Прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом (варианты)



Прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом (варианты)
Прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом (варианты)
Прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом (варианты)
Прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом (варианты)
Прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом (варианты)
Прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом (варианты)

 


Владельцы патента RU 2568257:

Акционерное общество Центральное конструкторское бюро аппаратостроения (АО ЦКБА) (RU)

Изобретение относится к радиотехнике, а именно к элементам волноводного тракта. Техническим результатом заявленного прямоугольного волновода с одинарным уголковым изгибом является упрощение конструкции при расширении его технических возможностей. Для этого прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом содержит отрезок входного прямоугольного волновода (1), отрезок выходного прямоугольного волновода (2) и согласующую неоднородность (3). Причем согласующая неоднородность выполнена в виде призмы, расположенной за пределами отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов, одно ребро призмы совпадает с ребром, образованным внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов, а две грани призмы, сопряженные с данным ребром, совпадают с внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

 

Изобретение относится к радиотехнике, а именно к элементам волноводного тракта.

Известен прямоугольный волновод с одинарным 90° уголковым изгибом в Н-плоскости, содержащий два одинаковых взаимно ортогональных отрезка регулярного металлического прямоугольного волновода, первая пара узких стенок которых образует внутреннее ребро, перпендикулярное широким стенкам, а вторая пара узких стенок соединена перемычкой, расположенной под углом 135° к этим стенкам. При этом между широкими стенками изгиба перпендикулярно им вставлен цилиндрический металлический стержень, ось которого находится в плоскости симметрии изгиба, проходящей через внутреннее ребро и середину перемычки, т.е. в известной конструкции для согласования входного и выходного волноводов используется комбинация из металлического стержня и скошенной плоскости (Патент РФ на полезную модель №16044, МПК H01P 1/02, 2000 г.).

Недостатками данного технического решения являются:

- конструктивная сложность;

- уголковый изгиб осуществим только в Н-плоскости.

Наиболее близким к заявленному техническому решению является прямоугольный волновод с согласующей неоднородностью в виде 45° скоса в Н- либо Е-плоскости (Справочник конструктора РЭА: Компоненты, механизмы. надежность / Н.А. Барканов, Б.Е. Бердичевский, П.Д. Верхопятницкий и др.; Под ред. Р.Г. Варламова. - М.: Радио и связь, 1985, с.224, рис.7.58).

Это устройство обладает следующими недостатками:

- конструктивная сложность;

- малая электрическая прочность.

Перед авторами стояла задача создания прямоугольного волновода с одинарным уголковым изгибом, лишенного перечисленных недостатков.

Техническим результатом заявленного прямоугольного волновода с одинарным уголковым изгибом является упрощение конструкции при расширении его технических возможностей.

Задача решена за счет того, что в прямоугольном волноводе с одинарным уголковым изгибом в Н-плоскости, содержащем согласующую неоднородность и отрезки входного и выходного прямоугольных волноводов, расположенных под углом один относительно другого, причем стенки отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов в плоскости поворота совмещены, а внешние стенки отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов имеют общее ребро, согласующая неоднородность выполнена в виде призмы, расположенной за пределами отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов, одно ребро призмы совпадает с ребром, образованным внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов, а две грани призмы, сопряженные с данным ребром, совпадают с внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.

Высота ребра призмы равна высоте ребра, образованного внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.

Высота ребра призмы меньше высоты ребра, образованного внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.

Кроме того, задача решена за счет того, что в прямоугольном волноводе с одинарным уголковым изгибом в Е-плоскости, содержащем согласующую неоднородность и отрезки входного и выходного прямоугольных волноводов, расположенных под углом один относительно другого, причем стенки отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов в плоскости поворота совмещены, а внешние стенки отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов имеют общее ребро, согласующая неоднородность выполнена в виде призмы, расположенной за пределами отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов, одно ребро призмы совпадает с ребром, образованным внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов, а две грани призмы, сопряженные с данным ребром, совпадают с внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.

Высота ребра призмы равна высоте ребра, образованного внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.

Высота ребра призмы меньше высоты ребра, образованного внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.

Заявляемый прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом в Н- либо Е-плоскости обладает совокупностью существенных признаков, не известных из уровня техники для изделий подобного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна» для изобретения.

