Волноводный коммутатор Советский патент 1980 года по МПК H01P1/12 

. 1 Изобретение относится к радиотехнике сверхвысоких частот и может использоваться в антенно-ф.идерном трак те при работе двух передатчиков на одну или две антенны раздельно или на сложение мощности. Известен волноводный коммутатор, содержащий статор с коммутируемыми выходными волноводами, ротор с балан сным мостам и входные коммутируемые волноводы Ш. ,Однако у известного коммутатора сложная конструкция , Кроме того, он имеет высокие потери в коротковолновом диапазоне волн. Цель изобретения - упрощение конструкции и уменьшение потерь в корот коволновом диапазоне волн. Для достижения поставленной цели в волноводный коммутатор, содержащий статор с коммутируемыми выходными волноводами, ротор с балансным мос том и входные коммутируемые волновод введен дополнительный статор, выпол ненный в виде диска, в котором размещены входные колшутируемые волноводы, а ротор выполнен в форме цили дра и расположен в статоре, который имеет форму стакана, с зазором по цилиндрической и одной из торцовых поверхностей, а с другой торцовой по верхности ротора установлен с зазором дополнительный статор, в теле ротора размещены симметрично относительно его оси балансный мост, который выполнен в виде волноводного моста щелевого типа, и дополнительно введенные одинарные или попарно совмещенные по узким стенкам прямолинейные и изогнутые в Н-плоскости отрезки прямоугольного волновода, широкие стенки которых параллельны оси ротора, причем входные коммутируемые волноводы выполнены в виде совмещенных по узкой стенке двух отрезков прямоугольного волновода, а выходные коммутируемые волноводы выполнены в виде совмещенных по узким стенкам не менее двух отрезков прямоугрльного волновода, причем широкие стенки всех коммутируемых волноводов параллельны оси ротора. На чертеже изображен волноводный коммутатор, который содержит статор 1 с коммутируемыми выходными волноводами 2.1,2.2,2.3,2.4,ротор 3 с балансным мостом 4 и входные коммутируемые волноводы -i и 5.2,дополнительный статор 6 и дополнительно введенные одинарные или попарно совмещенные по узким стенкам прямолинейные 7.1 и 7.2 и изогнутые в Н-плоскости 8.1 и 6,2, 9,1 и 9.2 отрезки прямоугольного олновода. ВрлноБОДный коммутатор работает следующим образом. В исходном состоянии осуществляет ся режим сложения. Сигналы от пере датчиков 1 и ц, сдвинутые во фазе на 90°, поступают через соответствующие входные коммутируемые волноводы 5,1 и 5.2 дополнительного,статора 6 на балансный мост 4 (емкостный настроечный винт моста не показан ) встроенный непосредственно в ротор 3.Суммарная мощность через выходной волновод 2.2 статора 1 поступает К антенне. Выходной волновод 2.3 в это время развязан и в нем мощность отсутствует. Если на входе коммутатора сдвиг фаз 90, то сложение произойдет соот ветственно в плече балансного мост.а 4,расположенного против выходного волновода 2..3. Входные коммутируемые волноводы 5.1 и 5.2 и выходные волноводы 2.1, 2.2, 2.3, 2.4 выполнены в виде смежных волноводов с общими узкими стенк ми и расположены соответственно на противоположных торц4х дополнительно статора 6 и статора 1, причем входно коммутируемый волновод 5.1 расположе напротив выходного волновода 2.2, а волновод 5.2 - напротив волновода 2 В этом же фиксированном положении коммутатора может быть осуществлено деление мощности любого из передатчиков пополам при подаче сигна ла в одно из входных плеч балансного моста 4. При повороте ротора 3 вокруг -оси на 90, например, по часовой стрелке к входным коммутируемым волноводам 5.1 и 5.2 подключаются изогнутые в К-плОскости отрезки прямоугольного волновода 8,2 и 8.1, которые на выходе сочленяются с выходными волново дами 2.3 и 2.4 . В этом случае передатчик 1 может работать (в обход балансного мос.1Та) на антенну li , а передатчик S на эквивалент . При следующем повороте на 90° передатчик 1 будет работать на антенну 1 , а передатчики -.на антенну Ц . Входные коммутируемые волноводы 5.1 и 5.2 соединяются с выходными волноводами 2.2 и 2.3 соответственно через прямолинейные отрезки прямоугол ного волновода 7.2 и 7.1 и, наконец в четвертом фиксированном положении при повороте ротора 3 на 270° относительно начального положения передатчик 1 подключается к эквиваленту 1 через изогнутый в Н-плоскости от- резОк прямоугольного волновода 9.2, а передатчик М к ант1енне 1 через изогнутый в Н-плоскости отрезок прямоугольного волновода 9.1. В данном коммутаторе стенки волноводов не имеют изгибов, и поэтому ротор и статор могут быть легко изготовленыиз пластмассы с последующей металлизацией рабочих поверхностей . . Конструкция коммутатора позволяет увеличить или уменьшить количество режимов работы двух передатчиков на две или на одну антенну путем увеличения или уменьшения коммутируемых элементов вокруг оси и выходных волноводов статора, однако электрические параметры при этом существенно не изменяются, так как в любом случае в тракте происходит лишь смена одного коммутируемого элемента на другой. В результате испытания макета данного коммутатора на волноводе сечением 35x15 мм были полученыследующие характеристики: -диапазон рабочих частот в режиме сложения - диапазон работы щелевого моста; /. . -К С В 1,2; - потери 0,1C; -развязка ЗО дБ. Формула изобретения Волноводный коммутатор, содержащий статор с коммутируемыми выходными волноводами, ротор с балансным мостом и входные коммутируемые волновоД отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и уменьшения потерь в коротковолновом диапазоне волн, введен дополнительный статор, выполненный в виде диска, в котором размещены входные коммутируемые волноводы, а ротор выполнен в форме цилиндра и расположен в статоре, который имеет форму стакана, с зазором по цилиндрической и одной из торцовых поверхностей,, а с другой торцовой поверхности ротора установлен с зазором дополнительный статор, в теле ротора размещены симметрично относительно его оси балансный мост, который выполнен ввиде волноводного моста щелевого типа, и дополнительно введенные одинарные или попарно совмещенные по узким стенкам прямолинейные и изогнутые в Нплоскости отрезки прямоугольного волновода, широкие стенки которых параллёльиы оси ротора, причем входные коммутируемые волноводы выполнены в , виде совмещенных по узкой стенке двух отрезков прямоугольного волновода, а выходные коммутируемые волноводы выполнены ь виде совмещенных по узким стенкам не менее двух отрезков прямоугольного волновода, причем широкие стенки всех коммутируемых волноводов параллельны оси ротора. 1;сточники информации, принятые во в имaниe при экспертизе 1. Патент ФРГ № 1516013, кл. 21а 72/02, опубл. 1975 (прототип).

а.2

9.1

-vcU-