СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ ФАЗОВРАЩАТЕЛЬ

СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ ФАЗОВРАЩАТЕЛЬ 


RU (11) 2066506 (13) C1

(51) 6 H01P1/19 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 25.01.2008 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 4514635/09 
(22) Дата подачи заявки: 1989.04.10 
(45) Опубликовано: 1996.09.10 
(71) Заявитель(и): Научно-исследовательский институт "ДОМЕН" 
(72) Автор(ы): Чаплинский В.В.; Треховицкий О.В.; Звягельский В.С.; Синьков Ю.А. 
(73) Патентообладатель(и): Научно-исследовательский институт "ДОМЕН" 

(54) СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ ФАЗОВРАЩАТЕЛЬ 

Использование: при конструировании радиолокационных систем СВЧ диапазона. Сущность изобретения: устройство содержит последовательно соединенные переход с прямоугольного волновода на круглый, полуволновый отрезок круглого волновода с намагниченным вращающимся полем ферритовым вкладышем, взаимный преобразователь поляризации, поляризационный тройник с выходным Е-плечом и переход с круглого волновода на прямоугольный. 1 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к области СВЧ радиотехники и может быть использовано при создании радиолокационных систем СВЧ диапазона.

Известный фазовращатель представляет собой магнитоуправляемый вариант механического фазовращателя фокса, конструктивно он состоит из перехода от прямоугольного к круглому сечению волновода, кругового поляризатора, полуволновой ферритовой секции, управляемой с помощью специальной магнитной системы, создающей вращающееся магнитное поле квадрупольной конфигурации, выходного кругового поляризатора (деполяризатора) и перехода от круглого сечения волновода к прямоугольному. Фазовращатель является взаимным, обладает точностью установки фазы порядка 0,7-1,8 o, при этом величина управляемой фазы может быть сколь угодно большой. Описанный выше фазовращатель принят авторами за прототип. Помимо указанного достоинства этот фазовращатель обладает еще одним ценным свойством чистотой спектра выходного сигнала, что позволяет использовать его в качестве идеального модулятора в высокоточных радиолокационных системах доплеровскогоо типа.

Целью изобретения является создание фазовращателя, обеспечивающего деление СВЧ энергии на два равных потока с противоположными знаками доплеровского эффекта.

На чертеже показана конструкция заявляемого устройства. Устройство состоит из перехода 1 с прямоугольного волновода на круглый, полуволновой дифференциальной фазовой секции 2, внутри которой расположен ферритовый вкладыш 3. На полуволновой дифференциальной фазовой секции размещена система 4 управления вращающимся магнитным полем. К секции 2 подключен взаимный преобразователь поляризации 6, который соединен с поляризационным тройником с Е-плечом. Другое плечо тройника подключено к переходу 7 с круглого волновода на прямоугольный.

Заявляемое устройство работает следующим образом.

На вход устройства подается линейно поляризованная волна Н10, которая после перехода 1 с прямоугольного волновода на круглый имеет вид линейной волны типа Н11. Для решения поставленной задачи авторами изобретения условно представили волну типа Н11 в виде двух круговых волн правого и левого вращения Н11 прав. и Н11 лев. которые проходят в ферритовую фазовую секцию 2. При воздействии динамической системы, т. е. системы управления вращением магнитного поля с заданной фазовой скоростью, эти круговые волны приобретают фазовый сдвиг, одинаковый по модулю, но противоположный по знаку.

Другими словами, линейная волна может быть представлена в виде следующих четырех составляющих:



Если Аx Ay, то первые два числа это круговая волна с правым направлением вращения, а третий и четвертый описывают волну с левым направлением вращения, при этом энергия, исходной линейной волны делится поровну между составляющими ее круговыми волнами, как видно из приведенной формулы. Таким образом, после фазовой секции имеет две круговые волны равной интенсивности, но с противоположными знаками фазового сдвига, что соответствует разным знакам доплеровского эффекта. Во взаимном преобразователе 5 поляризации эти две волны трансформируются в две отдельные линейные волны равной мощности, одна из которых проходит в Е-плечо волноводного тройника 6 на выход 1 (Рвых.I), а другая через переход 7 с круглого волновода на прямоугольный выход II (Pвых.II). При этом частоты СВЧ сигналов с выходов I и II будут различны и не равны частоте сигнала, поступающего на вход СВЧ устройства. Так, если частота сигнала с выхода I

fвыхI= fo (2)

то с выхода II

fвыхII= fo (3)

здесь fo частота СВЧ сигнала на входе устройства,

частота вращения управляющего магнитного поля.

При смене направления вращения магнитного поля или пространственной ориентации пластины взаимного преобразователя поляризации в выражениях (2) и (3) соответственно знаки (+) и (-) меняются местами, а при одновременном реверсировании обоих факторов выражения (2) и (3) остаются без изменения.

Пример конкретного выполнения.

Авторами было проведено макетирование предлагаемого устройства в сантиметровом диапазоне.

Так, например, в 10% полосе частот 8 см диапазона были получены следующие основные результаты. Сечение входа и выхода волноводов 7234 мм.

Полоса частот Df не менее 10%

Вносимые потери на выходах I и II не более 3,7 дБ

Кcтv не хуже 1,25.

Управляемый фазовый сдвиг:

с выхода 1 + 360oN.

с выхода II 360oN

где N число оборотов управляющего поля.

Точность установки управляемой фазы (отклонение от линейного знака) не более 2 o.

Развязка между каналами I и II 25 дБ. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Сверхвысокочастотный фазовращатель, содержащий последовательно соединенные переход с прямоугольного волновода на круглый, полуволновый отрезок круглого волновода с намагниченным вращающимся полем ферритовым вкладышем, взаимный преобразователь поляризации, и переход с круглого волновода на прямоугольный, отличающийся тем, что, с целью обеспечения деления выходной мощности на два равных потока с противоположными по знаку приращениями частоты, между взаимным преобразователем поляризации и переходом с круглого волновода на прямоугольный включен поляризационный тройник с выходным Е-плечом.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Электроника и электротехника




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+автомобильная -сигнализация".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "датчик" будут найдены слова "датчик", "датчики" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("датчик!").


Металлоискатели и металлодетекторы | Электронные устройства охраны и сигнализации | Электронные устройства систем связи | Приемные и передающие антенны | Электротехнические и радиотехнические контрольно-измерительные приборы и способы электроизмерений | Электронные устройства пуска, управления и защиты электродвигателей постоянного и переменного тока | Электродвигатели постоянного и переменного тока | Магниты и электромагниты | Кабельно-проводниковые и сверхпроводниковые изделия


Рейтинг@Mail.ru