ГИБРИДНОЕ СОЕДИНЕНИЕ Советский патент 1970 года по МПК H01P3/16 

Известно гибридное соединение, состоящее из волноводного кольца и нрисоедипенных к нему с интервалом в четверть длины окружности один от другого четырех отрезков волновода.

Предлагаемое гибридное соединение отличается тем, что оно выполнено из прямоугольного диэлектрического волповода, сверпутого в виде кольца Мебиуса, и четырех соедипенпых с ним под малыми углами и соответствующим образом ориентированных в пространстве прямых отрезков такого же диэлектрического волновода. Последние образуют четыре плеча предлагаемого соединения и содержат соответствующие продольные скрутки, обеспечивающие вывод всех четырех плеч в одной плоскости (Е или Я). Как кольцо Мебиуса, так и продольные скрутки снабжены по продольной центральной оси прямоугольного сечения диэлектрического волновода фиксаторами поляризации. Последние представляют собой полупроводящую 300омную пленку, исключающую часть СВЧ энергии, которая трансформируется в составляющую поля с вектором Е, параллельным продольной центральной оси, могущую создать нежелательные эффекты прямой связи между плечами.

терями в широком диапазоне миллиметровых и суб.миллиметровых волн.

На чертеже показана конструкция предлагаемого гибридного соединения.

Оно состоит из прямоугольного диэлектрического волновода 1, свернутого в виде кольца Мебиуса, четырех прямых диэлектрических волноводов 2 того же диапазона, образующих плечи 3-6 соединения. Средний диаметр волновода 1 может изменяться в пределах от 10/. до 247. Окончательный его выбор определяется в каждом конкретном случае конструктнвными соображениями. Волновод 2, образуюп ий плечо 3, соеднняется с волноводом 1 в точке а, расположенной в средней части скрутки волновода. Волноводы 2, образующие плечи 4-б, соединяются с волноводом 1 в точках Ь, cud, сдвинутых вдоль окружности кольцевого волновода соответст

венно па - , я и - я (отклонение от указанных сдвигов может составлять ±0,28я). Длина волновода 2 не должна быть менее 6Х.

Соединение работает следующим образом. При подаче сигнала высокой частоты ВЧ в плечо 3 энергия делится между плечами 4 и б, причем сигналы в нлечах пространственно противофазны (за счет свойств кольца МеПри подаче ВЧ сигнала в плечо 5 энерги делится между плечами 4 и 6, при этом сигналы в плечах пространствеппо синфазны; в плечо 3 ВЧ энергия пе поступает.

При подаче в. ч. сигналов в плечи 4 и 6 в плечо 5 сигналы приходят пространственно синфазными и на его выходе образуется их сумма. В плечо 3 сигналы приходят пространственно противофазными, и на выходе этого плеча имеет место их разность.

Испытание лабораторного макета устройства, в котором кольцевой волновод был выполнен из материала типа Люсайг (s 2,57, tg 5 43-10-), плечевые волноводы - из блочного технического полистирола (е 2,54, tg ,3-10-), показало, что устройство обладает удовлетворительными эксплуатационными характеристиками 6 ±20%-ной полосе частот ( Гц). Потери в устройстве составляли не более 3,7 дб.

Следует отметить, что при выполнении кольцевого волновода из диэлектриков с меньшими тангенсами угла потерь (например, из блочного технического полистирола с

- 2867-71

tg 6 4,3-Ю) потери могут быть снижены соответственно в 3 и более раз.

Предмет изобретения

Гибридное соединение, состоящее из волноводного кольца и присоединенных к нему с интервалом в четверть длины окружности один от другого четырех отрезков волновода,

отличающееся тем, что, с целью обеспечения его высокого согласования и уменьщения потерь энергии сигнала в широком диапазоне миллиметровых и субмиллиметровых волн, упомянутое кольцо выполнено в виде

кольца Мебиуса на прямоугольном диэлектрическом волноводе с нродольной полупроводящей плепкой, проходящей через его ось параллельно широкой стенке, а четыре отрезка такого же диэлектрического волновода присоединены к кольцу с внешней стороны под острым углом к плоскости широкой стенки навстречу один другому, причем один из отрезков волновода присоединен к кольцу в середине его скрученного участка.