Многополюсное соединение
Иллюстрации
Реферат
Сова Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства М
Заявлено 14.Х11.1963 (№ 870625/?6-24) Кл, 42m, 14„, 21а:, 36, с присоединением заявки ЛЪ
Приоритет
Государствеииый комитет по делам изобретений и открытий СССР
МПК G 06
Н 03k
Опубликовано 29Х1.1965. Бюллетень ¹ !3
УД К 681.142
621.374 (088.8) Дата опубликования описания 3.VIll.1965
Авторы изобретения
В. П, Торчигин и В. Б, Федоров
Заявитель
МНОГО110ЛЮСНОЕ СОЕДИНЕНИЕ
Известны многополюсные соединения, содержащие отрезки передающих линий.
Предлагаемое устройство формирования квазипрямоугольных импульсов высокой частоты следования отличается тем, что в нем к первому, второму и третьему входам и выходам подсоединены короткозамкнутые отрезки передающих линий с волновым сопротив1 леннем, нормированным î — íîñèòåëüíî соy 3 противлений плеч многополюсника, и электри>,, ческой длиной — в длинах волн /.1 первой
8 гармоники. Первый вход и первый, второй и третий выходы соединены посредством отрез/ 3 ков с волновым сопротивлением у 3 и элекг трической длиной — . Первый выход так4
>ке соединен со вторым и третьим выходами отрезками линий с аналогичными параметрами, второй и третий входы соединены между собой, а также со вторым и третьим выходами, которые также соединены между собой отрезками передающих линий с волновым сопротивлением 1/ и электрической длиной
3>,, 4
Подписная группа Ло 174
Это позволяет формировать последовательность сдвинутых квазипрямоугольных импульсов высокой частоты следования для трехтактных источников питания.
На чертеже изображена схема многополюсного соединения.
Устройство имеет первый вход 1, второй вход 2 и третий вход 8, а также три выхода: первый выход 4, второй выход 5 и третий вы10 ход б. Короткозамкнутые отрезки 7 имеют волновое сопротивление, нормированное относительно сопротивлений плеч многополюсника, и электрическую длину в длинах волн Х1 первой гармоники соответственно равные
15 1 jl и — . Аналогичные параметры от,/3 8
I/ 3 / 1 резков 8 соответственно равны г 4
3> го „„„„,9 — 3 г 4
Если к многополюснику подвести сигналы, состоящие из суммы первой и второй гармо25 ник (вход 2), третьей и девятой гармоник (вход 1), пятои и седьмо "i гармоник (вход 8), то прп определенном соотношении их амплитуд и фаз на входах, на выходах 4, 5 и б могут быть получены сигналы разнообразной
30 формы, сдвинутые один относительно другого
172563 0 О О 1 1, 4;. з е
2.-. !
f— з е
2.: з
О О О (С
1"3 !1
О О l
1 1 0 О, 2;: 4-.. з з е е О 0
Покажем, что свойства предлагаемого многополюсника являются действительно такими. 10
Запишем матрицу рассеяния многополюсни <а с 6 парами зажимов в следующем виде:
cosec а
СОЗСС а
cosec а
ctg 2 + cosec 22 л/3
2 sin (а —, - 30 ) y" 3
2 sin (а — 30 ) cosec а
ctg 2а
+ cosec 22
cosec 22
0 /3 з1п 2а
2 sin (а —,— 30 ) V Зз!п2а
2 sin (а — 30 ) cosec а
ctg 2
0 л/3 sin 2а у 3ç1ï2à
Y=j
cosec а
cosec а
cosec а
ctg 2а+со з ес 2а
y ç
2 sin (а — 30 ) 1 3
2 sin (а+ 30 ) cosec a
cosec 2а
ctg 22
cosec 2а
) 3 sin 2а
2 sin (а — 30 ) )r 3 sin 2а
2 sin (а + 30 ) cosec а
ctg 22
)/3 sin 2а ф 3 sin 2а равным — 30, то У примет вид
2 2
О 0
3 3
1 2 2 2
ЕСЛИ С4 ВЗЯТЬ матрицы
2 тЗ
УЗ
УЗ
yf 3
УЗ
УЗ
1/ з
1 3
УЗ
Y=j
2,/3
1/ з
О
УЗ
УЗ
/
1 3
r—
1" 3
1" 3 матрицы). Поэтому на этих частотах матрица рассеяния совпадает с матрицей рассеяния
S, соответствующей частоте f4. На частотах
3f4, 7f>, 11f> и т. д. матрица рассеяния многополюсника будет равна матрице, комплек60 сно сопряженной S, так как все элементы матрицы проводимости У изменят знак на противоположный. Действительно, матрица рассеяния связана с матрицей проводимости соотношением S = (1 — Y) (1+ У) 1. При из65 менении у всех элементов матрицы У, которая в рассматриваемом случае является чисто на треть периода первой гармоники, В частности, могут быть получены последовательности квазипрямоугольных импульсов, достаточно качественно аппроксимирующих квадратную волну даже при использовании всего трех первых нечетных гармоник. соответствующей на частоте f> матрице проводимости многополюсного соединения, приведенного на чертеже.
