Коаксиальный фильтр гармоник

О П И С А Н И Е (н)654989

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0о)оз Соготсиих

Сокиолистичюсиих

Ресот(олии (6I) Дополнительное к авт. свид-ву 508834 (22) Заявлено 24.06.77 (2) ) 2500585/I 8-09 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03.79. Бюллетень № 12 (45) Дата опубликования описания 30.03.79 (51) М. Кл."Н OIP 1/20

Государстаеииый комитат

СССР т(о лесам иасбоат.=. ий (53) УДК 621.372 (088.8) и стиритик (72) Авторы изобретения В. М. Антоненко, И. 3. Берлявский, В. И. Чубис и H. В. Павлов (71) Заявитель (54) КОАКСИАЛЬНЪ|Й ФИЛЬТР ГАРМОНИК

Изобретение относится к технике СВЧ.

По основному авт. св. № 508834 известен коаксиальный фильтр гармоник, содержащий отрезок коаксиальной линии с прорезанными во внешнем проводнике щелями, к каждой из которых подсоединен торцом запредельный для рабочей частоты волновод с поглощающей нагрузкой, при этом в каждом запредельном волноводе параллельно его широким стенкам установлена 10 тонкая металлическая пластина, соединенная с внутренним проводником отрезка коаксиальной линии трансформирующим переходом.

Однако известный коаксиальный фильтр 15 гармоник имеет низкое затухание гармоники, распространяющейся на волне типа Нсь

Цель изобретения — увеличение затухания гармоники, распространяющейся на волне типа Нов 20

Для этого в коаксиальном фильтре гармоник, содержащем отрезок коаксиальной линии с прорезанными во внешнем проводнике щелями, к каждой из которых подсоединен торцом запредельный для рабочей 25 частоты волновод с поглощающей нагрузкой, при этом в каждом запредельном волноводе параллельно его широким стенкам установлена тонкая металлическая пластиIIa, соединенная с внутренним проводником 33 отрезка коаксиальной линии трансформирующим переходом, между внешним и внутренним проводниками отрезка коаксиальной линии размещен проводник, изогнутый по окружности,концентричной проводникам отрезка коаксиальной линии, один из концов проводника закреплен на трансформирующем переходе, и длина проводника кратна нечетному числу четвертей длины волны сигнала гармоник .

На фиг. 1 показан коаксиальный фильтр гармоник; на фиг. 2 — сечение А — А на фиг. 1.

Коаксиальный фильтр гармоник содержит отрезок 1 коаксиальной линии с прорезанными во внешнем проводнике 2 щелями 3, к каждой из которых подсоединен торцом запредельный для рабочей частоты волновод 4 с поглощающей нагрузкой 5, при этом в каждом запредельном волноводе 4 параллельно его широким стенкам установлена тонкая металлическая пластина 6, соединенная с внутренним проводником 7 отрезка 1 коаксиальной линии трансформирующим переходом 8, а между внешним 2 и внутренним 7 проводниками отрезка 1 коаксиальной линии размещен проводник 9, изогнутый IIO окружности, концентричной проводникам 2 и 7 отрезкам 1 коаксиальной линии, один из концов проводника 9 за654989 креплен на трансформирующем переходе 8, и длина проводника 9 кратна нечетному числу четвертей длины волны сигнала гармоники.

Коаксиальный фильтр гармоник работает следующим образом.

Поскольку длина трансформирующего перехода 8 равна четверти длины рабочей волны, т. е. расстояние от внутреннего проводника 7 отрезка 1 коаксиальной линии до места, где трансформирующий переход 8 имеет гальванический контакт (припаян) к узким стенкам запредельных для рабочей частоты волноводов 4, составляет четверть длины волны, то входное сопротивление его равно бесконечности. Это означает, что сигнал рабочей частоты проходит через коаксиальный фильтр гармоник без заметных отражений. Проводник 9 не вносит отражений на рабочей частоте, поскольку вектор электрического поля волны ТЕМ перпендикулярен этому проводнику.

В коаксиальном фильтре гармоник возбуждение запредельных для рабочей частоты волноводов 4 сигналами с частотой гармоник осуществляется четырьмя путями.

Волноводы 4 возбуждаются благодаря разрыву (щели 3) токов, протекающих по внутренней поверхности внешнего проводника 2. При этом в волноводе 4 возбуждаются волны волноводного типа, которые, распространяясь, поглощаются нагрузкой 5.

Однако, хотя это и приводит к поглощению энергии гармоник, величина ответвляемой мощности гармоник мала (0,6 — 1,2 дБ).

Волноводы 4 возбуждаются концом трансформирующего перехода 8, т. е. часть трансформирующего перехода 8, расположенная внутри отрезка 1 коаксиальной линии, возбуждается подающей волной, вектор напряженности электрического поля которой параллелен этой части трансформирующего перехода 8 (это волны типа ТЕМ, Н», Н, ..., Н ). По трансформирующему переходу 8 протекает ток, т. е. возбуждается волна ТЕМ, которая трансформируется в две волны Н и затем поглощается нагрузкой 5.

Волноводы 4 возбуждаются благодаря коаксиальному разветвлению, образованному соединением трансформирующего пере10

50 хода 8 с внутренним проводником 7 отрезка 1 коаксиальной линии, т. е. мощность на частотах гармоник, распространяющихся в виде волны ТЕМ, дойдя до разветвления, делится им как в обычном коаксиальном тойнике, часть мощности в виде волны

ТЕМ направляется в сторону волноводов 4 по трансформирующим переходам 8 (где происходит преобразование волны ТЕМ в

H

Волноводы 4 активно возбуждаются токами гармоник, распространяющихся на волнах Н«. Это объясняется тем, что вектор электрического поля волны Н«оказывается параллельным проводнику 9. При этом пучность тока оказывается в месте соединения проводника 9 с трансформирующим переходом 8, а значит по трансформирующему переходу 8 протекает большой ток. Токи, возбужденные волной Н«на проводнике 9, делятся на две части, одна из которых по трансформирующему переходу

8 направляется в сторону волновода 4, т. е. по существу происходит преобразование волны Н«, распространяющейся по отрезку

1 коаксиальной линии, в волну ТЕМ, распространяющуюся по трансформирующему переходу 8 в сторону волновода 4. Эта волна типа ТЕМ преобразуется в две волны

Н«, которые, распространяясь по волноводам 4, поглощаются нагрузками 5.

Таким образом, в коаксиальном фильтре гармоник наблюдается активное поглощение сигнала гармоники, распространяющейся на волне типа Н«.

Формула изобретения

Коаксиальный фильтр гармоник по авт. св. № 508834, отличающийся тем, что, с целью увеличения затухания гармоники, распространяющейся на волне типа Н«, между внешним и внутренним проводниками отрезка коаксиальной линии размещен проводник, изогнутый по окружности, концентричной проводникам отрезка коаксиальной линии, один из концов проводника закреплен на трансформирующем переходе, и длина проводника кратна нечетному числу четвертей длины волны сигнала гармоники.

654989

А-А

Фиг 1

Составитель А. Кузнецов

Редактор К. Щадилова Техред А. Камышникова Корректоры: А. Галахова и Е. Хмелева

Заказ 182/17 Изд. ¹ 226 Тираж 922 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4!5

Типография, пр. Сапунова, 2

1 «!

9 Dl. 2