RU157947U1 — Устройство развязывающее — Google Patents
Publication number RU157947U1 RU157947U1 RU2015129961/28U RU2015129961U RU157947U1 RU 157947 U1 RU157947 U1 RU 157947U1 RU 2015129961/28 U RU2015129961/28 U RU 2015129961/28U RU 2015129961 U RU2015129961 U RU 2015129961U RU 157947 U1 RU157947 U1 RU 157947U1 Authority RU Russia Prior art keywords circulator output connector input directional coupler Prior art date 2015-07-20 Application number RU2015129961/28U Other languages English ( en ) Inventor Владимир Владимирович Задорожный Сергей Игоревич Карабутов Александр Юрьевич Ларин Александр Алексеевич Погромский Алексей Сергеевич Трекин Original Assignee Федеральное государственное унитарное предприятие «Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт радиосвязи» (ФГУП «РНИИРС») Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.) 2015-07-20 Filing date 2015-07-20 Publication date 2015-12-20 2015-07-20 Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие «Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт радиосвязи» (ФГУП «РНИИРС») filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие «Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт радиосвязи» (ФГУП «РНИИРС») 2015-07-20 Priority to RU2015129961/28U priority Critical patent/RU157947U1/ru 2015-12-20 Application granted granted Critical 2015-12-20 Publication of RU157947U1 publication Critical patent/RU157947U1/ru
Links
Images
Abstract
Устройство развязывающее, содержащее циркулятор, на вход которого подается сигнал от передающей части канала активной фазированной антенной решетки, со входа-выхода циркулятора сигнал подается на излучатель, а с выхода циркулятора сигнал подается на вход приемной части канала, отличающееся тем, что устройство выполнено на печатной плате и содержит, по крайней мере, один направленный ответвитель и один циркулятор, вход которого соединен с первым разъемом, выход циркулятора соединен со вторым разъемом, а вход-выход циркулятора соединен через направленный ответвитель с антенным разъемом, выход направленного ответвителя соединен с третьим разъемом, при этом циркулятор, первый, второй и третий разъемы размещены на одной стороне печатной платы, направленный ответвитель и антенный разъем — на другой, разъемы врубного типа, при этом в случае, если устройство содержит N циркуляторов, каждый из которых соединен с направленным ответвителем и перечисленными разъемами, то антенные разъемы установлены с шагом, соответствующем шагу установки излучателей.
Description
Полезная модель относится к области радиотехники и может быть использована в приемопередающих активных фазированных антенных решетках (АФАР) для обеспечения развязки между передатчиком и приемником.
Для соединения и развязки выхода передатчика, входа приемника и излучателя в приемопередающих каналах АФАР часто используются циркуляторы [1 — стр. 45, Гассанов Л.Г. и др. Твердотельные устройства СВЧ в технике связи. М.: Радио и связь. 1988.], [2 — стр. 453-455, 525. Проектирование фазированных антенных решеток // Под ред. Д.И. Воскресенского. М.: Радиотехника. 2012]. Однако известные схемы развязки [2 — рис. 4.4.15 и рис. 4.9.3] не обеспечивают возможности контроля уровня сигнала на выходе приемопередающего канала, поступающего в режиме передачи на излучатель.
Наиболее близким по технической сущности к полезной модели является устройство развязывающее [1 — Рис. 2.10.], взятое за прототип, содержащее циркулятор, на первый вход которого подается сигнал передатчика, со входа-выхода циркулятора сигнал подается на антенну, а с выхода циркулятора сигнал подается на вход радиоприемника.
К недостаткам прототипа следует отнести: отсутствие возможности контроля уровня сигнала на выходе приемопередающего канала, поступающего в режиме передачи на излучатель.
Задача, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, заключается в обеспечении возможности контроля уровня сигнала на выходе приемопередающего канала, поступающего в режиме передачи на излучатель.
Для решения указанной задачи предлагается устройство развязывающее, содержащее циркулятор, на вход которого подается сигнал от передающей части канала АФАР, со входа-выхода циркулятора сигнал подается на излучатель, а с выхода циркулятора сигнал подается на вход приемной части канала АФАР.
