заявленное техническое решение соответствует условию патентоспособности «новизна».

Результатом поиска известных решений в данной области техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявляемого технического решения, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из определенного заявителем уровня техники не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками из заявляемого технического решения преобразований на достижение указанного технического результата. Следовательно, заявленное техническое решение соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».

На фиг.1 показана конструкция полосковой нагрузки.

Полосковая нагрузка содержит полосковый проводник 1, поглощающие пластины 2 и металлические основания 3.

Полосковая нагрузка работает следующим образом.

СВЧ сигнал, поступивший на вход нагрузки, распространяется вдоль полоскового проводника, при этом в пространстве между полосковым проводником и металлическими основаниями, заполненном поглощающими пластинами, появляется электромагнитное поле, взаимодействующее с материалом поглощающих пластин. Наличие комплексной магнитной проницаемости приводит к поглощению энергии электромагнитного поля за счет, например, колебаний границ доменной структуры и преобразованию ее в тепловую. Тепловая энергия за счет высокой теплопроводности поглощающих пластин передается металлическим основаниям. Отсутствие воздушного зазора между полосковым проводником и поглощающими пластинами увеличивает электрическую прочность полосковой нагрузки при работе в импульсном режиме, а при увеличении средней мощности сверх допустимой, температура поглощающих пластин приближается к точке Кюри, при которой комплексный характер магнитной проницаемости исчезает и поглощение уменьшается. При уменьшении мощности поступающего СВЧ сигнала температура поглощающих пластин уменьшается, и все характеристики полосковой нагрузки восстанавливаются.

Полосковая нагрузка, содержащая полосковый проводник, установленный между поглощающими пластинами, размещенными на металлических основаниях, при этом на входе нагрузки размеры полоскового проводника выполнены с волновым сопротивлением, равным волновому сопротивлению входной линии передачи, отличающаяся тем, что полосковый проводник выполнен прилегающим к поглощающим пластинам, при этом ширина полоскового проводника плавно или дискретно увеличивается от входа нагрузки к ее концу, а поглощающие пластины выполнены из материала с высокой удельной теплопроводностью и комплексной магнитной проницаемостью.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области нанотехнологии и может быть использовано в интегральной СВЧ-электронике для радиотехнической аппаратуры наземного, воздушного, космического базирования.

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в антеннах с электронным сканированием луча. Создан новый тип отражательного СВЧ фазовращателя на основе многощелевой линии с развязкой СВЧ поля от управляющего напряжения.

Изобретение относится к способам уменьшения интенсивности фонового излучения инфракрасного диапазона. Способ фильтрации фонового излучения инфракрасного диапазона, падающего на сверхпроводниковый однофотонный детектор, включает передачу излучения инфракрасного диапазона с длиной волны 0,4-1,8 микрометров на сверхпроводниковый однофотонный детектор при помощи одномодового волокна, частично находящегося при температуре 4,0-4,4 К.

Изобретение относится к технике сверхвысоких частот (СВЧ) и может быть использовано для коммутации СВЧ сигналов в фидерных трактах различного назначения, в частности при создании переключателя фидерных трактов.

Изобретение относится к электронной технике СВЧ. Достигаемый технический результат - расширение рабочей полосы частот и снижение прямых потерь СВЧ при сохранении допустимой входной мощности.

Изобретение относятся к технике сверхвысоких частот и предназначено для частотной селекции сигналов. Технический результат заключается в расширении высокочастотной полосы заграждения полосно-пропускающего микрополоскового фильтра и уменьшении его размеров.

Изобретение относится к области радиотехники, а именно к СВЧ переключателям на PIN-диодах. СВЧ переключатели применяются в приемопередающих системах для работы приемников и передатчиков в дуплексном режиме на одну антенну на одной частоте.

Изобретение относится к технике сверхвысоких частот и предназначено для селекции СВЧ-сигнала. Техническим результатом является получение высокой крутизны склонов полосы заграждения на частоте F0 и сдвиг паразитной полосы заграждения дальше чем 3F0.

Изобретение относится к многополосному соединительному устройству излучения и приема с очень широкой частотной полосой пропускания типа ортомодового соединительного устройства (ОМТ), предназначенному для сверхвысокочастотных телекоммуникационных антенн.

Модуль свч // 2497241
Изобретение относится к технике сверхвысоких частот (СВЧ), а именно к конструкции корпусов интегральных модулей СВЧ-диапазона, используемых в радиоэлектронной аппаратуре.

