Отражательный фазовращатель Советский патент 1988 года по МПК H01P1/18 

и

7

И

/

Ю

,х

i

/ 7

/1

/V // /f

у

/

/ /

00 CD

О 9)

NO

jsr NT js X

v«

Фи,г,1

Изобретение относится к технике СВЧ и может быть использовано для построения волноводных управляющих устройств.

Цель изобретения - уменьшение температурной зависимости фазового сдви га и уменьшение СВЧ-потерь.

На фиг.1 показана конструкция от ражательного фазовращателя; на фиг.2 то же, разрез по плоскости продольной симметрии.

Отражательный фазовращатель содержит отрезок 1 прямоугольного волновода, закороченный торцовой стенкой 2, и металлическую пластину 3, располо- женную параллельно узкой стенке 4 отрезка 1 прямоугольного волновода и закрепленную одним концом 5 на ней, а другой конец 6 металлической плас- тины 3 закреплен с возможностью продольного перемещения в отрезке 1 прямоугольного волновода. Пьезокерами- ческий 7 и дополнительный пьезокера- мический 8 элементы расположены один под другим параллельно узкой стенке 4 отрезка 1 прямоугольного волновода одни их концы 9 и IО соединены между собой, а другой конец 11 дополнительного пьезокерам1;1ческого злемен- та 8 жестко закреплен на торцовой стенке 2 отрезка 1 прямоугольного волновода, а другой конец 12 пьезо- керамического элемента 7 соединен с металлической пластиной 3 через плос- кий проводник 13, проходящий через отверстие 14 в торцовой стенке 2„

Управляющее напряжение U на пье- зокерамический 7 и дополнительный пьезокерамический 8 элементы подает- ся на их концы 9 и 10.

Отражательный фазовращатель работает следующим образом,

Пьезокерамический 7 и дополнитель ный пьезокерамический 8 элементы поляризованы по толщине и ориентированы одинаковым образом. Приложение к ним управляющего напряжения U приводит к противоположным изменениям их длины и, следовател-ьнор к удвоенному по сравнению с одним пьезокерамичес- ким элементом 7 перемещению конца плоского проводника 13.

При перемещении плоского проводни

,„

ка 13 происходит деформация металли ческой пластины 3 - она прогибается, и за счет этого изменяется электрическая длина отрезка 1 прямоуголь-

,„

J

10

152025, 30 -

40

- .

50

55

ного волновода, а следовательно, и вносимый им сдвиг фаз.

Наилучшие условия для работы отражательного фазовращателя реализуются при малой толщине металлической (Пластины 3 и плоского проводника 13, а также при условии, что длина плоского проводника 13 составляет (0,2 - 0,5) длины металлической пластины 3.

Уменьшение СВЧ-потерь достигается благодаря расположению пьезокера- мического элемента 7 вне полости отрезка 1 прямоугольного волновода и уменьщению длины отрезка прямоугольного волновода за счет большого прогиба металлической пластины 3.

Уменьшение температурной зависимости фазового сдвига достигается за счет расположения пьезокерамичес- кого 7 и дополнительного пьезокера- мического 8 элементов и их включения. При изменении температуры они приобретают одинаковые приращения, .а суммарное приращение длины, передаваемое на плоский проводник 13, близко к нулю. Ф о р м ула изобрете н и я

Отражательный фазовращатель, содержащий отрезок прямоугольного волновода, закороченный торцовой стенкой, и металлическую пластину, расположенную параллельно узкой стенке отрезка прямоугольного волновода и закрепленную одним концом на ней, а другой конец металлической пластины закреплен с возможностью продольного перемещения в отрезке прямоугольного волновода, и пьезокерамический элемент, соединенный одним концом с металлической пластиной, отличающийся тем, что, с целью уменьшения температурной зависимости фазового сдвига и уменьшения СВЧ-потерь, введены дополнительный пьезокерамический элемент и плоский проводник, проходящий через отверстие в торцовой стенке, пьезокерамический элемент и дополнительный пьезокерамический элемент расположены один под другим, одни их концы соединены между собой, а другой конец дополнительного пьезо- керамического элемента жестко закреплен на торцовой стенке отрезка прямоугольного волновода, а другой конец пьезокерамического элемента соединен с металлической пластиной через плоский проводник.

Изобретение относится к технике СЕЧ. Цель изобретения - уменьшение температурной зависимости фазового сдвига и уменьшение СВЧ-потерь. Фазовращатель содержит отрезок прямоугольного волновода (ОПВ) 1, закороченный торцовой стенкой 2, и ме- таллич. пластину 3, расположенную параллельно узкой стенке 4 ОПВ 1. Пьезокерамич. эл-т (ПКЭ)7 и введенный ПКЭ 8 расположены один под другим параллельно стенке 4, причем одни их концы 9,10 соединены между собой, конец 11 ПКЭ 8 жестко закреплен на стенке 2, а конец ПКЭ 7 соединен с пластиной 3 через введенный плоский проводник (nn)l3, проходящий через отверстие 14 в стенке 2. ПКЭ 7 и 8 поляризованы по толщине и ориентированы одинаковым образом. Приложение к ним управляющего напряжения приводит к противоположным измененит ям их длины и следовательно к удвоенному по сравнению с одним ПКЭ 7 перемещению конца ПП 13, При перемещении Ш1 13 происходит деформация пластины 3 - она прогибается и за счет этого изменяется эл.длина ОПВ1 и, следовательно, и вносимый им сдвиг фаз, Наилучшие условия для работы фазовращателя реализуются при малой толщине пластины 3 и ПП 13, а также при условии, что длина ПП 13 составляет

V .2