Согласно полезной модели, устройство выполнено на печатной плате и содержит, по крайней мере, один направленный ответвитель и один циркулятор, вход которого соединен с первым разъемом, выход циркулятора соединен со вторым разъемом, а вход-выход циркулятора соединен через направленный ответвитель с антенным разъемом, выход направленного ответвителя соединен с третьим разъемом устройства, при этом циркулятор, первый, второй и третий разъемы размещены на одной стороне печатной платы, направленный ответвитель и антенный разъем — на другой, разъемы используются врубного типа, при этом в случае, если устройство содержит N циркуляторов, каждый из которых соединен с направленным ответвителем и перечисленными разъемами, то антенные разъемы установлены с шагом, соответствующем шагу установки излучателей.
Проведенный сравнительный анализ заявленной полезной модели и прототипа показывает:
— в предлагаемой полезной модели между антенным разъемом и входом-выходом циркулятора установлен направленный ответвитель, что дает возможность контроля уровня сигнала на выходе приемопередающего канала, передаваемого в антенну, в то время как в прототипе сигнал с циркулятора сразу подается на излучатель;
— в предлагаемой полезной модели для соединения с передатчиком, приемником и излучателем используются разъемы, в то время как в прототипе соединения осуществляются с помощью пайки.
Сочетание отличительных признаков и свойства предлагаемого устройства развязывающего из литературы не известно, поэтому оно соответствует критериям новизны.
На фиг. 1 приведена структурная схема устройства развязывающего.
На фиг. 2 приведен внешний вид сверху устройства развязывающего.
На фиг. 3 приведен внешний вид снизу устройства развязывающего.
На фиг. 4 приведен внешний вид двухканального устройства развязывающего.
Устройство развязывающее содержит (фиг. 1) циркулятор 1, вход которого соединен с первым разъемом 2, выход циркулятора 1 соединен со вторым разъемом 3. Вход-выход циркулятора 1 соединен через направленный ответвитель 4 с антенным разъемом 5. Выход направленного ответвителя 4 соединен с третьим разъемом 6.
Одна из возможных конструктивных реализаций одноканального варианта предлагаемого устройства развязывающего с одним циркулятором приведена на фиг. 2 (вид сверху) и фиг. 3 (вид снизу).
Циркулятор 1, первый разъем 2, второй разъем 3 и третий разъем 6 размещены на одной стороне печатной платы 7 (фиг. 2), а направленный ответвитель 4 и антенный разъем 5 размещены на другой ее стороне (фиг. 3).
Возможная конструктивная реализация двухканального варианта предлагаемого устройства развязывающего приведена на фиг.4. При этом антенные разъемы установлены с шагом, соответствующем шагу установки излучателей (на фиг. не показаны).
Все разъемы устройства врубного типа и установлены с помощью поверхностного монтажа.
Устройство развязывающее работает следующим образом. При импульсной работе передатчика в режиме передачи передаваемый сигнал поступает через первый разъем 2 (фиг. 1) на вход циркулятора 1 и проходит с минимальными потерями через вход-выход циркулятора 1 и направленный ответвитель 4 на антенный разъем 5 и далее на излучатель (на фиг. не показан). Уровень передаваемого сигнала, поступающий с выхода циркулятора 1 на второй разъем 3 подавлен на Dц дБ. Величина Dц определяется построением циркулятора 1 и составляет 15-30 дБ [1 — стр. 45]. Направленный ответвитель 4 имеет развязку DНО между первым входом-выходом и выходом, что обеспечивает возможность контроля мощности передаваемого сигнала путем оценки уровня сигнала на третьем разъеме 6. Ослабление сигнала DНО на выходе направленного ответвителя 4 зависит от построения изделия и может быть, например, в пределах 10-40 дБ.
В режиме приема поступающий с излучателя (на фиг. не показан) сигнал на антенный разъем 5 проходит через направленный ответвитель 4 и циркулятор 1 с минимальными потерями поступает на второй разъем 3 и далее на радиоприемное устройство (на фиг. не показано).
По сравнению с прототипом, предлагаемая полезная модель обеспечивает контроль уровня сигнала, передаваемого на излучатель с помощью направленного ответвителя, в то время как в прототипе сигнал с циркулятора сразу подается на излучатель.
