Полосовой фильтр

09) (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 Н 0 ОБРЕТЕН А ТЕЛЬСТВ вин Вая оп983,.Р., тика М.: уча ния а счет увелиучастка 3, 2 2 Фие.7 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ О ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯ ПРИ ГКНТ СССР Н А ВТОРСКОМУ(57) Изобретение относится к технике СВЧ, Цель изобретения - увеличение крутизны скатов АЧХ фильтра, Полосовой фильтр содержит два диэлектричес ких волновода (ДВ) 1 и 2, электромаг нитно связанных на участке 3 распределенной связи. При этом ДВ имеет проницаемость меньше проницаемости ДВ 2 и размер поперечного сечения больше, чем у него. Поперечное сечение ДВ 2 плавно и монотонно изменяется вдоль участка 3, а выходы ДВ 1 и 2 образуют плечи 4-7 полосового фильтра. СВЧ-сигнал, поступающий на плечо 6, возбуждает на участке 3 синфазную и противофазную волны, что обеспечивает перекачку электромагнитной энергии в соседний ДВ 2, Цель достигается за счет уменьшения величины модуля минимальной разности ко- эффициентов замедления синфазной и противофазной волн ДВ 1 и 2 настке 3, а также з чепри этом длины нлеИзобретение относится к техникеСВЧ, а. именно к устройствам фильтрации СВЧ колебаний,Целью изобретения является увели 5чение крутизны скатов амплитудночастотной характеристики (АЧХ) полосового фильтра,На фиг.1 изображен один из вариантов выполнения полосового фильтра;на фиг.2 - дисперсионные характеристики диэлектрических волноводов,,входящих в нолосовой фильтр.Цолосовой фильтр содержит двадиэлектрических волновода 1 и 2 15электромагнитно связанных на участке3 распределенной связи, причем диэлектрический волновод 1 имеет проницаемость меньшую проницаемости диэлектрического волновода 2 и больший,чем у него размер поперечного сече- з, ния, поперечное сечение диэлектрического волновода 2 плавно и монотонноизменяется вдоль участка 3 распределенной связи, а выходы диэлектрических волноводов 1 и 2 образуют плечи4-7 полосового фильтра.Полосовой фильтр работает слеДующим образом,ЗОПусть иа плечо 6 поступает СВЧсигнал. Он возбуждает на участке 3распределенной связи синфазную ипротивофаэную волны, что обеспечивает перекачку электромагнитной энергии в соседний диэлектрический волновод 2. Перекачка будет эффективнойтолько в том случае, когда по крайней мере в одном сечении на участке3 распределенной связи коэффициентызамедления диэлектрических волноводов 1 и 2 равны, На фиг.2 показаныдисперсионные характеристики диэлек/трического волновода 1 - кривая 1и диэлектрического волновода 2 - кривые 2 и 31 на разных концах участка3 распределенной связи. Из фиг,2видно, что в пределах участка 3 распределенной связи равенство коэффициентов замедления диэлектрическихволноводов 1 и 2 обеспечивается лишьв пределах некоторой полосы частот,границы которой определяются точкамипересечения дисперсионных кривых 1,2 и 1 3 диэлектрических волноводовФ551 и 2, относящихся к разным концамучастка 3 распределенной связи, Поэто-му полная перекачка из плеча 6 в плечо 5 возможна только в пределах указанной полосы частот, Чтобы полнаяперекачка существовала должно выполняться следующее соотношениеЬ)Л,/дЧ,где Ь - длина участка 3 распределенной связи;- длина волны в свободном про 9странстве на центральной частоте полосы пропускания;ДЧ - модуль минимальной разностикоэффициентов замедления синфазной и противофазной волндиэлектрических волноводов1 и 2 на участке 3 распределенной связи,Уменьшая величину ЬЧ и увеличиваяпри этом длину Ь так, чтобы выполнялось указанное выше неравенство, можно увеличить крутизну скатов АЧХ полосового фильтра,Таким образом, выполняя на одномконце участка 3 распределенной связикоэффициент замедления диэлектрического волновода 2 меньшим коэффициента замедления диэлектрического волновода 1 на частотах, меньших нижнейграницы полосы пропускания и большимна частотах, больших нижней границыполосы пропускания, а на другом концеучастка 3 распределенной связи коэффициент замедления диэлектрическоговолновода 2 меньшим коэффициента замедления диэлектрического волновода 1на частотах, меньших верхней границыполосы пропускания и большим на частотах, больших верхней границы полосы пропускания, обеспечивается передача энергии, например из диэлектрического волновода 1 в диэлектрический волновод 2 в полосе частот, Крутизна скатов АЧХ увеличивается засчет уменьшеиия Ь 7 и увеличения Ь.Формула и з обр ет енияПолосовой фильтр, содержащий два диэлектрических. волновода, электро- магнитно связанных на участке распределенной связи, о т л и ч а ю щ и й - с я тем, что, с целью увеличения крутизны скатов амплитудно-частотной характеристики, по крайней мере одиниз диэлектрических волноводов выполнен на участке распределенной связи с плавно изменяющимся коэффициентом замедления, причем на одном конце участка распределенной связи коэффициент замедления одного из диэлек1552 Фыа С.Банковйнык Корректор С.Шевкун Составител Техред Л.Ол ербе кт Зака писно Тир обретенияРаушская ГКНТ СССР ВНИИПИ сударственного комитета 113035, Москва, Ж и открытиямб., д. 4/5 зводственно-издательский комбинат "Патент". г.ужгород, ул. Гагарина,101 трических волноводов больше коэффициента замедления другого диэлектрического волновода на частотах, меньших нижней границы полосы пропускаВ ния, и меньше на частотах, больших нижней границы полосы пропускания, а на другом конце участка распределен" ной связи коэффициент замедления того же диэлектрического волновода больше коэффициента замедления другого диэлектрического волновода на частотах, меньших верхней границы поло-сы пропускания, и меньш". на частотах, больших верхней границы полосы про 263 6пускания, а длина 1. участка распределенной связи удовлетворяет соотноше- нию 1.Я,/дЧ,где Я - длина волны в свободномпространстве на центральнойчастоте полосы пропускания;дЧ - модуль минимальной в полосепропускания разности коэффициентов замедления синфаэной и противофазной волндиэлектрических волноводовна участке распределеннойсвязи.