Устройство сложения неравных мощностей генераторов электрических колебаний

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз. Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

{61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 131180 (21) 3004805/18-09 (И ) М. Кй1.>

Н 03 Н 7/48

Н 01 Р 5/10 с присоединением заявки HP

Государственный комитет

СССР но девам изобретений и открытий (23) Приоритет ($31 УДК б21 ° 372. .62(088.83

Опубликовано 070283. Бюллетень HP 5

Дата опубликования описания 070283

{72) Авторы изобретения

С.Е. Лондон и С.В. Томашевич

Ленинградский ордена Ленина политехническИЪ „ институт им. И.И. Калинина У (71) Заявитель (543 УСТРОЙСТВО СЛОЖЕНИЯ НЕРАВНЫХ ИОЩИОСТЕЙ

ГЕНЕРАТОРОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИИ

Изобретение относится к радиотехикке, в частности к широкополосным устройствам сложения неравных мощностей двух генераторов электричес,ких колебаний КВ и УКВ диапазонов с несимметричиыми относительно общей шины выходами или к направленным ответвителям проходящей мощности.

Известно устройство сложения: неравных мощностей генераторов электрических колебаний, которое содержит два гейератора, две нагрузки и две многопроводные линии, причем первый генератор подключен к началу второго проводника первой многопроводной линии, концы нечетных проводников первой многопроводной линии соединены между собой, начала нечетных провод-. ников первой многопроводной линии соединены между собой и подключены к соединенным между собой концам нечетных проводников второй многопроводной линии, начала которых соединены между собой, концы четных проводников первой многопроводной линии 25 соединены соответственно с началами .четных одноименных проводников второй многопроводной линии, начала четвертого и восьмого проводников первой многопроводной линии подключены к Зо конца соответственко второго и шестого проводников второй многопровод-. ной линии (1).

Однако для использования этого устройства при сложении несимметричных относительно общей шины генератрров и при несимметричных относитель-, но общей шины нагрузках необходимО вводить дополнительные симметрирую щие .трансформаторы, что усложняет устройство сложения в целом и создает дополнительные потери мощности.

Цель изобретения - увеличение КОД без усложнения устройства. поставленная цель достигается тем, что в устройстве сложения неравных мощностей генераторов электрических колебаний, содержащем два генератора две нагрузки и две многопроводиые лании, в котором первый генератор пщ ключен к началу второго проводника первой многопроводной линии, концы нечетных проводников первой многопро водной линии соединены между собой, начала нечетных проводников первой многопроводной линии соединены между собой и подключены к соединенным между собой концам нечетных проводни» ков второй многопроводной линии, начала которых соединены между собой, 995275

4 а концы четных проводников первой многопроводной линии соединены соответственно с началами четных одноименных проводников второй многопроводной линии, при этом начала четвертого и восьмого проводников первой многопроводной линии подключены к концам соответственно второго и шестого проводников второй многопроводной линии, второй генератор, первая и вторая нагрузки подключены к концам соответственно шестого, второго и восьмого проводников второй многопроводной линии, при этом начало шестого проводника первой многопроводной линки соединено с концом четвертого проводника второй многопроводной линии, а начала нечетных проводников первой многопроводной линии соединены с общей шиной.

На фиг. 1 приведена электрическая принципиальная схема предлагаемого @ устройства, на фиг. 2 - вариант выполнения устройства на отрезках иден. тичных коаксиальных линий.

Устройство содержит две многопроводные линии 1 и 2, состоящие нэ про-25 водников 1.1-1.8 и 2.1-2.8, два гене» ратора 3 и 4 и две нагрузки 5 и б, несимметричные относительно общей шины 7. .Вариант устройства (фиг. 2) на от- 30 резках коаксиальных линий содержит в качестве многопроводных линий 1 и 2 две группы отрезков коаксиальных линий, в которых внешние проводники коаксиальных отрезков соединены s 35 каждой группе по всей длине и обра.зуют проводники 8 и 9, эквивалентные соединенным на концах и на началах нечетным проводникам многопроводных .линий устройства (фиг. 1). Внутрен- 4О ние проводники отрезков коаксиальных .линий образуют. четные проводники многопроводной линии (точками отмечены начала проводников многопроводных линий).

Устро ство работает следующим образом.,(Если волновые сопротивления .всех .отрезков коаксиальных линий равны между собой, равны нагрузке б,внутреннему сопротивлению генератора 3

;и в два раза больше внутреннего сопротивления генератора 4 и нагрузки

5, то оба генератора в широкой поло" се частот согласованы и развязаны 55 между собой. При этом, если колебания генераторов 3 и 4 синфазны (в соответствии со стрелками на фиг.1 и 2), а мощность генератора 3 в 8 раз больше мощности генератора 4, то мощ-Щ ности обоих генераторов суммируются в нагрузке 5, а в нагрузке 6 мощность не выделяется. При противофазных колебаниях генераторов 3 и 4 суммарная мощность выделяется в нагрузке 6, а мощность в нагрузке 5 равна нулю.

