Поляризатор

Авторы патента:

Казарян Александр Эдуардович (RU)

Кочетков Олег Сергеевич (RU)

Корчемкин Юрий Борисович (RU)

H01P1/16 - Волноводы; резонаторы, линии или другие устройства типа волноводов (работающие в оптическом диапазоне G02B; антенны H01Q; цепи, содержащие элементы с сосредоточенным полным сопротивлением H03H)

Владельцы патента RU 2526714:

Открытое акционерное общество "Радиофизика" (RU)

Изобретение относится к области антенной техники и может быть использовано в составе облучателей широкополосных антенных систем, работающих на волнах круговой поляризации. Технический результат - уменьшение уровня кроссполяризации за счет уменьшения отклонения абсолютной величины дифференциального фазового сдвига ортогональных волн линейной поляризации поляризатора от 90^о градусов в широком диапазоне частот. Поляризатор содержит первый отрезок волновода, имеющий один элемент, предназначенный для преобразования волн линейной поляризации в волны круговой поляризации или волн круговой поляризации в волны линейной поляризации, продольная плоскость симметрии которого параллельна продольной плоскости симметрии первого отрезка волновода, и второй отрезок волновода, связанный с первым отрезком волновода и имеющий с ним общую ось симметрии. Во втором отрезке волновода имеется одно глухое цилиндрическое отверстие. В отверстии коаксиально установлен цилиндрический длинномерный элемент, проходящий внутрь волновода, выполненный из проводящего материала. Ось отверстия находится в продольной плоскости симметрии одного элемента, предназначенного для преобразования волн линейной поляризации в волны круговой поляризации или волн круговой поляризации в волны линейной поляризации. 17 з.п. ф-лы, 6 ил.

В настоящее время известны различные конструкции поляризаторов, содержащих отрезок круглого или квадратного волновода, имеющий, по меньшей мере, один элемент, предназначенный для преобразования волн линейной поляризации в волны круговой поляризации (или наоборот), продольная плоскость симметрии которого параллельна продольной плоскости симметрии отрезка волновода.

Широко известен поляризатор, содержащий отрезок волновода, в котором установлена продольная диэлектрическая (см., например, US 4195270, 25.03.1980) или металлодиэлектрическая пластина (см. RU 2332756 С1, 27.08.2008).

Известен поляризатор, содержащий отрезок волновода, в стенке которого установлены диаметрально расположенные длинномерные элементы (штыри), проходящие внутрь волновода, выполненные из проводящего материала (см. SU 1758720 А1, 30.08.1992).

Известен поляризатор, содержащий отрезок волновода, в котором установлена продольная ступенчатая металлическая пластина, разделяющая отрезок волновода на две части (см., например, US 4122406, 24.10.1978).

Недостаток известных поляризаторов состоит в недостаточно низком уровне кроссполяризации для современных антенных систем, работающих в широком диапазоне частот.

Подобный поляризатор (например, раскрытый в US 4122406) принят в качестве ближайшего аналога заявленного поляризатора.

Задачей заявленного изобретения является создание поляризатора, лишенного указанных недостатков.

В результате достигается технический результат, состоящий в уменьшении уровня кроссполяризации за счет уменьшения отклонения абсолютной величины дифференциального фазового сдвига ортогональных волн линейной поляризации поляризатора от 90 градусов в широком диапазоне частот.

Конкретно, указанный технический результат достигается посредством создания поляризатора, содержащего первый отрезок волновода, имеющий, по меньшей мере, один элемент, предназначенный для преобразования волн линейной поляризации в волны круговой поляризации или волн круговой поляризации в волны линейной поляризации, продольная плоскость симметрии которого параллельна продольной плоскости симметрии первого отрезка волновода, и второй отрезок волновода, связанный с первым отрезком волновода и имеющий с ним общую ось симметрии, при этом во втором отрезке волновода имеется, по меньшей мере, одно глухое цилиндрическое отверстие, в котором коаксиально установлен цилиндрический длинномерный элемент, проходящий внутрь второго отрезка волновода, выполненный из проводящего материала, ось отверстия находится в продольной плоскости симметрии, по меньшей мере, одного элемента, предназначенного для преобразования волн линейной поляризации в волны круговой поляризации или волн круговой поляризации в волны линейной поляризации, а глубина отверстия и длина длинномерного элемента выбраны из соотношений:

L_отв=a₁λ_max, L_эл=a₂λ_max-L_отв, a₂>2a₁;

a₁=0,17÷0,23;

а₂=0,42÷0,61, где

L_отв - глубина отверстия, мм;

λ_max - максимальная длина волны рабочего диапазона, мм;

L_эл - длина длинномерного элемента, мм.

