Ограничитель свч мощности

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОЫЕт ЕН ИЯ

364992

Союз Советских

Социалистических

Республин

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

М. Кл. Н 01р 1/16

Заявлено 29.111.1971 (№ 1640067/26-9) с присоединением заявки №

Приоритет

Комитет по делаю изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 28.XII.1972. Бюллетень № 5 за 1973

Дата опубликования описания 21.П.1973

УДК 621.372.56 (088.8) Авторы изобретения

В. И. Чуркин и Ю. P. Шильииков

7/, 3 а я в итель

ОГРАНИЧИТЕЛЬ СВЧ МОЩНОСТИ

Изобретение относится к электронной технике СВЧ.

Известен ограничитель СВЧ мощности, содержащий два отрезка прямоугольного волновода с отверстиями связи, объемный резонатор, ферритовые сферы и магнитную систему.

Цель изобретения — уменьшить потери и расширить динамический диапазон ограничения устройства. Предлагаемый ограничитель отличается тем, что его ферритовые сферы помещены в отрезках волновода у короткозамкнутых стенок, расположенных на расстоянии от отверстий связи, соответствующем минимуму возбуждающего поля стоячей волны в пустом волноводе.

На фиг. 1 изображен ограничитель СВЧ мощности в упрощенном виде; на фиг. 2 и 3— варианты ограничителя.

Объемный резонатор 1 связан со входным

2 и выходным 8 короткозамкнутыми волноводами посредством отверстий связи 4 и 5 в узких стенках волноводов. Отверстие связи 5 удалено от короткозамыкающей стенки, как обычно, на расстояние, кратное нечетному числу четвертей длины волны в волноводе, т. е. на расстояние, соответствующее максим» му возбуждающего поля в пустом волноводе. Отверстие 4 расположено на расстоянии, кратном половине длины волны, от короткозамыкающей стенки входного волновода 2, т. е. в минимуме возбуждающего поля стоячей волны для пустого волновода. Гиромагнитный образец б, например монокристаллическая сфера железо-иттриевого граната, помещенный вблизи данной короткозамыкающей стенки, намагничен резонансным полем магнита 7 (на чертежах показаны силовые линии СВЧ магнитного поля в резонаторе и

10 пустом волноводе; в волноводе с ферритом до порога ограничения — пунктир, за порогом ограничения — штрих-пунктир) .

При достаточно большом коэффициенте заполнения волновода гиромагнитным материа15 лом в условиях ферромагнитного резонанса вместо поглощения энергии волны малой амплитуды происходит переизлучение при одновременном смещении фазы волны на 180 .

В результате этого положения максимума и

20 минимума стоячей волны во входном волноводе 2 взаимозаменяются, т. е. максимум высокочастотного магнитного поля совпадает с отверстием связи 4. Это обеспечивает сильную связь резонатора 1 с волноводом 2 и, так как

25 в резонаторе нет гиромагнитного образца, потери на проход резонатора, а следовательно и всего устройства, незначительны. Когда амплитуда входного сигнала превысит порог насыщения гиромагнитного резонанса, взаимо30 действие образца с электромагнитной волной

364992

Предмет изобретения

Фиг .2

Составитель Ю. Еркин

Техред Л. Богданова

Редактор В. Федотов

Корректоры: Л. Царькова и Г. Запорожец

Заказ 301/11 Изд. № 92 Тираж 780 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 ослабевает. У отверстия связи 4 максимум

СВЧ магнитного поля уступает место минимуму. Благодаря этому резонатор становится развязанным относительно волновода 2, и потери энергии на передачу сигнала резко возрастают.

Таким образом, ограничение мощности в предложенном устройстве основано на ослаблении связи объемного резонатора со входным волноводом, В ограничителе СВЧ мощности, показанном на фиг. 2, у короткозамыкающей стенки выходного волновода 8 помещен второй гиромагнитный образец 8, аналогичный образцу б, намагниченный резонасным полем магнита 9. Устройство связи резонатора 1 с волноводом 8 расположено на таком же расстоянии от короткозамыкающей стенки, как в волноводе 2.

Особенность работы ограничителя с двумя образцами заключается в том, что, когда амплитуда поля, возбуждаемого резонатором

1 в выходном волноводе 8, превышает порог насыщения гиромагнитного образца 8, волновод 8 развязывается с резонатором аналогично волноводу 2. Следовательно, динамический диапазон расширяется.

На фиг. 3 показано еще одно возможное решение второго варианта. Волноводы имеют

5 общую короткозамыкающую стенку, что позволяет использовать один магнит 7 для намагничивания обоих образцов. В качестве объемного резонатора применен прямоугольный проходной резонатор типа Н1оз (на три

10 полуволны) .

Ограничитель СВЧ мощности, содержащий

l5 два отрезка прямоугольного волновода с отверстиями связи, объемный резонатор, ферритовые сферы и магнитную систему, отличаюи4ийся тем, что, с целью уменьшения потерь и расширения динамического диапазона or20 раничения, ферритовые сферы помещены в отрезках волновода у короткозамкнутых стенок, расположенных на расстоянии от отверстий связи, соответствующем минимуму возбуждающего поля стоячей волны в пустом

25 волноводе.