Излучатель с переключением линейной поляризации
СООЭ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„1023982 A
a @ Н 01 21/24
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ четвертьволновых короткозамкнутых шлейфов, включенных между одним из концов каждого из вибраторов и короткозамкнутой стенкой упомянутого волновода, а другие концы вибраторов через последовательно соединенные четвертьволновые трансформаторы и фидерные линии подключены к двухканальному диодному переключателю, причем электрические длины фидерных линий 1, четвертьволновых короткозамкнутых шлейфов 11 и четвертьволно-вых трансформаторов 1, связаны соотношением 1 = 1 — 1 + — n где Я—
1 2 2 ° длина волны в фидерной линии, и — целое число. е
Видя
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3295131/18-09 (22) 27. 05. 81 (46) 30.05.84. Бюл. Р 20 (72) В.И. Абрамов и И.Ф. Белов (71) Горьковский ордена Трудового
Красного Знамени научно-исследовательский радиофиэический институт (53) 621. 396. 677 ° 78(088. 8) (56) 1. Изв. Вузов. Радиофизика, 1976, т. Х1Х, У 11, с. 1656 (прототип). (54) (57) 1. ИЗЛУЧАТЕЛЬ С ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕМ ЛИНЕЙНОЙ ПОЛЯРИЗАЦИИ, содержащий ортогональные вибраторы, симметрирующие устройства, четвертьволновые трансформаторы, фидерные линии и двухканальный диодный переключатель с параллельным включением диодов, отличающийся тем, что, с целью увеличения полярйзационной развязки, при упрощении конструкции и снижении трудоемкости настройки, вибраторы установлены в полости вновь введенного одномодового закороченного с одной стороны волновода, симметрирующие устройства выполнены в виде
2. Излучатель по п. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что четвертьволновый короткозамкнутый шлейф и четвертьволновый трансформатор выполнены в виде отрезков однопроводных линий,.размещенных в полости короткозамкнутого отрезка упомянутого волновода.
1023982
Изобретение относится к технике
СВЧ и может быть использовано в различных антенных системах с переключением поляризации и в поляриметрах. 5
Известны излучатели с переключейием двух ортогональных линейных поляризаций, содержащие двухканальный диодный переключатель и ортогональные вибраторы, подключенные к выходу пепеключателя фидерными линиями через симметрирующие устройства и четвеРтьволновые трансформаторы (1 3.
Недостатком известного устройства наряду со сложностью системы возбуждения ортогональных поляризаций является то, что обеспечение развязки между поляризациями связано с последовательным подбором элементов симметрирующего устройства, что обус- 20 лавливает высокую трудоемкость настройки. Кроме того, недостаточная жесткость крепления штырей, образующих каждый ортогональный вибратор, не. позволяет обеспечить симметрию вибра- 25 торов, что затрудняет реализацию удовлетворительной развязки.
Цель изобретения — увеличение поляризационной развязки при упрощении .конструкции и снижения трудоемкости 30 настройки.
Указанная цель достигается тем, что в излучателе, содержащем ортогональные вибраторы, симметрирующие
35 устройства, .четвертьволновые трансформаторы и двухканальный диодный переключатель с параллельным включением диодов, вибраторы установлены в полости вновь введенного одномодового закороченного с одной стороны волновода, симметрирующие устройства выполнены в виде четвертьволновых короткозамкнутых шлейфов, включенных между одним концом каждого иэ вибра45 торов и короткоэамыкающей стенкой упомянутого волновода, а другие концы вибраторов через последовательно соединенные четвертьволновые трансформаторы и фидерные линии подключены к двухканальному диодному переклю50 чателю, причем электрические длины фидерных линий 1, короткоэамкнутых шлейфов 1„ и трансформаторов 1 связаны соответственно 1 = 1„ —, +
+ и где: — длины волны в фидер1 нои линии, п - целое число.
Четвертьволновый короткозамкнутый шлейф и четвертьволновый трансформатор выполнен в виде отрезков однопроводных линий, размещенных в полости короткозамкнутого отрезка упомянутого волновода.
На фиг. 1 изображена конструкция излучателяо с переключением линейной поляризации. На фиг. 2 приведена упрощенная эквивалентная схема излучателя.
Излучатель содержит диодный переключатель 1. Каждый выход переключателя 1 соединен с входом соответствующей фидерной линии 2, Выход каждой фидерной линии 2 через четвертьволновый трансформатор 3 подключен к концу одного из двух взаимно перпендикулярных полуволновых вибраторов 4. Другой конец каждого вибратора 4 соединен с. четвертьволновым короткоэамкнутым шлейфом 5. Вибраторы 4 расположены в полости отрезка одномодового волновода 6.
Переключатель 1 снабжен двумя диодами (на фиг. 1 не показаны), параллельно включенными в линии на расстоянии от точки разветвления.
М
Места включения диодов являются выходами переключателя 1.
Фидерные линии 2 выполнены равными длине, определяемой соотношением:
1=1 — 1 + — и
Л
1 2 где 1 — длина фидерной линии;
1„ — длина четвертьволиового короткозамкнутого шлейфа;
1, — длина четвертьволнового трансформатора;
1, — длины волны в фидерной линии.
Четвертьволновый короткозамкнутый шлейф 5 и четвертьволиовый трансформатор 3 выполнены в виде отрезков одноприводных линий, размещенных в полости короткозамкнутого отрезка волиовода.
Излучатель работает следующим образоМ.
СВЧ мощность в зависимости от полярности напряжений, приложенных к диодам переключателя 1, поступает в
Х или II поляриэациоиный канал. Так при закрытом диоде в ноляриэационном канале фидериая линия 2 и четвертьволновый траясформатор Э обеспечивают йоступпение СВЧ мощности на вибратор 4. Вибратор 4 в первом поля1023982
Составитель В. Иванов
Техред Ж.Кастелевич Корректор С. Шекмар
Редактор Л. Письман
Заказ 3935/4 Тираж 591 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ризационном канале излучает основную волну H„> в отрезок одномодового волновода 6. Из-за наличия емкостной связи между вибраторами 4, характеризующейся эквивалентной емкостью 7, 5 часть СВЧ мощности ответвляется в вибратор 4 II поляризационного канала. Характер возбуждения этого вибратора 4 зависит от нагрузок, подключенных к его концам. Поскольку нагрузки идентичны: 1 + 1 = 1 + †. 11
Л
2 1 2 (диод в закрытом состоянии эквивалентен замыкателю), то обе половины вибратора 4 во II поляризационном канале возбуждаются противофазно с одина- 1 ковой амплитудой. При этом вибратор
4 во 11 поляризационном канале не излучает волну Н„„, а может излучать только. высшие типы волн. Однако о1резок одномодового волновода 6 допускает распространение только основной волны. Поэтому, на выходе отрезка волновода 6, т,е. на выходе излучателя, отсутствует излучение от вибратора 4 II поляризационного канала.
Проведенные испытания излучателя показали, что при величине связи между вибраторами 28 дБ, поляризационная развязка между каналами не хуже 40 дБ.