Заявляемый прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом в Н- либо Е-плоскости, по мнению заявителя и авторов, соответствует критерию «изобретательский уровень», т.к, не известен из доступных источников научной, технической и Патентной информации на дату подачи заявки.

Сущность изобретения поясняется с помощью чертежей, где:

- на фиг.1 представлен внутренний канал прямоугольного волновода в Е-плоскости, когда размер согласующей неоднородности не равен широкой стороне волновода;

- на фиг.2 представлен внутренний канал прямоугольного волновода в Е-плоскости, когда размер согласующей неоднородности равен широкой стороне волновода;

- на фиг.3 представлен внутренний канал прямоугольного волновода в Н-плоскости, когда размер согласующей неоднородности не равен широкой стороне волновода;

- на фиг.4 представлен внутренний канал прямоугольного волновода в Н-плоскости, когда размер согласующей неоднородности равен широкой стороне волновода;

- на фиг.5 представлена характеристика неоднородности прямоугольного волновода в Е-плоскости, когда размер согласующей неоднородности равен широкой стороне волновода;

- на фиг.6 представлена характеристика неоднородности прямоугольного волновода в Н-плоскости, когда размер согласующей неоднородности равен широкой стороне волновода.

Прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом содержит отрезок входного прямоугольного волноводе 1, отрезок выходного прямоугольного волновода 2 и согласующую неоднородность 3. Входной и выходной отрезки прямоугольного волновода могут располагаться под углом φ, отличным от 90°.

Устройство работает следующие сортом.

Электромагнитная волна распространяется от входа отрезка входного прямоугольного волновода 1 до выхода отрезка выходного прямоугольного волновода 2. При этом в месте сопряжения отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов 1 и 2 электромагнитная волна приобретает две отраженные составляющие, одна из которых обусловлена реактивностью места сопряжения отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов 1 и 2, а другая - реактивностью согласующей неоднородности 3. Геометрические размеры согласующей неоднородности 3 подобраны так, что она обеспечивает отраженную составляющую, равную до амплитуде первой, но противоположную ей по знаку, что обеспечивает при их сложении взаимную компенсацию, в результате чего достигается согласование устройства, что иллюстрируется, например, фиг.5 и 6.

Для проверки правильности данного технического решения на предприятии изготовлен ряд волноводных СВЧ устройств, имеющих в своем составе подобные волноводы. Полученные в ходе измерения результаты позволяют сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию «промышленная применимость».

1. Прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом в Н-плоскости, содержащий отрезки входного и выходного прямоугольных волноводов, расположенных под углом один относительно другого, причем стенки отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов в плоскости поворота совмещены, а внешние стенки отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов имеют общее ребро, и согласующую неоднородность, отличающийся тем, что согласующая неоднородность выполнена в виде призмы, расположенной за пределами отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов, одно ребро призмы совпадает с ребром, образованным внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов, а две грани призмы, сопряженные с данным ребром, совпадают с внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.

2. Прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом в Н-плоскости по п.1, отличающийся тем, что высота ребра призмы равна высоте ребра, образованного внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.

3. Прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом в Н-плоскости по п.1, отличающийся тем, что высота ребра призмы меньше высоты ребра, образованного внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.

4. Прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом в Е-плоскости, содержащий отрезки входного и выходного прямоугольных волноводов, расположенных под углом один относительно другого, причем стенки отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов в плоскости поворота совмещены, а внешние стенки отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов имеют общее ребро, и согласующую неоднородность, отличающийся тем, что согласующая неоднородность выполнена в виде призмы, расположенной за пределами отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов, одно ребро призмы совпадает с ребром, образованным внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов, а две грани призмы, сопряженные с данным ребром, совпадают с внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.

5. Прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом в Е-плоскости по п.4, отличающийся тем, что высота ребра призмы равна высоте ребра, образованного внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.

6. Прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом в Е-плоскости по п.4, отличающийся тем, что высота ребра призмы меньше высоты ребра, образованного внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.



 

Похожие патенты:

Свч-модуль // 2566328
Изобретение относится к области радиолокационной техники и может быть использовано при проектировании и изготовлении активной фазированной антенной решетки (АФАР).

Изобретение относится к области электротехники и связи и может быть использовано для одновременной работы двух радиопередатчиков на одну общую антенну. Частотно-разделительное устройство содержит широкополосное мостовое устройство и цепь компенсации потерь для возврата части энергии сигналов, поступающих на балластный выход мостового устройства, источникам питания радиопередатчиков.