Согласно частному варианту выполнения первый и второй отрезки волновода составляют единый волновод.

Согласно еще одному частному варианту выполнения первый и второй отрезки волновода соединены посредством фланцевого соединения.

Согласно еще одному частному варианту выполнения радиус отверстия и радиус длинномерного элемента выбраны из соотношений:

R_отв=a₃λ_max, R_эл=a₄R_отв,

a₃=0,01÷0,1;

a₄=0,05÷0,95, где

R_отв - радиус отверстия, мм;

λ_max - максимальная длина волны рабочего диапазона, мм;

R_эл - радиус длинномерного элемента, мм;

Согласно еще одному частному варианту выполнения поляризатор содержит отрезки круглого волновода.

Согласно еще одному частному варианту выполнения поляризатор содержит отрезки квадратного волновода.

Согласно еще одному частному варианту выполнения во втором отрезке волновода имеется, по меньшей мере, два диаметрально расположенных глухих цилиндрических отверстия, в каждом из которых коаксиально установлен цилиндрический длинномерный элемент.

Согласно еще одному частному варианту выполнения во втором отрезке волновода имеется, по меньшей мере, два расположенных в ряд глухих цилиндрических отверстия, в каждом из которых коаксиально установлен цилиндрический длинномерный элемент.

Согласно еще одному частному варианту выполнения элемент, предназначенный для преобразования волн линейной поляризации в волны круговой поляризации или волн круговой поляризации в волны линейной поляризации, представляет собой диэлектрическую пластину, на концах которой образованы согласующие участки, установленную в первом отрезке волновода.

Согласно предпочтительному варианту выполнения каждый из согласующих участков выполнен с вырезом, образующим среднюю впадину, имеющую форму равнобедренного треугольника, и крайние скосы, имеющие форму половины равнобедренного треугольника (в форме «ласточкина хвоста»).

Согласно еще одному частному варианту выполнения элемент, предназначенный для преобразования волн линейной поляризации в волны круговой поляризации или волн круговой поляризации в волны линейной поляризации, представляет собой ступенчатую металлическую пластину, установленную в первом отрезке волновода и разделяющую его на две части.

Согласно еще одному частному варианту выполнения поляризатор содержит, по меньшей мере, три длинномерных элемента, имеющих общую продольную плоскость симметрии, выполненных из проводящего материала, установленных в стенке первого отрезка волновода, предназначенных для преобразования волн линейной поляризации в волны круговой поляризации или волн круговой поляризации в волны линейной поляризации.

Согласно еще одному частному варианту выполнения во втором отрезке волновода имеется, по меньшей мере, одно глухое цилиндрическое отверстие, образованное сквозным отверстием, выполненным в стенке второго отрезка волновода, и глухим отверстием, выполненным в цилиндрическом элементе, связанном со стенкой, в котором коаксиально установлен цилиндрический длинномерный элемент.

Согласно предпочтительному варианту выполнения упомянутый цилиндрический элемент выступает за наружную поверхность стенки.

Согласно одному предпочтительному варианту выполнения упомянутый цилиндрический элемент выполнен за одно целое со стенкой волновода.

Согласно другому предпочтительному варианту выполнения упомянутый цилиндрический элемент соединен со стенкой волновода посредством фланцевого соединения.

Согласно еще одному частному варианту выполнения во втором отрезке волновода имеется, по меньшей мере, одно глухое цилиндрическое отверстие, образованное сквозным отверстием, выполненным в стенке второго отрезка волновода, и цилиндрическим элементом того же диаметра, установленным в нем, в котором коаксиально установлен цилиндрический длинномерный элемент.

Согласно еще одному частному варианту выполнения во втором отрезке волновода имеется, по меньшей мере, одно глухое цилиндрическое отверстие, выполненное в стенке второго отрезка волновода, в котором коаксиально установлен цилиндрический длинномерный элемент.

На фиг.1 и фиг.2 показаны схематичные изображения различных частных вариантов заявленного поляризатора.

На фиг.3 показано схематичное изображение глухого цилиндрического отверстия, в котором коаксиально установлен цилиндрический длинномерный элемент, проходящий внутрь волновода.

На фиг.4 показан еще один частный вариант выполнения второго отрезка заявленного поляризатора (с глухим цилиндрическим отверстием, выполненным в стенке второго отрезка волновода).

На фиг.5 и фиг.6 показаны графики зависимости уровня кроссполяризации от частоты, приведенные для различных вариантов заявленного поляризатора (в сравнении с известными поляризаторами схожей конструкции).

