Направленный фильтр

Направленный фильтр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к радиотехнике СВЧ. Цель изобретения - повышение быстродействия за счет уменьшения взаимного влияния управляюш.их магнитных полей (УМП) и обеспечение регулирования уровня пропускаемой мош.ности. Фильтр содержит два основных волновода 1 и 2 прямоугольного сечения, расположенных параллельно , и два расположенных между ними волновода 3 и 4 связи квадратного сечения , которые параллельны один другому и заполнены ферритовым материалом 5. При включении продольного УМП в случае согласного подмагничивания материала 5 осуш,ествляется направленное переизлучение СВЧ-энергии на выход 16 волновода 2. Волноводы 3 и 4 работают в этом режиме как резонаторы проходного типа и в сочетании с параметрами щелевых отверстий 6 и 7 определяют полосу пропускания фильтра. При перемене направления УМП для какого-либо одного из волноводов 3 или 4, т. е. при встречном их подмагничивании, СВЧ-волна в волноводе 2 распространяется на выход 17. Изменением величины УМП добиваются либо полного, либо частичного переизлучения СВЧ-мощности в полосе пропускания фильтра . Введенный регулятор тока позволяет одновременно изменять уровень подмагничивания обоих волноводов 3 и 4, при этом режим согласования в волноводе 1 не нарушается . Режим коммутации осуш.ествляется коммутатором полярности тока. Быстродействие коммутатора обеспечивается уменьшением взаимного влияния УМП, так как П-образные магнитопроводы совместно с волноводами 3 и 4 образуют замкнутые магнитопроводы без нарушения однородности рабочего СВЧ-тракта. 1 з.п.ф-лы, 2 ил. ff (О (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

m 4 Н 01 P 1 215

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4090881/24-09 (22) 18.07.86 (46) 30.09.88. Бюл. № 36 (71) Ленинградский электротехнический институт им. В. И. Ульянова (Ленина) (72) В. А. Степанов и М. Т. Иванов (53) 621.372 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 242253, кл. Н 01 P 1/218, 1968.

Авторское свидетельство СССР № 1100663, кл. Н 01 P 1/215, 1983. (54) НАПРАВЛЕННЫЙ ФИЛЬТР (57) Изобретение относится к радиотехнике СВЧ. Цель изобретения — повышение быстродействия за счет уменьшения взаимного влияния управляющих магнитных полей (УМП) и обеспечение регулирования уровня пропускаемой мощности. Фильтр содержит два основных волновода 1 и 2 прямоугольного сечения, расположенных параллельно, и два расположенных между ними волновода 3 и 4 связи квадратного сечения, которые параллельны один другому и заполнены ферритовым материалом 5. При включении продольного УМП в случае со17

ÄÄSUÄÄ 1427444 А1 гласного подмагничивания материала 5 осуществляется направленное переизлучение

СВЧ-энергии на выход 16 волновода 2. Волноводы 3 и 4 работают в этом режиме как резонаторы проходного типа и в сочетании с параметрами щелевых отверстий 6 и 7 определяют полосу пропускания фильтра. При перемене направления УМП для какого-либо одного из волноводов 3 или 4, т. е. при встречном их подмагничивании, СВЧ-волна в волноводе 2 распространяется на выход 17.

Изменением величины УМП добиваются либо полного, либо частичного переизлучения

СВЧ-мощности в полосе пропускания фильтра. Введенный регулятор тока позволяет одновременно изменять уровень подмагничивания обоих волноводов 3 и 4, при этом режим согласования в волноводе 1 не нарушается. Режим коммутации осуществляется коммутатором полярности тока. Быстродействие коммутатора обеспечивается уменьшением взаимного влияния УМП, так как П-образные магнитопроводы совместно с волноводами 3 и 4 образуют замкнутые магнитопроводы без нарушения однородности рабочего СВЧ-тракта. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

1427444

Формула изобретения

Изобретение относится к радиотехнике сверхвысоких частот и может быть использовано для фильтрации, направленного ответвления и коммутации сигнала сверхвы соких частот.

Целью изобретения является повышение быстродействия за счет уменьшения взаимного влияния управляющих магнитных полей и обеспечение регулирования уровня пропускаемой мощности.

На фиг. 1 показана волноводная часть конструкции направленного фильтра; на фиг. 2 — направленный фильтр СВЧ со схемой коммутации.

Направленный фильтр содержит два основных волновода 1 и 2 прямоугольного сечения, расположенных параллельно, и два расположенных между ними волновода 3 и 4 связи квадратного сечения, также параллельных один другому и заполненных ферритовым материалом 5.