Рассмотрим процесс прохождения колебаний от генератора 3 (фиг.2).

Эти колебания поступают в согласованную с генератором коаксиальную линию с (внутренним) проводником 1.2.

Дойдя до конца этой линии, колебания распределяются в соответствии с кажущимися сопротивлениями на этой стороне от нагрузки 5 по линиям с (внутренними) проводниками 1.4 и

2.2, нагрузки б - по линии с (внутренним) проводником 2.8 и внутреннего сопротивления генератора 4 — по линиям с (внутренними) проводниками

1.8 и 2.6, т.е. колебания поступают в коаксиальную линию с (внутренним) проводником 2.2, в одной фазе в коаксиальные линии с (внутренними) проводниками 1.6, и 1.8, а также в другой противоположной фазе в коаксиальные,линии с (внутренними) проводниками 2.6 и 2.8. В результате на выходе линий с (,внутренними ) проводниками

1.8 и 2.6 колебания взаимно уничтожаются и таким образом они продолжают распространяться только по линиям с (внутренним) проводниками 1.6 и

2.8. Дойдя до конца линии с (внутренними ) проводниками 2 ° 8, колебания выделяются в (согласованной) нагрузке б, а из коаксиальной линии с (внутренним) проводником 1.6 колебания поступают в линию с (внутренним) проводником 2.4. Процесс передачи части входной мощности из линии с (внутренним) проводником 2.4 аналогичен процессу прохождения колебаний от генератора 3 в линию (1.2), и поэтому с выхода линии с (внутренним) проводником 1.4 колебания (в той же фазе, что и из линии с (внутренним) проводником 2.2) поступают в нагрузку 5 и суммируются там синфазно, в результате чего напряжение на нагрузке 5 подрастает. Кроме того, колебания с линий с (внутренним) проводником 2.5 поступают в линии с (внутренними) проводниками Qб и 1.8 (синфазно) и 2.6, 2,8 (им противофазно).При этом фазы колебаний, распространяюшихся по этим линиям, противоположны фазам ранее упомянутых колебаний, а амплитуды относительно меньше. В итоге колебания на выходе, где подключен генератор 4, по-прежнему взаимно компенсируется, а в нагрузке б суммируются между собой, но вычитаются иэ колебаний, поступившего ранее и имеющего большую амплитуду. В результате колебания в нагрузке б уменьшаются и колебания с выхода линии с (внутренним ) проводником 1 ° 6 снова поступают в линию с (внутренним) проводником 2.4 и процесс повторяется с существенно уменьшенной амплитудой. В итоге напряжение.:-;.-"::. «+..-".9 95 27 5

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 668/43 Тираж 934 Подписное

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

% на нагрузке 5 становится в два раза больше, чем на нагрузке б. Поскольку величина нагрузки 6 в два раза больше величины нагрузки 7 (для сог-, ласования коаксиальных линий), мощность генератора 3 распределяется между нагрузками 5 и б как 8:1. йналогичным образом мощность генератора 4 распределяется между нагрузками 6 и 5 как 8:1.-.-Если мощность генератора 4 меньше, чем генератора 3, в 8 раз, то при совместной их работе (в зависимости от фаз) в одной из

)нагрузок нх мощности суммируются, а в другой мощность равна нулю, она выполняет роль развязывающей, Таким образом достигается суммирование мощностей двух несимметричных относительно общей шины генераторов, мощности которых различаются в 8 раэ, в несимметричной относительно общей шины нагрузке. Кроме того, устройство может использоваться как направленный ответвитель -1,.8 при подключении одного генератора, Положительный эффект, создаваемый изобретением,. заключается в увеличении КПД, так как оно позволяет суммировать неравные мощности двух несимметричных генераторов без дополнительных симметрирующих .трансформаторов.

Устройство сложения неравных мощ-, ..ностей генераторов. электрических колебаний, содержащее два генератора, две нагрузки и две многопроводные линии, причем первый генератор подключен к началу второго -проводника первой многопроводной линии, концы нечетных проводников первой иногопроводной линии соединены между собой, начала нечетныхпроводников первой многопроводной линии соединены между собой и подключены к совдиненньаа между собой концам нечетных проводников второй многопроводной линии,начала которых соединены между собой концы четных проводников. первой миогопроводной линии соединены соответственно с началами четных одноименных проводников второй много роводной линии, начала четвертОго к вось15 мого проводников первой многопрово ной линии подключены -к концам-соответственно второго и шестого проводников второй многопроводной линии, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, Щ с целью увеличения КПД без усложненй3и устройства, второй генератор, пврвая нагрузка, вторая нагрузка подключены к концам соответственно шестого, второго и восьмого проводников второй многопроводной линии, при атом начало шестого проводника первой многопроводной линии соединено с концом четвертого проводника второй многопроводной линии, а начала нечетных проводников первой многопроводной линии соединены с общей шиной; источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. йвторское свидетельство СССР

Зз по заявке 9 2995004/09, кл. Н 03 H 7/48, 10, 1980.