Так как предлагаемый многополюсник реа3 л, лизован отрезками линий —, — л1 и
4 4 8 (последние используются в качестве нагрузок), то на частотах 5fd, 9/1, 13f4 и т. д. его матрица проводимостей остается неизменной (вследствие того, что не меняются элементы
4-, 2;. — з1 e e Q Q Q !
Нетрудно убедиться в том, что эта матрица симметрична и унитарна. Используя соотношение 5== (1 — Y) (1+ У) 1, связывающее матрицу рассеяния с матрицей проводимости
У, для матрицы Y получим
172563 мнимой, знаков на противоположные для новой матрицы рассеяния S будем иметь
5 = (1+ У) (1 — Y) -i = (1 — У) (1+У) - =5
Учитывая изменение матрицы рассеяния предлагаемого многополюсника на частотах гармоник, для сигналов b4, b,-, b„- на выходах
4, б, б многополюсника получим выражения
b4 = — А ехр1 k t — — 2
Ь9 — Ъ А ехр! (ku (+ — ) — — )
Ь, =, А ехр (х ((+ ) — — ), k=1, 3, 5,... 11, если на вход 1 подать сигналы А,ехр1 )(X За + — — и А ехр 9а1 — х — —
1, т: на вход 2 А> ехр/ вг — я — — ) и А» ехр ( г)
119)t+v.— — 1, на вход 3 А,- ехр jf5þt — z — — 1
2/ 2/ и А,ехр1 7" + — 2
Переходя к дейс вительной форме записи, для выходных сигналов будем иметь
Ь, = " А з!Н,Ь> t+ — ) ° =,3," З ) k 1,3,5,...11
Если амплитуды гармоник изменяются, напри1 мер по закону:, то выходными сигналами
lг будут квазипрямоугольные импульсы, достаточно качественно воспроизводящие квадратную волну, сдвинутые на треть периода.
Предлагаемый многополюсник может использоваться также для целей формирования радиоимпульсных сигналов, выполняя функл, —, первый выход также сое4 динен со вторым и третьим выходами отрезками линий с аналогичными параметрами, второй и третий выходы соединены между собой отрезками передающих линий с волновым сопротивлением 1 и электрической дли4
3 ной — >1
55 4 цию модулятора. Напр Dteð, есл;! На входы 1, 2, 8 подать сигналы
ai — A> cos (»1 — а)
5
1 а9 —— — —, А1 cos ((— Л) t — 9.), где Л((со, то считая в первом приближении, что матрица рассеяния S для частот ю — Л и о+А не изменяется, для сигналов на выходных клеммах многополюснпка будем иметь
bi — (1+cosЫ) cosset
А1 / з
А1 2;.
b9 — — 1-1 cos Л1 — — cos cot з з
b r 1+cos(— 2 — 1 cosu>t. з (з!
Огибающими этих сигналов являются синусогр; иды с переходом —, сдвинутые одна отноЬ сительно другой на треть периода.
Предмет изобретения
Многополюсное соединение, содержащее отрезки передающих линий, от1ичаюшееся тем, что, с целью формирования последовательности сдвинутых квазипрямоугольных импульсов высокой частоты следования для трехтактных источников питания, в нем к первому, второму и третьему входам и выходам подсоединены короткозамкнутые отрезки пе35 редающ1!х линиЙ с ВОлнОВым сопротиВлением
1, нормированным относительно сопротивVç лений плеч многополюсника, и электрической
40 8 длиной — в длинах волн Х первой гармоники, первый вход и первый, второй и третий выходы соединены посредством отрезков с волновым сопротивлением и электриче2
45 ской длиной
172563
Составитель В. Субботин
Tevpeä Л. К. Ткаченко Корректор М. И. Козлова
Редактор И. Г. Карпас
Типография, пр. Сапунова, 2
Лаказ 2678!18 Тираж 975 Формат бум. 69Х90 „06 ev 0,88 изд. л. Цена 5 коп.
ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4