Устройство согласования реберно-диэлектрической линии передачи Советский патент 1993 года по МПК H01P5/08 

ной высоты, на котором металлические ребра выполнены в виде соприкасающихся друге другом металлических штырей б прямоугольного сечения, установленных с возможностью возвратно-поступательного движения и контактирующих с экраном 1.

Концы металлических штырей 6, обращенные к диэлектрической пластине 2, соединены гибким проводником 7. После окончания регулировки штыри 6 закрепляются на щели 5 экрана 1 пайкой, 4 ил.

Использование: в многоканальной радиосвязи, в радиолокации и в радиоизмерительной технике, преимущественно в составе интегральных модулей. Сущность изобретения: устройство согласования ре- берно-диэлектрической линии, содержащее отрезок реберно-диэлектрической линии, включающий экран 1, диэлектрическую пластину 2, установленную в пазах 3 экрана 1, с металлическими ребрами, включающими участок 4 постоянной высоты, установленный в щели 5 экрана 1, и участок перемен- 5

Изобретение относится, к высокочастотной интегральной технике и может быть использовано в многоканальной радиосвязи, в радиолокации и в радиоизмерительной технике, преимущественно в составе интегральных волноводно-полосковых модулей.

Цель изобретения состоит в обеспечении плавной регулировки волнового сопротивления..

На фиг. 1 изображена конструкция устройства согласования РДЛ; на фиг. 2, 3 - варианты конструкций гибких проводников; на фиг. 4 - конструкция устройства согласования РДЛ - волноводиопцелевая линия (ВЩЛ).

Конструкция устройства согласования РДЛ содержит отрезок РДЛ, включающий экран 1 (отрезок прямоугольного волновода), ДП 2 толщиной h, установленную в пазах 3 экрана 1, МР переменной высоты, включающее начальный участок 4 постоянной высоты, закрепленный пайкой в продольной щели-5 экрана 1, и участок переменной высоты в виде соприкасающихся один к другому металлических штырей 6 прямоугольного сечения, установленных в продольной щели 5 экрана. 1 с возможностью возвратно-поступательного движения и контактирующих с экраном 1, причем концы штырей б, обращенные к ДП 2, соединены гибким проводником 7. С помощью пайки 8 штыри 6 после окончания регулировки закреплены в продольной щели 5 экрана 1. Конструкция устройства симметрична относительно ДП 2.

Возможны два варианта исполнения гибкого проводника 7. 8 первом из них (фиг. 2) штырь б имеет скругленный конец и боковые канавки, в которых низкотемпературным припоем или с помощью электропроводникового поля (контакто- ла) 9 закреплен гибкий проводник 7, представляющий собой разрезанную вдоль оси фторопластовую трубку с наружной металлизацией 10 и металлизацией торцов 1Ч1. При опытно-экспериментальном изготовлении используется конструкция, изображенная на фиг. 3. Здесь конец штыря 6 имеет

торцевое углубление 12, в которое уложен и закреплен пайкой 13 проводник 7 - гибкий канатик из тонкой медной проволоки (14, 15 - штыри, к которым подпаивается проводник 7). .

Изобретение иллюстрируется примером конкретной реализации устройства согласования РДЛ-ВЩЛ (фиг. 4). Кроме вышеназванных элементов 1, 2, 4, 6, 7, устройство содержит следующие конструктивные элементы: волноводный фланец 16, ТПП 17, рбразующие ВЩЛ (18 - регулярный участок ВЩЛ длиной рег; 19 - участок плавнорасширяющейся ВЩЛ на участке

согласования РДЛ-ВЩЛ длиной Согл.). Согласование РДЛ и ВЩЛ выполняется на участке согл. Встречное плавное расширение РДЛ по закону S(Z) и ВЩЛ по закону C(Z) обеспечивает плавное согласование, то есть.

