Диэлектрический микроволновод
Иллюстрации
Реферат
О П И С А Н И Е <>589834
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социапистических
Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 17.03.75 (21) 2114025/18-09 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (5I ) М.Кл. Н 01 Р 3/16 6 02 В 5/14
1осударственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 23.12.81. Бюллетень № 47 (53) УДК 621.372 (088.8) (45) Дата опубликования описания 30.12.81 (72) Авторы изобретения
И. Ф. Будагян, Д. И. Мировицкий и В. В. Усатюк
Московский институт радиотехники, электроники и автоматики (71) Заявитель (54) ДИЭЛ ЕКТРИ ЧЕСКИ и М И КРОВОЛ HOBOÄ а(х) = (Ах+В)-, Изобретение относится к технике СВЧ и оптике.
Известен диэлектрический микроволновод, состоящий из поперечно-неоднородной проводящей части и оболочки (11. Однако известный диэлектрический микроволновод имеет узкую область частот одномодового режима работы.
Цель изобретения — расширение области частот одномодового режима работы при значительном увеличении диапазона изменения толщин.
Для этого в известном, диэлектрическом микроволноводе, состоящем из поперечнонеоднородной проводящей части и оболочки, поперечно-неоднородная проводящая часть выполнена из материала, например стекла, с дробно-линейным законом изменения коэффициента преломления.
На фиг. 1 приведена конструкция диэлектрического микроволновода; на фиг.
2а и 2б — частотные характеристики ди-электрического микроволновода.
Диэлектрический микроволновод состоит из поперечно-неоднородной проводящей части 1, выполненной из материала, например стекла, с дробно-линейным законом изменения коэффициента преломления и оболочки 2.
Диэлектрический микроволновод работает следующим образом.
Коэффициент преломления поперечнонеоднородной проводящей части 1 изменяется по закону где п(х) — показатель преломления на расстоянии х от неоднородного диэлектрического слоя; А и  — постоянные параметры, определяющие конкретно-заданные электродинамические характеристики диэлектрического микроволновода.
Выбор параметров А и В производится на основе анализа его частотных характеристик а(оз), где а — толщина передающей части микроволновода, a(co) — частота, или L(D) если перейти к нормированным величинам, соответственно, частоты
D = озА и толщины L = аа — поперечнонеоднородной проводящей части 1.
Из анализа зависимости L(D) (cM. фиг.
2а, б) с учетом граничных условий и исследования диапазонных свойств для симметричного и несимметричного неоднородного диэлектрического волновода в сравнении с однородным следует, что при D- о кривые
L(D) асимптотически приближаются к со589834 ответствующим значениям L„„, а случаи
D)0 и D<0 подтверждают возможности теоретически неограниченного увеличения и уменьшения толщины поперечно-неоднородной проводящей части
lim а=О
Аlim а= с
А- +с>
lim /, /1„— 1= (1 — l — г)-, D — /г
Таким образом, при положительных D 35 наблюдается увелйчение разноса основной и побочной частот, а при отрицательных— сжатие. При D= — /г происходит вырождение всех побочных частот, которые сливаются с основной частотой или между 40
Например, увеличение толщины указанной части в 5 раз достигается (при сохранении только одномодового режима работы), когда D = 1,5, уменьшение — при .0 = — 0,65.
Диэлектрический микроволновод обес- 15 печивает работу на основном типе волны в необычайно широком диапазоне толщин.
Соответствующие параметры А и В подбираются, исходя из требований к увеличению разноса соседних частот, главным gp образом основной и первой побочной критических длин, волн для ближайших типов, Величина разноса характеризуется отношением ЛЙ = L» i . h,, которое для дробно-линейного профиля изменяется от 25 оз, когда D — /г(А — 2 о) до соответствующей величины для однородного волновода, когда /D/ — и стремится к 1, когда D — /,(А 2 со), кроме n=0 для несимметричного волновода 30 собой и исчезают лри — /
Выполнение поперечно - неоднородной проводящей части 1 из материала с дробно-линейным законом изменения коэффициента преломления позволяет на участке
0
Увеличение абсолютной величины параметра А ведет к увеличению коэффициента перекрытия рабочих частот, а изменение параметра В позволяет изменять толщину диэлектрического микроволновода при фиксированнном коэффициенте перекрытия рабочих частот.
Формула изобретения
Диэлектрический микроволновод, состоящий из поперечно-неоднородной проводящей части и оболочки, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью расширения области частот одномодового режима работы при значительном увеличении диапазона изменения толщин, его поперечно-неоднородная проводящая часть выполнена из материала, например стекла, с дробнолинейнььм законом изменения коэффициента прело мления.
Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:
1. Патент США Хо 3650548, кл. G 28 В
5/14, опубл,и.к, 1972.
589834
Фиг. 1
D)o
15 >/
i5 /0/
ro фиг. Г
Корректор И. Оснновскаа
Техред Л. Куклина
Редактор Т, Кузнецова
Тнп. Харьк. фил. пред. «Патент» зг
ЯГ
ЗГ зги
Бг
Dr0
Заказ 1632/1203 Изд, № 603 Тираж 634 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5