Волноводный вращающийся переход Советский патент 1993 года по МПК H01P1/16 

Изобретение относится к технике СВЧ и может быть использовано для соединения волноводных трактов, требующих взаимного вращения.

Известен волноводный вращающийся переход, содержащий два отрезка прямоугольных волноводов, расположенных соос- но поворотной оси, между которыми установлена металлическая экранирующая перегородка с отверстием, через которое проходит петля связи. Экранирующая перегородка и петля связи снабжены поворотным устройством (1),

Известен также волноводный вращающийся переход (2), содержащий продольно расположенные входной и выходной отрезки прямоугольного волновода и размещенный между ними отрезок круглого волновода, соединенных с отрезками прямоугольного волновода посредством поляризационных 90°-ных секций. Отрезок круглого волновода состоит из двух частей, соединенных между собой через дроссельное сочленение и закрепленных с возможностью вращения одной части относительно другой. Недостатки известного устройства - большой продольный раз- мер, обусловленный наличием поляризационных секций, и непостоянство фазы проходящей волны при изменении взаимного положения отрезков прямоугольных; волноводов.

Цель изобретения - уменьшение продольных размеров перехода и обеспечение постоянства фазы проходящей волны.

Сущность изобретения заключается в том, что в известном устройстве, содержащем продольно расположенные входной и выходной отрезки прямоугольного волновода, между которыми расположен отрезок круглого волновода, состоящий из двух частей, соединённых между собой через дроссельное сочленение и закрепленных с возможностью вращения одной части относительно другой, отрезок круглого волновода ограничен торцовыми металлическими стенками, в каждой из которых выполнены отверстия связи, соответствующие входному и выходному Отрезкам прямоугольного волновода. Диаметр отрезка круглого волновода выбран из условия распространения волны EOI, а его длина выбрана Л/2, где Л -длина волны EOI. При этом оси входного и выходного отрезков прямоугольного волновода смещены относительно продольной оси круглого волновода, а в одной из частей последнего установлен заградительный фильтр волны Нп.

Предлагаемое построение вращающегося перехода позволяет использовать Лри

работе осесимметричный тип волны, что обеспечивает постоянство фазы проходящей волны независимо от взаимного положения входного и выходного отрезков.

прямоугольного волновода. При этом отпадает необходимость в поляризационных секциях и существенно уменьшаются продольные размеры устройства.

На чертеже показаны предлагаемое устройство в разрезе и две его проекции.

Волноводный вращающийся переход содержит продольно расположенные входной 1 и выходной 2 отрезки прямоугольного волновода, соединенные отрезком 3 круглого волновода. Отрезок 3 круглого волновода состоит из двух частей, соединенных между собой через дроссельное сочленение 4 и закрепленных с возможностью относительного вращения. В одной из частей Ьтрезка 3

установлен кольцевой фильтр 5 волны Ни, а с боков отрезок ограничен торцовыми металлическими стенками 6, 7, в каждой из которых выполнены отверстия связи, соответствующие входному 1 и выходному 2 отрезкам прямоугольного волновода, Диаметр d отрезка 3 круглого волновода выбран из условия распространения волны EOI, а его длина I выбрана равной Л/2, где Л - длина волны EOI в круглом волноводе,

соответствующая центральной частоте рабочего диапазона. Оси входного 1 и выходного 2 волноводов смещены относительно продольной оси отрезка 3 круглого волновода на величину б.

Волноводный вращающийся переход работает следующим образом.Электромагнитная волна поступает в отрезок 1 прямоугольного волновода, возбуждает в цилиндрическом резонаторе, образованном отрезком 3 круглого волновода и торцовыми стенками 6, 7, Eon моду колебаний и передается далее в выходной отрезок 2 прямоугольного волновода. Возбуждение Eon моды колебаний в отрезкё 3 обеспечивается смещением осей отрез- ков прямоугольного волновода относительно оси резонатора и происходит за счет возбуждения ее компоненты Н « компонентой Нх волны Ню в прямоугольном волноводе. Наибольшая связь резонатора и волновода и, соответственно, наибольшая рабочая полоса частот достигается при величине смещения д z. R /2, где R - радиус отрезка круглого волновода. Ра- бочая мода колебаний Eon в резонаторе имеет осевую симметрию, поэтому фаза выходной волны не зависит от взаимной ориентации входного и выходного отрезков прямоугольного волновода. Фильтр 5 волны

Ни выполняет роль заградительного фильтра для низшей несимметричной волны Ни, которая может возбуждаться в круглом волноводе и вносить зависимость амплитуды и фазы выходной волны от угла поворота. Со- гласрвание стыков отрезков 1, 2 прямоугольного волновода с отрезком круглого волновода 3 обеспечивается тем, что места стыка расположены на таком расстоянии друг от друга (Л/2), что отраженные от них волны складываются в противофазе и компенсируют друг друга.

Формула изобретения Волноводный вращающийся переход, содержащий продольно расположенные входной и выходной отрезки прямоугольного волновода и отрезок круглого волновода, состоящий из двух частей, соединенных меду собой через дроссельное сочленение, за-

крепленных с возможностью вращения одной части относительно другой, отличающийся тем, что, с целью уменьшения продольных размеров и обеспечения постоянства фазы проходящей волны, отрезок круглого волновода ограничен торцевыми металлическими стенками, в каждой из которых выполнены отверстия связи, соответствующие входному и выходному отрезкам прямоугольного волновода, которые подключены к ним, диаметр отрезка круглого волновода выбран из условия распространения волны EOI, а его длина выбрана равной Л/2, где Л- длина волны EOI, при этом оси отрезков входного и выходного прямоугольных волн овода смещены относительно продольной оси отрезка круглого волновода, а в одной из частей отрезка круглогр волновода установлен заградительный фильтр волны Ни.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано во вращающихся волноводных антенно-фидерных трактах с продольным расположением входных и выходных прямоугольных волноводов. Цель изобретения - уменьшение продольных размеров и обеспечение постоянства фаз проходящей волны. Волноводный вращающийся переход содержит продольно расположенные входной и выходной отрезки 1 и 3 прямоугольного волновода, соединенные между собой отрезком круглого волновода (ОКБ) 3, состоящего из двух частей 4 и 5, соединенных между собой через дроссельное сочленение 6, закрепленных с возможностью вращения одной части. 4 относительно другой 5 и фильтр 7 волны 11. ОКБ 3 ограничен торцовыми металлическими стенками 8 с отверстиями связи 9 соответственно входному и выходному волноводам 1 и 2. Диаметр ОКБ 3 выбран из условия распространения волны EOI, оси входного и выходного волновода 1 и 2 смещены относительно продольной оси ОКБ 3. 1 ил. w Ј