Широкополосный делитель Советский патент 1992 года по МПК H03H7/48 

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к конструированию и изготовлению высокочастотных широкополосных делителей, предназначенных для разветвления электрических колебаний

диапазонов ВЧ и ОВЧ на большое количество потребителей.

Целью изобретения является повышение точности равенства выходных сигналов.

На фиг,1 представлена электрическая принципиальная схема широкополосного делителя; на фиг.2 приведен фрагмент металлизированной платы с размещенными на ней отрезками двухпроводной (коаксиальной) линии передачи.

Широкополосный делитель содержит первый каскад 1 деления, состоящий из N групп 2 отрезков двухпроводных линий, первая из которых содержит N + 1 отрезков 3.1.3.2...3.N,3.N + 1 двухпроводной линии передачи, а остальные группы 2 содержат по N отрезков 3.N + 2.3.N + 3...3.N2 + 1 двухпроводной линии передачи и второй каскад 4 деления, состоящий из (N + 1)-й и (N + 2)-й групп 5 и 6 отрезков линий, составленных соответственно из отрезков 7.1J.2...7.2N2 и 8.1,8.2...8.2N2 двухпроводной линии передачи, а также дополнительные отрезки 9.1, 9.2...9.4N2 двухпроводной линии передачи, ферритовые магнитопро- воды 10 и корректирующий конденсатор 11.

Широкополосный делитель работает следующим образом.

Высокочастотный (ВЧ) сигнал со входа широкополосного делителя равномерно делится между группами 2 первого каскада 1 деления. За счет того, что отрезки 3.2- 3.N2 + 1 двухпроводной линии передачи включены в группах 2 параллельно, а группы 2 между собой включены последовательно, входное сопротивление широкополосного делителя равно волновому сопротивлению отрезков 3 двухпроводной линии передачи. За счет такого построения широкополосного делителя обеспечены его широкополосные свойства. Далее ВЧ-сигналы делятся вторым каскадом 4 деления, при этом полученные 4N2 ВЧ-сигналов на выходах второго каскада 4 деления объединены с помощью первого и второго дополнительных проводников, затем через дополнительные отрезки 9.1-9.4N двухпроводной линии передачи ВЧ-сигнал поступает на 4N2 выходов широкополосного делителя. По скольку ВЧ-сигналы на выходах второго каскада 4 деления практически одинаковы по амплитуде и синфазны, то потерями энергии за счет объединения упомянутых выходов можно пренебречь. К точке объединения выходов второго каскада 4 деления и дополнительных отрезков 9.1-9.4N двухпроводной линии передачи подключен корректирующий конденсатор 11, который служит для компенсации паразитных индук- тивностей выводов упомянутых отрезков двухпроводной линии в точке их объединения.

Для расширения рабочего диапазона в сторону нижних частот каждая из групп 2

отрезков линий первого каскада 1 деления кроме N-й и (N + 1}-я группа 5 отрезков линий второго каскада 4 деления охвачены ферри- товыми магнитопроводами 10.

Первый и второй дополнительные проводники на практике наиболее компактно могут быть выполнены в виде металлизированной с двух сторон платы из диэлектрика (см, фиг.2), при этом металлические пластины упомянутой платы являются обкладками корректирующего конденсатора 11, требуемое значение емкости которого обеспечивается выбором толщины или площади данной платы. При такой конструкции удается одновременно удовлетворить ряду взаимно противоречивых как электрических, так и конструктивных требований. Во-первых, использование металлизированной с двух сто- рон платы позволяет разместить

равномерно по ее поверхности выводы отрезков 7.1-8.2N и дополнительных отрезков 9.1-9.4N2 двухпроводной линии передачи. За счет чередования выводов отрезков 7.1-8.2N двухпроводной линии передачи второго каскада 4 деления обеспечено выравнивание потенциала в пределах площади каждой из металлизированных сторон платы, т.е. созданы эквипотенциальные поверхности и тем самым

обеспечена полная идентичность амплитуд и фаз выходных сигналов.