Согласно частному варианту, показанному на фиг.1, поляризатор содержит первый отрезок круглого волновода 1а, в котором установлена диэлектрическая пластина 2а, предназначенная для преобразования волн линейной поляризации в волны круговой поляризации (или наоборот), на концах которой образованы согласующие участки в форме «ласточкина хвоста», и второй отрезок круглого волновода 3а.

Во втором отрезке волновода 3а имеется одно глухое цилиндрическое отверстие 4а, в котором коаксиально установлен цилиндрический длинномерный элемент 5а.

Согласно частному варианту, показанному на фиг.2, поляризатор содержит первый отрезок квадратного волновода 1b, в котором установлена ступенчатая металлическая пластина 2b, предназначенная для преобразования волн линейной поляризации в волны круговой поляризации (и наоборот), разделяющая первый отрезок квадратного волновода 1b на две части, и второй отрезок квадратного волновода 3b.

Во втором отрезке волновода 3b имеется два расположенных в ряд глухих цилиндрических отверстия 4b, в каждом из которых коаксиально установлен цилиндрический длинномерный элемент 5b.

Возможно выполнение второго отрезка волновода 3a (или 3b) с двумя или более (например, четырьмя, как показано на фиг.4) диаметрально расположенными глухими цилиндрическими отверстиями 4a (или 4b), в каждом из которых коаксиально установлен цилиндрический длинномерный элемент 5a (или 5b).

Каждый цилиндрический длинномерный элемент 5a (или 5b) проходит внутрь второго отрезка волновода 3a (или 3b) и выполнен из проводящего материала.

Второй отрезок волновода 3a (или 3b) связан с первым отрезком волновода 1a (или 1b), например, посредством фланцевого соединения (не показано) и имеет с ним общую ось симметрии.

Продольная плоскость симметрии диэлектрической пластины 2a (или ступенчатой металлической пластины 2b) параллельна продольной плоскости симметрии первого отрезка волновода 1a (или 1b).

В качестве, по меньшей мере, одного элемента, предназначенного для преобразования волн линейной поляризации в волны круговой поляризации (или наоборот), может быть использован любой, по меньшей мере, один конструктивный элемент, решающий данную задачу, не упомянутый в рамках настоящего изобретения (например, ребра, установленные в стенке первого отрезка волновода или выполненные с ней за одно целое).

Согласно частному варианту, показанному на фиг.1 и 2, каждое глухое цилиндрическое отверстие 4a (или 4b) образовано сквозным отверстием, выполненным в стенке второго отрезка волновода 3a (или 3b), и глухим отверстием, выполненным в цилиндрическом элементе 6a (или 6b), связанном со стенкой (например, выполненном с ней за одно целое) и выступающем за ее наружную поверхность.

Согласно частному варианту, показанному на фиг.4, каждое глухое цилиндрическое отверстие 4a (или 4b) выполнено в стенке второго отрезка волновода 3a (или 3b).

Каждый цилиндрический длинномерный элемент 5a (или 5b) установлен в отверстии 4a (или 4b) любым подходящим технологическим способом. Например, конец каждого элемента 5a (или 5b) может быть закреплен в цилиндрическом элементе 6a (или 6b) болтовым соединением (не показано).

Согласно частным вариантам, показанным на фиг.1 и фиг.2, ось каждого глухого цилиндрического отверстия 4а (или 4b) находится в продольной плоскости симметрии диэлектрической пластины 2а или ступенчатой металлической пластины 2b.

Глубина каждого отверстия 4а (или 4b) L_отв и длина каждого длинномерного элемента 5а (или 5b) L_эл выбраны из соотношений:

L_отв=a₁λ_max, L_эл=a₂λ_max-L_отв, a₂>2a₁;

a₁=0,17÷0,23;

а₂=0,42÷0,61, где

L_отв - глубина отверстия, мм;

λ_max - максимальная длина волны рабочего диапазона, мм;

L_эл - длина длинномерного элемента, мм.

Известно, что в волноводных поляризаторах, обеспечивающих преобразование волн линейной поляризации в волны круговой поляризации (или волн круговой поляризации в волны линейной поляризации), в широком рабочем диапазоне частот (более 20%) уровень кроссполяризации (УКП) в низкочастотной части диапазона растет по мере приближения к критической частоте волны основного типа. Это происходит из-за роста абсолютной величины дифференциального фазового сдвига (разности электрических длин поляризатора для двух ортогональных волн линейной поляризации). Приведенные выше соотношения выбраны таким образом, чтобы дифференциальный фазовый сдвиг (ДФС) в широком рабочем диапазоне частот поляризатора (включая низкочастотный участок рабочего диапазона) существенно не отклонялся по абсолютной величине от 90 градусов, а коэффициент отражения (КО) не превышал значения минус 10 дБ. Экспериментально подтверждено, что при выборе a₁<0,17 и/или а₂<0,42, а также при выборе a₃>0,23 и/или а₄>0,61 в рабочем диапазоне наблюдается повышение КО более минус 10 дБ и/или наблюдается резонанс, при котором ДФС существенно отклоняется по абсолютной величине от 90 градусов, что, в свою очередь, существенно увеличивает УКП, что в ряде случаев недопустимо (например, для работы в космических системах связи, работающих с поляризационным уплотнением).

