Устройство сложения мощностей n генераторов электрических колебаний

 

Союз Советскик

Социапистическии

Республик

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«i>944075 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22)Заявлено 12.12,80 (21) 321497l./18 09 (5! )М, Кл.

Н 03 Н 7/48//

Н 01 P 5/08 с присоединением заявки №

1ооударстеенлып комитет

СССР по делам изобретевнй и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 15.07.82 Бюллетень №26

Дата опубликованием описания 17.07.82 (53) УД К 621.37 2.

62 (088.8) (72) Авторы изобретения

С.Е. Лондон и С.В, Томашевич

Ленинградский ордена Ленина политехни институт им. М. И. Калинина (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО СЛОЖЕНИЯ МОЩНОСТЕЙ

Ц ГЕНЕРАТОРОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для сложения мощностей произвольного числа . генераторов электрических колебаний с симметричными относительно общей шины

5 выходами в общую нагрузку или для деления мощности одного генератора между несколькими нагрузками.

Известно устройство сложения мощностей N генераторов электрических колебаний, содержащее М генераторов с симметричными относительно общей шины выходами, общую нагрузку, развязывающие: резисторы и и четырехпроводных линий, в каждой из которых первый и четвертый 5 проводники расположены каждый симметрично относительно второго и третьего проводников, а второй и третий проводники расположены каждый симметрично относительно первого и четвертого про- ?o водников, причем -й генератор (где

= 1,2,3, ....... К ) включен между началом третьего проводника 4 -й четырехпроводной линии и началом второго

2 проводника (1 +1)-й четырехпроводной линии (для = К, л+1 = l ), общая нагрузка включена между соединенными вместе концами вторых проводников всех четырехпроводных линий и соединенными вместе концами третьих проводников всех че тырехпроводных линий 513.

Однако извесное устройство имеет низкий КПЙ.

Цель изобретения — увеличение Kjlll. г

Для этого в известном устройстве сложения мощностей Й .генераторов электрических колебаний начало четвертого проводника 2 -й четырехпроводной линии соединено с началом первого проводника (1 + l.)-й.четырехпроводной линии, а < -й развязывающий резистор включен между концом четвертого проводника < -й четырехпроводной линии и концом первого проводника (4 + 1)-й четырехпроводной линии.

На чертеже представлена структурная электрическая схема предложенного устройс тва.

944075

Устройство сложения мощностей Й генераторов электрических колебаний содержит Й генераторов 1.1 — 1. Й с симметричными относительно обшей шины выходами, общую нагрузку 2, раэвязыва- 5 ющие резисторы 3.1 — 3,N, е также,И четырехпроводных линий 4.1 — 4.g, каждая из которых состоит из первого, второго, третьего и четвертого проводников

4,1.1 4,1.4 4. Й .1 — 4. N .4 соответ-10 с твенно.

Устройство работает следующим образом, Предположим сначала, что в рабочем режиме суммирования мощности все генераторы 1.1, 1 ° 2,....1. л,...1. М имеют согласованные сопротивления нагрузки и вся их мощность суммируется в обшей нагрузке 2. В рабочем режиме все гене- 0 раторы 1.1 — 1. М имеют равные амплитуды и синфазы, т,е. зажимы генераторов, подключенные соответственно к началам проводников 4.2.2,...4. л .2,...

4. И .2., 4.1.2, имеют один потенциал (пусть +), а зажимы этих же генераторов, подключенные соответственно к проводникам 4.1,3,4,2.3.„..4, 3,..., 4.Й 3. имеют потенциал (-). Поскольку в каждой четырехпроводной линии проводники 4. 4 и 4. 1 расположены в плоскости нулевого потенциала для рабочего режима, поэтому с ними можно не считаться, и соответственно в развязывающие резисторы 3.1 — 3, Й мощность не

35 рассеивается.

