Фазовращатель

(51)5 Н 0 18 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ЕТЕЛ ЬСТВ ВТОРСКОМУ управления фазой колеба .шение габаритов при по частоты, Сигнал распрос вому отрезку микрополос отпертых первом и треть нал распространяется по лов, который образован щелевого Т-соединения с при этом другой канал за нии смещения на рп-дио дит по другому каналу и выходе фазовращателя и 180 О, 1 ил. ель ро- для щелевого Т-соединения 10 параллельно подключен конденсатор 11.Результаты исследования входного сопротивления круга с удаленным слоем металлизации в длинноволноеой части дециметрового диапазона при различных значениях диаметра круга ( 10 мм) показали, что данная неоднородность имеет индуктивный характер, Поэтому применение данной конструкции без конденсатора 11 имеет ограничения на нижних частотах СВЧ диапазона (1 - 2 ГГц имеет большие потери) из-за индуктивного характера такой неоднородности в укаэанной полосе. Если в выходное плечо 9 щелевого Т-соединения подключить параллельно конденсатор 11, то его емкость будет компенсировать индуктивный характер круга 8, тем самым обеспечивает полосу пропускания СВЧ сигнала с минимальными потерями, При этом конденсатор 11 не нарушает электрическую симметрию фазовращателя. ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(57) Изобретение относится к радиоэнике СВЧ и может быть испольэов Изобретение относится к радиоэлектронике СВЧ и может быть использовано для управления фазой колебаний,Известен дискретный фазовращатель, применение которого в нижней части СВЧ- диапазона (: 1 ГГц) приводит к увеличению габаритов из-за наличия отрезков щелевой линии определенной электрической длины, что является его недостатком.Цель изобретения - уменьшение габаритов при понижении рабочейчастоты,На чертеже приведена топология дискретного фазовращателя.Дискретный фазовращатель содержит входную 1 полосковуюлинию, щелевое Т- соединение 10 в двух входных плечах которого параллельно включены переключательные диоды 4, 5, два канала состоящие иэ последовательно соединенных отрезков полосковой 2 и щелевой 3 линий, переключа ельные диодм Б. 7 один круг с удаленным слоем металлизэции 8. в выходное плечо 9 ний. Цель - уменьнижении рабочей траняется по перковой линии, при ем ри-диодах сигодному из кана- первым плечом вторым отрезком, перт. При изменедах сигнал прохообеспечивает на зменение фазы на5 10 20 25.30 35 40 45 50 Предложенный фазовращатель успешно будет работать без конденсатора 11 навысоких частотах ( )2 ГГЦ) СВЧ диапазона,так как все его базовые элементы (переходымежду полосковым 2 и щелевым 3 линиями)являются широкополосными. На этих частотах круг с удаленным слоем металлизации смаленьким диаметром (порядка 5 - 8 мм)обеспечивает разрыв щелевой линии.Для применения предложенной конструкции без конденсатора на нижних частотах СВЧ диапазона необходимо выполнитькруг с удаленным слоем металлизации большаго диаметра (порядка 30 - 50 мм), чтоприводит к увеличению габаритов фазовращателя,Дискретный фазовращатель работаетследующим образом,В одном фазовом состоянии под действием управляющего сигнала, например переключаемые диоды 5, 6 находятся впроводящем состоянии, диоды 4, 7 - непроводящем состоянии СВЧ .сигнал проходитчерез канал, к которому подключен диод 6 ипоступает в выходное плечо 9 щелевого Тсоединения 10 с некоторой фазой Ъ,В другом фазовом состоянии поддействием управляющего сигнала диоды 5, 6 находятся в непроводящем состоянии, диоды4, 7 - в проводящем состоянии. В этом случае СВЧ сигнал проходит через канал, ккоторому подключен диод 7, и поступает ввыходное плечо 9 щелевого Т-соединения10. Благодаря свойству щелевого Т-соединения при этом фаза колебания на выходефазовращателя равна 180 + уЪ, т,е, отличается на 180.Таким образом, для конкретного диаметра кругов фазовращателя подбирая величину емкости конденсатора 11компенсируется индуктивность указаннойнеоднородности, тем самым обеспечивается требуемая полоса пропускания и отсутствие отрезксз лиии передачи определеннойэлектрической длины позволить уменьшитьгабаритные размеры фазовращателя.Для экспериментальной проверкипредложенного технического решения былизготовлен макет, выполненный на плате изполикора размерами 30 х 24 х 0,5 мм. Диаметр круга рэвеи 6 мм. В качестве диодовиспользовались ре-диоды 2 А 547 А-З, в качестве конденсатора - К 10-17, При.емкости 39 пФ конденсатора 9 фазовращатель имеет полосу рабочих частот 295-325; МГц при емкости 20 пф 405 - 445 МГц; при емкости3,9 пф - 800-1000 МГц. В указанных полосах рабочих частот прямые потери составили 1,1 дБ. Из результатов эксперимента видно, что с увеличением емкости конденсатора 11 полоса рабочих частот уменьшается и перемещается в область низких частот. При этом во.всех исследуемых диапазонах характеристики сохраняются: фазоваяошибка не более 0,3; разность прямых потерь не более 0,1 дБ. Это подтверждает то, что конденсатор не влияет на электрическую симметрию фазовращателяНеобходимо отметить, если на месте конденсатора 11 установить варикап с болшим коэффициентом перекрытия по емкости, можно реализовать электронноесмещение полосы рабочих частотДанное устройство найдет широкое применение в различных устройствах фазовой обработки сигналов. Формула изобретения Фазовращатель, содержащий диэлектрическую подлОжку, на первой стороне которой расположена металлизация, в которой выполнено щелевое Т-соединэние, в первое и второе плечи которого пэраллельно включены первый и второй ри-диоды, на второй стороне диэлектрической подложки размещен первый отрезок микро- полосковой линии, третий и четвертый ри- диоды, о т л и ч а ю щ и йс ятем, что, с целью уменьшения габаритов, при понижении рабочей частоты в металлизацию выполнено круглое отверстие, к диаметрально противсположным точкам которого подключены первое и второе плечи щелевого Т-соединения, на второй стороне диэлектрической подложки размещены введенные второй, третий отрезки полосковой линии и конденсатор, при этом первые концы второго и третьего отрезков полосковой линии подключены к концу первого отрезка пог осковой линии через третий и четвертый реп-диоды соответственно, вторые концы короткозамкнуты.и образуют с первым и вторым плечами щелевого Т-соединения соответственно полосково-щелевые переходы, а конденсатор включен параллельно в третье плечо щелевого Т-соединения.1775758 Редакто НТ СССР роизводственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 аз 4036ВНИИП оставитель А,Тагилаевехред М,Моргентал Корректор М, Шароши Тираж Подписноедарственного комитета по изобретениям и открытиям при 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5