Радиус каждого глухого цилиндрического отверстия 4а (или 4b) R_отв и диаметр каждого цилиндрического длинномерного элемента 5а (или 5b) R_эл выбраны из соотношений:

R_отв=a₃λ_max, R_эл=a₄R_отв,

a₃=0,01÷0,1;

a₄=0,05÷0,95, где

R_отв - радиус отверстия, мм;

λ_max - максимальная длина волны рабочего диапазона, мм;

R_эл - радиус длинномерного элемента, мм;

На графике, представленном на фиг.5, приведено сравнение характеристик, обеспечиваемых при использовании известного поляризатора (пунктирная кривая 1), содержащего отрезок круглого волновода и диэлектрическую пластину, на концах которой образованы согласующие участки в форме «ласточкина хвоста», и частного варианта заявленного поляризатора (сплошная кривая 2), имеющего аналогичную конструкцию, модифицированную в соответствии с настоящим изобретением (см. конструкцию на фиг.1). В рабочем диапазоне частот 3,4-4,2 ГГц УКП известного поляризатора может возрастать до минус 26 дБ.

В заявленном поляризаторе с параметрами: a₁=0,20, а₂=0,49, λ_max=88,23 мм (частота 3,4 ГГц), а₃=0,051, a₄=0,33 в рабочем диапазоне частот 3,4-4,2 ГГц УКП не превышает минус 35 дБ.

На графике, представленном на фиг.6, приведено сравнение характеристик, обеспечиваемых при использовании известного поляризатора, содержащего отрезок квадратного волновода и ступенчатую металлическую пластину, и частного варианта заявленного поляризатора, имеющего аналогичную конструкцию, модифицированную в соответствии с настоящим изобретением (см. конструкцию на фиг.2). В рабочем диапазоне частот 3,4-4,2 ГГц УКП известного поляризатора может возрастать до минус 21 дБ.

В заявленном поляризаторе с параметрами: a₁=0,21, а₂=0,51, λ_max=88,23 мм, а₃=0,052, a₄=0,34 в рабочем диапазоне частот 3,4-4,2 ГГц УКП не превышает минус 35 дБ.

Заявленный поляризатор используют следующим образом. На вход поляризатора поступает волна линейной поляризации. Проходя поляризатор, эта волна преобразуется в две ортогональные волны линейной поляризации с ДФС, близким по абсолютной величине к 90 градусам, сумма которых образует поле волны круговой поляризации. И наоборот, при поступлении на выход волн круговой поляризации на входе образуются волны линейной поляризации.

1. Поляризатор, содержащий первый отрезок волновода, имеющий, по меньшей мере, один элемент, предназначенный для преобразования волн линейной поляризации в волны круговой поляризации или волн круговой поляризации в волны линейной поляризации, продольная плоскость симметрии которого параллельна продольной плоскости симметрии первого отрезка волновода, отличающийся тем, что он снабжен вторым отрезком волновода, связанным с первым отрезком волновода и имеющим с ним общую ось симметрии, при этом во втором отрезке волновода имеется, по меньшей мере, одно глухое цилиндрическое отверстие, в котором коаксиально установлен цилиндрический длинномерный элемент, проходящий внутрь второго отрезка волновода, выполненный из проводящего материала, ось отверстия находится в продольной плоскости симметрии, по меньшей мере, одного элемента, предназначенного для преобразования волн линейной поляризации в волны круговой поляризации или волн круговой поляризации в волны линейной поляризации, а глубина отверстия и длина длинномерного элемента выбраны из соотношений:
L_отв=a ₁λ_max, L_эл=a ₂λ_max-L_отв, a ₂>2a ₁;
a ₁=0,17÷0,23;
а ₂=0,42÷0,61, где
L_отв - глубина отверстия, мм;
λ_max - максимальная длина волны рабочего диапазона, мм;
L_эл - длина длинномерного элемента, мм.

2. Поляризатор по п.1, отличающийся тем, что первый и второй отрезки волновода составляют единый волновод.

3. Поляризатор по п.1, отличающийся тем, что первый и второй отрезки волновода соединены посредством фланцевого соединения.

