Пересечение двух диэлектрических волноводов Советский патент 1993 года по МПК H01P1/20 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиопереда- ющих и радиоприемных устройствах.

Цель изобретения - уменьшение потерь и увеличение развязки.

На чертеже изображено пересечение двух диэлектрических волноводов.

Пересечение содержит два диэлектрических волновода 1 и 2. Угол пересечения в выбран из соотношения:

в 2 arctg

|V1 -V2l vViV2 -i

(D

где Vi Vz - коэффициенты, замедления фазовой скорости диэлектрических волноводов.

Устройство работает следующим образом. Разветвление двух диэлектрических волноводов 1 и 2 образует участок распределенной связи, на котором могут распространяться, по крайней мере, две собственные волны - синфазная и противофазная. При этом энергия противофазной волны сосредоточена э диэлектрическом волноводе 1 с меньшим коэффициентом замедления Vi, a синфазная - в диэлектрическом волноводе 2 с большим коэффициентом замедления V2. На регулярном участке распределенной связи обе собственные волны распространяются независимо одна от другой. На сла- -бо нерегулярном участке собственные волны .оказываются связанными. Однако, если участок связи выполнен достаточно плавным и протяженным, а фазовые скорости собственных волн различны, связь между собственными волнами 1 и 2 близка к нулю. Это объясняется компенсацией парциальных волн, возбужденных в различных частях участка распределенной связи. Это обстоятельство, с учетом описанного распределения мощностей собственных волн и объясняет работу пересечения. Например, если сигнал идет на диэлектрический волно- воДл возбуждается только противофазная волна, которая в конце участка распределенной связи возбуждает диэлектрический волновод 1. .

Выбор угла в согласно (1) обеспечивает необходимую для получения развязки геометрию участка распределенной связи. Дальнейшее уменьшение угла в еще более увеличивает развязку, приводит к уменьшению потерь, согласованию и уменьшению излучения.

Однако это приводит к увеличению габаритов, поэтому конкретное значение угла в в рамках соотношения (1) определяется в ходе инженерного проектирования.

Для правильной работы устройства сечения диэлектрических волноводов 1,2 необходимо выбирать, чтобы в любой точке пересечения существовали обе собственные волны с выраженными направляющими

свойствами (Vi,2 1,1). Для этого поперечное сечение пересечения в самой узкой его части выбирается больше некоторого значения из условия существования двух распространяющихся типов волн..

На практике обычно задаются N/1,,1-. 1,3 и определяют расчетом соответствующее ему минимальное поперечное сечение.

Затем, в соответствии с (1) выбирается

геометрия пересечения. Если сечение в узкой части оказывается меньше расчетного минимального, в этом месте диэлектрические волноводы .1, 2 утолщают с помощью плавных сопряжений (показано пунктиром).

Выполнение диэлектрических волноводов 1, 2 с одинаковой высотой, из одного материала и выполнение по радиусу еще более усиливает положительный эффект.

Формула изобретения 1. Пересечение двух диэлектрических волноводов, содержащее два диэлектрических волновода, расположенные под углом,

отличающееся тем, что, с целью уменьшения потерь и увеличения развязки, диэлектрические волноводы выполнены с различными коэффициентами замедления- ми, а острый угол # между ними выбран из условия

iVi -V2I

arctg

- 1

где Vi, V2 - коэффициенты замедления фазовой скорости диэлектрических волноводов.

2. Пересечение по п. отличающееся тем, что диэлектрические волноводы,

имеющие прямоугольную форму с одинаковой высотой и различной шириной, выполнены из диэлектрика с одинаковым значением диэлектрической проницаемости, и их поверхности, пересекающиеся под туп

ым углом, сопряжены по окружности.

Изобретение относится к устройствам распределения мощности между линиями передачи. Цель изобретения - уменьшение потерь и увеличение развязки. Пересечение двух диэлектрических волноводов содержит два диэлектрических волновода (ДВ) 1 и 2, расположенных под углом. ДВ 1 и ДВ 2 выполнены с различными коэффициентами замедления, а острый угол 0 между ними , выбран из условия: в 2 arctg |Vi-V2l/ - 1, где Vt, Va - коэффициенты замедления фазовой скорости ДВ. ДВ 1 и ДВ 2 могут иметь различную ширину при прямоугольной форме, а их поверхности, пересекающиеся под тупым углом, сопряжены по окружности. 1 ил.