Направленный фильтр

 

О П И С А Н И Е 36314I

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетакик

Сециалистическиз

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

М. Кл, Н 01р 1/2О

Заявлено 15.VI.1971 (№ 1669139/26-9) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Комитет по делам изобретений и открытий при Cneere Министров

СССР уДK 621.372.852.1 (088.8) Опубликовано 20.Х11.1972. Бюллетень №:3 за 1973

Дата опубликования описания 21.III.1973

Авторы изобретения

А. М. Модель, В. М, Антоненко и В. И. Чубис

Заявитель

НАПРАВЛЕННЫЙ ФИЛЬТР

Изобретение может быть использовано, в частности, для сложения мощности передатчиков сигнала изображения и сигнала звукового сопровождения в одном антенно-волноводном тракте.

Известны направленные фильтры, содержащие объемный цилиндрический резонатор и две линии передачи, связанные с резонатором крестообразными элементами связи, прорезанными в торцах резонатора.

Для обеспечения возможности работы в дециметровом диапазоне волн в предложенном фильтре в местах связи,перпендикулярно к коаксиальным линиям передачи подключены по два коаксиальных регулируемых короткозамкнутых шлейфов с общей длиной Х/4, На чертеже представлена схема предложенного направленного фильтра.

Направленный фильтр содержит объемный резонатор 1, настроенный на частоту, например f, две коаксиальные линии 2 и 8, внешний проводник 4, внутренний проводник 5 коаксиальной линии, четыре короткозамкнутых коаксиальных шлейфа б, 7 и 8 (один из шлейфов второй пары на чертеже не показан), 9 и 10— внешние проводники одной пары шлейфов, 11 и 12 — внутренние их проводники. Ось каждой пары шлейфов расположена .перпендикулярно к оси линии передачи. Короткое замыкание в каждом коаксиальном шлейфе б и 7 обеспечивается плунжерами 18 и 14, причем каждая пара плунжеров сопряжена для удобства настройки.

Резонатор 1 возбуждается через крестообразные щели а и б, вырезанные в середине его торцов с центром в месте соединения линии передачи со шлейфами.

Предположим, что к плечу 15 подключен передатчик, работающий на частоте f, а объ1о емный резонатор 1 настроен на частоту этого передатчика. В резонаторе 1 возбуждается поле круговой поляризации. Поле круговой поляризации характеризуется тем, что имеются два взаимно перпендикулярных вектора элек1S трического поля Н, а векторы имеют одинаковую амплитуду. В фиксированный момент времени ток, текущий по внутреннему проводнику 5 коаксиальной линии передачи, имеет направление, показанное стрелочками. По

20 внутренним проводникам 11 и 12 шлейфов б и 7 ток течет в одном направлении. Это объясняется тем, что шлейфы имеют различную длину — длина одного шлейфа, например шлейфа б, меньше четверти длины волны, а

25 длина другого шлейфа больше четверти длины волны (при общей длине, равной половине длины волны). Следовательно, сопротивление шлейфа б имеет индуктивныи характер, а сопротивление шлейфа 7 — емкостный харак30 тер. Ток, текущий по внутреннему проводни3 ку 11 шлейфа 6, отстает по фазе на 90 от напряжения (напряжение, возбуждающее токи, в обоих шлейфах одинаково), а ток в шлейфе

7 отстает по фазе,на 90 от этого же напряжения. Шлейфы 6 и 7 повернуты на 180 один относительно другого, и токи, текущие по внутренним проводникам 11 и 12 обоих шлейфов, имеют одно на правление. По внешним проводникам 9 и 10 протекают токи противоположного направления (по сравнению с токами, протекающими по внутренним проводникам 11 и 12, причем это направление перпендикулярно к направлению тока, текущего по внешнему проводнику 4 линии передачи.

Токи, текущие по взаимно перпендикулярным направлениям, возбуждают взаимно перпендикулярные поля в резонаторе 1 через крестообразные щели а и б.

Для получения круговой поляризации поля в резонаторе необходимо также равенство амплитуд взаимно перпендикулярных полей.

Выравнивание амплитуд полей, возбуждаемых токами, протекающими по линии передачи, и токами, протекающими по шлейфам, достигается изменением соотношения между длинами шлейфов, которое обеспечивается перемещением сопряженных плунжеров 18 и 14.

На другом торце резонатора 1 также имеются линия передачи, шлейфы, щель связи в виде креста, с помощью которых происходит обратное преобразование из поля с круговой поляризацией в поле «ТЕМ».

Таким образом, поступивший в плечо 15 сигнал передатчика, работающего на частоте

f, проходит через объемный резонатор 1, на363141 строенный на эту же частоту, и направляется в одно из плеч линии 8 передачи (в которое из плеч 16 или 17 зависит от направления вращения поля в,резонаторе). Плечи 18 и 17 будут развязанными, т. е. сигнал с частотой

fi, не поступит в эти,плечи. При подключении к плечу 17 второго передатчика, работающего на частоте f, сигнал этого передатчика поступает в плечо 16 и не попадает в плечи 15

10 и 18. Это объясняется тем, что объемный резонатор 1 не настроен на сигнал с частотой /2.

Таким образом, сигналы от двух передатчиков, работающих на различных частотах и подключенных к плечам 15 и 17 соответствен15 но, поступают в плечо 16. Плечо 18 является балластным плечом, к которому обычно подключена поглощающая (балластная) нагрузка.

Вместо одного объемного резонатора в предложенном направленном фильтре может

20 быть установлено несколько объемных резонаторов, соединенных последовательно.

П р ед м ет,и з о б р е те ни я

25 Направленный фильтр, содержащий объемный цилиндрический резонатор и две линии передачи, связанные с резонатором крестообразными элементами связи, прорезанными в торцах резонатора, отличающийся тем, 30 что, с целью обеспечения возможности работы в дециметровом диапазоне вол н, в местах связи перпендикулярно к коаксиальным линиям передачи подключено по два коаксиальных регулируемых короткозамкнутых

35 шлейфа с общей длиной Х/4.

Редактор Е. Кравцова

Составитель Ю. Еркин

Техред А. Камышникова

Корректор А. Степанова

3 427/14 Изд. № 119 аказ / Тираж 404 Подписное о СССР

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СС

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2