СВЧ-переключатель Советский патент 1986 года по МПК H01P1/14 

KStoKy запусяо

L

О)

;о

со

i

4iki

ЬгЛ

« 1

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано для коммутации мощных СВЧ-сигналов в антенных переключателях радиолокационных станций, а также в аппаратуре для исследования газов и плазмы,

Известны СВЧ-переключатели. Один из известных СВЧ-переключателей содержит волноводный тройник, в коротковамкнутом плече которого установлен разрядник, поджиг которого осуществляется облучением разрядного промежутка лучом лазера. Разрядный промежуток образован двумя штырями, расположенными в центре широкой стенки волновода и индуктивными диафрагмами. Однако ввиду того, что штыри и диафрагмы расположены близко друг от друга в волноводе, возникают перенапряжения на поверхности штьфей, т.е. СВЧ-поле будет неоднородно. Эти факторы приводят к уменьшению уровня коммутируемой СВЧ-мощности и к увепичёнию ..времени развития разряда.

Наиболее близким техническим реше|нием к данному изобретению является СВЧ-переключатель, содержащий волноводный тройник, первое плечо которого закорочено короткозамкнутой стенкой, и поджигающий электрод, подключенный к блоку запуска и расположенный на расстоянии nAil, от короткозамкнутой стенки.

Недостатком известного СВЧ-переключателя является большое время коммутации СВЧ-мощности, определяемое величиной разрядного промежутка, которое равно ширине узкой стенки волновода.

Целью изобретения является повьше ние быстродействия СВЧ-переключателя

Поставленная цель достигается тем, что в СВЧ-переключателе, содержащем волноводный тройник, первое плечо которого закорочено короткозамкнутой стенкой, и поджигающий электрод, подключенный к блоку запуска и расположенный на расстоянии пД|.,/4 от короткозамкнутой стенки, поджигающий электрод выполнен в виде двух изолированных одна от другой частей и введен через середину узкой стенки первого плеча, а между поджигающим электродом и широкими стенкам первого плеча введены пластины, которые гальванически соединены с короткозамкнутой стенкой и узкими стен

34

ками пергюго плеча, и соединены между собой под острым углом на расстоянии myJ|./2 от короткозамкнутой стенки, причем в пластинах соосно с

поджигающим электродом выполнены отверстия, где пит 1, 2, 3,,,,, аЛ|-, длина волны в волноводе,

На фиг, 1 представлен СВЧ-переключатель; на фиг, 2 - разрез А-А

фиг, 1,

СВЧ-переключатель содержит вол- новодный тройник 1, первое плечо 2 закорочено короткозамкнутой стенкой 3, поджигающий злектрод 4, подключенный к блоку запуска и расположенный на расстоянии от короткозамк- нутой стенки 3, Поджигающий электрод 4 выполнен в виде двух изолированных одна от другой частей 5 и 6 и введен

через середину узкой стенки первого плеча 2, между поджигающим электроом 4 и широкими стенками первого плеча 2 размещены пластины 7, гальванически соединенные с короткозамкнутой стенкой 3 и узкими стенками первого плеча 2, и соединенные между собой под острым углом на расстоянии от короткозамкнутой стенки 3, причем в пластинах 7 соосно с поджи-

гающим электродом 4 выполнены отверстия 8,

СВЧ-мощность высокого уровня через волноводный тройник 1 возбуждается в первом плече 2, На участке, в котором расположены пластины 7, СВЧ-мощность поступает в верхний и нижний промежутки, образованные пластинами 7 и широкими стенками первого плеча 2, При достижении необходимого уровня СВЧ-мощности на поджигающий электрод 4 от блока запуска подается импульс напряжения, который вызывает пробой зазоров между поджигающим электродом 4 и пластинами 7, в которых выполнены отверстия 8, В верхнем и нижнем промежутках развивается искровой высокочастотный разряд, кото- рый вызывает пробой данных промежутков.

Выполнение поджигающего электрода 4 в виде двух изолированных одна от другой частей 5 и 6, подключенных к блоку запуска через линии равной дли5 ны, обеспечивает одновременность перекрытия искрой первоначального разряда зазоров между поджигающим электродом 4 и пластинами 7,

311

При равенстве давлений заполняющего объема газа и уровней подводимой СВЧ-мощности с известным СВЧ-переключателем в изобретении быстродействие 5удет .в 2 раза больше за счет того, что верхний и нижний промежутки между пластинами 7 и широкими стенками первого плеча 2 пробиваются одновременно, а коммутация СВЧ-мощности

34

осуществляется за время пробоя одного промежутка,

Повьшение быстродействия в изобретении позволяет его использовать для коммутации наносекундных СВЧ-импульсов высокого уровня, что необхрдимо для дальней радиолокации а также в аппаратуре дляиследования взаимодействия электромагнитного излученияс плазмой.

СВЧ-ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ, содержащий волноводный тройник, первое плечо которого закорочено короткозамкнутой стенкой, и поджигающий электрод, подключенный к блоку запуска и расположенный на расстоянии. , от короткозамкнутой стенки, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, поджигающий электрод вьшолнен в виде двух изолированных одна от другой частей и введен через середину узкой стенки первого плеча, а между поджигающим электродом и широкими стенками первого плеча введены пластины, которые гальванически соединены с короткозамкнутой стенкой и с узкими стенками первого плеча и соединены между собой под острым углом на расстоянии тЛ|.,(-2 от короткозамкнутой стенки, причем в пластинах соосно с поджигающим (О электродом вьшолнены отверстия, где пиш 1, 2, 3,.., аД,- длина волны в волноводе.