Ячейка разделительного фильтра с поворотом плоскости поляризации выделяел\ой волны
Все. с йатентноиб т
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от dв I cl3идетельства №
Кл. 210, 34
Заявлено 18.Х.19G7 (Л" 1190900126-9) с присоединением заявки №
МПК Н 01р
Приоритет
Опубликовано 03.11.1969, Вюллетспь X 7 ,Да а опубликования описания 17.3 1.1969
Комитет ll0 аелам изобретений и открытий ори Совете Министров
CCCP
УЗ,1; 621.372.852.1 (088.8) Автор изобретения
М. Е. Ильченко
Киевский ордена Ленина политехнический институт
Заявитель
ЯЧЕЙКА РАЗДЕЛИТЕЛЬНОГО ФИЛЬТРА С ПОВОРОТОМ
ПЛОСКОСТИ ПОЛЯРИЗАЦИИ ВЬ1ДЕЛЯЕМОЙ ВОЛНЪ|
Изобретение относится к области радиотехники диапазона сверхвысоких частот (СВЧ) и применяется в частотно-избирательных приборах радиорелейной, радиолокационной и радиопзмерительной техники.
Известна ячейка разделительного фильтра с поворотом плоскости поляризации выделяемой волны, содержащая поляризационный фильтр, режекторный фильтр с поворотом плоскости поляризации, отрезок волновода с поглощающей нагрузкой.
Основными недостатками известной ячейки являются отсутствие возможности перестройки резонансной частоты фильтра в широком диапазоне и сложность конструкции.
Предлагаемая ячеика отличается от известной тем, что ферритовыи вращатель плоскости поляризации расположен в круглом волноводе перед поляризационным фильтром. Это позволяет упростить конструкцию устройства и обеспечивает возможность перестройки разделительного фильтра в широком диапазоне частот.
На фиг. 1 дано схематическое изображение устройства, на фиг. 2 — расположение узкополосного ферритового элемента в поперечном сечении круглого волновода.
Предлагаемое устройство содержит отрезок круглого волновода 1 с ферритовым элементом 2, магнитную систему 8, полярпзационный фильтр 4.
Феррнтовый элемент 2 изготовлен из феррита с малыми магнитными потерями, например пз мопокристалла пттрпевого граната. Он выполнен в форме эллппсопда вращения, имеет малые по сравнению с длиной волны линейные размеры и узкую, порядка нескольких ампер на сантиметр, кривую ферромагнитного резонанса. Этот миниатюрный узкополосный феррит овый элемент 2 размещен
10 внутри отрезка волновода 1 вдоль его диаметра 5, наклоненного под углом в 45 к направлению электрического Вектора 6 падающей волны, в месте, где поперечная 7 и продольная 8 составляющие СВЧ магнитного поля имеют од:шаковую величину относительно направления 9 поперечного резонансного магнитного поля, которое приложено под углом 90 -к указанному диаметру 5. Магнитное поле создано прп помощи магнитной си20 стемы 8, выполненной, например, на основе электромагнита.
После отрезка круглого волновода 1 с феррптовым элементом 2 включен полярпзацнонHbill фильтр 4, Iip5IAIO) l"O,ibiibii1 OTpC30K BO,IIIOвода 10 которого орнентпрован так, что напразлснп; элсктрп ясского вектора 6 падающеп волны перпендикулярно и плоскости поперс нного сечения - прямоугольного волновода 10.
Вход ячейки разделительного фильтра поди:почается к тракту, В котором распространя236663 ются электромагнитные волны различных стволов, и каждый из них необходимо выделить раздельно. Эти электромагнитные во,тны поступают в отрезок круглого волновода 1, где расположен ферритовый элемент 2. Затем изменением, например увеличением, напряженности магнитного поля ферритовый элемент 2 настраивается в резонанс на центральную частоту одного из стволов. При этом поляризованное по кругу СВЧ магнитное поле этой частоты f возбуждает вынужденную прецессию вектора намагниченности ферритового элемента 1. Вследствие этого имеет место переизлучение энергии электромагнитного по;IH ферритовым элементом 2. Плоскость поляризации волны, переносящей эту переизлученную в режиме ферромагнитного резонанса энергию, оказывается повернутой примерно на 90 относительно плоскости поляризации как волны рассматриваемого ствола с центральной частотой f>, которая поступает на вход устройства, так и волн, переносящих электромагнитную энергию остальных стволов и также поступающих на вход ячейки разделительного фильтра.
Благодаря повороту плоскости поляризации волны требуемого ствола с центральной частотой, электромагнитная энергия этого же ствола отводится в отрезок прямоугольного волновода 10 поляризационного фильтра 4.
Для выделения волны, переносящей электромагнитную энергию какого-либо другого ствола, достаточно изменить, например уменьшить, напряженность внешнего магнитного поля до такого значения, при котором имеет место режим ферромагнитного резонанса в ферритовом элементе 2 на центральной чалоте. например 1, этого другого ствола. Напряженность магнитного поля создают изменением тока через управляющие катушки электромагнита.
Потери электромагнитной энергии выделяемой волны обусловлены поглощением энергии
СВЧ поля ферритовым элементом в режиме ферромагнитного резонанса. Величина этих потерь в принципе может быть доведена до значения порядка нескольких десятых долей дециоел путем выбора подходящего объема ферритового элемента и его магнитной восприимчивости при резонансе.
Предмет изобретения
Ячейка разделительного фильтра с поворстом плоскости поляризации выделяемой вол2О ны, содержащая отрезок круглого волновода, поляризационный фильтр и магнитную систему, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения возможности перестройки разделительного фильтра в широком диапазоне частот и упрощения конструкции, ферритовый резонатор (ФР) помещен внутри упомянутого отрезка волновода, включенного перед поляризационным фильтром, с возможностью перемещения по диаметру, расположенному под
30 углом в 45 к направлению электрического вектора падающей волны, в месте, где СВЧ магнитное поле падающей волны имеет Kp) говую поляризацию относительно направления поперечного магнитного поля, которое
35 прило>кено перпендикулярно к указан ному диаметру.
236663
6 осгс1витс.1t М. Порфирова
Редактор E. Мельникова Текрсд А. А. Камышникова Корректоры; М. В. Радзинскаи и Г, И. Плешакова
Заказ 1156, 13 Тираж 480 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2