В предлагаемой полезной модели для соединения с передатчиком, радиоприемником и излучателем используются разъемы, что обеспечивает значительное снижение времени настройки и сборки изделия.
Для проверки работоспособности предлагаемого устройства был изготовлен макет, испытания которого показали совпадение полученных характеристик с расчетными.
Claims ( 1 )
Устройство развязывающее, содержащее циркулятор, на вход которого подается сигнал от передающей части канала активной фазированной антенной решетки, со входа-выхода циркулятора сигнал подается на излучатель, а с выхода циркулятора сигнал подается на вход приемной части канала, отличающееся тем, что устройство выполнено на печатной плате и содержит, по крайней мере, один направленный ответвитель и один циркулятор, вход которого соединен с первым разъемом, выход циркулятора соединен со вторым разъемом, а вход-выход циркулятора соединен через направленный ответвитель с антенным разъемом, выход направленного ответвителя соединен с третьим разъемом, при этом циркулятор, первый, второй и третий разъемы размещены на одной стороне печатной платы, направленный ответвитель и антенный разъем — на другой, разъемы врубного типа, при этом в случае, если устройство содержит N циркуляторов, каждый из которых соединен с направленным ответвителем и перечисленными разъемами, то антенные разъемы установлены с шагом, соответствующем шагу установки излучателей.
RU2015129961/28U 2015-07-20 2015-07-20 Устройство развязывающее RU157947U1 ( ru )
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015129961/28U RU157947U1 ( ru ) | 2015-07-20 | 2015-07-20 | Устройство развязывающее |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015129961/28U RU157947U1 ( ru ) | 2015-07-20 | 2015-07-20 | Устройство развязывающее |
Устройства развязывающие
АО «НПФ «Микран» раскрывает информацию на странице ООО «Интерфакс-ЦРКИ» — информационного агентства,
аккредитованного Банком России на проведение действий по раскрытию информации о ценных бумагах и иных финансовых инструментах.
Все права защищены © Микран, 1991-2023
Мы используем cookies на нашем сайте. Продолжая работу с сайтом, Вы подтверждаете своё согласие на обработку Ваших персональных данных. Отключить cookies Вы можете в настройках своего браузера. Подробнее
Также вы можете ознакомиться с пользовательским соглашением нашего сайта.
RU2573280C1 — Широкополосное ферритовое развязывающее устройство на сосредоточенных элементах — Google Patents
Publication number RU2573280C1 RU2573280C1 RU2014148019/08A RU2014148019A RU2573280C1 RU 2573280 C1 RU2573280 C1 RU 2573280C1 RU 2014148019/08 A RU2014148019/08 A RU 2014148019/08A RU 2014148019 A RU2014148019 A RU 2014148019A RU 2573280 C1 RU2573280 C1 RU 2573280C1 Authority RU Russia Prior art keywords ferrite conductors band circuit broadband Prior art date 2014-11-27 Application number RU2014148019/08A Other languages English ( en ) Inventor Александр Владимирович Сорокин Василий Васильевич Усачев Original Assignee Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии «Росатом» Федеральное государственное унитарное предприятие федеральный научно-производственный центр «Научно-исследовательский институт измерительных систем им. Ю.Е. Седакова» Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.) 2014-11-27 Filing date 2014-11-27 Publication date 2016-01-20 2014-11-27 Application filed by Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии «Росатом», Федеральное государственное унитарное предприятие федеральный научно-производственный центр «Научно-исследовательский институт измерительных систем им. Ю.Е. Седакова» filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии «Росатом» 2014-11-27 Priority to RU2014148019/08A priority Critical patent/RU2573280C1/ru 2016-01-20 Application granted granted Critical 2016-01-20 Publication of RU2573280C1 publication Critical patent/RU2573280C1/ru
Links
Images
Abstract
Изобретение относится к области радиотехники, в частности к развязывающим устройствам дециметрового и сантиметрового диапазонов длин волн, и может быть использовано в качестве функционального узла в приемопередающих трактах радиотехнических систем как коммутирующее устройство, а также для развязки источника сигнала от нагрузки. Техническим результатом изобретения является упрощение и повышение технологичности конструкции широкополосного ферритового развязывающего устройства, а также уменьшение вносимых потерь. Широкополосное ферритовое развязывающее устройство на сосредоточенных элементах содержит расположенное между двух соосно установленных друг над другом ферритовых элементов Y-сочленение в виде системы переплетенных плоских проводников и полоснорасширяющую цепь между общей точкой плоских проводников и корпусом в виде последовательного контура с индуктивностью, состоящей из двух индуктивностей различной величины, включенных параллельно друг другу. Индуктивность полоснорасширяющей цепи реализована в виде прямых индуктивных проводников одинаковой длины и различной ширины, расположенных на оси симметрии циркулятора. 2 ил.
