Сверхвысокочастотный аттенюатор

(7) Заяввтель при Саратовском ордена Трудовоггосударственном университете им. еханики й-физики,.Красного Знамени Г. Чернышевского(54) СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ АТТЕЙОАТ Изобретение относится к радиотехнике и может быть. использовано в радиоизмерительной аппаратуре для плавно регулируемого ослабления высоких уровнеМ сверхвысокочастотной энергии.Известны аттенюаторы с механической регулировкой ослабления, использующие пластины (ножи) из поглощающе" го материала, которые либо погружаются в волновод через проходную щель в его широкой стенке, либо перемещаются внутри волновода от его узкой стенки к середине волновода, У таких ос" лабителей, максимальное ослабление обычно составляет 30-ЙО дБ при КСВН, не превышающем 1,1-1,2 практически во всем диапазоне регулировки ослабления С 13.Аттенюаторы поглощающего типа име" ют малое значение максимально допус" тимой входной мощности.Известен сверхвысокочастотный ат" тенюатор, содержащий два соосно рас- ,положенныМ волновода, в плоскости по перечного сечения которых между флан"цами установлен с возможностью враще-.ния держатель с регулирующим элементом, регулирующий элемент выполнен в .этом аттенюаторе в виде решетки проводников, количество которых определяет затухание Г 2 3.Известный аттенюатор имеет узкиепределы аттенюации,Цель. изобретения " расширение пределов аттенюации.Для этого в сверхвысокочастотноматтенюаторе, содержащем два сооснорасположенных волновода, в плоскостипоперечного сечения которых междуфланцами установлен с возможностьювращения держатель с регулирующим элементом, держатель выполнен в виде ме"таллического диска с нерезонансным 2 ф отверстием, а регулирующий элементвыполнен в виде двух металлическихрамок, одни концы которых закрепленына противоположных сторонах металли"ческого диска, а другие соединены меж ч3 . 98585ду собой через нереэонансное отверстие в нем, причем продольный размеркаждой металлической рамки кратен не четному числу четвертей длины волныосновного типа в волноводе.На чертеже приведена конструкциясверхвысокочастотного аттенюатора,Сверхвысокочастотный аттенюаторсодержит соосно расположенные волноводы 1, в плоскости поперечного сече" 16ния которых между фланцаии 2 установлен держатель в виде иеталлическогодиска 3. На противоположных сторонахметаллического диска 3 закреплены одни иэ концов иеталлических рамок 4.,5, другие концы которых соединены между собой черев нереэонансное отверс"тие 6, выполненное в иеталлическомдиске 3. Металлический диск 3 соединен с кольцом 7, обеспечивающим егоповорот. На одном иэ Фланцев 2 нане- .сена шкала 8 отсчета углов поворота..Сверхвысокочастотный аттенюатор ра"ботает следующим образом.При расположении рамок 4, 5 в Е"плоскости волновода число силовых линий переменного сверхвысокочастотногомагнитного поля, пронизывающих площадь рамки 4, максимально, и поэтому максимален ток, наведенный в ней ивозбуждающий поле в райке 5 эа метал"лическим диском 3; следствием чего . является прохождение волны через аттенюатор беэ затухания, При располо"женин рамок 4, 5 в Н-плоскости наведенный ток в контуре рамки 4 равен Зф нулю, следовательно, равен нулю возбуждающй ток в раике 5 и затуханиеволны максииально.Такии образом, в зависимости от угла поворота металлического диска 3.и, следовательно, зависимости от поворота плоскости систеиы связанных рамок 4, 5 относительно плоскости поляриза-; ции электрического вектора поля, происходит изменение переходного затуха ф ния устройства, те. путем поворота рамок 4, 5 иожно в еироких пределах осуществлять плавную .регулировку уров- ня ослабления распространяющейся по волноводу энергии при сохранении вы-, фф сокого предельного уровня входной СВЧ иощности. Экспериментально установлено, что минимальные потери на прохождение в аирокой полосе рабочих частот получаются при продольных размерах фф рамок 4,5, кратных нечетноиу числу четвертей длины волны основного тида . в волноводе. Это связано с теи, что 5 4магнитная компонента поля имеет максимальное значение в плоскости метал - ,лического диска 3 и равна нулю на расстоянии, кратном нечетному числу чет" вертей длины волны в волноводе, т. е,на этом расстоянии магнитная компонен" та поля изменяется от максимального значения до нуля. При больших продольных размерах рамки 4, ее площадь начинают пронизывать силовые линии магнитного поля как одного, так и другого направления, в результате чего сум" марный наведенный ток уиеньвается. При меньших длинах рамки 4 число силовых линий магнитного поля, пронмзы", вающих площадь, не иаксииально и не максимален ток, наведенный в рамке 4 и возбуждающий доле в рамке 5, т. е, для обеспечения иинииального начального ослабления, а следовательно, для достижения наиболее вироких пределов плавной аттенюации дри сохранении максимального уровня входной СВЧ мощности, продольный размер рамочного элемента должен быть кратным нечетному числу четвертей длины волны в волноводе. К уиеньаению наведенноготока, а следоватвльно, и к уиеиьеение пределов изменения затухания должно приводить некоторое уменьвеиие высоты раиок 4, 5, поэтому их высоту следует выбирать по возможности близкой к разиеру узкой стенки волновода.Выбор продольного размера ааиок 4, 5 некратным нечетному числу четвертей длины волны основного типа в волноводе приводит к выходу полосы частот, соответствующей минимальным дотеряи на прохождение, за пределы рабочего диапазона волноводисй о,канала.Положительный эФфвкт.от использования предлагаемого аттенеатора заключается в расамрвиии пределов дяавной аттеиювции иа несколько порядков по сравнение с известныии приблизительно иа 45 дЬ, Кроне того, начальное затухание практически равно нуле. Фориула изобретенияСверхвысокочастотный аттвнеатор, содержащий два соосно расположенных волновода, в аюскости поперечного се" чения которых между Фланцами установ" лен с возможностью вращения держатель с регулирующим элементом, о тл и ч а е щ и й с я тем, что, .с целью расщйрения пределов аттенеации, дер"Составитель И. Тка Редактор А, Ворович Техред С.Мигунова ЮЮЮЮФ Ф Ю Заказ 10174/72 Тираж 630 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 1130 Э 5, Иосква, 3-Э 5 РауваКорр ектор Г. РеаетникФФФ Подписное комитета СССР и открытий ская наб., А5 Филиал ППП Патент г Ужгород ул Проектная-985855 Ф.жатель выполнен в виде металлического тей длины волны основного типа в волдиска с нерезонансным отверстием, а .новоде.регулирующий элемент выполнен в видедвух металлических рамок, одни концы Источники информации у которых закреплены на противоположных ф принятые во внимание при экспертизе сторонах металлического диска, а дру. Лебедев И.В. Темника и приборы гие соединены между собой через иере- . СВЧ. И., нВысаая вкола", .1970, Т. 1, зонансное отверстие в нем, причем про- с, 248.дольный размер каждой металлической 2. Патент СВА Яф 2821687., кл. ЭЭЗ- рамки кратен нечетному числу четвер" в 81. опублик. 1958 (прототип).