Регулируемая линия задержки для импульсных сигналов

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для перестройки частоты следования импульсов с субнаносекундным временем нарастания и -спада, например, в скоростных кольцевых импульсных генераторах.Целью изобретения является повышение точности воспроизведения формы сигнала и плавности регулировки времени задержки за счет согласования.Изменение электрической длины входной линии передачи связано с изменением ее волнового сопротивления за счет преобразования щелевой линии в микрополосковую при совместном перемещении короткозамыкателя и металлической заземленной пластины. Этим достигается положительный эффект - улучшение согласования линии задержки и уменьшение искажений формы сигнала. Кроме того, изобретение обеспечивает плавную перестройку времени задержки импульсных сигналов с субнаносекундным временем установления за счет скольжения короткозамыкателя вдоль сигнальных проводников двух прямолинейных щелевых линий передачи.На фиг,1 и 2 приведен пример конкретной реализации линии задержки; на фиг.З - эквйвалентная схема регулируемой линии задержки для импульсных сигналов с субнаносекундным временем установления.Регулируемая линия задержки для импульсных сигналов с субнаносекундным временем установления (фиг.1) содержит диэлектрическую подложку 1, на которой сформированы входная и выходная линии передачи, образованные сигнальными пленочными проводниками 2 и Зи заземленным пленочным проводником 4. Входная и выходная щелевые линии передачи выполнены симметричными относительно продольной оси подложки 1. Последняя снабжена сквозной прорезью 5 вдоль оси симметрии входной и выходной щелевых линий. Короткозамыкатель 6 установлен .перпендикулярно сигнальным проводникам 2 и 3 соответствующих щелевых линий. Концы короткозамыкателя 6 снабжены контактными площадками 7, с помощью которых осуществляется скользящий контакт короткозамыкателя 6 с сигнальными проводниками 2 и 3 щелевых линий передачи. Прямоугольная металлическая заземленная пластина 8 установлена с возможностью скольжения год входной линией передачи. В угловое отверстие пластины 8, перпендикулярно последней, установлен диэлектрический стержень 9, введенный в прорезь 5 подложки 1 и соединенный с короткозамы 55 ний передачи.Каждый заземленный резистор 11 предназначен для согласования соответствующей линии передачи и характеризуется номиналом В, равным волновому сопротивлению ЧЧ щелевой линии. 1020 253035 404550/кателем 6, Ортогональная проекция короткозамыкателя 6 на пластину 8 ограничена коротким срезом последней, ориентиро- ванным перпендикулярно сигнальным проводникам 2 и 3 щелевых линий. Диэлектрический стержень 9 снабжен пружиной 10для обеспечения пружинно-прижимногоконтакта сигнальных проводников 2 и 3 и контактных площадок 7 короткозамыкателя 6. Между свободными концами сигнальныхпроводников 2 и 3 и заземленным проводником 4 входной и выходной щелевых линийвключены заземленные резисторы 11.Входная и выходная щелевые линии передачи характеризуются одинаковым волновым сопротивлением Я, которое задается зазором б 2 между сигнальнымипленочными проводниками 2, 3 и заземленным пленочным проводником 4, Сигнальные пленочные проводники 2 и 3 при одинаковой толщине характеризуются одинаковой шириной б 1, которая определяется ка . ширина сигнального проводника микрополосковой линии с волновымИсопротивлением - , сформированной на3диэлектрической подложке, толщиной Н..Расстояние О между сигнальными проводниками 2 и 3 входной и выходной щелевых линий выбирается из условия отсутствия электрического влияния щелевых линий передач друг на друга и задаетсясоотношением О Зб 1.Сквозная прорезь 5 в диэлектрической подложке 1 характеризуется длиной, не меньшей длины щелевой линии,, Ширина бзз короткозамыкателя 6 выбирается из условия внесения минимальных неоднородностей в линию задержки. В приведенной на фиг.1 реализации технического решения ширина бз короткозамыкателя 6 равна ширине б 1 сигнальных проводников 2 и 3 входной и выходной щелевых линий,.