ФЕРРИТОВЫЙ ФАЗОВРАЩАТЕЛЬ Советский патент 1965 года по МПК H01P1/18 

В известных ферритовых фазовраш,ателях управление фазовыми сдвигами осуществляет ся изменением фазовой постоянной волновода путем изменения магнитной проницаемости феррита. При таком принципе создания фазовых сдвигов феррит неносредственно воздей ствует на дисперсионные свойства волновода, и поток СВЧ-энергии при двух крайних значеннях фазы должен сосредоточиваться либо в феррите, либо в окружающем его волноводе. В связи с этим указанные фазовращатели не имеют достаточно стабильных характеристик при приемлемых пределах изменения параметров феррита и длины волны.

Предлагаемый фазовращатель отличается от известных тем, что управляемый сдвиг фазы осун.1,ествляется в фазирующей секции (пассивный элемент), в которой не использ ются гиротропные свойства феррита; длина ее

/.3/.

составляет - и - для двух взаимно перпендикуляриых поляризаций во,тны.

На чертеже показан нре.1лагаемый ||)азовращатель.

Он представляет собой отрезок круглого волновода /, разделенного на три секции, заполненные ферритом 2. Первая и третья секции фазовращателя являются обычными поляризаторами, осуществляющими поворот плоскости поляризации волны Нц на 90° в ту илн

другую сторону в зависимости от направления продольного намагничивающего поля. Вторая секция представляет собой круглый волновод с ненамагниченной ферритовой вставкой, обеспечивающей дифференциаль ый фазовый сдвиг, равный 90°. для двух взаимно нерпен дикулярных поляризац 1Й проходящей волнь Нц. Для согласования второй секции с первой и третьей секциями ее электрическая длина для «быстрой волны, нлоскость поляризации которой перпендикулярна нлоским граням фазирующей вставки, составляет 180°

Не 2

значительная разность постоянных распространений поляризующих и фазирующей секций для «медленной волны не приводит к заметному рассогласованию.

Изображенные на чертеже векторы соответствуют положению вектора напряженности электрического ноля в центре волновода. Поворот фазы на 180 от О к 180° илн от 90 к 270° - осуществляется изменением нанравления намагничивания первой и третьей секций соответственно. Таким образом, четырем комбинациям состояний поляризующих секций фазовращателя соответствуют четыре дискретных значения фазы выходящей волны. На таком припципе, добавляя в схему еще секции в 45° и т. д., можно построить фазо360°

вращатель с дискретным сдвигом

через --,

лЯ

где п - число пар фазосдвигающая секция - поляризатор.

Для устранен1 Я влияния гистерезиса магнитной системы фазовращателя на каждую поляризующую секцию приходится не одна, а две обмотки подмагничивания, которые все время обтекаются током того или другого направления.

Фазовращатель трехсантиметрового диапазона обеспечивает следующие характеристики;

1)рабочая полоса частот , при неточности установки фазы - 10° и КБВ не хуже 0,6 на границах диапазона;

2)потери в той же полосе частот не более I дб:

3)быстродействие т 3300 мксек;

4)мощность, потребляемая фазовращателем на управление, 2 вт.

Предмет изобретен и я

Ферритовый фазовращатель в круглом волноводе с двумя ферритовыми поляризаторами,

отличающийся тем, что, с целью получения дискретных фазовых сдвигов (О, 90, 180 и 270°) меладу указанными поляризаторами, обеспечивающими поворот плоскости поляризации волны Ни на 0° + 90° или --90°, включена фазирующая секция, длина которой соX3).

ставляет - и - для двух взаимно иер24

пендикулярных поляризаций волны.

CstfuuaL СекцияШ 1разо&ый I сдВиг I

-| О -I-I 0°

- ||- 90°

1 itI

Т i 90 1-- 270

писр/ререни,.

О - -i 180°