Мощность or генераторов 1.1-1. М распространяется соответственно по линиям из проводников 4.1.2 и 4.1.3, 4,2.2 и4.2.3,...,4. 2и4.л 3,. ...4.М 2. и

4, Й 3. Если волновые сопротивления этих линий одинаковы (% ), а сопротивление обшей нагрузки 2 равно Ф/Й, то все линии согласованы, что и требовалось доказать. Развязка может быть сделана

45 очень большой и почти независимой от частоты. K любому одному иэ входов устройства подключен генератор:, а осталь. ные входы нагружены на свои номинальные сопротивления (Ф ). Выбранный вход может быть взят любым в силу симметрии

50 устройства. Действие генератора амплитуды на любом из входов можно заЪ менять воздействием Й групп генераторов амплитуды (-„/Й, причем в каждой группе генераторов (по одному на каждом входе) с различающимися на равные углы 360 (К-4)/ М фазами (K - номер группы). Для каждой из этих групп генераторов общая нагрузка 2 может считаться короткоэамкнутой, поскольку к ней подходят Й равноамплитуднык колебабаний, различающикся по фазе и даюшик s . сумме нуль. B результате для каждой иэ упомянутых групп вся схема с (короткозамкнутой) нагрузкой 2, в силу ее симметрии вместе с генераторами, может быть разделена на Й парциальных схем, каждая из которых содержит на входе один генератор, имеет две линии, соединенные на своих входах, со стороны каждого генератора последовательно, со стороны выхода также последовательно, и где к образованным внешним зажимам подключен один из развязывающих резисторов 3.1 — 3. М . Если волновые сопротивления образованных таким образом линий равны между собой и составляют

W/2, ro при условии, что каждый из развязывающих резисторов 3.1 — 3, N так, же имеет величину сопротивления, равную Чl /2, все линии будут согласованные и генераторы нагружены на частотнонезависимые сопротивления, равные W

Это означает, что для всех режимов парциальные генераторы согласованы и так как на каждом входе, кроме выбранного, они дают в сумме нуль, то и токи в номинальных нагрузках на этих входах равны нулю. Следовательно, все входы устройства полностью развязаны между собой.

Для того, чтобы все величины волновых сопротивлений линий в образованных парциальных схемах были равны между собой, необходимо, чтобы каждый иэ проводников 4. < .l и 4. (.4 был симметричен относительно проводников 4.1 .2 и

4.4 3 и наоборот. Кроме того, проводники в каждой из четырехпроводных линий должны иметь опрэделенные типы сечений самик проводников. Независимо от этого, т.е. при обычных круглых сечениях / проводников, развязка между входами значительно больше, чем в прототипе, так как в этом устройстве развязываюшие резисторы включаются в качестве нагрузок линий парцициальных схем и КБВ в этих линиях всегда больше нуля, а в прототипе, они включены на входах этих схем, имеющих упомянутые линии, разомкнутые на концак, т.е, КБВ в этих линиях всегда равен нулю. Следовательно, и токи в номинальных нагрузках полной схемы компенсируются в меньшей степени. Таким образом, в предложенном устройстве происходит повышение

КПД.

5 944075 6

Формула изобретения груэка включена между соединенными вместе концами вторых проводников всех

Устройство сложения мощностей л четырехпроводных линий и соединенными генераторов электрических колебайий, со- вместе концами третьих проводников всех держащее и генераторов с симметрич- $ четырехпроводных лишай, о т л и ч а— ными относительно обшей шины выходами, ю щ е е с я тем, что, с целью увеличеобщую нагрузку, раэвязываюшие резисто- ння KI1A, начало четвертого проводника

1 ры и Й четырехпроводных линий, в каж- h "й четырехпроводной линии соединено дой иэ которых первый и четвертый про- с началом первого проводника (1 + 1)-Й водники расположены каждый симметрич- 10:четырехпроводной mme, à j -й раэвязы-! но относительно второго и третьего про- ваюший резистор включен между концом водников, а второй и третий проводники четвертого проводника q -й четырехпрорасположены каждый симметрично отно- водной линии и концом первого проводнисительфо первого и четвертого проводни- ка (1 + 1}-Й четырехпроводной линии. ков, причем 4 -й генератор (где 1 1$

1 2,3„... К ) включен между нача-- Источники информации, лом третьего проводника 3 -й четырех- принятые во внимание при экспертизе проводной линии и началом второго про- 1. Авторское свидетельство СССР водника (4 + 1) -й четырехпроводной по заявке ¹ 2948935/18--09, линии (для j = й, j + 1 = 1), обшая на- 2о кл. Н 03 Н 7/48, 02.07.80.. (прототип).

ВНИИПИ Заказ 5153/74 Тираж 959 Подписное

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. т рое тная, 4