Поворотное соединение

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 1775756Ы 1 Р 1/06 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ ИПРИ ГКНТ СССР ИТЕТКРЫТИЯМ ИЕ ИЗОБРЕТЕНИСВИДЕТЕЛЬСТВУ И КО К А(57) Использование: радиотехника СВЧ,соосного поворота отр-зков волноводнотракта, Сущность изобретения: поворотнсоединение содержит два отрезка прям угольного волновода 1 и 2, разделенных экранирующей перегородкой 3, Через отверстие 4 в перегородке 3 проходит стержень ий 5, Один конецстержня 5 жестко соединенчерез узел крепления 6 с широкой стенкой отрезка прямоугольного волновода. Другой че- конец стержня 5 разомкнут и над ним к 61, широкой стенке отрезка прямоугольноговолновода 2 перпендикулярно подключен четвертьволновый короткозамкнутый отрезок прямоугольного волновода 7. При повороте отрезков прямоугольного волновода 1 и 2 вокруг продольной оси коэффициентдля . передачи не изменяется, т.к, сохраняется го взаимнбе расположение разомкнутого учаое стка стержня 5 и короткозамкнутого отрезка о- прямоугольного волновода 7 2 ил.10 15 20 30 50 ры узла крепления б и стержня 5 выбирают.ся иэ условия согласования поворотного соединения со стороны входа отрезка вол новода 1,Изобретение относится к радиотехнике СВЧ и может быть использовано в волноводных трактах с высоким уровнем мощности для соосного поворота отрезков тракта.Известно вращающееся сочленение, используемое в трактах с высоким уровнем мощности, содержащее входной и. выходной отрезки прямоугольного волновода, между которыми перпендикулярно им вклЮ- чен отрезок круглого волновода с волной Ео 1. В круглом волноводе выполнено подвижное соединение, обеспечивающее поворот входного и выходного отрезков волновода вокруг оси круглого волновода. Недостатком известного вращающегося сочленения является то, что его диапазон частот ограничен узким диапазоном частот круглого волновода и.узким диапазоном частот перехода с прямоугольного волновода на круглый, Кроме того, конструкция известного сочленения не обеспечивает соосного разворота входного и выходного отрезков волноводов вокруг общей продольной Оси.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является поворотное соединение, содержащее два отрезка прямоугольного волновода, установленных соосно с возможностью поворота вокруг продольной оси, экранирующую перегородку, размещенную между нйми, и стержень, проходящий через отверстие в экранируюцей перегородке, Концы стержня соединены с широкими стенками соответствующих отрезков прямоугольного волновода через узлы крепления, причем один конец стержня жестко соединен с узлом крепления, а другой - через подвижное контактное соединение, Стержень с узлами крепления образуют петлю связи между отрезкамиволноводэ..Наличие подвижного контактного соединения, во-первых, вносит дополнительные потери, а во-вторых, ограничивает допустимый уровень рабочей мощности.Целью изобретения является повышение допустимого уровня рабочей мощности и уменьшение потерь в широком диапазоне частот.Поставленная цель достигается тем, чтов поворотном соединении, содержащем два отрезка прямоугольного волновода,. установленные соосно с возможностью поворота вокруг продольной оси, экранирующую перегородку, размещенную между ними перпендикулярно продольной оси, стержень, проходящий через отверстие, выполненное в экранирующей перегородке, и узел крепления, жестко соединяющий один конец стержня с широкой стенкой первого отрезка прямоугольного волновода, введен короткозамкнутый четвертьволновый дополнительный отрезок прямоугольного волновода, подключенный перпендикулярно ко второму отрезку прямоугольного волновода через одну из его широких стенок и расположенный над стержнем, так что его узкие стенки лежат в одной плоскости с узкими стенками второго отрезка прямоугольного волновода, при этом длина разомкнутого участка стержня, расположенного по оси второго отрезка прямоугольного волновода равна четверти длины на средней частоте рабочего диапазона,Предложенное введение короткозамкнутого дополнительного отрезка прямоугольного волновода, расположенного над разомкнутым четвертьволновым участком стержня, не имеет сходных признаков в известных поворотных соединениях и позволяет обеспечить связь между вращающимися отрезками волновода без подвижных контактных соединений и за счет этого увеличить допустимую рабочую мощность и уменьшить потери.