СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ ФАЗОВРАЩАТЕЛЬ Советский патент 1970 года по МПК H01P1/18 

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что модулирующий элемент выполнен в виде диска, боковая поверхность которого получена путем перемещения образующей по одному витку спирали Архимеда, причем ось вращения диска проходит через полюс спирали.

Это позволяет расщирить динамический диапазон изменения фазы сигнала.

Принцип работы устройства основан на Tieриодическом пилообразном изменении фазы ъ лучеводе изменения длины диэлектрика, через который проходит СВЧ-сигнал.

На чертеже дана конструкция предлагаемого фазовращателя, предназначенного для работы Б полом диэлектрическом лучеводе.

Основной деталью устройства является вращающийся диск 1, изготовленный па фторопласте, боковая поверхность которого получается путем плоскопараллельного -перемещения образующей прямой по одному витку спирали Архимеда. Ось вращения диска проходит через полюс спирали Архимеда и пересекает продельную ось АВ диэлектрических лучеводоз 2 и 3 подпрямым углом. Диэлектрические лучеводы выполнены в виде втулок, прессованных из карбалита, которые помещены в несущий металлический корпус 4 с фланцами 5 и 6 для сочленения 1фазовращателя с лучеводным трактом. Диск / с одной стороны с помощью муфты 7 соединяется с валом мотора 8. С другой стороны диск / имеет ось 9, которая запрессована в щариковый нодш-ипник 10, помещенный в корпус 4.

Балансировка диска 1 осуществляется нутем сверления отверстий в муфте 7. Мотор 8 крепится к станине 11, которая присоединяется к корнусу 4 лучевода.

Устройство работает следующим образом.

СВЧ сигнал, который необходимо сдвинуть по частоте с направлением поляризации, параллельным боковой поверхности диска, поступает на вход лучевода 2 и проходит через вращающийся диск 1 в лучевод 3. При вращении диска приращение длины диэлектрика, заполняющего луче.вод, происходит линейно с. изменением угла его поворота. Таким образом, через каждые пол-оборота диска ироисходит периодическое линейное изменение фазы СЕЧ сигнала на выходе диска по сравнению с фазой на входе, что приводит к измеиению частоты выходного сигнала. После кан ;дого пересечения лучевода ступенькой диска фаза СВЧсигиала возвращается к -первоначальному положению. Для того, чтобы основная часть энергии СВЧ-сигнала на выходе фазовращателя была сосредоточена на одной боковой частоте, щаг спирали Архимеда (отрезок d) выбирается из условия, что приращение фазы

сигнала за пол-оборота диска должно быть равным 2ял, где п - целое число. Поэтому расчет шага снирали следует проводить ло формуле

п

d /ел - длина .волны СВЧ-колебаний в свободном пространстве; е - диэлектрическая проницаемость материала диска.

Предмет изобретения

Оверхвысокочастотный фазовращатель, содержащий отрезок диэлектрического круглого волновода, вращающийся диэлектрический диск, расположенный внутри волновода, и механический привод вращения диска, отличающийся тем, что, с целью расширения динамИческого диапазона изменения фазы, образующая упомянутого диска, снабженная выступом, представляет собой витак спирали Архимеда, причем ось вращения диска проходит через ПОЛЮС спирали.