Преобразователь волн Советский патент 1986 года по МПК H01P1/16 

Изобретейие относится к технике СВЧ.

Известен преобразователь волн, выполненный в виде рупорно-полоскового перехода, в котором преобра,зование волны металлического волновода в волну диэлектрического полоскового волновода осуществляется. стенками металлического рупора.

Недостатками этого преобразователя являются большие потери на преобразование и большие габариты.

Известен также преобразователь волн, содержащий польй металлический волновод, соединенный через переход с диэлектрическим полосковым волноводом.

Однако и этот преобразователь имеет большие потери на преобразование и габариты.

Цель изобретения - уменьшение потерь на преобразование и сокращение габаритов.

Для этого в преобразователе волк содержащем полый металлический волновод, соединенный через переход с диэлектрическим полосковым волноводом, переход выполнен в виде отрезка диэлектрического полоскового волновода, на грани диэлектрического стержня которого нанесены металлические частопериодические решеки с коэффициентом.заполнения, плавно изменяющимся от конца, примыкающего к полому металлическому волно воду, до конца, примыканицего к диэлектрическому полосковому волноводу, в пределах от 1 до О, кроме того, в полый металлический волновод введен диэлектрический стержень, выполненный со скосом под углом Брюстера.

На фиг.1 приведена конструкция преобразователя; на фиг.2 - сече- . ние А-А на фиг.1; на фиг.З - сечени Б-Б на фиг.1.

Преобразователь волн содержит полый металлический волновод 1, соединенный с диэлектрическим полосковым волноводом 2 через переход, выполненный в виде отрезка 3 диэлектрического полоскового волновода, на грани диэлектрического стержня которого нанесены металлические частопериодяческие решетки 4 с коэффициентом заполнения плавно изменякяцимся от конца, примыкающего к полому металлическому

волноводу 1, до конца, примыкающего к диэлектрическому полосковому волноводу 2, в пределах от 1 до О, причем в полый металлический волновод 1 введен диэлектрический стержень 5, вьтолненный со скосом под углом Брюстера.

Преобразователь волн работает следующим образом. Собственная волна полого металлического волновода I падает на скос диэлектрического стержня 5, переходит в собственную волну металлического волновода I, заполненного диэлектрическим

стержнем 5, изменяя при этом фазовую скорость и не меняя распределения поля. Выйдя из металлического волновода 1, волна взаимодействует с металлическими частопериодическими решетками 4, нанесенными на грани диэлектрического стержня отрезка 3 диэлектрического полоскового волновода. При этом фазовая скорость Уф,волны плавно изменяется от Vtp

в металлическом волноводе 1 до в диэлектрическом полосковом волноводе 2.; Преобразование волны меТаллического волновода 5 с распределением

Еу(у)1 () и Еу(х)с05 ---,

А

где а и Ь - размеры поперечного сечения ,

в волку диэлектрического полоскового волновода 2 с распределением Е, cos cos внутри диэлектрического стержня И cos Ку-Т- с X и cos К у -I подложке 6 происходит следующим образом; По мере прохождения волны вдоль диэлектрического стержня отрезка 3 диэлектрического полоскового волновода она все больше просачивается через решетки 4, так как отражение от них уменьшается. На боковых стенках диэлектрического стержня поле увеличивается от О до cos К -. ,

на верхней и нижней стенках уменьшается до cos ; поле вне диэлектрического стержня экспоненциально спадает при удалении от стенок в поперечном направлении и возрастает вдоль диэлектрического стержня. Таким образом, в отрезке 3 диэлектрического полоскового волновода происходит плавное преобразование фазовых и амплитудных ха

1.ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ВОЛН, .содержащий полый металлический волно- вод, соединенный через переход с ди-.. электрическим полоскьвым волноводом, о т л и ч a ю 14 и и с я тем, что, с целыауменьшения потерь на преобразование и сокращения габаритов,переход выполнен в виде отрезка диэлектрического полоскойого волновода, на грани диэлектрического стержгм которого нанесены металлические частопериодические решетки с коэффициентом заполнения, плавно изменяющимся от конца, примыкающего к полому металлическому-шолноводу, до конца, примыкающего к диэлектрическому полосковому волноводу, в пределах от 1 до 0. 2. Преобразователь по п.1, отличающийся тем,что в по(А лый металлическийволновод введен диэлектрический стержень, выполненный со скосом под углом Брюстера. § т . si 00 ел 00