Многоканальный антенный переключатель

Многоканальный антенный переключатель

Реферат

 

Многоканальный антенный переключатель, содержащий первый, второй, третий и четвертый входы, два гибридных соединения, с первым, вторым, третьим и четвертым плечами каждое, согласованные нагрузки и переключательные диоды, отличающийся тем, что, с целью улучшения развязки между входами на совпадающих или различных частотах при одновременном управлении коэффициентами передачи, в него дополнительно введены кольцевой делитель мощности и тройник, в выходные плечи которого включены переключательные диоды, а гибридные соединения выполнены в виде шлейфных направленных ответвителей с подключенными к середине каждого шлейфа переключательными диодами, первый вход соединен с входным плечом кольцевого делителя мощности, а к развязанным его плечам подсоединены первые плечи шлейфных направленных ответвителей, вторые плечи которых подсоединены к выходным плечам тройника, к входному плечу которого подключен второй вход, при этом третий и четвертый входы подключены к третьим плечам шлейфных направленных ответвителей, к четвертым плечам которых подсоединены согласованные нагрузки, а все переключательные диоды подключены к общему источнику смещения.

Изобретение относится к радиотехнической промышленности и может быть использовано в сверхчастотных устройствах разделения приемо-передающих каналов антенно-фидерных систем бортовой аппаратуры. Известны многоканальные антенные переключатели. Наиболее близким техническим решением к изобретению является многоканальный антенный переключатель, содержащий первый, второй, третий и четвертый входы, два гибридных соединения с первым, вторым, третьим и четвертым плечами каждое, согласованные нагрузки и переключательные диоды, к входам подключены приемопередатчики и антенны. Недостатками известного переключателя являются невозможность обеспечения работы двух приемопередатчиков на совпадающих частотах, а также управления коэффициентами передачи сигналов приемопередатчиков в антенны, громоздкость бортовой аппаратуры и сложность обеспечения независимости во времени ее работы, в том числе на совпадающих частотах. Целью изобретения является улучшение развязки между входами на совпадающих и различных частотах при одновременном управлении коэффициентами передачи. Поставленная цель достигается тем, что в многоканальном антенном переключателе, содержащем первый, второй, третий и четвертый входы, два гибридных соединения с первым, вторым, третьим и четвертым плечами каждое, согласованные нагрузки и переключательные диоды, дополнительно введены кольцевой делитель мощности и тройник, в выходные плечи которого включены переключательные диоды, а гибридные соединения выполнены в виде шлейфных направленных ответвителей с подключенными к середине каждого шлейфа переключательными диодами, первый вход соединен с входным плечом кольцевого делителя мощности, а к развязанным его плечам подсоединены первые плечи шлейфных направленных ответвителей, вторые плечи которых подсоединены к выходным плечам тройника, к входному плечу которого подключен второй вход, при этом третий и четвертый входы подключены к третьим плечам шлейфных направленных ответвителей, к четвертым плечам которых подсоединены согласованные нагрузки, а все переключательные диоды подключены к общему источнику смещения. Такой многоканальный антенный переключатель обеспечивает независимую работу двух приемопередатчиков на общие антенны как на совпадающих, так и на различных частотах за счет отсутствия в схеме устройства разделительных фильтров. Управление коэффициентом передачи осуществляется за счет изменения смещения на переключательных диодах. На чертеже представлена принципиальная электрическая схема многоканального антенного переключателя. Многоканальный антенный переключатель содержит первый вход 1, второй вход 2, третий вход 3, четвертый вход 4, кольцевой делитель мощности 5, шлейфные направленные ответвители 6 с первыми плечами 7, вторыми плечами 8, третьими плечами 9 и четвертыми плечами 10, тройник 11, согласованные нагрузки 12, переключательные диоды 13, подключенные параллельно один другому и к источнику смещения, конденсаторы 14, предназначенные для развязки цепей высокой и низкой частоты. Многоканальный антенный переключатель работает следующим образом. Сигналы приемопередатчика, подключенного к входу 1, делятся пополам кольцевым делителем мощности 5 и поступают в плечи 7 шлейфных направленных ответвителей 6, распределяясь далее между их плечами 9, с которых поступают на входы 3 и 4, к которым подключены антенны. К плечам 10 подсоединены согласованные нагрузки 12. Однако при необходимости к ним могут быть подключены и антенны. С помощью переключательных диодов 13, подключенных к середине шлейфов шлейфных направленных ответвителей 6, можно управлять коэффициентом передачи приемопередатчиков. При положительном смещении на переключательных диодах 13 шлейфный направленный ответвитель преобразуется в полосовой фильтр и сигналы с входа 1 передаются на входы 3 и 4 и обратно без дополнительных потерь. При отрицательном смещении на переключательных диодах 13 шлейные направленные ответвители 6 работают как обычные гибридные соединения. Сигналы приемопередатчика, поступающие на вход 2 подключенного к входному плечу тройника 11, в зависимости от режима смещения переключательных диодов 13, включенных в его выходных плечах, поступают в плечо 8 одного из направленных ответвителей 6 и далее либо на вход 3, либо на вход 4, к которым подключены антенны. Часть мощности поглощается в согласованных нагрузках 12. Сравнительные испытания предлагаемого многоканального антенного переключателя с известным показали, что при использовании изобретения обеспечивается хорошая развязка входов, что позволяет обеспечить приемопередачу при одновременном управлении коэффициентом передачи сигналов двух приемопередатчиков на общие антенны как на совпадающих, так и на разных частотах. Это, в свою очередь, позволило: использовать существующую радиоаппаратуру и вновь разрабатываемую в условиях переуплотнения частотных диапазонов; повысить помехоустойчивость обслуживаемой радиоаппаратуры ближней навигации и посадки за счет пространственной селекции, обеспечиваемой коммутацией антенн; повысить стабильность работы радиоаппаратуры за счет улучшения соотношения полезный сигнал/помеха введением управления коэффициентами передачи приемопередатчиков, то есть возможностью управления энергетическим уровнем передаваемых (принимаемых) ими сигналов; вдвое уменьшить количество антенн по сравнению с автономным вариантом обслуживания каждого вида радиоаппаратуры; упростить, а следовательно, и удешевить устройство разделения приемных и передающих каналов за счет исключения разделительных фильтров. Это позволяет использовать данный многоканальный антенный переключатель при проектировании бортовой аппаратуры.

Формула изобретения

Многоканальный антенный переключатель, содержащий первый, второй, третий и четвертый входы, два гибридных соединения, с первым, вторым, третьим и четвертым плечами каждое, согласованные нагрузки и переключательные диоды, отличающийся тем, что, с целью улучшения развязки между входами на совпадающих или различных частотах при одновременном управлении коэффициентами передачи, в него дополнительно введены кольцевой делитель мощности и тройник, в выходные плечи которого включены переключательные диоды, а гибридные соединения выполнены в виде шлейфных направленных ответвителей с подключенными к середине каждого шлейфа переключательными диодами, первый вход соединен с входным плечом кольцевого делителя мощности, а к развязанным его плечам подсоединены первые плечи шлейфных направленных ответвителей, вторые плечи которых подсоединены к выходным плечам тройника, к входному плечу которого подключен второй вход, при этом третий и четвертый входы подключены к третьим плечам шлейфных направленных ответвителей, к четвертым плечам которых подсоединены согласованные нагрузки, а все переключательные диоды подключены к общему источнику смещения.

РИСУНКИ

Рисунок 1

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 36-2000

Извещение опубликовано: 27.12.2000