Квадратурный направленный ответвитель Советский патент 1986 года по МПК H01P5/18 H03H7/48 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для измерения падающих и отраженных волн в трактах передачи мощности высокочастотных сигналов.

Целью изобретения является повышение КПД.

На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема квадрат фно- го направленного ответвителя на фиг, 2 - то же, при использовании взаимно дополняющих реактивных двухполюсников, дуальных показанным на фиг. 1.

Квадратурньй направленньш ответ- витель (фиг. 1) содержит генератор 1,, нагрузку 2,.гибридный трансформатор 3 с четырьмя полюсами 3., причем полюса 3,1 и 3.2, а также 3,3 и Зо4 эле ктрически развязаны между собой, первую 4 и вторую 5 реактивные цепи, состоящие из первого и второго взаимно дополняющих реактивных двухполюсников соответственно 6 и 7, 8 и 9, первый-четвертый резисторы 10- 13, выходы,14 и 15 соответственно падающей и отраженной волн.

Квадратурньй направленньм ответ- (фиг. 1) работает следующим образом.

Колебания от генератора 1 пают на полюс 3.1 гибридного трансформатора 3. При этом основная часть мощности генератора 1 передается в нагрузку 2, подключенную к полюсу 3.3 гибридного трансформатора 3. Оставшаяся часть мощности генератора 1 вьщеляется на полюсе 3.4. На полюсе 3,25 поскольку он электрически развязан с полюсом 3.,1, мощность от генератора 1 отсутствует. Отраженная от нагрузки 2 волна разделяется между первым 3.1 и вторым 3/2 полюсами (при этом на полюсе 3.2 ее доля равна доле падающей волны на полю12772611

рого 3.2 полюсов постоянное (не зависящее от частоты) входное сопротивусловие

10

се

3.4).

ление, должно выполняться J г R2, где L и С - соответственно

значения индуктивностей и емкостей в первом и втором взаимно дополняющих реактивных двухполюсниках 6 и 7, а. также 8 и 9, R - величина резисторов 10-13. При этом на выходах 14 и 15 падающей и отраженной волн амплитуды напряжений относительно общей шины имеют частотно-зависимый характер, однако сдвиг фаз между ними равен 90 и не зависит от частоты. Если требуется обеспечить одинаковые значения амплитуд сигналов на выходах 14 и 15 падающей и отраженной волн, то необходимо обеспечить выполнение соотношения: ОдRC 1, где«„- средняя частота рабочего диапазона.

Частотную зависимость сигналов с выходов 14 и 15 падающей и отраженной волн легко заранее учесть или скорректировать. Предлагаемьй квадра- турньй направленньй ответвитель обеспечивает постоянство фазового сдвига выходных напряжений на всей оси частот ,

Поскольку цепи 4 и 5 по фиг. 2 являются дуальными цепям 4 и 5 по фиг, 1, то устройство по фиг, 2 работает аналогично устройству по фиг.1.

20

25

30

35

Формула

и

обретения

45

Квадратурный направленный ответвитель, содержащий две реактивные ., цепи и гибридный трансформатор, пер- вьй и второй, а также третий и четвертьй полюсы которого электрически развязаны между собой, при этом вход первой реактивной цепи подключен к четвертому полюсу гибридного трансформатора 5 первьй полюс которого является входом квадратурного направленного ответвителя, отличающий ся тем, что, о целью ПовыЩения КПД, к второму полюсу гибридного трансформатора подключен вход второй реактивной цепи, причем каждая реактивная цепь выполнена в виде двух взаимно дополняющих реактивных двухполюсников, первые отводы .которых объединены и являются входом реактивной цепи, а каждьй из вторых отводов через соответствующий резистор соединен с общей шиной, точка

Таким образом, на полюсах 3,4 и 3,2, нагруженных на согласованную нагрузку, вьщеляются соответственно. равные доли колебаний падающей от генератора 1 волны и , отраженной от нагрузки 2, При этом фаза колебаний этих волн с точностью до 180 совпадает с фазами колебаний генератора 1 и колебаний, отраженных от нагрузки 2. Для того, чтобы первая 4 и вторая 5 реактивные цепи имели со стороны четвертого 3,4 и. втоусловие

ление, должно выполняться г R2, где L и С - соответственно

значения индуктивностей и емкостей в первом и втором взаимно дополняющих реактивных двухполюсниках 6 и 7, а. также 8 и 9, R - величина резисторов 10-13. При этом на выходах 14 и 15 падающей и отраженной волн амплитуды напряжений относительно общей шины имеют частотно-зависимый характер, однако сдвиг фаз между ними равен 90 и не зависит от частоты. Если требуется обеспечить одинаковые значения амплитуд сигналов на выходах 14 и 15 падающей и отраженной волн, то необходимо обеспечить выполнение соотношения: ОдRC 1, где«„- средняя частота рабочего диапазона.

Частотную зависимость сигналов с выходов 14 и 15 падающей и отраженной волн легко заранее учесть или скорректировать. Предлагаемьй квадра- турньй направленньй ответвитель обеспечивает постоянство фазового сдвига выходных напряжений на всей оси частот ,

Поскольку цепи 4 и 5 по фиг. 2 являются дуальными цепям 4 и 5 по фиг, 1, то устройство по фиг, 2 работает аналогично устройству по фиг.1.

0

5

0

35

Формула

и

обретения

5

Квадратурный направленный ответвитель, содержащий две реактивные , цепи и гибридный трансформатор, пер- вьй и второй, а также третий и четвертьй полюсы которого электрически развязаны между собой, при этом вход первой реактивной цепи подключен к четвертому полюсу гибридного трансформатора 5 первьй полюс которого является входом квадратурного направленного ответвителя, отличающий ся тем, что, о целью ПовыЩения КПД, к второму полюсу гибридного трансформатора подключен вход второй реактивной цепи, причем каждая реактивная цепь выполнена в виде двух взаимно дополняющих реактивных двухполюсников, первые отводы .которых объединены и являются входом реактивной цепи, а каждьй из вторых отводов через соответствующий резистор соединен с общей шиной, точка

O

5

31277261

соединения второго отвода первоговзаимно дополняющего реактивного двухвзаимно дополняющего реактивногополюсника с соответствующим рёзистодвухполюсника с соответствующим ре-.ром во второй реактивной цепи образузист ором в первой реактивной цепи об-ет выход отраженной волны, при этом

разует выход падающей волны, а точка -5нагрузка подключена к третьему полюсоединения второго отвода второгосу гибридного трансформатора.

Составитель В.Обровон Редактор Л.Веселовская Техред Л.Олейник Корректор А.Зимокосов

Заказ 6691/50Тираж 597Подписное

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

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - повьшение КПД. Устр-Бо содержит г-р 1, нагрузку 2, гибридньй тр-р 3 с четырьмя полюсами 3.1-3.4, причем полюса 3.1 и 3.2, а также полюса 3.3 и 3.4 электрически развязаны между собой, реактивные цепи 4 и 5, состоящие из первого и второго взаимно дополняющих реактивных двухполюсников 6 и 7, 8 и 9, резисторы 10-13, выходы 14 и 15 подающей и отраженной волн. Отличительной особенностью данного устройства является постоянство фазового сдвига выходных напряжений на всей оси частот. 2 ил. (Put.t Фи1