Description
Изобретение относится к области радиотехники, в частности к развязывающим устройствам дециметрового и сантиметрового диапазонов длин волн и может быть использовано в качестве функционального узла в приемо-передающих трактах радиотехнических систем как коммутирующее устройство, а также для развязки источника сигнала от нагрузки.
Известен широкополосный циркулятор (патент США №5223805, МКИ: Н01Р 1/387 от 29.06.1993) с Y-сочленением в виде системы переплетенных плоских проводников, в котором полоснорасширяющая цепь подключена к общей точке плоских проводников Y-сочленения. Недостатками данного устройства являются сложная электрическая эквивалентная схема из-за большого количества элементов и, как следствие, сложная конструкция из-за необходимости использования металлизированных отверстий в керамической подложке.
Известен также широкополосный циркулятор (патент США № RE.28998, МКИ: Н01Р 1/38 от 05.10.1976) с Y-сочленением в виде системы переплетенных плоских проводников с полоснорасширяющими цепями, подключенными как между общей точкой плоских проводников Y-сочленения и корпусом, так и в каждом плече. Недостатками данного циркулятора являются сложная электрическая эквивалентная схема из-за большого количества элементов и сложная конструкция с металлизированными отверстиями в керамической подложке.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению по технической сущности и достигаемому техническому результату является невзаимное устройство на основе циркулятора (патент США №3818381, МКИ: Н01Р 1/32 от 18.06.1974) с Y-сочленением в виде системы переплетенных плоских проводников, расположенным между двух соосно установленных друг над другом намагниченных ферритовых элементов, и с полоснорасширяющей цепью между общей точкой проводников Y-сочленения и корпусом в виде последовательного контура. Недостатком данного устройства является сложная конструкция полоснорасширяющей цепи в виде последовательного контура, индуктивность которого реализуется с помощью трех параллельно соединенных одинаковых конструктивных элементов в виде изогнутых индуктивных полосков, расположенных симметрично относительно оси вращения циркулятора. Описанное устройство принято за прототип изобретения.
Техническим результатом изобретения является упрощение и повышение технологичности конструкции широкополосного ферритового развязывающего устройства, в которой полоснорасширяющая цепь в виде последовательного контура реализуется меньшим числом конструктивных элементов, а также улучшение его электродинамических характеристик — уменьшение вносимых прямых потерь за счет увеличения добротности последовательного контура вследствие меньшего числа индуктивных элементов в последовательном контуре.
Технический результат достигается тем, что в широкополосном ферритовом развязывающем устройстве на сосредоточенных элементах с Y-сочленением, расположенным между двух соосно установленных друг над другом ферритовых элементов, в виде системы плоских проводников, переплетенных и изолированных между собой, одни концы которых соединены между собой, а другие с согласующими емкостями, с полоснорасширяющей цепью между общей точкой плоских проводников и корпусом в виде последовательного контура, индуктивность последовательного контура состоит из двух индуктивностей различной величины, включенных параллельно друг другу, в виде прямых индуктивных проводников одинаковой длины и различной ширины, расположенных на оси симметрии циркулятора.
На фиг. 1 изображена эквивалентная схема широкополосного ферритового развязывающего устройства, где 1-3 — плечи ферритового развязывающего устройства, С — согласующая емкость, L — индуктивность Y-сочленения, L00 — индуктивность полоснорасширяющей цепи, C00 — емкость полоснорасширяющей цепи, R — резистор.