4. Поляризатор по п.1, отличающийся тем, что радиус отверстия и радиус длинномерного элемента выбраны из соотношений:
R_отв=a ₃λ_max, R_эл=a ₄R_отв,
a ₃=0,01÷0,1;
a ₄=0,05÷0,95, где
R_отв - радиус отверстия, мм;
λ_max - максимальная длина волны рабочего диапазона, мм;
R_эл - радиус длинномерного элемента, мм.

5. Поляризатор по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что он содержит отрезки круглого волновода.

6. Поляризатор по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что он содержит отрезки квадратного волновода.

7. Поляризатор по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что во втором отрезке волновода имеется, по меньшей мере, два диаметрально расположенных глухих цилиндрических отверстия, в каждом из которых коаксиально установлен цилиндрический длинномерный элемент.

8. Поляризатор по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что во втором отрезке волновода имеется, по меньшей мере, два расположенных в ряд глухих цилиндрических отверстия, в каждом из которых коаксиально установлен цилиндрический длинномерный элемент.

9. Поляризатор по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что элемент, предназначенный для преобразования волн линейной поляризации в волны круговой поляризации или волн круговой поляризации в волны линейной поляризации, представляет собой диэлектрическую пластину, на концах которой образованы согласующие участки, установленную в первом отрезке волновода.

10. Поляризатор по п.9, отличающийся тем, что каждый из согласующих участков выполнен с вырезом, образующим среднюю впадину, имеющую форму равнобедренного треугольника, и крайние скосы, имеющие форму половины равнобедренного треугольника.

11. Поляризатор по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что элемент, предназначенный для преобразования волн линейной поляризации в волны круговой поляризации или волн круговой поляризации в волны линейной поляризации, представляет собой ступенчатую металлическую пластину, установленную в первом отрезке волновода и разделяющую его на две части.

12. Поляризатор по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что он содержит, по меньшей мере, три длинномерных элемента, имеющих общую продольную плоскость симметрии, выполненных из проводящего материала, установленных в стенке первого отрезка волновода, предназначенных для преобразования волн линейной поляризации в волны круговой поляризации или волн круговой поляризации в волны линейной поляризации.

13. Поляризатор по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что во втором отрезке волновода имеется, по меньшей мере, одно глухое цилиндрическое отверстие, в котором коаксиально установлен цилиндрический длинномерный элемент, образованное сквозным отверстием, выполненным в стенке второго отрезка волновода, и глухим отверстием, выполненным в цилиндрическом элементе, связанном со стенкой.

14. Поляризатор по п.13, отличающийся тем, что упомянутый цилиндрический элемент выступает за наружную поверхность стенки.

15. Поляризатор по п.14, отличающийся тем, что упомянутый цилиндрический элемент выполнен за одно целое со стенкой волновода.

16. Поляризатор по п.14, отличающийся тем, что упомянутый цилиндрический элемент соединен со стенкой волновода посредством фланцевого соединения.

17. Поляризатор по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что во втором отрезке волновода имеется, по меньшей мере, одно глухое цилиндрическое отверстие, в котором коаксиально установлен цилиндрический длинномерный элемент, образованное сквозным отверстием, выполненным в стенке второго отрезка волновода, и цилиндрическим элементом того же диаметра, установленным в нем.

18. Поляризатор по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что во втором отрезке волновода имеется, по меньшей мере, одно глухое цилиндрическое отверстие, в котором коаксиально установлен цилиндрический длинномерный элемент, выполненное в стенке второго отрезка волновода.

Изобретение относится к технике сверхвысоких частот (СВЧ) и может быть использовано для коммутации СВЧ-сигналов в фидерных трактах различного назначения, в частности при создании переключателя фидерных трактов.

Возбудитель волны те01 // 2524848

Изобретение относится к области радиотехники, а именно к волноводной и антенной технике, и может быть использовано в волноводных линиях связи. Технический результат - уменьшение потерь за счет снижения относительного уровня мощности других типов волн, отличных от волны TE01, и конструктивное упрощение.

Детекторная головка // 2524847

Изобретение относится к полупроводниковой СВЧ-электронике и может быть использовано в детекторных головках с высокими требованиями прочности и устойчивости к внешним воздействиям.

Частотно-развязывающее устройство // 2523206

Изобретение относится к технике сверхвысокой частоты (СВЧ) и предназначено для работы в качестве частотного делителя сигнала общего источника на два сигнала с различными диапазонами частот или частотного сумматора двух каналов мощного источника (или двух мощных источников), работающих в различных диапазонах частот.

