Изобретение относится к радиотехнике, а именно к элементам волноводного тракта.
Известен прямоугольный волновод с одинарным 90° уголковым изгибом в Н-плоскости, содержащий два одинаковых взаимно ортогональных отрезка регулярного металлического прямоугольного волновода, первая пара узких стенок которых образует внутреннее ребро, перпендикулярное широким стенкам, а вторая пара узких стенок соединена перемычкой, расположенной под углом 135° к этим стенкам. При этом между широкими стенками изгиба перпендикулярно им вставлен цилиндрический металлический стержень, ось которого находится в плоскости симметрии изгиба, проходящей через внутреннее ребро и середину перемычки, т.е. в известной конструкции для согласования входного и выходного волноводов используется комбинация из металлического стержня и скошенной плоскости (Патент РФ на полезную модель №16044, МПК H01P 1/02, 2000 г.).
Недостатками данного технического решения являются:
- конструктивная сложность;
- уголковый изгиб осуществим только в Н-плоскости.
Наиболее близким к заявленному техническому решению является прямоугольный волновод с согласующей неоднородностью в виде 45° скоса в Н- либо Е-плоскости (Справочник конструктора РЭА: Компоненты, механизмы. надежность / Н.А. Барканов, Б.Е. Бердичевский, П.Д. Верхопятницкий и др.; Под ред. Р.Г. Варламова. - М.: Радио и связь, 1985, с.224, рис.7.58).
Это устройство обладает следующими недостатками:
- конструктивная сложность;
- малая электрическая прочность.
Перед авторами стояла задача создания прямоугольного волновода с одинарным уголковым изгибом, лишенного перечисленных недостатков.
Техническим результатом заявленного прямоугольного волновода с одинарным уголковым изгибом является упрощение конструкции при расширении его технических возможностей.
Задача решена за счет того, что в прямоугольном волноводе с одинарным уголковым изгибом в Н-плоскости, содержащем согласующую неоднородность и отрезки входного и выходного прямоугольных волноводов, расположенных под углом один относительно другого, причем стенки отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов в плоскости поворота совмещены, а внешние стенки отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов имеют общее ребро, согласующая неоднородность выполнена в виде призмы, расположенной за пределами отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов, одно ребро призмы совпадает с ребром, образованным внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов, а две грани призмы, сопряженные с данным ребром, совпадают с внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.
Высота ребра призмы равна высоте ребра, образованного внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.
Высота ребра призмы меньше высоты ребра, образованного внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.
Кроме того, задача решена за счет того, что в прямоугольном волноводе с одинарным уголковым изгибом в Е-плоскости, содержащем согласующую неоднородность и отрезки входного и выходного прямоугольных волноводов, расположенных под углом один относительно другого, причем стенки отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов в плоскости поворота совмещены, а внешние стенки отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов имеют общее ребро, согласующая неоднородность выполнена в виде призмы, расположенной за пределами отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов, одно ребро призмы совпадает с ребром, образованным внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов, а две грани призмы, сопряженные с данным ребром, совпадают с внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.
Высота ребра призмы равна высоте ребра, образованного внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.
Высота ребра призмы меньше высоты ребра, образованного внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.
Заявляемый прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом в Н- либо Е-плоскости обладает совокупностью существенных признаков, не известных из уровня техники для изделий подобного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна» для изобретения.
Заявляемый прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом в Н- либо Е-плоскости, по мнению заявителя и авторов, соответствует критерию «изобретательский уровень», т.к, не известен из доступных источников научной, технической и Патентной информации на дату подачи заявки.
Сущность изобретения поясняется с помощью чертежей, где:
- на фиг.1 представлен внутренний канал прямоугольного волновода в Е-плоскости, когда размер согласующей неоднородности не равен широкой стороне волновода;
- на фиг.2 представлен внутренний канал прямоугольного волновода в Е-плоскости, когда размер согласующей неоднородности равен широкой стороне волновода;
- на фиг.3 представлен внутренний канал прямоугольного волновода в Н-плоскости, когда размер согласующей неоднородности не равен широкой стороне волновода;
- на фиг.4 представлен внутренний канал прямоугольного волновода в Н-плоскости, когда размер согласующей неоднородности равен широкой стороне волновода;
- на фиг.5 представлена характеристика неоднородности прямоугольного волновода в Е-плоскости, когда размер согласующей неоднородности равен широкой стороне волновода;
- на фиг.6 представлена характеристика неоднородности прямоугольного волновода в Н-плоскости, когда размер согласующей неоднородности равен широкой стороне волновода.
Прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом содержит отрезок входного прямоугольного волноводе 1, отрезок выходного прямоугольного волновода 2 и согласующую неоднородность 3. Входной и выходной отрезки прямоугольного волновода могут располагаться под углом φ, отличным от 90°.
Устройство работает следующие сортом.