Изобретение относится к электронной технике, а именно к фазовращателям СВЧ на полупроводниковых приборах. Технический результат - повышение надежности устройства. Активный фазовращатель, выполненный на полупроводниковых приборах на основе SiGe и включающий широкополосный квадратурный полифазный фильтр, состоит из последовательно соединенных секций, построенных на RC пассивных цепях, и обеспечивающий возможность формирования двух ортогонально сдвинутых по фазе квадратурных сигналов, аналоговый дифференциальный сумматор, содержащий ячейки Гильберта, усилитель и сумматор, блок цифрового сигнала, выполненный с возможностью управления каждой ячейкой Гильберта, согласующее звено и блок преобразователя дифференциального сигнала в однополярный, кроме того, на выходе из квадратурного полифазного фильтра предусмотрены 4 эмиттерных повторителя, обеспечивающих согласование со схемой аналогового дифференциального сумматора. 2 н.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к устройству создания круговой поляризации в антенне. Технический результат - снижение омических потерь и упрощение конструкции устройства. Компактный узел возбуждения для создания круговой поляризации в антенне содержит разделительный ортомодовый преобразователь и ответвитель, при этом ортомодовый преобразователь, называемый ОМТ, является асимметричным и содержит основной волновод квадратного или круглого сечения с продольной осью ZZ' и две ветви, соединенные с основным волноводом соответственно двумя щелями параллельного соединения, при этом обе соединительные щели выполнены в двух ортогональных стенках основного волновода, при этом обе ветви ОМТ связаны соответственно с двумя волноводами неуравновешенного ответвителя, при этом ответвитель имеет два разных коэффициента деления (α, β), оптимизированные таким образом, чтобы компенсировать ортогональные паразитные составляющие (δу, δх) электрического поля, возникающие из-за асимметрии ОМТ. 3 н. и 5 з.п. ф-лы, 13 ил.

Настоящее изобретение относится к электронной технике. Технический результат изобретения заключается в увеличении ширины рабочей полосы частот, уменьшении величины коэффициента стоячей волны напряжения и уменьшении величины изменения фазы сигнала СВЧ при изменении постоянного управляющего напряжения при сохранении малой величины прямых потерь СВЧ. Широкополосный аттенюатор СВЧ состоит, по меньшей мере, из одного разряда, каждый из которых содержит линии передачи на входе и выходе с одинаковыми волновыми сопротивлениями, полевой транзистор с барьером Шотки, два резистора, при этом первый резистор расположен параллельно, второй - последовательно входу и выходу аттенюатора, концы первого резистора соединены с истоком и стоком полевого транзистора с барьером Шотки соответственно, его исток и соответственно первый резистор заземлены, концы второго резистора соединены с линиями передачи на входе и выходе соответственно. В каждый разряд аттенюатора дополнительно введены второй полевой транзистор с барьером Шотки, три индуктивности и два одинаковых резистора - третий и четвертый, при этом исток второго полевого транзистора с барьером Шотки соединен с линией передачи на входе, его сток - с линией передачи на выходе, концы первой и второй индуктивностей соединены с концами первого и второго резисторов соответственно, один конец третьей индуктивности соединен с линией передачи на входе, другой - со стоком первого полевого транзистора с барьером Шотки, затворы каждого полевого транзистора с барьером Шотки соединены с источником постоянного управляющего напряжения через третий и четвертый резисторы соответственно. 5 ил.

Изобретение относится к технике сверхвысоких частот. Технический результат - увеличение протяженности полосы заграждения фильтра и уровня затухания в ней. Полосковый фильтр с широкой полосой заграждения, содержащий подвешенную между экранами диэлектрическую пластину, на обе поверхности которой нанесены короткозамкнутые смежными концами с одного ее края полосковые проводники резонаторов, отличается тем, что внутри диэлектрической пластины расположены дополнительные полосковые проводники, короткозамкнутые одним концом с противоположного края диэлектрической пластины. 6 ил.

Управляемый фазовращатель относится к технике высоких и сверхвысоких частот и может использоваться для управления фазой сигналов в антенных решетках и системах передачи информации. Достигаемый технический результат - упрощение конструкции. Управляемый фазовращатель содержит диэлектрическую подложку, на одну поверхность которой нанесен сплошной экранирующий проводник линии передачи, а на вторую - взаимодействующие металлические полосковые проводники, каждый из которых одним своим концом подключен через варактор к экранирующему проводнику линии передачи, вторым своим концом каждый из упомянутых полосковых проводников подключен к нерегулярной микрополосковой линии передач, концы которой образуют вход и выход устройства. 3 ил.

