СОГЛАСУЮЩИЙ ТРАНСФОРМАТОР НА ЛУЧЕВОДЕ Советский патент 1971 года по МПК H01P3/20 

Изобретение относится к области радиотехники, а именно к согласующим трансформаторам для квазиоптического тракта.

Известны согласующие трансформаторы на лучеводе, состоящие из отрезка диэлектрического лучевода, в котором расположены три одномерные проволочные решетки. Однако известные устройства обладают большими потерями в листах диэлектрика и незначительным диапазоном регулировки коэффициента отражения.

Целью изобретения является уменьшение потерь и увеличение диапазона регулировки коэффициента отражения.

Для этого одномерные проволочные решетки установлены на равных расстояниях одна от другой перпендикулярно оси отрезка лучевода и могут раздвигаться внутри общей диэлектрической обоймы, которая может перемещаться вдоль лучевода, причем провода иервой решетки перпендикулярны, второй - наклонены на угол в 45° и третьей - параллельны относительно вектора электрического поля падающей волны.

На фиг. 1 представлен упрощенный эскиз конструкции устройства; на фиг. 2 - известное расположение трех параллельных решеток.

В поперечном сечении полого диэлектрического лучевода с внутренним диаметром Ф, помещенного в металлическую трубу /, во втулке 2 расположены три одномерные проволочные решетки 3, 4 и 5, при этом плоскости решеток перпендикулярны продольной оси лучевода. Расстояние между проволоками решеток / намного меньше длины волны Я. Все три решетки могут перемещаться вдоль продольной оси лучевода, при этом расстояние между решетками не изменяется. В то же время решетки 5 и 5 могут перемещаться вдоль оси лучевода так, что расстояния каждой из них до решетки 4 остаются одинаковыми. Направление проволок рещетки 5 перпендикулярно плоскости чертежа, а решетки 3 - параллельно ей. Направление проволок решетки 4 составляет угол с направлением вектора напряженности электрического поля на входе

трансформатора.

Коэффициент отражения системы из трех параллельных решеток, расположенных перпендикулярно к направлению распространения энергии так, как показано на фиг. 2,

определяется следующей формулой:

2-/

(1 - Ctg2 6)2 + CtgZ - (1 + Ctg2 в)2

где 8 - угол между направлением проволок средней решетки и одной из крайних;

/ - расстояние между решетками; л - длина рабочей волны.

Нетрудно показать, что при в 45° формула принимает следующий вид:

- .

Из этой формулы видно, что изменяя - в

л,

пределах от до - , где , 1, 2..., мо4

дуль коэффициента отражения изменяется от О до 1. Следовательно, изм-еняя расетояние между решетками I, можно менять модуль коэффициента отражения в пределах от О до 1. Перемеш,ая вее три решетки вдоль паправлепия распространения энергии при зафиксированных расстояниях между ними можно менять фазу коэффициента отражения. Таким образом очевидно, что рассмотренная система может быть использована как трансформатор для согласования нагрузок с любыми

коэффициентами отражения. Поскольку потери энергии в решетках незначительны, то трансформатор практически не имеет потерь энергии.

В предложенном устройстве зависимость модуля коэффициента отражения от частоты определяется только изменением электрической длины расстояния между решетками.

Предмет изобретения

Согласующий трансформатор па лучеводе, состоящий из отрезка диэлектрического лучевода, в котором расноложены три одномерные проволочные решетки, отличающийся тем, что, с целью уменьшения потерь и увеличения диапазона регулировки коэффициента отражения, упомянутые решетки установлены на равных

расстояниях одна от другой перпендикулярно оси отрезка лучевода и могут раздвигаться внутри общей диэлектрической обоймы, которая может перемещаться вдоль лучевода, причем провода первой решетки пернендикулярны, второй - наклонены на угол в 45° и третьей - параллельны относительно вектора электрического поля падающей волны.

2J 4

вход I i|i ,/д. 1 : 1 i // , / / / ,- / / ///////// ; . i; / / / к//. у //VV i/v//////./.;х..-% / ///-//// :/// оу/, -: / / /7 f //// jlili :. IHil/