Электромагнитная волна распространяется от входа отрезка входного прямоугольного волновода 1 до выхода отрезка выходного прямоугольного волновода 2. При этом в месте сопряжения отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов 1 и 2 электромагнитная волна приобретает две отраженные составляющие, одна из которых обусловлена реактивностью места сопряжения отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов 1 и 2, а другая - реактивностью согласующей неоднородности 3. Геометрические размеры согласующей неоднородности 3 подобраны так, что она обеспечивает отраженную составляющую, равную до амплитуде первой, но противоположную ей по знаку, что обеспечивает при их сложении взаимную компенсацию, в результате чего достигается согласование устройства, что иллюстрируется, например, фиг.5 и 6.
Для проверки правильности данного технического решения на предприятии изготовлен ряд волноводных СВЧ устройств, имеющих в своем составе подобные волноводы. Полученные в ходе измерения результаты позволяют сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию «промышленная применимость».
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Уголковый изгиб волноводного тракта | 2017 |
|
RU2668622C1 |
УГОЛКОВЫЙ ИЗГИБ ВОЛНОВОДНОГО ТРАКТА | 2010 |
|
RU2435254C1 |
ВОЛНОВОДНОЕ Е-ПЛОСКОСТНОЕ Т-ОБРАЗНОЕ РАЗВЕТВЛЕНИЕ | 2014 |
|
RU2567875C1 |
ВОЗБУДИТЕЛЬ ВОЛН H и E | 2022 |
|
RU2807588C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОВОРОТА ПЛОСКОСТИ ПОЛЯРИЗАЦИИ | 2008 |
|
RU2366042C1 |
Уголковый изгиб волноводного тракта | 2019 |
|
RU2718403C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОВОРОТА ПЛОСКОСТИ ПОЛЯРИЗАЦИИ | 2007 |
|
RU2338305C1 |
ОДИНАРНЫЙ 90-ГРАДУСНЫЙ УГОЛКОВЫЙ ИЗГИБ В Н-ПЛОСКОСТИ В СОСТАВЕ ПРЯМОУГОЛЬНОГО ВОЛНОВОДА | 2019 |
|
RU2730381C1 |
ВОЛНОВОДНАЯ СОГЛАСОВАННАЯ НАГРУЗКА | 2023 |
|
RU2809585C1 |
ВОЛНОВОДНЫЙ УГОЛОК | 2000 |
|
RU2171522C1 |
Изобретение относится к радиотехнике, а именно к элементам волноводного тракта. Техническим результатом заявленного прямоугольного волновода с одинарным уголковым изгибом является упрощение конструкции при расширении его технических возможностей. Для этого прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом содержит отрезок входного прямоугольного волновода (1), отрезок выходного прямоугольного волновода (2) и согласующую неоднородность (3). Причем согласующая неоднородность выполнена в виде призмы, расположенной за пределами отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов, одно ребро призмы совпадает с ребром, образованным внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов, а две грани призмы, сопряженные с данным ребром, совпадают с внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 6 ил.
1. Прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом в Н-плоскости, содержащий отрезки входного и выходного прямоугольных волноводов, расположенных под углом один относительно другого, причем стенки отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов в плоскости поворота совмещены, а внешние стенки отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов имеют общее ребро, и согласующую неоднородность, отличающийся тем, что согласующая неоднородность выполнена в виде призмы, расположенной за пределами отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов, одно ребро призмы совпадает с ребром, образованным внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов, а две грани призмы, сопряженные с данным ребром, совпадают с внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.
2. Прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом в Н-плоскости по п.1, отличающийся тем, что высота ребра призмы равна высоте ребра, образованного внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.
3. Прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом в Н-плоскости по п.1, отличающийся тем, что высота ребра призмы меньше высоты ребра, образованного внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.
4. Прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом в Е-плоскости, содержащий отрезки входного и выходного прямоугольных волноводов, расположенных под углом один относительно другого, причем стенки отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов в плоскости поворота совмещены, а внешние стенки отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов имеют общее ребро, и согласующую неоднородность, отличающийся тем, что согласующая неоднородность выполнена в виде призмы, расположенной за пределами отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов, одно ребро призмы совпадает с ребром, образованным внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов, а две грани призмы, сопряженные с данным ребром, совпадают с внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.
5. Прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом в Е-плоскости по п.4, отличающийся тем, что высота ребра призмы равна высоте ребра, образованного внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.
6. Прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом в Е-плоскости по п.4, отличающийся тем, что высота ребра призмы меньше высоты ребра, образованного внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.
УГОЛКОВЫЙ ИЗГИБ ВОЛНОВОДНОГО ТРАКТА | 2010 |
|
RU2435254C1 |
Многоступенчатая активно-реактивная турбина | 1924 |
|
SU2013A1 |
US 6727778 B2, 27.04.2004 | |||
Пломбировальные щипцы | 1923 |
|
SU2006A1 |
US 6552636 B1, 22.04.2003 | |||
US 2967974 A1, 10.01.1961. |
Авторы
Даты
2015-11-20—Публикация
2014-02-11—Подача