Радиостанция для независимой работы 10 телефонными и 10 телеграфными каналами // 2523120

Изобретение относится к области радиосвязи. Технический результат заключается в автоматизации управления антенным переключателем, обеспечении дуплексного режима при работе на одну антенну в режиме псевдослучайной перестройки рабочих частот (ППРЧ), повышении маневренности при обмене информацией, синхронизации радиостанций и их помехоустойчивости при совместной работе нескольких корреспондентов, увеличении пропускной способности радиостанций.

Узкополосный фильтр свч // 2520398

Изобретение относится к технике сверхвысоких частот и может быть использовано в частотно-селективных цепях приемопередающих устройств СВЧ. Техническим результатом предлагаемого технического решения является обеспечение возможности независимой плавной подстройки избирательности частотной характеристики выше и ниже полосы пропускания без искажения характеристик в рабочей полосе, что позволяет эффективно подавлять сигналы помех, расположенных как симметрично, так и несимметрично, по обе стороны полосы пропускания фильтра.

Система многомембранной гибкой стенки для фильтров и мультиплексоров с технологией температурной компенсации // 2519536

Изобретение относится к системе гибкой стенки для СВЧ-фильтров с объемным резонатором, снабженным механическим устройством температурной компенсации, и может использоваться в области телекоммуникации.

Защитное устройство свч // 2517722

Изобретение относится к электронной технике, а именно к защитным устройствам СВЧ на полупроводниковых приборах. Технический результат - увеличение допустимой входной мощности, расширение рабочей полосы частот и снижение прямых потерь СВЧ.

Широкополосный аттенюатор для быстродействующих аналоговых и аналого-цифровых интерфейсов // 2517698

Широкополосный аттенюатор для быстродействующих аналоговых и аналого-цифровых интерфейсов относится к области измерительной техники, электротехники, радиотехники и связи и может использоваться в структуре различных интерфейсов, в измерительных приборах, быстродействующих аналого-цифровых (АЦП) и цифроаналоговых (ЦАП) преобразователях.

Волноводный фильтр верхних частот // 2517397

Изобретение относится к СВЧ-технике и может быть использовано в волноводных трактах высокой мощности в дециметровом, сантиметровом и миллиметровом диапазонах длин волн.

Плазменный коммутатор // 2528015

Плазменный коммутатор относится к электронной технике и может быть, в частности, использован при создании импульсных генераторов, источников питания импульсных устройств, импульсных лазеров. Плазменный коммутатор содержит герметизируемую камеру, заполненную рабочим газом, с катодом и сетчатым анодом. Сетчатый анод выполнен с поверхностью, эквидистантной внутренней поверхности катода, а катод - в составе пластин катода, расположенных напротив друг друга с зазором. Технический результат - повышение скорости коммутации, увеличение скорости нарастания плотности тока и общего тока. 6 з.п. ф-лы, 5 ил.

Полосно-пропускающий свч фильтр // 2528148

Изобретение относится к технике сверхвысоких частот и может использоваться в селективных трактах приемных и передающих систем. Технический результат - увеличение уровня подавления в полосах заграждения. Полосно-пропускающий СВЧ фильтр, содержащий полосковые резонаторы на подвешенной подложке, каждый из которых образован парой П-образных полосковых проводников, расположенных друг над другом на разных сторонах подложки и развернутых разомкнутыми концами навстречу друг другу, при этом между проводниками соседних резонаторов расположен хотя бы один дополнительный полосковый проводник, замкнутый одним концом на экран. 4 ил.

Способ преобразования в открытом пространстве двух направленных в одну сторону линейно поляризованных моногармоничных потоков электромагнитных волн в направленный поток волн де бройля // 2530223

Изобретение относится к области радиотехники. Технический результат - получение направленного потока волн, энергия которых в свободном пространстве не будет ослабляться (зависеть) обратно пропорционально квадрату пройденного пути и будет самофокусироваться. Для этого в способе преобразования в открытом пространстве двух направленных в одну сторону линейно поляризованных моногармоничных потоков электромагнитных волн в направленный поток волн де Бройля, в котором получают когерентную резонансную интерференцию идущих в одном направлении двух пересекающихся в свободном пространстве ортогональных линейно поляризованных потоков радиоизлучения от по меньшей мере одной пары возбудителей: Электрического Диполя Герца (ЭГД) и Магнитного Диполя Герца (МГД), размещенных на близком расстоянии друг от друга при параллельном расположении их продольных осей, создающих моногармоническую радиацию с высоким уровнем стабильности несущей частоты и направленные раздельно в одну и ту же сторону, которые в заданной зоне на заданном расстоянии их пересечения имеют равную друг другу эффективную изотропно излучаемую мощность (ЭИИМ), при этом направление поляризации потоков у каждой пары МГД и ЭГД возбудителей взаимно ортогонально. 8 з.п. ф-лы, 35 ил.