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в резонансных СВЧ компрессорах в качестве устройства вывода энергии для формирования мощных СВЧ импульсов наносекундной длительности. Технический результат - увеличение рабочей мощности переключателя при неизменной стабильности срабатывания и повышение стабильности срабатывания при неизменной рабочей мощности за счет увеличения количества каналов, через которые осуществляется вывод накопленной энергии из большего числа резонаторов. Переключатель содержит четыре волноводных Н-тройника, лежащих попарно в ортогональных плоскостях, с входными и выходными прямыми плечами и боковыми плечами полуволновой длины, объединеными через окна связи в полное сечение волновода в цилиндрической стенке проходного резонатора. В проходном резонаторе расположен СВЧ коммутатор с газоразрядной трубкой, установленной на полувысоте проходного резонатора по его диаметру под углом 45° к направлению боковых плеч, и с разрядником подсветки в центре одного из торцов газоразрядной трубки. Рабочая частота проходного резонатора выбрана равной частоте, на которой боковые плечи Н-тройников имеют полуволновую электрическую длину. Внешний диаметр d1 газоразрядной трубки составляет d1≈λ/6, а ее внутренний диаметр d2 составляет d2≈λ/10. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к радиотехнике, а именно к управляемым ступенчатым аттенюаторам. Технический результат - управление аттенюатором одним сигналом управления, приходящим одновременно на все диоды, при сохранении низких потерь пропускания и одинаковой ФЧХ в «прямом» и «обходном» пути. Управляемый ступенчатый аттенюатор, вход и выход которого образованы параллельным соединением двух отрезков линии передачи, один из которых выполнен в виде трех последовательно соединенных четвертьволновых отрезков линии, шунтированных в точках соединения диодами, включенными по постоянному току в одной полярности на расстоянии четверти длины волны по отношению к входу и выходу, к свободным электродам, которых подключены четвертьволновые отрезки линии, второй отрезок линии передачи содержит блок ослабления сигнала, включенный на одинаковом расстоянии от входа и выхода, при этом второй отрезок линии передачи шунтирован диодами, включенными в одной полярности, на расстоянии четверти длины волны от входа и выхода через четвертьволновые отрезки линии, причем свободные электроды диодов, шунтирующих второй отрезок, заземлены, при этом все диоды аттенюатора включены по постоянному току в одной полярности. 1 ил.

Изобретение относится к СВЧ-технике и может быть использовано в волноводных трактах высокой мощности в дециметровом, сантиметровом и миллиметровом диапазонах длин волн. Технический результат - обеспечение грубого измерения частоты мощного микроволнового излучения СВЧ-приборов и подавления внеполосных и паразитных колебаний. Фильтр представляет из себя отрезок прямоугольного волновода с фланцами и со встроенными в обе узкие стенки волновода и в одну из широких стенок волновода диафрагмами заданной высоты; в прорезанную неизлучающую щель на противоположной широкой стенке волновода встроена механически перестраиваемая по глубине погружения диафрагма, предназначенная для изменения частоты среза фильтра. 3 ил.

Широкополосный аттенюатор для быстродействующих аналоговых и аналого-цифровых интерфейсов относится к области измерительной техники, электротехники, радиотехники и связи и может использоваться в структуре различных интерфейсов, в измерительных приборах, быстродействующих аналого-цифровых (АЦП) и цифроаналоговых (ЦАП) преобразователях. Технический результат: расширение диапазона рабочих частот устройства и повышение его быстродействия при работе с импульсными сигналами большой амплитуды. Широкополосный аттенюатор для быстродействующих аналоговых и аналого-цифровых интерфейсов содержит первый резистор (3), источник входного напряжения (4), включенный по переменному току между общей шиной (5) и входом устройства (1), второй резистор (6), включенный по переменному току между выходом устройства (2) и общей шиной (5), эквивалентную емкость нагрузки (7), включенную по переменному току между выходом устройства (2) и общей шиной (5), неинвертирующий повторитель напряжения (8) неинвертирующий повторитель тока (10), а между выходом неинвертирующего повторителя напряжения (8) и входом неинвертирующего повторителя тока (10) включен двухполюсник цепи коррекции (11). 1 з. п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к электронной технике, а именно к защитным устройствам СВЧ на полупроводниковых приборах. Технический результат - увеличение допустимой входной мощности, расширение рабочей полосы частот и снижение прямых потерь СВЧ. Для этого защитное устройство СВЧ содержит центральный проводник, первый и второй отрезки линии передачи, первый и второй полупроводниковые приборы, первый, второй и третий резисторы, две индуктивности, при этом оба отрезка линии передачи выполнены в виде отрезков одиночной линии передачи, каждый длиной, равной одной восьмой длины волны в отрезке линии передачи на центральной частоте рабочей полосы частот, и волновым сопротивлением, равным волновому сопротивлению центрального проводника, в качестве полупроводниковых приборов используют полевые транзисторы с барьером Шотки, одинаковые второй и третий резисторы выполнены с сопротивлением, на порядок большим волнового сопротивления центрального проводника. 4 ил.
Наверх