Переключатель поляризации Советский патент 1993 года по МПК H01P1/165 

Изобретение относится к технике СВЧ и может быть использовано в радиоастрономии, радиолокации, измерительной технике при поляризационных измерениях для фиксированного переключения поляризации волны.

Известны вращатели поляризации, в которых осуществляют поворот плоскости по- лярйзаций п утем поворота зонда, расположенного в круглом волноводе ортогонально . .Например, известен вращатель поляризации, содержащий отрезок круглого волновода, один конец которого закорочен торцевой стенкой и соединен с выходным устройством. В торцевой стенке круглого волновода смонтирован вращающийся изоляционный стержень, в который неподвижно и концентрично относительно оси вращения встроен сигнальный проводник, имеющий участок приемного зонда, который ориентирован в круглом волноводе ортогонально его оси для приема падающего сигнала одной поляризации.

Прототипом принят переключатель поляризации, осуществляющий фиксированное переключение поляризации волны, который включает отрезок круглого волновода, закороченный торцевой стенкой с отверстием, выполненным по оси круглого волновода, через которое пропущен центральный проводник коаксиальной линии, установленный с возможностью поворота вокруг оси волновода и соединенный с вибратором, расположенным в полости круглого волновода перпендикулярно его оси, посредством изогнутого под прямым, углом проводника, образующего с торцевой стенкой и стенкой круглого волновода участки несимметричной воздушной линии. Со стороны открытого конца в круглый волновод помещена четвертьволновая диэлектрическая пластина, являющаяся поляризатором. Переключение поляризации достигается путем поворота вибратора на угол ±45° относительно поляризатора.

Прототип и другие переключатели поляризации, выполненные по указанной схеме, характеризуются высоким уровнем паразитной поляризации, обусловленной отражением волны основной круговой поляризации от открытого конца круглого волновода и преобразованием отраженной волны в волну с ортогональной круговой поляризацией.

Целью изобретения является снижение уровня паразитной поляризации.

Поставленная цель достигается тем, что в переключатель поляризации, содержащий отрезок круглого волновода, один конец ко

торого закорочен торцевой стенкой с выполненным в ней по оси отрезка круглого волновода отверстием, через которое пропущен центральный проводник коакспальной линии, установленный с возможностью поворота вокруг своей оси, и первый вибратор, расположенный в отрезке круглого волновода перпендикулярно его оси, и один конец которого соединен с

0 центральным проводником коаксиальной линии посредством изогнутого под прямым углом проводника, образующего с торцевой стенкой и стенкой отрезка круглого волновода участки несимметричной

5 воздушной линии, при этом со стороны открытого конца отрезка круглого волновода установлена четвертьволновая диэлектрическая пластина, дополнительно введен симметричный вибратор, закреп0 ленный посредством диэлектрической пластины ортогонально первому вибратору, при этом концы симметричного вибратора соединены с согласованной нагрузкой.

5 в частном случае концы симметричного вибратора соединены с согласованной нагрузкой через изогнутые под прямым углом проводники, образующие с торцевой стенкой и стенкой отрезка круглого волновода

0 четвертьволновые трансформаторы сопротивлений.

Введение симметричного вибратора, ортогонального первому вибратору и нагруженного согласованной нагрузкой,

5 позволяет снизить уровень паразитной поляризаций за счет поглощения вторым вибратором волны с ортогональной поляризацией.

На фиг. 1 представлен вариант конст0 рукции переключателя поляризации; на фиг. 2 - вариант выполнения дополнительного вибратора.

Переключатель поляризации содержит отрезок круглого волновода 1, закоро5 ценный торцевой стенкой 2 с выполненным по оси круглого волновода 1 отверстием 3, через которое пропущен центральный проводник 4 коаксиальной линии, установленный с возможностью по0 ворота вокруг своей оси, и вибратор 5, расположенный в отрезке круглого волновода 1 перпендикулярно его оси. Один конец вибратора 5 соединен с центральным проводником 4 коаксиальной линии посредством

5 изогнутого под прямым углом проводника 6, образующего с торцевой стенкой 2 и стенкой отрезка круглого волновода 1 участки несимметричной воздушной линии. Со стороны открытого конца отрезка круглого волновода установлена четвертьволновая

диэлектрическая пластина 7. Переключатель поляризации содержит также симметричный вибратор 8, закрепленный посредством диэлектрической пластины 9 ортогонально вибратору 5. Концы симметричного вибратора 8 соединены с согласованной нагрузкой 10.

В варианте конструкции по фиг. 2 концы симметричного вибратора 8 соединены с согласованной нагрузкой 10 через изогнутые под прямым углом проводники 11, 12, образующие с торцевой стенкой 2 и стенкой отрезка круглого волновода 1 четвертьволновые трансформаторы сопротивлений.

Изобретение осуществляется следующим образом,

0

Для переключения круговой поляризации вибратор 5 поворачивают относительно плоскости четвертьволновой пластины 7 на угол ±45°. Возбужденная с помощью вибратора 5 линейно поляризованная болна при прохождении через четвертьволновую пластину 7 преобразуется в волну с круговой поляризацией. Отраженная от неидеально согласованного открытого конца круглого волновода 1 мощность преобразуется в волну ортогональной круговой поляризации, которая при обратном прохождении через четвертьволновую пластину 7 преобразуется в линейно поляризованную волну и поглощается вибратором 8.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в трактах СВЧ для переключения поляризаций электромагнитного поля. Цель изобретения - снижение уровня паразитной поляризации. Переключатель содержит отрезок круглого волновода 1, торцовую стенку 2 с отверсти2 3 ем 3, через которое пропущен центральный проводник 4 коаксиальной линии, установленный с возможностью поворота вокруг своей оси, вибратор 5, один конец которого соединен с проводником 4 посредством изогнутого под прямым углом проводника 6, симметричный вибратор 8, закрепленный посредством диэлектрической пластины 10 ортогонально вибратору 5. Концы вибратора 8 соединены с согласованной нагрузкой 9 непосредственно либо через изогнутые под прямым углом проводники 11 и 12. Режим круговой поляризации в волноводе 1 обеспечивается четвертьволновой диэлектрической пластиной 7. Положительный эффект обеспечивается за счёт приема вибратором 8 сигнала паразитной поляризации и его поглощения в нагрузке 9. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. Ј ;

Формула изобретения

2

стороны открытого конца отрезка круглого волновода установлена четвертьволновая диэлектрическая пластина, отличающийся тем, что, с целью снижения уровня паразитной поляризации, введен симметричный вибратор, закрепленный посредством диэлектрической пластины ортогонально вибратору, при этом концы симметричного вибратора соединены с согласованной нагрузкой.

2. Переключатель по п. отличающийся тем, что концы симметричного вибратора соединены с согласованной нагрузкой через изогнутые под прямым углом проводники, образующие с торцевой стенкой и стенкой отрезка круглого волновода четвертьволновые трансформаторы сопротивлений.