Устройство сложения сигналов различных частот

(51)4 Н 0 вя,;та" гог т;,вг; ят уи г БРЕТЕНИЯ ИСАНИЕ ТВУ КОМУ СВИДЕТ КА поласмои 1 изполо поля сигналы с линейно инаковое направле суммарных сигнало уммарныеацией. Одляризациибеспечивалече 31. еПпЛ; иуглом ет их сложен4 ил. А17 М 7 У О РР ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ(56) Справочник по спутниковой связи и вещанию. И.: Радио и связь, 1983, с. 187-190.Барков Л,Н. и др. Схема сложения сигналов различных частот с малыми потерями на полуотражающей структуре, - Электросвязь, 1976, У 3, с. 61-65.(54) УСТРОЙСТВО СЛОЖЕНИЯ СИГНАЛОВ РАЗЛИЧНЫХ ЧАСТОТ(57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - уменьшение потерь на прохождение сигнала. Сигналы на длинах волн Л и Л, по 1 ступакицие в устр-ве на соответствующие отрезки прямоугольных волноводов, затем переходят в отрезок 2 круглого волновода мостового устр-ва 1. Плоскости (П) поляризации этих сигналов ортогональны между собой и образуютс П пластины 11 углы 45 . В этих ус"ловиях половина мощности каждого изсигналов Л, и Л, направление Пляризации которых параллельно П птины 11, пройдя через отрезок пряугольного волновода, прямоугольноеплечо 13 и круглое плечо 14, поступает в отрезок 26 круглого волноводас полуотражающей структурой, Другаяа щос сигналов Л, и Л,направление П поляризации которых ортогонально П пластины 11, проход тв круглое плечо 10 с пластиной 1круглое плечо 9 и поступает в отрезок 23 круглого волновода с полуотра- ажающей структурой, Далее каждыйсигналов Л, и Лт делятся на две - (/)вины, иэ которых затем образуютсяИзобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в волновадных трактах для сложения (разделения) сигналов различных частот.Целью изобретения является умень 5 шение потерь на прохождение сигнала.На фиг. 1 схематически изображено устройство сложения сигналов различных частот; на фиг, 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг, 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение В-В на фиг.1.Устройство сложения сигналов различных частот содержит мостовое устройство 1 выполненное в виде отрезка круглого волновода 2, закороченного с одного конца 3, и трех отрезков прямоугольного волновода 4, 5и Ь, расположенных по окружности отрезка круглого волновода 2 под уголом 135 между первым отрезком прямоугольного волновода 4 и третьим отрезком прямоугольного волновода 6 и вторым отрезком прямоугольного волново да 5 и третьим отрезком прямоугольного волновода 6, первый поляризационный селектор 7, имеющий прямоугольное плечо 8, круглое плечо 9, круглое плечо 10 с пластиной 11, второй поля ризационный селектор 12, имеющий прямоугольное плечо 13, круглое плечо 14, круглое плечо 15 с пластиной 16, первый волноводный фазовращатель 17, имеющий фазосдвигающий элемент в виде короткозамыкающей стенки 18 с чет- вертьволновой пластиной 19, закрепленной на ней под углом 45 к прямоугольному плечу 8,второй волноводный фаэовращатель 20, имеющий фаэосдвигающий элемент в виде короткозамыкающей стен 40 ки 21 с четвертьволновой пластиной 22, закрепленной на ней под углом 45 к прямоугольному плечу 13, первый отрезо с круглого волновода 23 с полуотражающей структурой, выполненной в виде металлических стержней 24 и 25, расположенных по радиусам первого отрезка круглого волновода 23, составляющим угол 45 с прямоугольным плечом 8,овторой отрезок круглого волновода 26 с полуотражающей структурой, выполненной в виде металлических стержней 27 и 28, расположенных по радиусам второго отрезка круглого волновода 26, составляющим угол 45 с прямоугольным плечом 13, при этом расстояние между металлическими стержнями 24,125 (27, 28) равно Л =8( Л,+ Лд), где Л- длины волн, соответствующие средним частотам складываемых сигналов, причем третий отрезок прямоугольного волновода 6 мостового устройства 1 соединен с прямоугольным плечом 13 второго поляриэационного селектора 12, конец 29 отрезка круглого волновода 2 мостового устройства 1 соединен с круглым плечом 10 с пластиной 11 первого поляризационного селектора 1, круглое плечо 15 с пластиной 16 второго поляризационного селектора 12 через отверстие 30 связи, которое вы" полнено в нем, соединено с прямоугольным плечом 8 первого поляризационного селектора 7, круглое плечо 9 первого поляризационного селектора 1 соединено с первым отрезком круглого волновода 23 с полуотражающей структурой и первым волноводным фазовращателем 17, круглое плечо 14 второго поляризационного селектора 12 соединено с вторым отрезком круглого волновода 26 с полуотражающей структурой и вторым волноводным фазовращателем 20. Первый отрезок прямоугольного волно" вода 4 и второй отрезок прямоугольного волновода 5 являются входами устройства для сложения сигналов раэ" личных частот, а отрезок круглого волновода 31 - его выходом.Устройство сложения сигналов различных частот работает следующим образом.