Каждый основной волновод 1 и 2 связан с волноводами 3 и 4 связи посредством расположенных на одной из его широких стенок первого 6 и второго 7 шелевых отверстий. Первое щелевое отверстие 6 ориентировано параллельно узким стенкам основных волноводов 1 и 2, а второе шелевое отверстие 7 — перпендикулярно им, при этом первое 6 и второе 7 шелевые отверстия, связывающие каждый волновод 3 и 4 связи с основными волноводами 1 и 2, расположены перпендикулярно одно другому, а геометрический центр каждого щелевого отверстия 6 и 7 расположен на расстоянии Х/8 (Х вЂ” длина волны в волноводе связи) от прилегаюших короткозамкнутых торцовых стенок 8 волноводов 3 и 4 связи, на которых установлены торцы П-образных магнитопроводов 9 с размещенными на них первой 10 и второй 11 катушками намагничивания. Первая катушка 10 намаг ничивания соединена с коммутатором 12 полярности тока и через регулятор 13 тока с источником 14 тока, а вторая катушка 11 намагничивания соединена с источником 1.4 тока через регулятор 13 тока. Входом устройства служит конец 14 основного волновода 1, а выходами — другой конец 15 этого же волновода и концы 16 и 17 основного волновода 2.

При подаче на вход основного волновода 1 сверхвысокочастотного сигнала основания волна типа ТЕо1 возбуждает через шелевые отверстия 6 и 7 в волноводах 3 и 4 связи колебания типа ТЕО1„и ТЕ1О„ соответственно, так как размеры волноводов связи выбраны такими, что в них могут сушествовать только вырожденные колебания резонаторного типа TEpi„H TEip. При включении продольного управляющего магнитного поля Но в случае согласного подмагничивания ферритового материала, заполняющего волноводы 3 и 4 связи, за счет эффекта вращения плоскости поляризации в

35 волноводах 3 и 4 связи появляются, кроме существующих колебаний типа TEip„H TEp>„, колебания ТЕо1„и ТЕ1о„соответстенно. Ортогональные исходным, эти колебания возбуждают шелевые отверстия 6 и 7 в основном волноводе 2, что приводит к направленному переизлучению сверхвысокочастотной энергии на выход 16 основного волновода 2. Волноводы 3 и 4 связи работают в этом режиме как резонаторы проходного типа и в сочетании с параметрами щелевых отверстий 6 и 7 определяют полосу пропускания направленного фильтра. При перемене направления управляющего магнитного поля Hp для какого-либо одного из волноводов 3 или 4 связи, т. е. при встречном их подмагничивании, сверхвысокочастотная волна в основном волноводе 2 распространяется в направлении выхода 17.

Связь между исходными колебаниями

ТЕ|о„и TEpi„и возникающими колебаниями ТЕо „и ТЕ о„соответственно определяется величиной поля подмагничивания Но, изменяя которую добиваются либо полного, либо частичного переизлучения сверхвысокочастотной мощности в полосе пропускания направленного фильтра. Для этого в схему управления введен регулятор 13 тока, позволяющий одновременно изменять уровен» подмагничивания обоих волноводов 3 и 4 связи. При этом режим согласования в основном волноводе 1 не нарушается. Режим коммутации осуществляется при помощи коммутатора 12 полярности тока.

Быстродействие коммутации обеспечивается за счет уменьшения взаимного влияния управляющих магнитных полей, так как

П-образные магнитопроводы 9 совместно с волноводами связи 3 и 4 образуют соответствующие замкнутые магнитопроводы без нарушения однородности рабочего сверхвысокочастотного тракта.

1. Направленный фильтр, содержащий два параллельных основных волновода прямоугольного сечения и два расположенных между ними параллельных волновода связи квадратного сечения, заполненных ферритовым материалом, каждый основной волновод связан с волноводами связи посредством расположенных на одной из его широких стенок первого и второго шелевых отверстий, геометрические центры которых расположены в одном поперечном сечении и первое из которых ориентировано параллельно узким стенкам, а второе — перпендикулярно, и при этом первое и второе шелевые отверстия, связываюшие каждый волновод связи с основными волноводами, взаимно перпендикулярны, а также первую и вторую катушки намагничивания, источник тока и коммутатор полярности тока, соединенный с первой катушкой намагничивания, отли

1427444

Составитель Н. Болдырева

Редактор Е. Конча Техред И. Верес Корректор А. Обручар

Заказ 4858/49 Тираж 633 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 l3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 чающийся тем, что, с целью повышения быстродействия за счет уменьшения взаимного влияния управляющих магнитных полей, продольные оси волноводов связи параллельны продольным осям основных волноводов и противолежащие боковые стенки каждого волновода связи попарно совмещены с соответствующей широкой стенкой каждого основного волновода и снабжены щелевыми отверстиями, соответствующими первым и вторым щелевым отверстиям основных волноводов, при этом геометрический центр каждого щелевого отверстия расположен на расстоянии Х/8 от прилежащих короткозамкнутых торцовых стенок волноводов связи, на которых установлены торцы введенных П-образных магнитодроводов, на которых размещены катушки намагничивания, где Х вЂ” длина волны в волноводе связи.

2. Фильтр по п. I, отличающийся тем, что, с целью регулирования уровня пропускаемой мощности, источник тока соединен с

1О второй катушкой намагничивания и коммутатором полярности тока через введенный регулятор тока.