Волноводный преобразователь волны в прямоугольном волноводе в волну в круглом волноводе Советский патент 1975 года по МПК H01P5/08 

Предлагаемый волноводный иреобразователь BOJuibi N20 в прямоугольном волноводе в волиу Яо1 в круглом волноводе от известных отличается тем, что элемент связи между волноводами прямоугольного и круглого сечепия выполнен в виде соосно установленного с ними полуволнового отрезка волновода крестообразного сечения, две боковые стенки которого являются продолжением узких стенок прямоугольного волновода и в середине которого во внутренних углах установлены соосно один к другому с паклоно.м 45° два металлических штыря. Это отличие позволяет уменьшить габариты устройства.

Предлагаемый преобразователь представляет собой резонатор с сильной связью воли двух типов.

На фиг. 1 - общий вид преобразователя; на фиг. 2 схематично представлено возникновение связей на неоднородностях и показаны элементарные резонаторы, образованные стыковкой волноводов 2 и 5 с резонатором 1; на фиг. 3 - разрез фиг. 1 в плоскости YOZ.

Резонатор / образован отрезком крестообразного волновода длиной L /./2 (}. - длина волны в свободном пространстве). Волновод 2 прямоугольного сечения двойной ширины, по сравнению со стандартами, подводит к крестообразному резоиатору 1 электромагнитную

энергию волны Hzo , т. с. волны тина Яод в волноводе прямоугольного сечення (обозначение индексов волны дается в соответствии с выбранной системой координат). Па границе резонатора / и прямоугольного волновода 2 двойной ширины волна Яоо частично отражается, а частично проходит в резонатор / - связь (см. фиг. 2). Размеры крестообразного резонатора / соответствуют ширине н высоте нодводяшего прямоугольного волновода 2. При этом обеспечивается сильная связь Al резонатора с прямоугольным волноводом 2.

Па выходе крестообразного резонатора /, в котором возбуждается волна тина ( + ), включен круглый волновод 3, имеюший такой диаметр, что в нем может распрострапяться волна типа HQ, т. е. волна тииа Но в волноводе круглого сечення. Приннип действия такого преобразователя поясняется фиг. 2 и 3. Связь волны Яго (входной волновод 2) с волной ЯQJ (выходной волновод 3} частично осун:,ествляется за счет промежуточного волновода крестообразного сечения. Однако для нолучення максимального коэффиниента нередачн эта связь /С недостаточна. Поэтому для обеспечения регулнровання коэффиннента связи волны тина //2Q с волной тина Яр) в крестообразный резонатор / на расстояннн - /1/4 от торцов резонатора вводятся два штыря 4 Связи, рг,ч;;оложсппые в гфотшюполож,чых 4viax резонатора под 45° к его стенкам. Коэф(Ь||циемт передачи преобразователя можно регулировать, меняя диаметр и глубину погружения HJTbipefi 4 связи. Отличительной особеииоетыо иредлагаемогг: 1реобразователя является нсио.чьзование в качестве трансформирующего обьема отрезка волновода крестообразного сечения со штырями НЛП системой штырей. Развязка входпого 2 и выходного 3 волноводов достигается за счет работы каждого из них на своем типе гюлны (соответственно Я,,, и )- Размеры крестооб)заз:Н01о резонатора / выбираются также с точки зрения обеснечеиня максимальной связи с входным и выход 1ым волноводами. Л акснмальиый коэффициент нреобразовани)Т (ми;|1мальные потери) волны /fJo в вол11;,- /i,,,j обеснечнвается прн условии согласо. фаз входного и выходного импедансов. Эти условия согласования в первом нриближеа;;11 удовлетворяются для фаз подбором ДЛ1И1Ы L резонатора, а для имнедансов - глубиной ногружения п диаметром штырей связи. Рабочая полоса частот может быть сделана достаточно широкой (2 + 5)%, если обеснечены, с одной стороны, сн,1ьная связь крестообразного резонатора / с прямоугольным 2 (входным) и круглым 3 (выходным) вол.новодамн, н, с другой стороны, снльная связь волны типа //20 с вол.чой тииа квази Яоь т.е. вол:иой тииа Яо: в волиоводе крестообразного сечения. в это.м виде ирисутствует волна тина //oi, образова1Н1ая одновременным существованием двух нолярнзацнй (//20 + /02) Предмет изобретения Во;п1оводный нреобразователь волны Яоо в иря.моугольиом волноводе в волну Яо1 в круглом волноводе, состояшнй из соосно установленных отрезков волновода прямоугольного и круглого сечения и элемента связи Л1ежду их торцами, отличающийся тем, что, с целью уме 1ьше11ия его габаритов, уномянутый элелгент евязи вынолнен в виде нолуволнового отрезка волновода крестообразного сечения, две боковые стенки которого являются нродолжением узких стенок ирямоугольиого волиовода и в середине которого во виутрениих углах установлены соосно одни к другому с иаклоно.м в 45° два металлических штыря.

Фиг.2