Во-вторых, в конструктивном отношении за счет применения металлиз рован- ной с обеих сторон платы удается жестко

закрепить концы отрезков 7.1-8.2N2 двухпроводной линии передачи второго каскада 4 деления и начала дополнительных отрезков 9.1-9.4N двухпроводной линии передачи, обеспечив таким образом высокую

механическую прочность широкополосного делителя при его минимальных габаритах. Одновременно удается свести к минимуму паразитные параметры первого и второго дополнительных проводников, а емкость

между ними в такой конструкции становится полезной и используется для коррекции амплитудно-частотной характеристики. Формула изобретения 1. Широкополосный делитель по авт. св. № 1334364, отличающийся тем, что, с

5

целью повышения точности равенства выходных сигналов, в него введено 4N2 дополнительных отрезков двухпроводной линии передачи, первый и второй дополнительные проводники и корректирующий конденсатор, при этом концы первых проводников всех отрезков двухпроводной линии передачи второго каскада деления и начала первых проводников всех дополнительных трезков двухпроводной линии передачи

подключены к первому дополнительному проводнику, концы вторых проводников всех отрезков двухпроводной линии передачи второго каскада деления и начала вторых проводников всех дополнительных отрезков двухпроводной линии передачи подключены ко второму дополнительному проводнику, концы вторых проводников всех дополнительных отрезков двухпроводной линии передачи подключены к общей шине,.при этом корректирующий конденсатор включен между первым и вторым дополнительными проводниками, а концы первых проводников дополнительных отрезков двухпроводной линии передачи являются выходами широкополосного делителя.

2. Делитель по п. 1. о т л и ч а ю щ и и с я тем, что первый и второй дополнительные

проводники выполнены в виде проводящих поверхностей двусторонней металлизированной платы, являющейся одновременно корректирующим конденсатором.

3. Делитель по п.2, отличающийся

тем, что концы отрезков двухпроводной линии передачи второго каскада деления и начала дополнительных отрезков двухпроводной линии передачи расположены равномерно по площади двусторонней металлизированной платы, при этом нечетные ряды образованы началами дополнительных отрезков двухпроводной линии передачи, а четные ряды - концами отрезков двухпроводной линии передачи второго каскада деления, причем в четных рядах концы отрезков двухпроводной линии передачи (N + 1)-й и (N + 2)-й групп расположены поочередно.

т сг

е-

гемг-.

Г

Тл

Изобретение относится к радиотехнике и предназначено для разветвления высокочастотных (ВЧ) сигналов на большое число выходов. Цель изобретения - повышение точности равенства выходных сигналов, Широкополосный делитель содержит два последовательно соединенных каскада деления, первый каскад состоит из N групп по N отрезков двухпроводной линии передачи в каждой группе, кроме первой, содержащей (N + 1) отрезков двухпроводной линии передачи. Со стороны входа упомянутые отрезки внутри групп соединены параллельно, а группы между собой последовательно, поэтому входное сопротивление делителя равно волновому сопротивлению двухпроводной линии передачи. Второй каскад содержит (N + 1)-ю и (N..+ 2)-ю группы по 2N отрезков двухпроводной линии передачи в каждой, начала первых проводников отрезков двухпроводной линии передачи (N + 1)-й группы соединены попарно и подключены к соответствующим выходам первого каскада деления, а начала вторых проводников соединены между собой и подключены к соединенным между собой началам первых проводников отрезков двухпроводной линии передачи (N + 2)-й группы. Начала первых проводников всех 4N дополнительных отрезков и концы первых проводников всех отрезков линии второго каскада подключены к первому дополнительному проводнику, а начала их вторых проводников подключены ко второму дополнительному проводнику, причем концы вторых проводников всех отрезков линии передачи, а также начала вторых проводников дополнительных отрезков и отрезков (N + 2)-й группы подключены к общей шине. Первый и второй дополнительные проводники конструктивно выполнены в виде проводящих поверхностей двусторонней металлизированной платы, являющейся одновременно корректирующим конденсатором. Благодаря введению дополнительных проводников и их подключению к выходам второго каскада деления с помощью двусторонней металлизированной платы обеспечивается высокая идентичность амплитуд и фаз выходных сигналов. 2 з.п.ф-лы, 2 ил. (Л с VJ ю 4 Ю Јw Ю

А-А