Изобретение относится к электронной технике, а именно к полосно-пропускающим перестраиваемым фильтрам СВЧ. Технический результат заключается в расширении полосы пропускания частот и снижении коэффициента стоячей волны напряжения при сохранении низких потерь СВЧ в полосе пропускания частот полосно-пропускающего перестраиваемого фильтра.

Использование: для настройки трехплечевого ферритового циркулятора с согласующим трансформатором. Сущность изобретения заключается в том, что осуществляют подачу измерительного сигнала в каждое плечо трехплечевого ферритового циркулятора, измерение электромагнитных характеристик каждого плеча, определение плеча трехплечевого ферритового циркулятора, электромагнитные характеристики которого не соответствуют заданным значениям, и доведение электромагнитных характеристик этого плеча до заданных значений изменением конфигурации электромагнитного поля в трехплечевом ферритовом циркуляторе, при этом изменение конфигурации электромагнитного поля в трехплечевом ферритовом циркуляторе осуществляют постепенным заполнением области плеча трехплечевого ферритового циркулятора, электромагнитные характеристики которого не соответствуют заданным значениям, диэлектрической пастой, содержащей 50-60 мас.% кремнийорганического герметика и 40-50 мас.% двуокиси титана TiO2, при этом количество вводимой диэлектрической пасты увеличивают до тех пор, пока электромагнитные характеристики плеча трехплечевого ферритового циркулятора не достигнут заданного значения, и затем введенную диэлектрическую пасту высушивают.

Изобретение относится к области создания полупроводниковых изделий, а именно к мощному переключателю СВЧ на основе соединения галлия, содержащему подложку, поверх которой размещена эпитаксиальная гетероструктура и барьер Шоттки.

Изобретение относится к радиоэлектронной аппаратуре. Технический результат заключается в обеспечении возможности оперативного монтажа и демонтажа волноводов с различной геометрией фланцев в условиях ограниченного доступа.

Изобретение относится к микрополосковому двухполосному полосно-пропускающему фильтру, предназначенному для частотной селекции сигналов на двух несущих частотах и используемому в технике сверхвысоких частот в селективных трактах приемных и передающих систем.

Изобретение относится к области радиотехники, а именно к волноводной и антенной технике, и может быть использовано в качестве устройства в длинных магистральных волноводных линиях связи.

Изобретение относится к электронной технике, а именно к аттенюаторам СВЧ на полупроводниковых приборах. Технический результат - снижение прямых потерь СВЧ и расширение функциональных возможностей за счет увеличения количества уровней затухания.

Изобретение относится к устройству беспроводной связи. Технический результат состоит в уменьшении энергопотребления, уменьшении количества составных частей и улучшении производительности при приеме сигнала, что достигается отсутствием модуля переключения антенны.

Изобретение относится к аттенюатору СВЧ. Технический результат состоит в снижении прямых потерь СВЧ и расширение функциональных возможностей аттенюатора СВЧ. Для этого в аттенюатор СВЧ, содержащий три резистора, три полевых транзистора с барьером Шотки, два отрезка линии передачи длиной, равной четверти длины волны в линии передачи, и волновым сопротивлением, превышающим волновое сопротивление линий передачи на входе и выходе аттенюатора, один источник постоянного управляющего напряжения, а также линии передачи на входе и выходе аттенюатора СВЧ, дополнительно введены четвертый резистор, четвертый полевой транзистор с барьером Шотки и второй источник постоянного управляющего напряжения. 3 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности микроволновой интерферометрии. Приемо-передающее устройство для фазометрических систем миллиметрового диапазона длин волн содержит генератор непрерывного зондирующего излучения, гетеродин, два смесителя, передающую и приемную антенны и волноводный тракт. Волноводный тракт выполнен в виде трех диэлектрических волноводов: волновода, соединяющего генератор и передающую антенну, волновода, соединяющего приемную антенну и вход одного смесителя, волновода, расположенного между упомянутыми волноводами, имеющего криволинейную форму и соединяющего гетеродин с другим смесителем. При этом смесители выполнены по схеме с одним входом и соединены через квадратурный фазовый детектор с блоком цифровой обработки. Технический результат заключается в упрощении конструкции приемо-передающего устройства. 2 ил.

