Волноводный фильтр нижних частот Советский патент 1992 года по МПК H01P1/212 

ю

l

Изобретение относится к радиотехнике СВЧ и может быть использовано в волно- водных трактах для фильтрации СВЧ-энер- гии,

Известен волноводный фильтр нижних частот, содержащий отрезок прямоугольного волновода, внутри которого на широких стенках выполнены прямоугольные металлические выступы, образующие вафельную структуру, в поперечных рядах вафельной структуры каждые два соседних выступа соединены металлической пластиной.

Недостатком известного фильтра является узкий диапазон частот согласования, что обусловлено разными дисперсионными характеристиками участков волновода без выступов и участков волновода с выступами,

Кроме того, фильтр имеет сложную конструкцию из-за наличия пластин, соединяющих выступы.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является волноводный фильтр нижних частот, содержащий отрезок прямоугольного волновода, внутри которого на обеих широких стенках выполнены прямоугольные выступы, образующие вафельную структуру, причем участки волновода без выступов чередуются с участками волновода с выступами.

Недостаток прототипа - узкий диапазон частот согласования, что обусловлено различными дисперсионными характеристиками участков волновода без выступов, критическая длина волны которых , где а - размер широкой стенки волновода, и участков волновода с выступами, критическая длина волны которых Якр2 . Волновые сопротивления и электрические длины высокоомного участка фильтра (участок волновода без выступов) и низкоомно- го участка фильтра (участок волновода с выступами) различным образом зависят от частоты, из-за чего требуемое для реализации заданной амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) отношение волновых сопротивлений и электрических длин в диапазоне частот не выполняется.

Цель изобретения - расширение диапазона частот согласования.

Цель достигается тем, что в волновод- ном фильтре нижних частот, содержащем отрезок прямоугольного волновода, внутри которого посередине широких стенок выполнены прямоугольные выступы, расположенные один над другим, на узких стенках отрезка прямоугольного волновода на участках с выступами выполнены дополнительные выступы по всей высоте отрезка прямоугольного волновода.

На фиг. 1 показан предлагаемый

фильтр; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Предлагаемый волноводный фильтр нижних частот содержит входной и выходной отрезки волноводов 1,2, между которыми включен отрезок волновода 3. Внутри

отрезка волновода 3 посередине обеих широких стенок напротив друг друга выполнены прямоугольные выступы 4, причем участки отрезка волновода 3 с выступами 4 чередуются с участками волновода без выступов. На участках отрезка волновода 3 с выступами 4 на узких стенках по всей высоте волновода 3 выполнены прямоугольные выступы 5, за счет которых ширина волновода на этих участках уменьшена по сравнению с шириной участка волновода без выступов 4, 5.

Фильтр работает следующим образом. СВЧ-сигнал, поступающий на входной волновод 1 в полосе пропускания, проходит

на выходной волновод 2 через каскадное соединение участков волновода 3, имеющих высокое волновое сопротивления (волновод без выступов 4, 5) и низкое волновое сопротивление (волновод с выступами 4, 5). При

выбранных значениях длин участков волновода, а также их нормированных волновых сопротивлений относительно входного и выходного волноводов 1, 2 реализуется заданная АЧХ фильтра.

Выполнение выступов 5 на узких стенках волновода 3 обеспечивает равенство критических длин волн на всех участках волновода 3 критической длине волны волноводов 1, 2, поэтому отношение волновых

сопротивлений и электрических длин высо- коомных и низкоомныхучастков фильтра остается постоянным при изменении частоты, АЧХ фильтра не искажается и фильтр является согласованным вплоть до критической

частоты волновода.

Формула изобретения Волноводный фильтр нижних частот, содержащий отрезок прямоугольного волновода, внутри которого посередине широких стенок выполнены прямоугольные выступы, расположенные один над другим, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона частот согласования, на узких стенках отрезка прямоугольного волновода на участках с выступами выполнены дополнительные выступы по всей высоте отрезка прямоугольного волновода.

фиг. 2

Использование: радиотехника СВЧ для фильтрации энергии. Сущность изобретения: фильтр содержит отрезок 3 прямоугольного волновода, внутри которого посередине широких стенок выполнены прямоугольные выступы 4. Ширина участков с выступами 4 уменьшена за счет выполнения выступов на узких стенках отрезка 3. 2 ил.