На фиг,1 показана конструкция предлагаемого поворотного соединения; на фиг.2 - разрез А-А на фиг,1 Поворотное соединение содержит первый и второй отрезки прямоугольного волновода 1 и 2, установленные соосно. Между ними перпендикулярно общей продольной оси установлена экранирующая перегородка 3, соединенная с.отрезком волноводэ 235 неразьемно, а с отрезком волновода 1 - с помощью подвижного контактного соединения дроссельного типа, чем обеспечивается возможность поворота отрезков волновода 1 и 2 вокруг продольной оси,40 В перегородке 3 выполнено отверстие 4, через которое проходит стержень 5, Ко. нец стержня 5, расположенный в отрезке волновода 1, непосредственно после экранирующей перегородки 3 соединен с широкой стенкой отрезка волновода 1 через узел крепления 6Узел крепления 6 может быть выполнен в виде петли или (для лучшего теплоотвода) в виде гребня в широкой стенке волновода с уменьшающейся высотой в направлении от точки соединения со стержнем 5. Разме Участок стержня. 5, расположенный по оси отрезка волновода 2, разомкнут на конце, и его длина равна четверти длины волны на средней частоте рабочего диапазона частот, 1775756К одной из широких стенок отрезка волновода 2 над стержнем 5 подключен короткоэамкнутый отрезок прямоугольного волновода 7; при этом узкие стенки отрезка волновода 7 лежат в одной плоскости с уз кими стенками отрезка волновода 2, а их широкие стенки взаимно перпендикулярны. Длина отрезка волновода 7 выбирается из условия согласования поворотного соединения со стороны входа отрезка волновода 10 2 и равна четверти длины волны.Предлагаемое поворотное соединение работает следующим образом.СВЧ сигнал. поступающий в отрезок волновода 1, через стержень 5 проходит в 15 отрезок волновода 2. Т.к, размеры стержня 5 и узла крепления 6 выбраны из условия согласования поворотного соединения со стороны входа отрезка волновода 1, поворотное соединение согласовано в рабочем 20 диапазоне частот волновода, Короткозамкнутый отрезок волновода 7 создает в широкой стенке отрезка волновода 2 разрыв для СВЧ сигнала, эа счет чего разомкнутый участок стержня 5, расположенный по оси от резка волновода 2, возбуждает электромагнитные колебания в этом отрезке валновода, и СВЧ сигнал поступает на выход поворотного соединения.При повороте отрезков волновода 1 и 2 30 вокруг продольной оси коэффициент передачи соединения не из;еняется, т.к. сохраняется взаимное расположение разомкнутого участка стержня 5, расположенного по оси волновода, и короткозамкнутого отрез ка волновода 7,Допустимая рабочая мощность предлагаемого поворотного соединения ограничена только допустимой температурой нагрева стержня 5, которая за счет хороше го теплоотвода от стержня 5 через жестко соединенный с широкой стенкой узел крепления 6 может быть достаточно высокой. Выполнение узла крепления 6 в виде гребня в широкой стенке волновода не только улучшает теплоотвод от стержня (т,е, повышает допустимую .рабочую мощность), но и позволяет обеспечить надежную фиксацию стержня 5 без использования опорных шайб, Из-за отсутствия подвижных контактных соединений предлагаемое поворотное соединение имеет малые потери.Формула изобретенияПоворотное соединение, содержащее два отрезка прямоугольного волновода, установленные соосно с возможностью поворота вокруг продольной оси, экранирующую перегородку, расположенную между ними, и стержень, проходящий по оси отрезков прямоугольного волновода через отверстие в экранирующей перегородке, один конец которого жестко соединен через узел крепления с широкой стенкой первого отрезка прямоугольного волновода, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения допустимого уровня рабочей мощности и уменьше. ния потерь в рабочем диапазоне частот. участок стержня, расположенный во втором отрезке прямоугольного волновода имеет четвертьволновую длину и выполнен; разомкнутым на конце и введен коротко- замкнутый прямоугольный четвертьволновый дополнительный отрезок . прямоугольного волновода, подключенный перпендикулярно.к второму отрезку прямоугольного волновода через одну из его широких стенок, расположенный над стержнем и узкие стенки которого лежат в одной плоскости с узкими стенками второго отрезка прямоугольного волновода,1775756 Составитель В.ПетренкоТехред М.Моргентал Корректор Н. Корол едакт Производственно-издать льский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина. 101 аказ 4036Тираж ВНИИПИ Государственного комитета по изо 113035. Москва. Ж, РПодписноетениям и открцтиям при ГКНТ СССРская наб,. 4/5