Диодный ограничитель мощности свч сигнала // 2531574

Изобретение относится к технике СВЧ, а именно к диодным ограничителям мощности, служащим для защиты входа приемного устройства от воздействия СВЧ сигнала собственного передатчика и мощного стороннего СВЧ сигнала. Технический результат - повышение надежности ограничителя за счет увеличения допустимой входной мощности в 1,5-2 раза и сохранение малых начальных потерь при работе в режиме пропускания СВЧ сигнала. Для этого диодный ограничитель мощности СВЧ сигнала содержит входную линию передачи, к которой подключен вход канального бинарного делителя, содержащего N-1 одиночных делителя, соединенных между собой одинаковыми отрезками линий, выходную линию передачи, к которой подключен выход N канального бинарного сумматора, содержащего N-1 одиночных сумматора, соединенных между собой одинаковыми отрезками линий, два из которых шунтированы как минимум одним диодом каждый, выходы бинарного делителя соединены с входами бинарного сумматора N отрезками линий, каждый из которых шунтирован одним диодом на расстоянии, близком к половине длины волны от входа бинарного делителя, цепь постоянного тока диодов. Каждый отрезок линии, соединяющий бинарный делитель и сумматор, дополнительно соединен с соседними отрезками линий, соединяющими бинарный делитель и сумматор на расстоянии, близком к половине длины волны от входа бинарного делителя. 2 ил.

Коаксиальный свч выключатель // 2532852

Изобретение относится к СВЧ технике. В соответствии со схемным решением и принципом действия устройство является коаксиальным СВЧ выключателем прямого типа. Технический результат - уменьшение потерь в режиме пропускания СВЧ сигнала и увеличение коэффициента ослабления в режиме отражения. Для этого коаксиальный СВЧ выключатель содержит коммутируемый отрезок коаксиальной линии, тороидальный резонатор и управляющие P-I-N-диоды. Внешний проводник линии выполнен с кольцевым зазором. Тороидальный резонатор установлен соосно с линией, емкостный зазор резонатора совмещен с кольцевым зазором внешнего проводника линии. За счет резонатора повышено сопротивление зазора и, соответственно, качество выключателя в режиме отражения. Резонатор также предотвращает излучение СВЧ мощности в окружающее пространство. В разрыв линии соосно внешнему проводнику установлено проводящее кольцо. P-I-N-диоды одноименными выводами навстречу друг другу встроены в образовавшиеся зазоры с двух сторон кольца равномерно по кругу. К кольцу подсоединен управляющий электрод, выведенный наружу через боковую стенку тороидального резонатора в плоскости его симметрии. При выбранных размерах резонатора его резонансная частота с учетом емкости P-I-N-диодов в закрытом состоянии совпадает с частотой коммутируемого СВЧ сигнала. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Устройство для измерения матрицы рассеяния // 2533298

Изобретение относится к радиолокации и предназначено для измерения радиолокационных характеристик целей. Технический результат изобретения - устранение погрешностей измерения элементов матрицы рассеяния, вызванных условиями двухпозиционного приема, за счет применения волноводного направленного разделителя поляризаций и приемно-передающей антенны с вертикальной и горизонтальной поляризациями излучения, которые обеспечивают однопозиционные условия измерения матрицы рассеяния с абсолютной фазой цели. Для этого устройство содержит приемно-передающую антенну с вертикальной и горизонтальной поляризациями излучения, волноводный направленный разделитель поляризаций с основным плечом квадратного поперченного сечения и двумя ортогональными боковыми плечами, выполненными на волноводах прямоугольного поперечного сечения, синхронизатор работы устройства, импульсный модулятор, два усилителя мощности, смеситель высокой частоты (ВЧ), генератор опорной частоты, гетеродин, два ортогональных приемных канала, каждый из которых содержит: амплитудный регистратор и последовательно соединенные: коммутатор, смеситель промежуточной частоты (ПЧ), усилитель ПЧ, фильтр ПЧ и фазометр. 2 ил.

Термически оптимизированное устройство мультиплексирования сверхвысокочастотных каналов и устройство повторения сигналов, содержащее, по меньшей мере, одно такое устройство мультиплексирования // 2533668

Изобретение относится к области спутниковых телекоммуникаций. Техническим результатом является уменьшение плотности теплового потока на поверхности раздела канала, работающего в режиме вне полосы. Устройство мультиплексирования сверхвысокочастотных каналов содержит множество элементарных фильтров, подключенных параллельно к общему выходному органу доступа посредством поперечного волновода, причем каждый фильтр содержит нижний конец, закрепленный на общем для всех фильтров основании, и верхний конец, противоположный основанию, наружную периферийную стенку, по меньшей мере, одну внутреннюю полость, определяющую внутренний канал, сигнальный вход, подключенный к внутренней полости, и сигнальный выход, подключенный к поперечному волноводу. Это устройство мультиплексирования дополнительно содержит проводяще-излучающее устройство, соединенное механическим и термическим образом с, по меньшей мере, двумя фильтрами, причем это проводяще-излучающее устройство содержит, по меньшей мере, одну теплопроводную пластину и связано с наружными периферийными стенками каждого из, по меньшей мере, двух фильтров, причем пластина закреплена на уровне верхнего конца фильтров. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 13 ил.