На фиг. 2(a) представлена конструкция ферритового развязывающего устройства, где 4 — Y-сочленение в виде системы переплетенных плоских проводников, 5 — ферритовые элементы, 6 — стальное основание, 7 — стальной цилиндр, 8 — стальная заглушка, 9 — магнит, 10 — термомагнитное сопротивление, 11 — микроплата, 12 — микроплата, 13 — основание, 19 — перемычка, 20 — перемычка, 21 — резистор R, 22 — перемычка, 23 — прокладка.
На фиг. 2(б) представлена нижняя сторона микроплаты 12, где 1-3 — плечи ферритового развязывающего устройства, 12 — микроплата, 14, 15 — индуктивные проводники, 16 — первая пластина емкости С00.
На фиг. 2(в) представлена верхняя сторона микроплаты 12, где 1-3 — плечи ферритового развязывающего устройства, 12 — микроплата, 17 — вторая пластина емкости С00, 18 — выходные площадки, 21 — резистор R, 22 — перемычка.
Сущность предлагаемого изобретения состоит в том, что в соответствующем эквивалентной схеме, представленной на фиг. 1, широкополосном развязывающем устройстве на сосредоточенных элементах, изображенном на фиг. 2(a), содержащем Y-сочленение в виде системы переплетенных плоских проводников 4, ферритовые элементы 5, магнитную систему, состоящую из стального основания 6, стального цилиндра 7, стальной заглушки 8, магнита 9 и термомагнитного сопротивления 10, микроплаты 11 из органического диэлектрика, микроплаты 12, индуктивность L00 полоснорасширяющей цепи, расположенной на микроплате 12, установленной на основание 13 с сквозным отверстием, выполнена в виде прямых индуктивных проводников 14, 15 одинаковой длины и различной ширины, расположенных на оси симметрии циркулятора. На нижней стороне микроплаты 12 находятся индуктивные проводники 14, 15 и первая пластина 16 емкости С00 полоснорасширяющей цепи (фиг. 2(б)), а на верхней стороне микроплаты 12 находятся вторая пластина 17 емкости С00 (фиг. 2(в)), служащая одновременно установочной площадкой для основания 6, а также выходные площадки 18, которые с помощью перемычек 19 соединяются с площадками микроплаты 11.
Полоснорасширяющая цепь за счет реализации индуктивности L00 в виде индуктивных проводников 14, 15 одинаковой длины и различной ширины, расположенных на оси симметрии циркулятора, при отсутствии паразитной емкости между основанием 6 и корпусом, оказывает одинаковое влияние на все плечи устройства за счет компенсации несимметричности подключения относительно плеч устройства индуктивных проводников 14, 15 к корпусу их различной величиной. Полоснорасширяющая цепь не нуждается в настройке, так проводники 14, 15 могут быть изготовлены с высокой степенью точности с помощью фотолитографии.
Микроплата 11 из органического диэлектрика, содержащая согласующие емкости и контактные площадки с сквозными металлизированными отверстиями, обеспечивающими соединение концов плоских проводников Y-сочленения между собой и с основанием 6, устанавливается с нижним ферритовым элементом 5 на основание 6. Верхний ферритовый элемент 5 крепится с помощью перемычки 20 к контактным площадкам с сквозными металлизированными отверстиями микроплаты 11. Для обеспечения возможности использования циркулятора в качестве вентиля на микроплате 12 располагается резистор R 21 сопротивлением 50 Ом (фиг. 2(в)), служащий нагрузкой в плече 3. Один вывод резистора R 21 в случае использования ферритового развязывающего устройства в качестве вентиля соединяется с выводом плеча 3 на микроплате 12, а другой с помощью перемычки 22 с корпусом. Прокладка 23, выполненная из диэлектрического материала с диэлектрической проницаемостью существенно меньше диэлектрической проницаемости микроплаты 12, увеличивает прочность крепления основания 6 за счет большой площади контакта как с основанием 6, так и микроплатой 12, при этом паразитная емкость между основанием 7 и корпусом, параллельная полоснорасширяющей цепи, практически отсутствует.