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано для изготовления Y-сочленения в виде системы переплетенных плоских проводников при производстве циркуляторов на сосредоточенных элементах метрового и дециметрового диапазонов длин волн с высоким уровнем рабочей мощности. Способ изготовления Y-сочленения в виде системы переплетенных плоских проводников для циркуляторов на сосредоточенных элементах содержит операции механической установки плоских проводников с их последующим переплетением. При этом плоские проводники равной длины размещают параллельно друг другу на боковой поверхности воображаемого цилиндра с фиксированием их концов на окружностях первого и второго оснований воображаемого цилиндра, а переплетение проводят поворотом оснований цилиндра относительно друг друга вокруг оси воображаемого цилиндра на расчетный угол (менее 180°) при одновременном сближении. Технический результат заключается в упрощении способа изготовления. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области радиотехники, в частности к развязывающим устройствам метрового, дециметрового и сантиметрового диапазонов длин волн, и может быть использовано в качестве функционального узла в приемо-передающих трактах радиотехнических систем для построения невзаимных синфазных делителей (сумматоров) мощности, а также как согласующе-развязывающее устройство. Многофункциональное ферритовое развязывающее устройство на сосредоточенных элементах с Y-сочленением в виде системы из шести плоских проводников (по два в каждом плече), переплетенных и изолированных между собой, одними концами соединенных между собой и корпусом, а другими - с согласующими емкостями. При этом в плече с плоскими проводниками, ширина которых одинакова и увеличена относительно проводников в двух других плечах, соответствующие концы проводников, находящиеся рядом, соединены с отдельными согласующими емкостями, величина которых одинакова. Технический результат состоит в расширении функциональных возможностей. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к технике СВЧ и может быть использовано в антенно-фидерных устройствах для регулировки уровня проходящей мощности СВЧ. Заявленный переменный аттенюатор содержит полосковый проводник, соединенный с входным и выходным коаксиальными разъемами и установленный между двумя металлическими основаниями, и подвижные поглотители. Полосковый проводник выполнен П-образной формы с одинаковой шириной и уменьшающейся толщиной от его средней части к его концам. Два подвижных поглотителя в виде плоских пластин прямоугольной формы с одинаковой толщиной из поглощающего материала, например, ферроэпоксида или феррита закреплены на металлических основаниях с возможностью плавного перемещения вдоль полоскового проводника. Техническим результатом является увеличение вносимого ослабления переменного аттенюатора и уменьшение коэффициента стоячей волны. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к радиотехнике и технике СВЧ и может быть использовано в радиоэлектронной аппаратуре. Достигаемый технический результат - расширение полосы пропускания при повышении добротности и геометрических размерах, меньших рабочей длины волны. Развязывающий фильтр на метаматериале содержит экранированную с одной стороны однослойную или многослойную диэлектрическую плату с периодически расположенными рядами сквозных отверстий, в каждом из которых закреплены идентичные металлические элементы в виде распределенных колебательных контуров, связанных емкостными зазорами и имеющих геометрические размеры, много меньшие рабочей длины волны, каждый колебательный контур представляет собой импедансный проводник, выполненный в виде квадрата, разорванного по углам, противоположные стороны которого соединены в центре крестообразным импедансным проводником, закрепленным в отверстии диэлектрической платы на полой металлической ножке, соединенной с экраном. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в приемо-передающих трактах радиотехнических систем для обеспечения развязки и коммутации сигналов. Технический результат - расширение функциональных возможностей циркулятора за счет его работы в трех широких частотных диапазонах. Для этого к Y-сочленению, расположенному между двумя соосно установленными и намагниченными ферритовыми элементами, в виде системы из шести плоских проводников, переплетенных между собой и изолированных друг от друга, одни концы которых соединены с первыми выводами согласующих емкостей, а другие между собой и вторыми выводами согласующих емкостей, было подключено еще одно, соосно расположенное с первым, Y-сочленение с согласующими емкостями в каждом плече, расположенное между двумя соосно установленными и намагниченными ферритовыми элементами, в виде системы из шести плоских проводников, переплетенных между собой и изолированных друг от друга, одни концы которых соединены с первыми выводами согласующих емкостей, а другие либо между собой и с концами первого Y-сочленения, соединенными между собой, либо с концами первого Y-сочленения, к которым присоединены первые выводы согласующих емкостей, а вместо параллельного контура между общей точкой плоских проводников первого Y-сочленения включено последовательное или параллельное соединение последовательного и параллельного контуров. 4 ил.

