Сверхвысокочастотный гибрид Советский патент 1983 года по МПК H01P5/16 

Изобретение относится к элементам связи гибридного типа и может использоваться, например, в системах сверхвысоких частот, антенных решетках.

Известен сверхвысокочастотный , содержащий диэлектрическую подложку, расположенную в корпусе, на первой стороне которой нанесены Е- и Н-входные плечи и два выходных плеча, причем выходные плечи соединены с Н-входным плечом, а на второй стороне диэлекрической подложки размещен щелевой шлейф, связывающий Е-входное плечо с остальными плечами fj ,

Однако известный сверхвысокочастотный гибрид имеет малую широкополосность и плохую развязку между Е- и Н-входными плечами.

Целью изобретения является увеличение широкополосности и развязки между Е- и Н-вх6дными плечами. Для этого в сверхвысокочастотном гибриде, содержащем диэлектрическую подложку, расположенную в корпусе, на первой стороне которой нанесены Е- и Н-входные плечи и два выходных плеча, причем выходные плечи соединены с Н-входным плечом, а на второй стороне диэлектрической подложки размещен щелевой шлейф, связывающий Е-входное плечо с остальньоми плечами, Н-входное плечо на четвертьволновом участке от точки соединения его с выходными плечами выполнено в виде двух проводников, все плечи выполнены радиально расходящимися из точки соед нения Н-входного и выходных плеч, а на второй стороне диэлектрической подложки нанесены дополнительно введенные короткозамкнутые четвертьволновые шлейфы, расположенные зеркально входным и выходным плечам, причем между диэлектрической подложкой и корпусом образован зазор.

На фИг. 1 представлен сверхвысокочастотный гибрид (крышка корпуса снята) в плане; на фиг. 2 - то же, разрез по осям выходных плеч на фиг. 3 - топология второй -стороны диэлектрической подложки.

. Сверхвысокочастотный гибрид содержит, расположенную в i opnyce 1 диэлектрическую подложку 2, на первой стороне которой нанесены Еи Н-входные плечи 3 и 4 соответственно и два выходных плеча 5 и б, а на второй стороне диэлектрической подложки 2 размещен щелевой шлейф 7 и короткозамкнутые четвертьволновые шлейфы 8, расположенные зеркально входным 3, 4 и выходным 5, 6 плечам, а Н-входное плечо 4 на четвертволновом участке от. точки соединения его с выходными плечами выполнено -в виде двух проводников 9 и 10

Зазор 11 образован между диэлектрической подложкой 2 и корпусом 1. Все плечи выполнены радиально расходящимися из точки соединения Н-входного 4 и выходных плеч 5, 6.

Предложенный сверхвысокочастотный гибрид работает следующим образом.

При поступлении сигнала с Е-входного плеча 3 напряжения, равные по величине и противоположные по фазе, появляются на выходных плечах 5 и б. При поступлении сигнала от Н-входного плеча 4 на выходах появляются равные ло величине и фазе напряжения. Между Е- и Н-входными плечами 3 и 4 благодаря симметрии обеспечивается большая и практически независимая от частоты развязка.

Рассмотрим особенности предложенного СВЧ гибрида. Во-первых, исключена связь Е-входного плеча 3 с выходнь1Ми плечами и тем самым обеспечена большая величина развязки. Это достигнуто радиальным расположением Е-входного плеча 3. Одновременно благодаря выполнению короткозамкнутых четвертьволновых шлейфов 8 в виде секторов круга и их зеркальному расположению существенно уменьшена поверхность короткозамкнутых четвертьволновых шлейфов, что значительно повашает их волновое сопротивление и широкополосность Е-входного плеча 3. Однако этого было бы недостаточно, если бы со стороны Н-входного плеча. 4 не была решена задача образования высокоомных шлейфов по отношению к- Е-входному плечу J. Эта задача решается соединением Н-входного плеча 4 с выходными Плечами 5 и б посредством проводников 9 и 10, замкнутых в кольцо, причем общая длина этого замкнутого участка не ограничена резонансными соотношениями и может быть произвольной.

Таким образом, достигнуты две основные цели - существенно расширена полоса согласования Е-входного плеча (а с ним и выходных плеч) и величина развязки между Е- и НВХОДНЫМИ плечами, ВЫСОКООМНОСТЬ КО :

роткозамкнутых четвертьволновых шлейфов по отношению к Е-входному плечу может быть еще увеличена и благодаря тому, что вся система внешни с проводников расположена на нижней поверхности диэлектрической подложки. Поэтому между ней и корпусом может быть выполнен воздушный зазор 11 и таким образом, увеличено волновое сопротивление короткозамкнутых четвертьволновыхшлейфов. верхвысокочастотный гибрид может быть Выполнен как в прямоугольном, так и в круглом корпусе, часто бо-лее технологичном и в последнее время находящем все большее применение.

X

f

Фаг. г

СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ ГИВРИ содержащий диэлектрическую подложку расположеннуюв корпусе, на первой стороне которой нанесены Е- и Нвходные плечи и два выходных плеча, причем вых6дн1ле плечи соединены с Н-входным плечом, а на в.торой сторо не диэлектрической подложки разме f-gr щен целевой шлейф, связывающий Е-входное плечо с остальными щтечама, о т л ича ю щи и ся тем, что, с целью .увеличения широкополоености и развязки между Е- и Н- входными плечами, Н-входное плечо на;, . , четверть-волновом участке от точки соединения его с выходными плечами выполнено .в виде двух проводников, все плечи выполнены радиально расходящимися из точки соединения Н-входного и выходных плеч, а на второй стороне диэлектрической подложки нанесены дополнительно введенные короткозамкнутые четвертьволновые шлейфы, расположенные зеркально входным и выходным плечам,;; § причем между диэлектрической подложкой и корпусом образован зазор.

в