ЯЧЕЙКА РАЗДЕЛИТЕЛЬНОГО ФИЛЬТРА С ПОВОРОТОМ ПЛОСКОСТИ ПОЛЯРИЗАЦИИ ВЫДЕЛЯЕЛ\ОЙ ВОЛНЫ Советский патент 1969 года по МПК H01P1/218 

Изобретение относится к области радиотехники диапазона сверхвысоких частот (СВЧ) и применяется в частотно-избирательных приборах радиорелейной, радиолокационной и радиоизмерительной техники.

Известна ячейка разделительного фильтра с поворотом ПЛОСКОСТИ поляризации выделяемой ВОЛНЫ, содержащая поляризационный фильтр, режекторный фильтр с поворотом ПЛОСКОСТИ поляризации, отрезок волновода с потлощающей натрузкой.

Основными недостатками : известной ячейки ЯВЛЯЮТСЯ отсутствие возможности перестройки резонансной частоты фильтра в широком диапазоне и сложность конструкции.

Предлагаемая ячеика отличается от известной тем, что ферритовыйвращатель плоскости поляризации расположен в круглом волноводе перед поляризационным фильтром. Это позволяет упростить конструкцию устройства и обеспечивает возможность перестройки разделительного фильтра в широком диапазоне частот.

Па фиг. 1 дано схематическое изображение устройства, на фиг. 2 - расположение узкополосного ферритового элемента в поперечном сечении круглого волновода-.

Предлагаемое устройство содержит отрезок круглого волновода / с ферритовым элементом 2, магнитную систему 3, поляризационный фильтр 4.

Ферритовый элемент 2 изготовлен из феррита с малыми магнитными потерями, например из монокристалла иттриевого граната. Он выполнен в фор.ме эллипсоида вращения,

имеет малые по сравнению с длиной волны линейные размеры и узкую, порядка нескольких ампер на сантиметр, кривую ферромагнитного резонанса. Этог миниатюрный узкополосный ферритовый элемент 2 размещен

внутри отрезка волновода 1 вдоль его диаметра 5, наклоненного под углом в 45° к направлению электрического вектора 6 падающей ВОЛНЫ, в месте, где поперечная 7 и продольная S составляющие СВЧ магнитного

ПОЛЯ имеют одинаковую величину относительно направления 9 поперечного резонансного магнитного поли, которое приложено под углом 90°.к указанному диаметру 5. Магнитнос поле создано при помощи магнитной системы 3, выполненной, например, на основе электромагнита.

После отрезка круглого волновода 1 с ферритовым эле.ментом 2 включен поляризационный фильтр 4, прямоугольный отрезок волновода 10 которого ориентирован так, что направление электрического вектора 6 падающей ВОЛНЫ перпендикулярно к плоскости поперечного сечения - прямоугольного волновода 10.

ются электр01магнитные волны различных стволов, и каждый из них необходимо выделить раздельно. Эти электромагнитные волны ноступают в отрезок круглого волновода 1, где расположен ферритовый элемент 2. Затем изменением, на нример увеличением, нэпряженности магнитнО(ГО ноля ферритовый элемент 2 настраивается в резонанс на центральную частоту одного из стволов. При этом ноляризованное но кругу СВЧ магнитное ноле этой частоты /i возбуждает вынужденную нрецессию вектора намагниченности ферритового элемента /. Вследствие этого имеет место нереизлучение энергии электромагнитного ноля ферритовым элементом 2. Плоскость поляризации волны, нереносящей эту переизлученную в режиме ферромагнитного резонанса энергию, оказывается повернутой примерно на 90° относительно нлоскости ноляризации как волны рассматриваемого ствола с центральной частотой /1, которая ноступает на вход устройства, так и волн, переносящих электромагнитную энергию остальных стволов н также поступающих на вход ячейки разделительного фильтра.

Благодаря по.вороту плоскости поляризации волны требуемого ствола с центральной частотой /1 электромагнитная энергия этого же ствола отводится в отрезок прямоугольного волновода 10 поляризационного фильтра 4.

Для выделения волны, переносящей электромагнитную энергию какого-либо другого ствола, достаточно изменить, нанример уменьщить, напряженность внещнего магнитного поля до значения, при котором имеет место режим ферромагнитного резонанса в

ферритовом элементе 2 на центральной частоте, нанример /2, этого другого ствола. Напряженность магнитного поля создают изменением тока через управляющие катушки электромагнита.

Потери электромагнитной энергии выделяемой волны обусловлены поглощением энергии СВЧ ноля ферритовым элементом в режиме феррО магнитного резонавса. Величина этих потерь в принципе может быть доведена до значения порядка нескольких десятых долей децибел путем выбора подходящего объема ферритового элемента и его магнитной восприимчивости при резонансе.

Предмет изобретения

Ячейка разделительного фильтра с поворотом плоскости поляризации выделяемой волны, содержащая отрезок круглого волновода, поляризационный фильтр и магнитную систему, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения возможности перестройки разделительного фильтра в широком диапазоне частот и

упрощения конструкции, ферритовый резонатор (ФР) по1мещен внутри упомянутого отрезка волновода, включенного перед поляризационным фильтром, с возможностью неремещения по диаметру, расположенному под

углом в 45° к направлению электрического вектора падающей волны, в месте, где СВЧ магнитное поле падающей волны имеет круговую поляризацию относительно направления поперечного магнитного поля, которое

приложено перпендикулярно к указанному диаметру..