Проходной режекторный фильтр Советский патент 1988 года по МПК H01P1/207 

00

со

ГС

О5

о со

Изобретение относится к технике сверхвысоких частот и может быть использовано в качестве уэкополос- ного заграждающего фильтра, в сие- темах автоматической подстройки частоты, в измерительной технике.

Целью изобретения является упрощение настройки фильтра на максимум крутизны амплитудно-частотной и фа- зочастотной характеристик.

На чертеже схематически изображен проходной режекторный фильтр.

Фильтр содержит входной 1 и выходной 2 рупорные переходы от прямо- угольного волновода к круглому. К прямоугольным входам переходов и 2 подсоединены отрезки прямоугольных волноводов 3 и 4, в которых расположены неоднородности 5 и 6 соот- ветственно, в качестве которых используются четвертьволновые диэлектрические вкладьши, диафрагмы, штыри ит.д. Между неоднородностями в отрезках волноводов 3 и 4 размещены регулируемые неоднородности 7 8, регулирующие электрическую или механическую длину как между неоднородностями 5 и 6, так и между неоднородностью 5 и переходом 1 и между неод- нородностью 6 и переходом 2. Регулируемые неоднородности 7 и 8 могут представлять собой механические или электрические фазовращатели. Отношение длины выходного рупорного пере- хода 2 к входному 1 находится в пределах 0,4-0,8. Выходы переходов на круглый волновод соединены между собой с возможностью осевого поворота переходов друг относительно друга, причем при необходимости перестройки рабочей частоты фильтра переходы могут соединяться между собой отрезком круглого волновода 9 регулируемой длины.

Проходной режекторный фильтр работает следующим образом.

Волна uff, входного отрезка прямоугольного волновода 3 во входном рупорном переходе 1 преобразуется в волну Hjj (знак Q соответствует прямоугольному,о - круглому волноводам) . Если tfo - угол поворота одного рупорного перехода относительно другого вокруг их продольной оси ра- вен нулю, то волна Нц, проходя выходной рупорный переход 2, вновь пре образуется в волну Н . При ср О происходит частичное преобразование

волны HJJ в волну H°j (знак„1 соответствует волне, плоскость поляризации которой перпендикулярна плоскости поляризации рабочей волны), при этом коэффициент преобразования волны Н„ в волну Н

п нием q

01

II Волна E°

выходном рупорном переходе

HOJ . Если высота прямоугольного

растет с увеличе- преобразуется в

2 в волну вол0

5 0 0 5 0 5

5

0

новода является закритичной для волны Hgj, последняя оказьшается запертой между критическими сечениями и комбинация рупорных переходов представляет для волны HOI предельный резонатор. На резонансной частоте связь рабочей волны Н,, с преобразованной

Н

а

резонансно

.(jj ........ увеличивается, такой резонатор является аналогией резонатора, включенного на отсос.

волной и

включенного на Ширина и глубина резонансного провала зависит от угла if , Глубина провала увеличивается при введении в отрезки волноводов 3 и 4 неоднород- ностей 5 и 6 на расстояния, обеспечивающие резонанс рабочей волны между неоднородностями-5 и 6.

Таким образом, резонатор, образованный критическими сечениями, имеет связь с проходным резонатором, длина которого ограничена неоднородностями 5 и 6. Вдоль оси проходного резонатора существует стоячая волна с величиной КСВ, определяемой выходной неоднородностью. Отношение активной проводимости выходной нагрузки, трансформированной в сечение связи обоих резонаторов, к эквивалентной активной проводимости отсасьшаю- его резонатора определяет глубину клиновидного провала. Величина трансформированной проводимости зависит также от фазы стоячей волны в сечении связи, т.е. от расстояния между выходной неоднородностью и выбранным местом включения элемента связи с отсасывающим резонатором. Поэтому, меняя длину рупорного перехода 2, можно в широких пределах варьировать глубину и ширину провала.

Для облегчения настройки фильтра служат регулируемые неоднородности 7 и 8. Они позволяют настроить фильтр на частоту резонанса и создать необходимый дпя создания заграждающего эффекта баланс амплитуд резонирующей рабочей и преобразованной волны. Это достигается синхронным изменением расстояний между неоднородностями

5 и 6 и рупорными переходами I и 2 соответственно. При этом расстояние между неоднородноетями и рупорными переходами изменяют таким образом, что одно из них увеличивается, а другое уменьшается. Это равносильно изменению расположения резонансной полости, образованной рупорными переходами 1 и 2 для преобразованной вол- ны, внутри резонансной полости для рабочей волны, образованной неодно- род нос тями 5 и 6.

Формула изобретения

Проходной режекторный фильтр, содержащий круглый волновод регулируег

S

мой длины, входной и выходной рупорные переходы с прямоугольного на круглый волновод, установленные с возможностью вращения, и отрезки прямоугольных волноводов, соединенные с концами переходов, отличающийся тем, что, с целью упрощения настройки на максимум крутизны амплитудно-частотной и фазо- частотной характеристик, отношение выходного перехода к входному выбрано в пределах 0,4-0,8,

2-. Фильтр поп.1,отличаю- щ и и с я тем, что в каждый отрезок прямоугольного волновода введены регулируемые неоднородности.

Изобретение относится к технике сверхвысоких частот и может быть использовано в качестве узкополосного заграждающего фильтра, в системах автоматической подстройки частоты, в измерительной технике. Целью является упрощение настройки фильтра на максимум крутизны АЧХ и ФЧХ. Устройство содержит круглый водновод 9 регулируемой длины, входной 1 и выходной 2 рупорные переходы с прямоугольного на круглый волновод 9, установленные с возможностью вращения, и отрезки прямоугольных волноводов 3, 4, соединенные с концами переходов I, 2, причем отношение длины выходного перехода 2 к входному 1 выбрано в пределах 0,4-0,8, и в каждый отрезок прямоугольного волновода 3, 4 введены регулируемые неоднородности. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.