Работает широкополосное развязывающее устройство на сосредоточенных элементах в режиме циркулятора следующим образом. В случае направления циркуляции по часовой стрелке, когда магнит направлен полюсом N к ферритовым элементам, передача входных электромагнитных волн в полосе рабочих частот (F11÷F12) будет осуществлена из плеча 1 в плечо 2, при этом в плечо 3 электромагнитная волна не поступает, то есть плечо 3 будет «развязано». Передача входных электромагнитных волн в полосе рабочих частот (F21÷F22) будет осуществлена из плеча 2 в плечо 3, при этом в плечо 1 электромагнитная волна не поступает. Передача входных электромагнитных волн в полосе рабочих частот (F31÷F32) будет осуществлена из плеча 3 в плечо 1, при этом в плечо 2 электромагнитная волна не поступает. Аналогичный процесс имеет место в случае, когда с помощью смены направления внешнего подмагничивающего поля, когда магнит обращен полюсом S к ферритовым элементам, обеспечивается смена направления циркуляции на противоположное — в полосе рабочих частот против часовой стрелки.
Экспериментальные исследования показали, что полоснорасщиряющая цепь предлагаемой конструкции оказывает абсолютно одинаковое влияние на все плечи циркулятора, благодаря чему нижние границы полосы рабочих частот F11, F21, F31 отличаются друг от друга на величину не более 0,5%, а верхние границы полосы рабочих частот F12, F22, F32 отличаются друг от друга на величину не более 0,7%.
В режиме вентиля при направлении циркуляции по часовой стрелке плечи 1, 2 являются входом и выходом соответственно устройства, при этом электромагнитная волна из плеча 1 поступает в плечо 2, а электромагнитная волна из плеча 2 в плечо 1 не поступает, поглощаясь в нагрузочном резисторе. При направлении циркуляции против часовой стрелки входом и выходом являются плечи 2, 1 соответственно.
Изобретение позволяет повысить технологичность сборки и упростить регулировку широкополосных ферритовых развязывающих устройств на сосредоточенных элементах. Для промышленной реализации предлагаемого ферритового развязывающего устройства могут быть использованы известные средства и методы, применяемые для изготовления циркуляторов на сосредоточенных элементах.
Claims ( 1 )
Широкополосное ферритовое развязывающее устройство на сосредоточенных элементах с Y-сочленением, расположенным между двух соосно установленных друг над другом ферритовых элементов, в виде системы плоских проводников, переплетенных и изолированных между собой, одни концы которых соединены между собой, а другие с согласующими емкостями, с полоснорасширяющей цепью между общей точкой плоских проводников и корпусом в виде последовательного контура, отличающееся тем, что индуктивность последовательного контура состоит из двух индуктивностей различной величины, включенных параллельно друг другу, в виде прямых индуктивных проводников одинаковой длины и различной ширины, расположенных на оси симметрии циркулятора.
RU2014148019/08A 2014-11-27 2014-11-27 Широкополосное ферритовое развязывающее устройство на сосредоточенных элементах RU2573280C1 ( ru )
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014148019/08A RU2573280C1 ( ru ) | 2014-11-27 | 2014-11-27 | Широкополосное ферритовое развязывающее устройство на сосредоточенных элементах |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014148019/08A RU2573280C1 ( ru ) | 2014-11-27 | 2014-11-27 | Широкополосное ферритовое развязывающее устройство на сосредоточенных элементах |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2573280C1 true RU2573280C1 ( ru ) | 2016-01-20 |
RU2060574C1 — Развязывающее устройство для невыступающих антенн — Google Patents
Publication number RU2060574C1 RU2060574C1 SU5018513A RU2060574C1 RU 2060574 C1 RU2060574 C1 RU 2060574C1 SU 5018513 A SU5018513 A SU 5018513A RU 2060574 C1 RU2060574 C1 RU 2060574C1 Authority RU Russia Prior art keywords antennas decoupler field impedance structure length Prior art date 1991-12-24 Application number Other languages English ( en ) Inventor А.Ю. Ветлужский Ю.Л. Ломухин Original Assignee Бурятский институт естественных наук СО РАН Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.) 1991-12-24 Filing date 1991-12-24 Publication date 1996-05-20 1991-12-24 Application filed by Бурятский институт естественных наук СО РАН filed Critical Бурятский институт естественных наук СО РАН 1991-12-24 Priority to SU5018513 priority Critical patent/RU2060574C1/ru 1996-05-20 Application granted granted Critical 1996-05-20 Publication of RU2060574C1 publication Critical patent/RU2060574C1/ru
Links
Images
Abstract
Использование: для электромагнитной развязки антенн. Сущность изобретения: устройство содержит часть проводящей плоскости между развязываемыми антеннами, на которой размещена импедансная структура, которая выполнена в виде цилиндрических спиральных проводников длиной меньше или равной λ/2 и внешним диаметром λ/4, где λ — рабочая длина волны, произвольно ориентированных и не выступающих над поверхностью, содержащей апертуры антенн. 1 ил.