Пусть сигналы на длинах волнпоступают соответственно в первый отрезок прямоугольного волновода 4 и второй отрезок прямоугольного волновода 5, Эти сигналы затем переходят в отрезок круглого волновода 2 мостового устройства 1. Плоскости поляризации сигналов Л, и Я ортогональны между собой и образуют с плоскосютью пластины 11 углы 45 , В этих условиях половина мощности каждого из сигналов Л, и Л, направление плоскости поляризации которых параллельно плоскости пластины 11, проходит в третий отрезок прямоугольного волновода 6, прямоугольное плечо 13, круглое плечо 14 и поступает во второй отрезок круглого волновода 26 с полуотражающей структурой. Другая по" ловина мощности сигналов Л, и Л, направление плоскости поляризации которых ортогонально плоскости пластины 11, проходит в круглое плечо 10 с пластиной 11, круглое плечо 9 и посту 1424078пает в перный отрезок круглого волнонода 23 с полуотражающей структурой,Рассмотрим далее отдельно прохож"пение каждого сигнала Л и Д, Сигнал5при двойном прохождении (туда иобратно) первого отрезка круглого волновода 23 с полуотражающей структурой, выполненной в виде металлическихстержней 24 и 25 и первого волновод"ного фазовращателя 17 с четнертьволновой пластиной 19, меняет направление плоскости поляризации на параллельной пластине 11, отражается отнее, поступает в прямоугольное плечо 8 и через отверстие 30 связи вкруглое плечо 15 и далее в круглоеплечо 31 на выход устройства. Приэтом плоскость поляризации сигналаЛ, совпадает с плоскостью пластины 16,20Первая половина сигнала Л поступившая в круглое плечо 14 после днойногопрохождения (туда и обратно) второгоотрезка круглого нолновода 26 с полуотражающей структурой, выполненной 25н виде металлических стержней 27 и 27и второго волнонодного фазовращателя20 с четвертьволноной пластийой 22,меняет направление плоскости поляризации на перпендикулярное пластине 16и проходит н круглое плечо 15 и круглое плечо 31. Здесь за счет равенствапутей для первой и второй половинысигнала Л, происходит сложение половинок сигнала Л,и обрдзование суммар 35ного сигнала Л с линейной поляризацией, плоскость поляризации которого составляет угол 45 с плоскостьюпластины 16. Аналогично происходитформирование суммарного сигналав круглом плече 31, Для обеспеченияодинакового направления плоскостиполяризации суммарных сигналови Л в круглом плече 31 расстояниеот короткозамыкающей стенки 18 до середины расстояния между металлическими стержнями 24 и 25 выбирается 1где 1 опредяется по формулеЬ, Л,1=0,25.Л,-Л50Аналогично выбирается расстояние от короткозамыкающей стенки 21 досередины расстояния между металлическими стержнями 27 и 28. Одинаковоенаправление плоскости поляризациисуммарных сигналов Л и Ь обеспечинает их сложение н круглом плече 31.Если подать суммарный сигнал, содержащий длины волн Л, и Л, н круглое плечо 31, то произойдет его разделение в первый отрезок прямоугольного волновода 4 и второй отрезок прямоугольного волновода 5.формула изобретенияУстройство сложения сигналон различных частот, содержащее мостовое устройство, первый и второй поляриэационные селекторы, имеющие каждый прямоугольное плечо и два круглых плеча с пластиной в одном иэ них, первый и второй нолноводные фазовращатели, имеющие аэосдвигающие элементы, первый и второй отрезок круглого волнонода с полуотражающей структурой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьщения потерь на прохождение сигнала, мостовое устройство выполнено в виде отрезка круглого нолновода, закороченного с одного конца, и трех отрезков прямоугольного волновода, расположенных по окружности отрезка круглого волновода под углом 135 между первым иотретьим и вторьм и третьим отрезками прямоугольного волновода, фазосдвигающий элемент н первом и втором волноводных фазовращателях выполнен в ви" де короткозамыкающей стенки с четвертьволновой пластиной, закрепленной на ней под углом 45 о к прямоугольному плечу соответствующего поляриэационного селектора, каждая полуотражающая структура выполнена в виде двух металлических стержней, расположенных по радиусам отрезка круглого нолновода, составляющим угол 45 с прямоугольным плечом соответствующего поляризационного селектора, на расстоянии Л =1/8(Л, + Л) один от другого, где Л Л - длины волн, соотнетстнующие средним частотам складываемых сигналов, при этом третий отрезок прямоугольного нолнонода мостового устройства соединен с прямоугольным плечом второго поляризационного селектора, другой конец отрезка круглого волновода мостового устройства соединен с круглым плечом с пластиной первого поляризационного селектора, круглое плечо с пластиной второго поляризационного селектора через отверстие связи, которое выполнено в нем, соединено с прямоугольным плечом первого поляриэационного селектора, круглые плечи первого и второго поляризационных селекторов соединены с1424078 го волновода мостового устройстваявляются входами устройства для сложения сигналов различных частот, а 5круглое плечо второго поляризационного селектора - его выходом. первым и вторым отрезками круглоговолновода с полуотражающей структурой и первым и вторым волноводным фазовращателями соответственно, причемпервый и второй отрезки прямоугольно 7 б фий Составитель И.Иваноопча Техред М.Ходанич Корректор М.Васильева едакт аказ 4693/54 3 ударственногм изобретени а, Ж, Рауш Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная Тираж ВИИПИ Го по дел 113035, МоскПодписноекомитета СССРи открытийкая наб., д. 4/