Широкополосный трансформатор

(7) Заявите 54) ШИРОКОПОЛО АНСФОРМАТОР тричесиг. 2 - ваИзобретение относится к радиотех"нике, в частности к конструированиюи изготовлению ВЧ трансформаторов,Известен трансформатор, выполненный на линиях и обеспечивающий гальваническую развязку 11,Недостатком данного трансформатора является сложность конструкцииввиду большого количества линий.Известен также трансформатор,обеснечивающий гальваническую развязкупри простой конструкции повышающейи понижающей обмоток 21,Недостатком данного трансформатораявляется ограниченная рабочая полоса,частот.Пель изобретения - расширение рабочей полосы частот трансформаторапри сохранении простой его конструкции.Указанная цель достигается тем,что в широкополосном трансФорматорес произвольным целочисленным коэффициентом трансформации М, содержащем повышающую и понижающую обмотки, повышающая обмотка образована М проводниками (М+1)-проводной линии. для которых конец 1- го проводника (1 =1,2,й -1) соединен с началом (1+ Аго проводника, а (М+1)-ый проводник(М+1)-проводной линии составляетпонидающую обмотку, причем упомяну-тая (М+1)-проводная линия выполненаиз двух идентичных участков равнойдлины, в первом из которых волноваяпроводимость между К-ым (К=1,2,3,М и (М+1)-ым проводниками линииравна волновой проводимости между(М-к)-ым и (М+1)-ым проводниками линии для ее второго участка,Кроме того, при нечетных М разомкнута середина (М+1)-го проводника,начало и конец которого соединенымежду собой.На фиг, 1 представлена злеккая схема для случая М 4; на фто же, для М=З; на фиг. 3 и 4рианты выполнения устройства дляформула изобретения 50 3 87328ММ и М=З при отсутствии взамных проводимостей между к-ым и щ-ым проводниками линии Ь, щ1,2,3 ф.М,Оп).Как видно из фиг. 1, повышающаяобмотка выполнена из четырех проводников 1-4 пятипроводной линии, приэтом. конец 1 -го проводника (11,2,3) соединен с началом ( +1)-гопроводника. Понижающая обмотка выполнена проводником 5. Пятипровод- Оная линия состоит из двух участковравной длины. Первый ее участок включает проводники 1-, 2-1, 3-1, 4-1и 5-1 (вторая цифра означает номеручастка). Второй участок пятипроводнойлинии включает проводники 1-2, 2-23-2, 4-2 и 5-2. Как видно из фиг. 2,при нечетных М (М=З) начало и конецпоследнего, т.е. (М +1) -го проводника 4 соединены между собой, а середина этого проводника разомкнута, образуя зажимы понижающей обмотки.Как видно из фиг, 3 и 4, при выполнении проводников линии с 1-гопопРедпоследний (М-ый) многопроводнойлинии, в виде внутренних проводниковотрезков коакснальных линий, их внешние проводники соединенные по всейдлине, образуют последний (М+1) проводник линии. При этом на фиг. 3 отсутст- З 0вуют взаимные проводимости между проводниками 1 и 2, 1 и 3, 1 и 4, 2 и 3,2 и 4, 3 и 4, а на фиг. 4 - между проводниками 1 и 2, 1 и 3, 2 и 3.Устройство работает следующим образом,На нижних частотах устройствопредставляет собой обычный двухобмоточный трансформатор, поскольку пренебрежимо мала емкостная связь между40проводниками в линии. На высоких частотах, когда начинают сказываться распределенные емкости между проводниками, все М+ проводников работаюткак (М+1)-проводная линия, За счеттого, что эта пиния состоит иэ двухучастков равной длины и определенныхвеличин волновых проводимостей, достигается полная взаимная компенсацияотражений, Это приводит к тому, чтов трансформаторе коэффициент отраже. ния на высоких частотах равен нулю,Для получения произвольного коэффициента трансформации, выражаемого отношением двух целых чисел Й и М,достаточно два устройства по предла 7 4гаемому изобретению совместить по последним, соответственно (М+1)-ым и (И -ым ф с 11 г)ч, ОЬ СреЬъ и (М +1) -ым проводником. В реэуль. тате получается простое устройство с коэффициентом трансформации )М.Для некоторых значений М в частном случае отсутствия взаимных проводимостей между к-ым и е-м проводниками (к, гп = 1,2,3, К , к -,епэ)величины волновых проводимостей между к -ым и ( М +1) -ым проводниками для первого участка линии, при которых трансформатор полностью согласован на верхни . частота, равны при М = 2,% у 43, %23 =13; при 1= 3 2/3, %4 =2/1 5, с = 2/5; при М =4 с ц =2/5 %у = 121/25) 15, Ч,у = 121/14 15, Я;= 28 Л 5. 1. Широкополосный трансформатор спроизвольным целочисленным коэффициентом трансформации М, содержащий повышающую н понижающую обмотки,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью расширения рабочей полосычастот, повышающая обмотка образована М проводниками (М+). проводной линии, для которых конец 1 -го проводника ( = 1,2,3 Н -1соединен с началом (1 +) -го провод- .ника, .а (г( +) -ый проводник (М +) -проводной линии составляет пониъающую обмотку, причем упомянутая(М +1) -проводная линия выполнена иэ двухидентичных участков равной длины, впервом иэ которых волновая проводимость между к-ым (к=1,2,3) иМ +1 -ым проводниками линии равнаволновой проводимости между(М -к -ыми Й +1 -ым проводниками линии дляее второго участка.2. Трансформатор по п.1, о т л ич а ю щ и й с ятем, что при нечетных М разомкнута середина(М +1) -гопроводника, начало и конец которогосоединены между собой.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1%ад 10 -ГЕгмеЪеп Е 9 ес 1 гон 1 1,1975, И. 24, 3. 805.2, Патент США В 3453574,кл 336-182, 1969.