Прямоугольная металлическая заземленная пластина 8 характеризуется длиной,не меньшей длины щелевой линии, и шириной, не меньшей расстояния от оси симметрии двух щелевых линий до внешнего края заземленного проводника, при этом длинный срез прямоугольной металлической заземленной пластины 8 лежит в плоскости,перпендикулярной подложке 1 и проходящей через ось симметрии двух щелевых,ли10 20 30 35 40 С входом линии задержки соединен генератор е (фиг.2) с внутренним сопротивлением Ве - - . На выходе устройства вклю 9/,3чена нагрузка с внутренним сопротивлением Вн - ЧЧ (фиг.3),Перестраиваемая линия задержки работает следующим образом,Время задержки импульсных сигналовопределяется суммарной длиной участковвходной и выходной линий передачи докороткозамыкателя 6, Изменение временизадержки осуществляется путем перемеще. ния короткозамыкателя 6 по сигнальным проводникам 2 и 3 входной и выходной линийпередачи. Поскольку короткозамыкатель 6 спомощью диэлектрическогостержня 7 скреплен е установленной под входной линией передачи металлической пластиной 8 так, чтоее длинный срез лежит в плоскости, перпендикулярной подложке 1 и проходящейчерез ось симметрии двух щелевых линийпередачи, а короткий срез ограничиваетортогональную проекцию короткозамыкателя 6 на пластину 8, то входная линия.передачи до короткозамыкателя 6 является микрополосковой, а после - щелевой.При этом выходная линия передачи до ипосле короткозамыкателя 6 является щелевой, Соответственно, волновое сопротивление входной линии передачи докороткозамыкателя 6 характеризуется,величиной - , а волновое сопротивлениеЧЧ3входной линии передачи после короткозамыкателя 6 и выходной линии передачиравно ЧЧ.Из эквивалентной схемы линии задержки (фиг.3) видно, что входная линия переда 9 Ччи с волновым сопротивлением - в точке3а, соответствующей положению короткозамыкателя 6 на сигнальных проводниках линий. передачи. (фиг.1), нагружена на трипараллельных линии передачи с волновымсопротивлением Ч/, Входная линия передачи присоединена к генератору е с внутренЧЧ.ним сопротивлением Ве = - .Две из трех3. параллельных. линий передачи нагруженына заземленные резисторы 11 с номиналом В - ЧЧ, а третья подключена к нагрузке с внутренним сопротивлением Вн - 9/. При этом отсутствуют отражения сигнала на концах линий передачи и в точка а эквивалентной схемы, т.е. в точке соединения сигнальных проводников 2 и 3, короткоза-. мыкателем 6, Следствием этого является хорошее согласование регулируемой линии задержки и уменьшение искажений формы импульсных сигналов. Кроме того,при скольжении короткозамыкателя 6 по сигнальным проводникам линий передачи обеспечивается плавная регулировка временизадержки импульсных сигналов,Формул а и зоб рете н и я Регулируемая линия задержки для импульсных сигналов, содержащая сигнальные заземленные проводникивходной и выходной: СВЧ линий передач, размещенные на диэлектрической подложке и снабженные установленным с возможностью скольжения короткозамыкателем, при этом 25 свободный конец сигнального проводника входной СВЧ линии передачи заземлен через резистор и металлическую заземленную пластину, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что, с целью повышения точности воспроизведения формы сигнала.и плавности регулировки времени задержки эа счет улучшения согласования, СВЧ линии передач выполнены в виде параллельных щелевых линий, расположенных на одной стороне плоской диэлектрической подложки, на другой стороне которой по одну сторону от плоскости, перпендикулярной подложке и проходящей через.ось симметрии двух щелевых СВЧ линий передачи, под входной щелевой СВЧ линией передачи размещена металлическая. заземленная пластина, скрепленная с короткозамыкателем, рабочая длина которой равна длине щелевой СВЧ линии передачи, а ширина - расстоянию от оси симметрии двух щелевых. СВЧ линий передачи до внешнего края заземленного проводника щелевой СВЧ линии передачи, при этом свободный конец выходной СВЧ линии передачи заземлен через дополнительный резистор,, ул. Гагарина, 101 Производственно-издате Заказ 544 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 475