Характеристики двухпроводных линий передачи, основные определения и соотношения. Элементы фидерного тракта, страница 5

Переходы с плавно изменяющимися размерами соединяемых ЛП наиболее широкополосны, причем чем длиннее переход, тем лучше согласование. К переходам такого типа относится переходное устройство от прямоугольного волновода к несим-метричной полосковой линии, переходы с прямоугольного волновода с волной Н₁₀ на круглый с волной Н₁₁ (рис.1.9). В последних осуществляется постепенная деформация прямоугольного поперечного сечения в круглое, при котором распределение поля волны Н₁₀ (на участке в несколько длин волн) трансформируется в распределение поля волны типа Н₁₁ круглого волновода.

1.2.6. Фазовращатели

Это двухплечные устройства, при прохождении через которые волна рабочего типа приобретает определенный сдвиг по фазе. Фазовращатели бывают нерегулируемые и регулируемые.

Наиболее широкое распространение получили фазовращатели, конструк-ция которых аналогична конструкциям ранее рассмотренных поглощающих аттенюаторов, но только на диэлектрической пластине отсутствует поглощающий слой. Диэлектрик должен иметь большое значение диэлектри-ческой проницаемости и малый тангенс угла диэлектрических потерь. При прохождении участка с диэлектрической пластиной ЭМВ изменяют свою фазовую скорость и, следовательно, приобретают фазовый сдвиг. Величина фазового сдвига может достигать несколько сотен градусов. Она определяется по формуле ∆φ = 2πl/λ_В, где l - длина фазосдвигающей пластины.

1.2.7. Разветвления волноводов. Е и Н-тройники

Разветвления ЛП используются для передачи мощности от одного источника к двум потребителям.

Простейший волноводный разветвитель может быть получен, если поместить в прямоугольном волноводе параллельно его широкой стенке проводящую пластину. При этом мощность поделится пропорционально высотам вновь образованных волноводов b₁ и b₂.

      Наиболее широкое применение в качестве разветвителей СВЧ диапазона                                                                                       получили соединения 3-х отрезков одно-модовых прямоугольных волноводов, так называемые волноводные тройники. В зависимости от того, в плоскости какого вектора - Е или Н производят разветвление, тройники называются Е - и Н - тройниками. Угол, под которым производят разветвление, обычно берут 90 или 120°. Соответственно тройники называют Т - и Y - "образными" (рис.1.11).

Очевидно, что из всех возможных конструкций тройников, только Y-сочленение обеспечивает равное деление мощности между боковыми плечами при возбуждении любого из трех плеч. В остальных случаях имеет место неравное деление мощности.

1.2.8. Циркуляторы

Это многополюсные устройства, содержащие несколько связанных плеч, в которых движение мощности из одного плеча в другое происходит в строго заданной последовательности. На практике наиболее широкое применение нашли трехплечие и чётырех-плечие циркуляторы, схема-тическое изображение которых изображено на рис.1.12. Стрелка указывает направление передачи мощности: при подаче мощности на первый вход она поступает на второй, при подаче мощности на второй вход - на третий и т.д.

Существует большое количест-во конструкций циркуляторов с различными характеристиками: поляриза-ционные, фазовые,  Y-циркуляторы  и т.д. Например, Y-циркуляторы имеют прямые потери порядка 0,1дБ, развязку между плечами  30 дБ и  КСВ  1,04.

1.2.9. Направленные ответвители

Направленные ответвители(НО) - это устройства из 2-х отрезков ЛП, в которых часть мощности ЭМВ, рас-пространяющейся в основной ЛП (основном канале), посредством эле-ментов связи ответвляется во вспомогательную ЛП (вспомога-тельный канал) и передается в ней в одном определенном направлении (рис.1.13). Направленная передача мощности в таких устройствах свя-зана с условием полного согласо-вания всех его плеч. При идеальном согласовании одно из плеч вспомо-гательного канала развязано, энергия в него не поступает. В двух других плечах, называемых рабочими, выходная мощность распределяется в соответствии с выбранной величиной связи между основной и вспомогательной ЛП.