Волноводный отражательный фазовращатель

Волноводный отражательный фазовращатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ПМ i C.,„„. ä, "::=г "(1»

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических. Республик

«i> /43084

К АВТОРСКОМУ СИИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл.2 (22) Заявлено 130675 (21) 2143656/18-09 с присоединением заявки ¹â€”

Н 01 Р 1/18

Государственный ком нтет

СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет —.

Опубликовано 250680. Бюллетень ¹ 23 о (5З) УДК 621. 372. .852.27 (088.8) Дата опубликования описания 250680 (72) Авторы изобретения

В.Г. Виненко и И.А. Овечкин (71) Заявитель (54 ) ВОЛНО ВОДНЫЙ ОТРАЖАТЕЛЬНЫЙ

ФАЗО ВРИЦАТЕЛЬ

Изобретение относится к области .радиотехники и может быть использовано в устройствах СВЧ, где необходимо дискретное изменение фазы.

Известны волноводные отражатель- иые фаэовращатели с использованием

pi,п-диодов.

Один из известных фазовращателей содержит волноводную линию передачи с установленной в ней плоской диафрагмой с двумя щелями, в каждой;. щели находится диодна я структура. Под действием управляющего сигнала фазо-вращатель последовательно обеспечивает четыре фазовых состояния 113.

Недостатком известного фазовращателя является конструктивная сложность, так как требует высокой точности изготовления диафрагмы.

Наиболее близким техническим ре- 20 шением к данному изобретению является волноводный отражательный фазо-. вращатель, который содержит волноводную линию передачи, замкнутую на конце, два волноводных шлейфа, 25 расположенных последовательно с волноводной линией, реп-диоды, располо жены в конце двух шлейфов (23.

Недостатком известного фазовращателя являются относительно бОльшне га .30 бариты. Шлейфы расположены друг от

:друга на расстоянии д /4 () — дли3 на волны в волноводе), чем обеспечивается необходимый сдвиг фаз, и расстояние от короткозамыкателя основной линии передачи до ближайшего

,шлейфа также равно АВ/4. Таким образом, общая длина фазовращателя больше 3,>/2. Поперечные габариты получаются сравнительно большими из-за наличия выступающих. шлейфов, расположенных под прямым углом к основной линии передачи. Длина шлейфов примерно равна 3./4.

Целью изобретения является уменьшение габаритов устройства.

Это достигается тем, что шлейфы, являющиеся продолжением волновода, расположены друг над другом и сое- динены по широкой стенке, а реп-диоды установлены на входе каждого иэ шлеййов .

На фиг.1 представлена конструкция волноводного отражательного фаэовращателя;на фиг.2 — вид А фиг.1.

Волноводный отражательный фазовращатель содержит отрезок волновода 1, волноводные шлейфы 2, 3, р пдиоды 4, 5, выполненные в виде полу743084

:проводниковых структур, выводы 6 для подачи управляющего сигнала на них.

Проводимость диодов 4, 5, вклю— ченных в начале шлейфов 2 и 3 под действием управляющих сигналов может принимать два значения. Для диода 5, включенного в шлейфе 2, эти значения будут равны ) В < и В„ .

Проводимость в плоскости включения диода 5 представляет собой алгебраическую сумму проводимости диода 5 и проводимости короткозамкнутого шлей-I фа 2 (Ч и ), которую можно записать с помощью известного соотношения в виде: е дл,,,ц где Х - характеристическое сопротивление шлейфа; — длина шлейфа .

Таким образом, суммарную проводимость шлейфа 2 с включенным в его начале диодом 5 можно записать в ви- 0 де

2Г (=)) 2. с у ), 6, где  — величина проводимости дио1 да, которая может принимать под действием управляющего сигнала два значения В., и В

1 (Аналогично проводимость шлейфа 3 в ЗО плоскости Т с включенным в его начале диодом 4 можно записать в виде;

2)Ю (,=)Ь,,+jZ сЯg -)Р,,„(3) где  — величина проводимости дио- З5 да, которая может прини,мать под действием управляющего сигнала два значе-! Ц

HHH Bg H Bz

2< — характеристическое сопротивление шлейфа 3; . 4О

62 - длина шлейфа 3.

Отражающий импеданс в плоскости Т можно записать с помощью. очевидного соотношения (2т П ((4)

AO 2о

Таким образом, в предлагаемой кон- струкции величина отражающего импеданса, определяющего фазу отраженного сигнала, зависит от импеданса дио- о дов и импеданса шлейфов и, следовательно, есть возможность для получения нужных величин отражающего ,имн варьировать не только величину импеданса диодов, что бывает неудобным, но и импеданс шлейфов, которуй зависит от их длин и характерис" тичйских сопротивлений.

Хорошо известна формула, связывающая величину фазового сдвига отраженной волны .(f ) с величиной Я отражающего импеданса: е

1((2. 2. (5) Комбинируя уравнения (2), (3),. .(4), (5) .-и принимая во внимание возможность того, что под действием управляющего сигнала проводимости диодов могут принимать значения

I tf I у

B«I By и В< В «можно получить систему уравнений следующего вида: (,.о+2 с1д КС )(Bztzzc

В В Z„calm„ 2 с дКЕ г

1 1 2 2 О

9 z„c+kt„)(B«zzct g êez) zî

В„+В+ „с у Ye„+Z c ke

=.("; ) (Ü., + 2 cd Å„ (Вд +2 с1д V 6<) 2о (с+18О ь„+В +2„сф м, z с дке (2 (в „ + „оь Ке1)(ь" + Мg ке.)

В1+В +7„смке,+ сьев ке

+ «27О (6) где К 2 В/АВ " начальная фаза.

Задавшись величиной начальной фазы 4, выбором величин проводимос(! I И тей By., В, В ., В«, характеристического .сопротивления шлейфов Х и Zg,, длин шлейфов 81 и ez можно удовлетворить уравнениям сис— темы (6) . . Величины проводимостей By, By

Cj

В, В зависят от параметров используемых диодов, способа их включения в линию передачи. В конструкции, изображенной на чертеже, диоды

4, 5 запаиваются между индуктивными выступами в волноводе.

Формула изобретения

Валноводный отражательный фазовращатель, содержащий отрезок волновода. и р п-диоды, расположенные в короткозамкнутых шлейфах, о т л и ч а ю щ и и аг я тем« To, c целью уменьшения габаритов, шлейфы, являющиеся продолжением волновода, расположены друг над другом и соединены по широкой стенке, а реп-диоды установлены на входе каждого из шлейфов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3478284, кЛ. 333-98 1969.

2. Патент Англии М 1325331, кл. Н 1 N 1973.

743084

Составитель Б. Даргинянц

Редактор В . Голышкина Техред М.Петко Корректор И. Муска

Заказ 3477/46 Тираж 844 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул . Проектная, 4