Дискофазный отражательный элемент

Дискофазный отражательный элемент

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ае ai>

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ОЗ,В МСЗ

РЕСПУБЛИК

sg9 8 01 Q 13 00

ГОСУДАРСТВЕКНЬ(Й КОМИТЕТ СССР .пО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИй

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬС ГВУ (21) 3349457/18-09 (22) 09.10.81 .(46) 15.08.83 Бюл. 9. 30 (72) В.С.Филиппов, A.A.Ñàïîìíèêîâ, Г.П.Цева и С.М.Зварыч (53) 621.396.674 (088.8) (56) 1. Патент ChlA 9 3925784, кл. Н 01 ф 19/00> 1975.

2. Патент СвИ 9 4053895, кл. Н 01 ч 3/26, 1977 (прототип). (54) (57) ДИСКОФАЗНЫЙ ОТРАЖАТЮ1ЬНЫН

ЭЛЕМЕНТ,содержащий металлический диск, расположенный над проводящим экраном, который соединен провод" ником с центром металлического диска, и четное количество короткоза-. мыкающих переключателей с управляющими проводйиками, о т л и ч а ю " ,,шийся тем, что, с целью рас1ширения рабочей полосы частот, умень;щения потерь СВЧ энергии и упроцения . конструкции, проводник выполнен

;в виде отрезка металлической трубки, являющейся элементом крепления ме таллического диска над проводяцнм экраном, при этом по диаметрам металлического диска прорезаны цели

;с установленными в них симметрично относительно центра металлического

:диска короткозамыкаюцими переключателями, управляющие проводники которых расположены вдоль осей щелей и через отрезок металлической труб- ки выведены на противоположную сто- I рону проводяцего экрана.

1035б92

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в качестве элемента отражательных фазированных антенных решеток с круговой поляризацией:поля.

Известна конструкция антенной решетки со встроенными фазовращателями, каждый элемент которой представляет собой спиральную антенну . c включенными в спираль диодами f 1).

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является дискофазный отражательный элемент, содержащий металлический диск, расположенный над проводящим экраном, который соединен проводником с центром металлического диска,и четное количество ассиметрично расположенных короткозамыкающих переключателей с управляющими проводниками $2).

Недостатком известных элементов антенных решеток является узкая рабочая полоса частот, высокие потери СВЧ энергии и сложная,конструкЦияе

Цель изобретения — расширение рабочей полосы частот, уменьшение потерь СВЧ энергии и упрощение конструкции. .Для достижения укаэанной цели в дискофазном отражательном элементе, содержащем металлический диск, расположенный над проводящим экраном, который соединен проводником с цент-! ром металлического диска, и четное количество короткозамыкающих переключателей с управляющими проводниками, проводник выполнен в виде отрезка металлической трубки, являющейся элементом крепления металлического диска над проводящим экраном, при этом по диаметрам металлического диска прорезаны щели с установленными в них симметрично относительно центра металлического диска, короткозамыкающими переключателями, управляющие проводники которых расположены вдоль осей щелей и через отрезок металлической трубки выведены на противоположную сторону проводящего экрана.

На фиг. 1 изображена конструкция дискофазного отражательного элементау. на фиг . 2 - сечение A-А на фиг.1. е Дискофаэный отражательный эле мент содержит металлический диск 1 с щелями 2 - 5 и установленными в

Ьих короткозамыкающими переключате лями 6-9 с управляющими проводниками 10, проводящий экран 11, от» резОк металлической трубки 12.

Дискофазный отражательный элемеит работает следующим образом.

При подаче управляющего напря- жения на пару диаметрально распо(ложенных короткозамыкающих переключателей, например 7 и 9, происходит закбрачивание соответствующих целей 3 и 4 в металлическом диске 1, что вызывает изменение фазы волны круговой поляризации отраженной дискофазным отражательным элементом. Эффект дискретного изменения фазы отраженной диско,фазным отражательным элементом электромагнитной волны. заключается в

1О различном отражении двух волн с линейной поляризацией, на которые можно разложить падающую от облучателя волну с круговой поляризацией, и у которых вектор напря15 женности электрического поля Е параллелен и перпендикулярен разомкнутым целям 2 и 4 в металлическом диске 1.

Так, если при подаче управляю о щего напряжения короткозамыкающие переключатели б и 8, выполненные, например, на диодах, находятся в закрытом, а короткоэамыкающие переключатели 7 и 9 — в открытом состоянии, то волна линейной поляризации, вектор Е которой параллелен щелям 2 и 4, наводит электрические токи на металлическом диске 1, на .протекание которых замкнутые короткозамыкающими переключателями 7 и

9 щели 3 и 5 не оказывают влияния.

Щели 2 и 4 также не оказывают влияния на токи, наведенные этой волной,. так как щели параллельны линиям тока. Электрические токи возбуждают колебания в резонаторе, внутрениее пространство которого заключено между металлическим диском 1 и проводящим экраном 11 и при резонансе отражения падающей на дискофазный отражательный элемент. волны происходит с фазяй, близкой к нулю. Волна, вектор Е которой параллелен целям 3 и 5, наводит электрические токи, пересекающие разомкнутые

45 щели 2 и 4. Наличие разомкнутых. щелей 2 и 4, длина которых близка к четверти длины волны в .свббодном пространстве, эквивалентно включению параллельно резонатору комплексных сопротивлений, выводящих его из настройки в резонанс с колебаниями поля падающей волны. Колебания в резонаторе малы по амплитуде и отражение происходит с фазой, близкой к 180 . Суммарное поле отраженной волны имеет круговую поляризацию с обратным направлением вращения векторов поля по отношению к падающей волне, если .смотреть по направлению движения падакицей волны.

6б При переводе короткозамыкающих переключателей 6 и 8 s открытое состояние, а короткоэамыкающих пере ключателей 7 и 9 - в закрытое, вектор поля отраженной волны с круговой поляризацией будет отставать от

1035692

Составитель Г.Иалушков

Редактор С. Тимохина Техред М, Гергель .Корректор О. Тигор

Й ° Ю ФВЮ

Заказ 584á/54 Тираж 590 Подписное

ИНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

3 лектора поля отраженной волны для . случая противоположной коммутации короткоэамыкающих переключателей на

180. При использовании восьми радиальных щелей минимальный сдвиг фаэ между векторами отраженного и падающего полей составит 90 . В об щем случае минимальный сдвиг фаз, обесПечиваевнй дискофазным отражательным элементом, равен 24., гдето сЫ. - угол между двумя. соседними щелями.

Экономический эффект изобретения заключается. в удешевлении конструкции за счет отказа от использова- . ния дорогостоящей арматуры диодов в пользу конструкции с установкой диода s цели.

Таким образом, предлагаемая кон струкция дискофазного отражательного элемента позволяет увеличивать расстояние металлического диска от проводящего экрана, что, в свою очередь . приводит к расширению рабочей полосы частот.Дискофазный отражательный элемент лишен потерь мощности на излучение управляющих проводников на противоположную сторону экрана, а также потерь в элементах блокировки укаэанных проводников, так как проводники не возбуждаются полем, 10 которое всюду к ним перпендикулярно, :а элементы блокиревки не нужны, .так как внутренний диаметр металлической трубки может быть сделав намного меньше длины- волны. Упроще15 ние,конструкции дискофаэного отражательного элемента дает возмож ность изготавливать его в едином технологическом цикле, а также упростить монтаж элементов над прово- . дящим экраном.