ШЛЕЙФНЫЙ ОТВЕТВИТЕЛЬ

Полезная модель относится к радиотехническим приборам, используемых в трактах антенно-фидерных устройств (АФУ) различного применения.
Известен двойной микрополосковый направленный ответвитель на связанных линиях с боковой связью, описанный в патенте на полезную модель, Россия №82939, с приоритетом от 10 мая 2009 г. Он выполнен на диэлектрической подложке с односторонней металлизацией и промежуточной подложкой с определенными размерами конструкции для определенного частотного диапазона работы прибора.
Данный ответвитель может использоваться только с равными волновыми сопротивлениями входных и выходных линий.
В качестве прототипа выбран направленный ответвитель шлейфного типа, описанный в книге Конструирование и расчет полосковых устройств, под ред. проф. И.С. Ковалева, М., Сов. радио 1974 г., с.156-157. В простейшем варианте этот ответвитель состоит из двух отдельных четвертьволновых передающих линий с заданным волновым сопротивлением, связанных на входах 1, 2 и выходах 3, 4 двумя параллельными четвертьволновыми шлейфами с другим волновым сопротивлением. В описании приведены соотношения для расчета линий ответвителя и его шлейфов для случая, когда подводящие линии на входах 1, 2 и выходах 3, 4 (далее - входные и выходные линии) имеют одинаковое волновое сопротивление.
Недостатком данного прототипа является равенство волновых сопротивлений входных и выходных линий ответвителя. Это ограничивает применение данного ответвителя в некоторых практических случаях, когда волновые сопротивления входных линий отличаются от волновых сопротивлений выходных линий. Здесь для использования этих ответвителей требуется применение на входах или выходах ответвителя двух дополнительных трансформаторов сопротивлений, что существенно увеличивает габариты всего устройства.
Задачей полезной модели является разработка шлейфного ответвителя с неравными волновыми сопротивлениями входных и выходных линий без применения дополнительных трансформаторов.
Данное техническое решение обеспечивается тем, что волновые сопротивления входных линий, линий ответвителя, шлейфов и выходных линий определяются из следующих соотношений:
; ; ;
вх
где Z - волновое сопротивление входных линий;
вых
Z - волновое сопротивление выходных линий;
швх
Z - волновое сопротивление шлейфа на входах ответвителя;
швых
Z - волновое сопротивление шлейфа на выходах ответвителя;
лин
Z - волновое сопротивление обоих линий ответвителя.
вх
вых
швх
швых
лин
Сущность полезной модели поясняется на чертеже, где приведена электрическая схема предложенной полезной модели. Здесь 1, 2 - входы, а 3, 4 - выходы ответвителя. На чертеже обозначены волновые сопротивления входных Z и выходных Z линий, волновые сопротивления шлейфа Z на входах ответвителя, а также шлейфа Z на выходах ответвителя и волновое сопротивление Z обоих линий ответвителя. Волновые сопротивления входных и выходных линий могут выбираться независимо друг от друга и в зависимости от этого выбора определяются волновые сопротивления шлейфов и линий ответвителя.
Техническим результатом предложенной полезной модели является возможность использования шлейфного ответвителя в схемах высокочастотных устройств, где входные и выходные линии имеют разные волновые сопротивления, например 50 Ом и соответственно 75 Ом. При этом не требуется установка дополнительных трансформаторов на входах или выходах ответвителя.