Микрополосковый свч диплексор // 2533691

Изобретение относится антенной технике и может быть использовано в радиоприемных и радиопередающих устройствах систем связи, в том числе в аппаратуре потребителей спутниковых радионавигационных систем Glonass, GPS для разделения сигналов, принятых общей антенной приемника. Технический результат - уменьшение потерь сигнала. Для этого диплексор содержит многослойную диэлектрическую подложку, состоящую не менее чем из трех слоев, с нижним и верхним экранирующими металлическими слоями, два полосно-пропускающих фильтра, выполненных на параллельно связанных полуволновых резонаторах, при этом с помощью отрезков согласующих линий крайние резонаторы первого из упомянутых фильтров электрически связаны с входным и первым выходным портом, а крайние резонаторы второго фильтра электрически связаны с входным и вторым выходным портами. Нечетные и четные полуволновые резонаторы обоих фильтров расположены на различных сторонах среднего слоя подложки, причем разомкнутые концы проводников соседних резонаторов каждого фильтра расположены на различных сторонах среднего слоя подложки друг над другом, пары проводников полуволновых резонаторов первого и второго фильтров выполнены пересекающимися в средних точках, а отрезки согласующих линий расположены на различных сторонах среднего слоя подложки с крайними резонаторами фильтров, при этом ширина проводников резонаторов и толщины слоев диэлектрической подложки могут быть выбраны из условия минимума потерь в диплексоре. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Полосно-пропускающий фильтр // 2534957

Изобретение относится к технике СВЧ. Технический результат - увеличение крутизны ската амплитудно-частотной характеристики фильтра. Для этого фильтр содержит диэлектрическую пластину, одна поверхность которой металлизирована, а на противоположную поверхность нанесены отрезки протяженных проводящих полосок, расположенных параллельно и разделенных диэлектрическими промежутками, входной и выходной отрезки полосковых проводников, расположенные на той же поверхности диэлектрической пластины, что и отрезки протяженных проводящих полосок, протяженная плоская диэлектрическая пластина, одна поверхность которой металлизирована, а на противоположную поверхность нанесен отрезок проводящей полоски. Длина протяженной плоской диэлектрической пластины не меньше суммы ширин всех отрезков проводящих полосок и промежутков их разделяющих, а ширина протяженной полоски пластины составляет от 0,1 до 0,2 длины волны диэлектрической пластины на центральной частоте фильтра, при этом ширина отрезка проводящей полоски, нанесенного на соответствующую поверхность протяженной плоской диэлектрической пластины, равна толщине протяженной плоской диэлектрической пластины, причем поверхность протяженной плоской диэлектрической пластины обращена к поверхности диэлектрической пластины, а отрезок проводящей полоски протяженной плоской диэлектрической пластины изолирован от отрезков протяженных проводящих полосок диэлектрической пластины. 3 ил.

Дифференциальный аттенюатор с расширенным диапазоном рабочих частот // 2535180

Изобретение относится к устройству дифференциального аттенюатора. Техническим результатом является повышение быстродействия устройства при работе с импульсными противофазными сигналами большой амплитуды. Устройство содержит первый (1) вход, первый (2) выход, первый (3) резистор, второй (4) резистор, общую шину (5), первый (6) конденсатор нагрузки, второй (4) резистор, первый (7) корректирующий конденсатор, второй (8) противофазный вход, второй (9) противофазный выход, третий (10) резистор, четвертый (11) резистор, второй (12) конденсатор нагрузки, второй (13) корректирующий конденсатор. В устройстве его первый (2) выход связан со входом (14) первого (15) дополнительного неинвертирующего усилителя тока через первый (7) корректирующий конденсатор, токовый выход первого (15) дополнительного неинвертирующего усилителя тока соединен с первым (2) выходом устройства, второй (9) противофазный выход устройства связан со входом (16) второго (17) дополнительного неинвертирующего усилителя тока через второй (13) корректирующий конденсатор, токовый выход второго (17) дополнительного неинвертирующего усилителя тока соединен со вторым (9) противофазным выходом устройства. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.