Коаксиальный гибрид с полной электрической симметрией Советский патент 1984 года по МПК H01P5/12 

N9

00 О)

Изобретение относится к радиоиэмерительной технике сверхвысоких частот (СБЧ}. Оно может быть применено в бгшансных смесителях, антенных переключателях, в системах с модуляцией сигнала с подавлением несущей в качестве делителя мотностн и при измерении комплексных характеристик СВЧ-четырехполюсников, Известны коаксиальные гибридные устройства (гибриды), обладающие полной электрической сикметрией, сос тоящие из тройника с параллельно расположенными симметричными плечами четвертьвсшновой длины и балансного перехода с двумя четвертьволновымя короткозамкнутыми шлейфами. В известных гибридах достигнуто прекрытие по частоте 2:1 при КСВ не более 1,75. Цель изобретения - улучшение согласования в диапазоне сантиметровых волн. Для этого плечи тройника имеют с-образное сечение, расположены близ ко один к другому острыми краями навстречу и соединены с соосно установленными шлейфами балансного перехода двумя четвертьволновыми отрезка ми полосковой линии, внутри централь ного проводника которых расположены ввод и четвертьволновый разомкнутый ишейф коаксиальной линии. На чертеже показана схема гибрида Гибрид содержит корпус 1, два отрезка полосковой линии передачи, внутренние проводники 2 и 3 которых присоединены к средним выводам коаксиальных разъемов 4 и 5. В области зазора б между проводниками 2 и 3 к ним присоединены плечи 7 и 8 тройника, имею(цие в сечении с-образную форму. Плечи 7 и 8 соединены вместе переходя во внутренний проводник отрезка коаксиальной линии, образующего входной разъем 9. Входной разъем соединен с коаксиальной линией,внешний проводник которой размещен внутри корпуса 1 гибрида, причем длина участка внешнего проводника, расположенного внутри корпуса 1, равна че верти средней длины волны Ло рабочего диапазона. Коаксиальная линия продолжена внутри проводника 2 полос ковой линии передачи. Расстояние от места входа коаксиальной линии в проводник 2 до зазора равно четверти средней длины волны. Внутри njioводника 2 расположен четвертьволновый трансформатор длиной Ял/41/ где . - диэлек.трическая проницаемость материгша, заполняющего пространство между проводником 2 и изоляцией коаксиальной линии. Трансформатор предназначен для согласования входа (с разъемом 101 с выходами гибрида (с разъемами 4 и 5). Зазор 6 представляет собой разрыв внешнего проводника коаксиальной линии. Внутренний проводник коаксиальной линии пересекает зазор 6 и входит внутрь проводника 3, с которым образует отрезок разомкнутой на конце линии длиной Ао/ К проводнику 3 в точке 11 присоединен отрезок проводника 12, длина которого равна четверти длины волны. Отрезки линий, образованных проводниками 12, 13 и корпусом, замкнутые в точках 14 и 15 на корпус, являются четвертьволновыми сикф етрирующими шлейфами балансного перехода, подключенными к полосковым линиям в точках 16 и 11. Устройство работает следукяцим образом. Поступивший на вход с разъемом 10 сигнал распространяется внутри коаксиальной линии и через последовательно включенное входное сопротивление появляется в зазоре 6, где вследствие полной симметрии разделяется на два равных по амплитуде и противоположных по знаку сигнала. В зазоре 6 сигналы встречают входное сопротивление четвертьволнового ишейфа, образованного плечами 7 и 8, и далее распространяются по внешним поверхностям проводников 2 и 3 до точек 11 и 16, где встречаются с входными сопротивлениями замкнутых на корпус 1 в точках 14 и 15 четвертьволновых шлейфов. Далее сигналы по проводникам 2 и 3 поступают на выходы с разъемами 4 и 5. Поступивший иа входной разъем 9 сигнал на плечах 7 и 8 разделяется на два равных по величине и знаку сигнала, которые от зазора 6 рас-, пространяются по внешним поверхностям проводников 2 и 3 к выходным разъемам 4 и 5, встречая в точках 11 и 16 входное сопротивление шлейфов, замкнутых в точках 14 и 15. Теоретически между входс1ми с разъемами 9 и 10 должна достигаться бесконечно большая частотно-независимая развязка. . В варианте гибрида, испытанного на частотах 2,,5-5,0 Ггц, достигнуто КСВ не более 1,55.

КОАКСИАЛЬНЫЙ ГИБРИД С ПОЛНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СИММЕТРИЕЙ, состоящий из тройника с параллельно расположенными симметричными плечами четвертьволновой длины и балансного перехода с двумя четвертьволновыми короткозамкнутыми шлейфами, о т-личающийся тем, что, с целью улучшения его согласования в диапазоне сантиметровых волн, упомянутые плечи тройника имеют с-обраэ- ное сечение, расположены близко рдин к другому острыми краями навстречу и соединены с соосно установленными шлейфами балансного перехода двумя четвертьволновыми отрезками полоско- вой линии, внутри центрального проводника которых расположены ввод и четвертьволновый разомкнутый шлейф коаксиальной линии.