плавное изменение текущего волнового сопротивления Z0(Z) от 2ф,рпд до 20вщл с минимальными потерями и максимально широкой полосой пропускания (до октавы и выше). Методика расчета функций S(Z) и C(Z)

является известной. ДП 2 изготавливается из материала с относительной диэлектрической проницаемостью ... 3 (фторопласт, полиимид, тефлон). Остальные конструкционные материалы - обычные для

интегральной волноводно-полосковой, техники. Штыри 6 изготавливаются из латуни с покрытием серебром. Зона соприкосновения стенки щели 5 экрана 1 со штырями 6 при регулировке покрывается токопроводящей смазкой.

В данном устройстве используется вариант исполнения гибкого проводника 7, изображенный на фиг. 3. Гибкий канатик формируется из проволоки диаметром 0,05

... 0.08 и слегка сплющивается со стороны укладки на торец штыря 6. Проводник 7 подпаивается к первому штырю 14с номером п 1, второму штырю 15с номером п - Г+ +T/t2, третьему штырю с номером п 1 +

+2(T/t2) и так далее. Периодическая подпайка обеспечивает гибкость связи - ослабляет взаимную механическую связь штырей. Использование гибкого канатика, свитого из

тонкой медной проволоки,, подразумевает возможность его растяжения на некоторую величину Д L по всей его длине L Максимальное растяжение гибкого проводника составляет:

Si

AL,

max

slharctg (Si/lcom )

сопл..

где Si. (а/2 - h/2), где а - длина широкой - в вертикальном направлении - стенки экрана 1 (отрезка прямоугольного волновода). Реальная же величина растяжения ALP (0,01 -0,1) А1тахидля практических соотношений 1согл./32 10 для РДЛ, работающих в коротковолновой части СВЧ диапазона и в КВЧ диапазоне составляет 0,5 ... 1,5 мм, что компенсируется растяжением проводника и предусмотренным компенсирующим удлинением проводника между каждыми соседними пайками.

Углубления 12 на торцах штырей с номерами m & п препятствует соскальзыванию проводника 7 с торцов этих (неподпаянных) штырей 6. Размер ti равен толщине МР 4, а величина I (0,15 ... 0,25).

Устройство работает следующим образом (фиг. 1). Электромагнитная волна рас-, пррстраняется по регулярному участку РДЛ с постоянной высотой МР 4 в направлении Z, причем большая часть энергии основной рабочей волны типа 1Мю распространяется в зазорах между МР 4 и ДП2, что обеспечивает уменьшение потерь энергии в диэлектрике. Экран 1 предотвращает возможность излучения энергии рабочей волны. Расстоя-

5

0

5

0

5

0

ние 2 S между концами МР 4 выбрано из условия h 2S Я /2, где Я - длина рабочей волны в свободном пространстве. Далее- электромагнитная волна поступает на участок согласования, где расстояние между концами МР, образованных штырями 6 с проводниками 7 на их концах, изменяется по закону 2S(Z) + h, определяющему условие оптимального согласования: максимальная широкополосность (до октавы и выше), минимальные потри и KcrU :Ј 1,1 ... 1,15, обеспечение плавного волнового Сопротивления и замедления основной волны РДЛ типа 1Мю в 2,0,..., 2,5 раза.

Формула изобретения Устройство согласования реберно-диэ- лектрической линии передачи, содержащее отрезок реберно-диэлектрической линии с металлическими ребрами переменной вы- соты, отличающееся тем, что, с целью обеспечения плавной регулировки волнового сопротивления, каждое металлическое ребро выполнено в виде соприкасающихся один к другому металлических штырей прямоугольного сечения, установленных в продольной щели экрана отрезка реберно- диэлектрической линии с возможностью возвратно-поступательного движения и контактирующих с экраном отрезка реберно-диэлектрической линии, причем концы металлических штырей, обращенные к диэлектрической пластине отрезка реберно-диэлектрической линии, соединены гибким проводником.

ФИГ.2.

ФИГ,.

. Составитель А.Яшин Редактор С. КулаковаТехред М. Моргентал

Корректор М. Петрова