Сверхвысокочастотный аттенюатор

 

1;:.":..-.... /

Научно-исследовательский институт механйки H -физика... при Саратовском ордена Трудового Красного Знамени государственном университете им. H.Г. Чернышевского (7l) Заяввтель (54) СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ АТТЕЙОАТОР

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано 8 радиоизмерительной аппаратуре для плавно регулируемого ослабления высоких уровнеМ -сверхвысокочастотной энергии.

Известны аттенюаторы с механической регулировкой ослабления, использующие пластины- (ножи) из поглощающего материала, которые .либо погружаются в волновод через проходную щель в его широкой стенке, либо перемещаются внутри волновода от его узкой стенки к середине волновода. У таких ос" лабителей, максимальное ослабление обычно составляет 30-40 дБ при КСВН, не превышающем 1,1-1,2 практически во всем диапазоне регулировки ослабления 1.1 3.

Аттенюаторы поглощающего типа име" ют малое значение максимально допус" zo тимой входной мощности.

Известен сверхвысокочастотный ат" тенюатор, содержащий два соосно рас,положенныМ волновода, в плоскости по1

2 перечного сечения которых между фланцами установлен с возможностью враще-. ния держатель с регулирующим элементом, регулирующий элемент выполнен в: этом аттенюаторе в виде решетки проводников, количество которых определяет затухание Г2 .

Известный аттенюатор имеет узкие пределы аттенюации.

Цель. изобретения " расширение пределов аттенюации.

Для этого в сверхвысокочастотном аттенюаторе, содержащем два соосно расположенных волновода, в плоскости поперечного сечения которых между фланцами установлен с возможностью вращения держатель с регулирующим элементом, держатель выполнен в виде ме" таллического диска с нерезонансным отверстием, а регулирующий элемент выполнен в виде двух металлических рамок, одни концы которых закреплены на противоположных сторонах металли" ческого диска, а другие соединены межч

3 . 98585 ду собой через нереэонансное отверстие в нем, причем продольный размер каждой металлической рамки кратен не четному числу четвертей длины волны основного типа в волноводе.

На чертеже приведена конструкция сверхвысокочастотного аттенюатора.

Сверхвысоконастотный аттенюатор содержит соосно расположенные волноводы 1, в плоскости поперечного сече- 1в ния которых между фланцаии 2 установлен держатель в виде иеталлического диска 3. На противоположных сторонах металлического диска 3 закреплены од- . ни иэ концов иеталлических рамок 4, 5, другие концы которых соединены между собой черев нереэонансное отверстие 6, выполненное -в иеталлическом диске 3. Металлический диск 3 соеди нен с кольцом 7, обеспечивающим его поворот. На одном иэ фланцев 2 нане-сена шкала 8 отсчета углов поворота. . Сверхвысокочастотный аттенюатор работает следующим образом.

При расположении рамок 4, 5 в Е" д плоскости волновода число силовых линий переменного сверхвысокочастотного магнитного поля, пронизывающих площадь рамки 4, максимально, и поэтому максимален ток, наведенный в ней и возбуждающий поле в райке 5 эа метал" лическим диском 3; следствием чего . является прохождение волны через аттенюатор беэ затухания, При расположении рамок 4, 5 в Н-плоскости наведенный ток в контуре рамки 4 равен нулю, следовательно, равен нулю возбуждающ и ток в раике 5 и затухание волны максииально.

Такии образом, в зависимости от угла поворота металлического диска 3.и, следовательно, зависимости от поворота плоскости систеиы связанных рамок

4, 5 отйосительно плоскости поляриза-; ции электрического вектора поля, происходит иэиенение переходного затуха- " ния устройства, т..е. путем поворота рамок 4, 5 иожно в еироких пределах осуществлять плавную .регулировку уров- ня ослабления распространяющейся во волноводу .энергии при сохранении.вы-, в сокого предельного уровня входной СВЧ иощности. Экспериментально установлено, что минимальные потери ма ггрохождение в аирокой полосе рабочих частот получаются при продольных размерах рамок 4,5, кратных нечетноиу числу четвертей длины волны основного тигга . в волноводе. Это связано с тем, что

5 4 магнитная компонента поля имеет максимальное значение в плоскости метал —, лического диска 3 и равна нулю на расстоянии, кратном нечетному числу чет" вертей длины волны в волноводе, т. е. на этом расстоянии магнитная компонента поля изменяется от максимального значения до нуля. При больших продольных размерах рамки 4, ее площадь начинают пронизывать силовые линии магнитного поля как одного, так и другого направления, в результате чего суммарный наведенный ток уиеньвается.

При меньших длинах рамки 4 число силовых линий магнитного паля, пронмзы", вающих площадь, не иаксииально и не максимален ток, наведенный в рамке 4 и возбуждающий поле в рамке 5, т. е. для обеспечения минимального началь- ного ослабления, а следовательно, для достижения наиболее еироких пределов плавной аттенюации ври сохранении максимального уровня входной СВЧ мощности, продольный размер рамочнога элемента должен быть кратным нечетному числу четвертей длины волны в волноводе. К уиеньаению наведенного тока, а следовательно, и к умеиьеение пределов изменения затухания должно приводить некоторое уменьвеимв высоты раиок 4, 5, поэтому их высоту следует выбирать во возможности близкой к разиеру узкой стенки волновода.

Выбор продольного размера раиок 4, 5 некратным нечетному числу четвертей длины волны основного типа в волноводе приводит к выходу волосы частот, соответствукщей минимальным потеряи на прохождение, за пределы рабочего диапазона вол рводмо .о,канала.

Положительный эщкит.от использования предлагаемого аттенеатора заключается в расамрвмии пределов пяавной аттеиювции иа несколько гюрядков по сравнение с известныии приблизительно ма 45 дЬ. Кроне того, начальное затухание практически равно нуле.

Фориула изобретения

Сверхвысокочастотный аттвнеатор, содержащий два саосно распложенных волновада, в гцюскости поперечного сечения которых между ®панцами установлен с возможностью вращения держатель с регулирующим элементом, о тл и ч а е шийся тем, что, . с целью расейрения пределов аттемеации, дер% — . -985855 4 жатель выполнен в виде металлического тей длины волны основного типа в волдиска с нерезонансным отверстием, а .новоде. регулирующий элемент выполнен в виде двух металлических рамок, одни концы Источники информации у которых закреплены на противоположных s принятые во внимание при экспертиэвсторонах металлического диска, а дру- 1. Лебедев И.В. Темника и приборы гие. соединены между собой через иере- . СВЧ. И., ЧЬсиая вкола", .1970, Т. 1, зонансное отверстие в нем, причем ïðî- с. 248. дольный размер каждой металлической 2. Патент СВА IF 2821687., кл. 333рамки кратен нечетному числу четвер- >о 81. опублик. 1958 (прототип) .

Составитель H. Ткачева

Редактор А, Верович Техред С.йигуноаа Корректор Г. Реаетник е ю ю ° В а елее

Заказ 10174/72 Тираж 630 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Иосква, 3-35, Раужская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4