Устройство формирования нано- и субнаносекундных СВЧ-импульсов относится к радиотехнике и может быть использовано для формирования мощных СВЧ-импульсов наносекундной длительности с частотой следования входного микросекундного СВЧ-импульса, а также серии СВЧ-импульсов субнаносекундной длительности в пределах входного импульса, генерируемого в частотно-периодическом режиме. Устройство содержит многомодовый резонатор (1) с элементом ввода энергии (2), расположенным на его входной торцовой стенке, с элементом вывода энергии (3), выполненным в виде плавного перехода с корпуса резонатора на выходной волновод (4). Выходной волновод (4) выполнен в виде сверхразмерного прямоугольного волновода с первой стенкой, имеющей размер а, равный размеру широкой стенки одномодового стандартного прямоугольного волновода, и второй стенкой, выполненной сверхразмерной, имеющей размер d, удовлетворяющий соотношениям d=nb<0,2 L, где n=[0,2 L/b] - число, являющееся целой частью отношения 0,2 L/b; b - размер узкой стенки одномодового стандартного прямоугольного волновода, L - длина резонатора, 5λ<L<50λ, λ - длина волны в свободном пространстве. Интерференционный СВЧ-переключатель (5) выполнен в виде крестообразного волноводного соединения в Н плоскости из сверхразмерного прямоугольного волновода, идентичного выходному волноводу, с прямыми плечами (6), лежащими на одной линии и последовательно встроенными в выходной волновод, а также двумя боковыми плечами (7, 8), ортогональными выходному волноводу (4). Одно из боковых плеч (7) односвязно, имеет полуволновую длину и газоразрядная трубка расположенного в нем СВЧ-коммутатора (9) параллельна сверхразмерной стенке. Второе боковое плечо (8) многосвязно и набрано в виде пакета из n параллельных плотно прилегающих друг к другу Н-тройников (11) с полуволновыми прямыми входными плечами (12), короткозамкнутыми боковыми плечами с расположенными в них СВЧ-коммутаторами, а также короткозамкнутыми выходными прямыми плечами (14), имеющими длину l, удовлетворяющую неравенствам λв<l<L, λв - длина волны в волноводе. Электроды каждого СВЧ-коммутатора подсоединены к источнику управляющих сигналов. Технический результат - повышение мощности выходных импульсов и расширение функциональных возможностей устройства. 3 ил.

Изобретение относится к области радиотехники, в частности к развязывающим устройствам дециметрового и сантиметрового диапазонов длин волн, и может быть использовано в качестве функционального узла в приемопередающих трактах радиотехнических систем как коммутирующее устройство, а также для развязки источника сигнала от нагрузки. Техническим результатом изобретения является упрощение и повышение технологичности конструкции широкополосного ферритового развязывающего устройства, а также уменьшение вносимых потерь. Широкополосное ферритовое развязывающее устройство на сосредоточенных элементах содержит расположенное между двух соосно установленных друг над другом ферритовых элементов Y-сочленение в виде системы переплетенных плоских проводников и полоснорасширяющую цепь между общей точкой плоских проводников и корпусом в виде последовательного контура с индуктивностью, состоящей из двух индуктивностей различной величины, включенных параллельно друг другу. Индуктивность полоснорасширяющей цепи реализована в виде прямых индуктивных проводников одинаковой длины и различной ширины, расположенных на оси симметрии циркулятора. 2 ил.

Изобретение относится к электронной и ускорительной технике, а именно к вакуумноплотным волноводным окнам ввода-вывода энергии длинноволновой части СВЧ диапазона. Волноводное окно ввода и/или вывода энергии СВЧ содержит два расположенных друг над другом волновода (1, 2), закороченных на одном из концов стенками (3, 4) соответственно. Волноводы соединены между собой со стороны широких стенок отверстием (5), в которое соосно вставлен стержень (6), прикрепленный, по крайней мере, к внешней широкой стенке одного из волноводов. Стержень окружает вакуумноплотная диэлектрическая перегородка (7), имеющая вид фигуры вращения. Как один из вариантов обеспечения согласования в заданной полосе частот к широкой стенке одного из волноводов прикреплено кольцо (8). Предложенная конструкция волноводного окна ввода и/или вывода энергии СВЧ обеспечивает широкую полосу согласования (до 20%) в низкочастотной части СВЧ-диапазона, а также возможность одновременного использования конструкции как в качестве вакуумноплотного окна, так и в качестве трансформатора сопротивлений. 7 з.п. ф-лы, 10 ил.
Наверх