СВЧ-фазовращатель Советский патент 1986 года по МПК H01P1/18 

Изобретение относится к технике СВЧ и предназначено для изменения фазы электромагнитной волны в радиотехнических устройствах.

Целью изобретения является улучшение согласования лри ловьшении диапазона регулирования фазы.

На чертеже изображен фазовращатель СВЧ, поперечный разрез.

Фазовращатель СВЧ содержит отрезок симметричной линии передачи, между заземляющими пластинами 1 и центральным проводником 2, которой .установлена без зазора диэлектрическая вставка 3. Диэлектрическая вставка 3 и заземляющие пластины 1 установлены с возможностью совместного перемещения перпендикулярно относительно продольной оси центрального проводника 2. Центральный проводник 2 выполнен в виде полоска. Поверхность 4 диэлектрической вставки 3, соприкасающаяся с заземляющими плас- имеет форму, описываемую

1

тинами ., уравнением

ей

п- k.) 11 +

LO

и.

1 (n,-k). п

где Hjj - величина зазора между заземляющими пластинами: 1 вне диэлектрической вставки 3; - относительная диэлектрическая проницаемость диэлектрической вставки 3; k - порядковый номер дискрета

перемещения диэлектрической вставки 3;

i - индекс переменного суммирования (1 l,25,.,,,k); п - общее число дискретов; Н - высота диэлектрической встав

ки 3 на k-M дискрете переме . щения.

Фазовращатель СВЧ работает следующим образом.

При перемещении диэлектрической вставки 3 с заземляющими пластинами 1 перпендикулярно относительно продольной оси центрального проводника 2, в направлении к нему, фазовая скорость волны, распространяняцейся по симметричой линии передачи, уменьшается. При полном введении диэлектртг ческой вставки 3 фазовая скорость

430482

волны минимальна. Для сохранения неизменной величины волнового сопротивления симметричной линии передачи необходимо поддерживать неизменной величину произведения. С, где

10

15

20

25

30

3540

-45

-

50155

к

к ok о

погонная емкость на k-м дискрете перемещения диэлектрической вставки 3; CQI - то же, при условии удаления диэлектрика; Ср - начальная погонная емкость (в случае выведенной диэлектрической вставки 3).

Выбирая GO из условия обеспечения требуемого волнового сопротивления и , учитывая погонные емкости С, и С ,, определяемые как сумма емкостей плоских конденсаторов, получаем уравнение, определяющее форму поверхности 4 диэлектрической вставки 3. Использование диэлектрической вставки 3 данной формы приводит к улучшению согласования при ее перемещении совместно с зазеютяющими пластинами . Форма поверхности 4, описываемая указанным уравнением, применима и для несимметричной полосковой линии передачи. В этом случае величина Н равняется расстоянию между заземляющим основанием И полосковым проводником.

В предлагаемом фазовращателе СВЧ диэлектрическая вставка 3 может быть выполнена из материала с более высокой относительной диэлектрической проницаемостью, за счет чего повышается диапазон регулирования фазы без ухудшения согласования.

Выбирая число п достаточно большим, можно аппроксимировать зависимость, описьгоающую форму поверхности. 4. В результате получают поверхность 4 диэлектрической вставки 3 не ступенчатую, а плавную как это показано на чертеже.

Формула изобретения

СВЧ-фазовращатель j содержащий отрезок симметричной линии передачи, диэлектрическую вставку, установленную без зазора между заземляющими пластинами и центральным проводником симметричной линии передачи, причем диэлектрическая вставка и заземляющие пластины установлены с возможностью совместного перемещения перпендикулярно относительно продольной оси центрального проводника, отличающийся тем, что, с целью улучшения согласования при повьшении

диапазона регулирования фазы, цент- ральный проводник выполнен в виде полоски, а поверхность диэлектрической вставки, соприкасающаяся с заземляющими пластинами, имеет форму, описьшаемую уравнением

к

Z

Ik

W, Н,

де Н Щ- (n-U) f

- 1 1

И +

Ни

+ 1 (n-k)n 0,,

величина зазора между заземляющими пластинами вне ди- электрической вставки;

Составитель В, Курьянов Редактор А, Ворович ТеЬред Л.Олейник Корректор А. Зимокосов

3713/53

. Тираж 597 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

- относительная диэлектрическая проницаемость диэлектрической вставки; k - порядковый номер дискрета

перемещения диэлектрической -вставки; п . общее число дискретов;

Н - высота диэлектрической

вставки на К-м дискрете перемещения ;

i - индекс переменного суммирования (i 1,2,,..,k)4

Изобретение относится к технике СВЧ. Улучшается согласование при по вьшении диапазона регулирования фазы. Фазовращатель содержит отрезок симметричной линии передачи, между заземляющими пластинами 1 и,центральным проводником (ЦП) 2 которой установлена без зазора диэлектрическая вставка (ДВ) 3. ДВ 3, пластины 1 установлены с возможностью перемещения перпендикулярно относительно продольной оси ЦП 2. ЦП 2 выполнен в виде полоски. Поверхность 4 ДВ 3 имеет форму, описываемую уравнением: ЦНо/нЛ()(п-.ио/.Нк (|(n-.) где Нд - величина зазора между пластинами 1 вне ДВ 3; - относительная диэлектрическая проницаемость ДВ 3; К - порядковый номер дискрета перемещения ДВ 3; п - число дискретов; Н j - высота ДВ 3 на К-ом дискрете перемещения; i - индекс переменного суммирования (1 I, 2,...k).b Использование ДВ 3 данной формы приводит к улучшению согласования при ее перемещении. ДВ 3 может быть выполнена из материала, с более высокой 6 , за счет чего повышается диапазон регулирования фазы без ухудшения согласования . 1 ил. с (О (Л