Description
Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для электромагнитной развязки антенн.
Известны устройства для уменьшения взаимного влияния щелевых антенн, не выступающие над поверхностью, содержащей их апертуры.
Наиболее близким по технической сущности является устройство, представляющее собой эластичный слой магнитодиэлектрика, расположенный между развязывае- мыми антеннами.
Однако такой материал является тяжелым, дорогим и, кроме того, он неприемлем для развязки высокомощных антенн вследствие комплексности величин диэлектрической и магнитной проницаемостей, т.е. наличия потерь, приводящих к нагреванию и разрушению устройства.
В предлагаемом устройстве между антеннами на проводящем основании размещается «слой» тонких цилиндрических спиральных проводников длиной
/2 и внешним диаметромλ/4, где λ рабочая длина волны, произвольно ориентированных относительно линии связи антенн и не выступающих над поверхностью, содержащей апертуры антенн. Такой «слой» не имеет тепловых потерь и может быть выполнен из легкого материала.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое устройство отличается использованием в качестве развязывающего слоя набора спиральных проводящих элементов малой длины. Таким образом, заявляемое решение соответствует критерию «новизна».
На чертеже изображена предложенная развязывающая структура 1 и расположение ее относительно антенн 2.
Структура содержит тонкие спиральные проводники, расположенные на плоском проводящем основании таким образом, что их оси параллельны этому основанию, а сами проводники произвольно ориентированы относительно линии связи антенн и не выступают над поверхностью, содержащей их апертуры. Размеры структуры в поперечном линии связи направлении должны быть выбраны из условия превышения существенной зоны распространения. Увеличение протяженности структуры в продольном направлении приводит к повышению ее эффективности по закону y 3/2 , где y продольная координата. Для уменьшения межвиткового влияния в спиральных проводниках, снижающего эффективность устройства, шаг каждой спирали должен быть выбран в пределах (0,1-0,2) λ.
Устройство работает следующим образом.
Поле в точке наблюдения, расположенной вблизи слоя (область взаимодействия), складывается из первичного поля излучающей антенны и поля, переизлученного возбужденным слоем. Переизлученное поле определяется геометрией спиральных проводников. Вклад переизлученного поля в точке наблюдения с различных участков витка спирали различен. Он максимален с ближних и наиболее удаленных частей витка, т.е. с диаметрально противоположных участков. Это следует из общего принципа электродинамики. Таким образом спиральный слой можно рассматривать как совокупность «блестящих» точек, расположенных в двух плоскостях. Расстояние между плоскостями равно диаметру спиралей. Взаимодействие поля этих «блестящих» точек с первичным излучением приводит к их взаимной компенсации. Поэтому наибольшее ослабление поля, т.е. развязка, наблюдается при диаметре близком к λ/4.
Claims ( 1 )
Развязывающее устройство для невыступающих антенн, содержащее импедансную структуру, расположенную на проводящем основании между антеннами, отличающееся тем, что импедансная структура ваыполнена в виде произвольно ориентированных цилиндрических спиральных проводников длиной ≅ λ/2 , с внешним диаметром ~ λ/4 и с шагом (0,05-0,2)λ, где λ рабочая длина волны, при этом импедансная структура размещена в выемке, выполненной в проводящем основании, глубина которой равна или больше внешнего диаметра спиральных проводников.
SU5018513 1991-12-24 1991-12-24 Развязывающее устройство для невыступающих антенн RU2060574C1 ( ru )
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5018513 RU2060574C1 ( ru ) | 1991-12-24 | 1991-12-24 | Развязывающее устройство для невыступающих антенн |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5018513 RU2060574C1 ( ru ) | 1991-12-24 | 1991-12-24 | Развязывающее устройство для невыступающих антенн |