МНОГОКАНАЛЬНЫЙ ДЕЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ
MULTI-CHANNEL POWER DIVIDER

Изобретение относится к технике сверхвысоких частот и может быть использовано в различных радиотехнических устройствах, например, для формирования амплитудно-фазового распределения в приемопередающих активных фазированных антенных решетках.
Известен «Микрополосковый делитель мощности с неравным делением» [RU 2231177 С1, опубл. 20.06.2004 г.] содержит входное плечо для подвода СВЧ-энергии, к которому подключены первый и второй четвертьволновые отрезки микрополосковых линий, связанные между собой резистором и присоединенные через первый и второй четвертьволновые трансформаторы к первому и второму выходам делителя. Четвертьволновый шлейф с одной стороны присоединен к третьему выходному плечу делителя, а с другой стороны подключен к согласующей нагрузке и электромагнитно связан с одним из четвертьволновых трансформаторов через зазор. Величина зазора выбрана из условия обеспечения необходимого коэффициента деления мощности и получения волнового сопротивления образовавшихся связанных линий, равного волновому сопротивлению выбранного для связи четвертьволнового трансформатора.
Известен «Полосковый двухканальный делитель» [RU 2324266 С1, опубл. 20.02.2006 г.]. Он содержит корпус, верхнюю и нижнюю крышки корпуса, плату с двусторонней печатью, на верхней и нижней стороне расположены два полосковых отрезка, выполненных на симметричной высокодобротной линии передачи с определенным волновым сопротивлением. На верхней стороне платы одни концы полосковых отрезков также соединены с входным плечом, а другие - с выходными плечами. Полосковые отрезки совместно образуют согласующее устройство. На верхней и нижней сторонах платы введены по два несимметричных полосковых отрезка, представляющих собой микрополосковую линию (МПЛ), которые соединены на верхней стороне платы одними концами с полосковыми отрезками симметричной высокодобротной линии передачи, с балластным резистором и с выходными плечами. На нижней стороне платы полосковые отрезки МПЛ являются экранами верхних полосковых отрезков МПЛ, и их концы соединены с корпусом. Перемычки соединяют верхние полосковые проводники МПЛ с их экранами, и все вместе образуют два короткозамкнутых шлейфа. Короткозамкнутые шлейфы совместно с полосковыми отрезками симметричной высокодобротной линии передачи образуют согласующее устройство. На верхней стороне платы со стороны входного плеча полосковые отрезки линии передачи расширены и образуют дополнительное согласующее устройство прямоугольной формы.
Известен также «Трехканальный делитель мощности» [RU 2022421 С1, опубл. 30.10.1994 г.]. Он содержит диэлектрическую подложку, на одной стороне которой размещено заземляющее основание, а на другой стороне - входной полосковый проводник, три четвертьволновых проводника, к концу каждого из которых подключен резистор, а другие концы резисторов соединены проводником, расположенным перпендикулярно четвертьволновым проводникам и расположенным в месте пересечения со средним из них на диэлектрической плате, размещенной на другой стороне диэлектрической подложки, и выходные полосковые проводники. Кроме того, трехканальный делитель мощности содержит четыре отрезка трехпроводных линий длиной λ/16-λ/32, одни концы проводников первого из которых подключены к входному проводнику, а другие концы соединены с началами четвертьволновых проводников соответственно и между собой перемычками. Остальные отрезки трехпроводных линий одними концами их проводников подключены к выходным полосковым проводникам соответственно, а их другие концы соединены перемычками между собой и другой конец среднего проводника каждого отрезка остальных трехпроводных линий подключен к концу соответствующего четвертьволнового проводника. Резистор, соединенный со средним четвертьволновым проводником, выполнен из двух одинаковых частей, включенных параллельно, расположенных параллельно и симметрично относительно среднего четвертьволнового проводника, и одними концами частей подключен к вторым концам крайних проводников соответствующей трехпроводной линии. Каждый из остальных резисторов одним концом подключен к другому концу крайнего проводника соответствующего отрезка трехпроводной линии, а проводник, соединяющий вторые концы резисторов, выполнен в виде двух Г-образных полосковых проводников, размещенных на другой стороне диэлектрической подложки.
Недостатком известных устройств является невозможность формирования двух независимых амплитудных распределений.
Технический результат предлагаемого многоканального делителя мощности состоит в достижении возможности формирования двух независимых амплитудных распределений.
Сущность изобретения состоит в том, что многоканальный делитель мощности содержит первую диэлектрическую подложку, на одной стороне которой закреплено заземляющее основание, а на другой ее стороне - входной полосковый проводник и выходные полосковые проводники.
Новым в предлагаемом изобретении является введение второй диэлектрической подложки, закрепленной на другой стороне заземляющего основания, N-1 делителей Вилкинсона, соединенных по параллельной схеме на первой диэлектрической подложке, N-1 делителей Вилкинсона на второй диэлектрической подложке, соединенных по параллельной схеме и расположенных со смещением относительно делителей Вилкинсона первой диэлектрической подложки. Второй входной полосковый проводник расположен на второй диэлектрической подложке, a 2N выходных микрополосковых проводников - на первой диэлектрической подложке, причем каждый из N выходных микрополосковых проводников связан соответственно через СВЧ-переход с делителями Вилкинсона, расположенными на второй диэлектрической подложке, где N - целое число больше 1.
На фиг.1 изображен пример выполнения схемы многоканального делителя мощности.
На фиг.2 изображен пример выполнения СВЧ-перехода.
Многоканальный делитель мощности состоит из первой диэлектрической подложки 1, заземляющего основания 2, второй диэлектрической подложки 3 входных микрополосковых проводников 4, выходных микрополосковых проводников 5, N-1 делителей Вилкинсона первой диэлектрической подложки 6, N-1 делителей Вилкинсона второй диэлектрической подложки 7, СВЧ-перехода 8.
Многоканальный делитель мощности работает следующим образом: при работе на передачу входной сигнал с выхода 4, находящегося на первой диэлектрической подложке 1, проходит через схему из N-1 делителей Вилкинсона, создавая амплитудное распределение на соответствующих выходах 5 в зависимости от выбранной схемы и коэффициента деления делителей Вилкинсона. Входной сигнал с выхода 4 второй диэлектрической подложки 3, проходя через схему из N-1 делителей Вилкинсона, создает свое амплитудное распределение. При этом выходные сигналы со второй диэлектрической подложки через СВЧ-переходы 8 выводятся на соответствующие выходы 5 на первой диэлектрической подложке 1.
При работе на прием сигналы, пришедшие на выходы 5, суммируются на входах 4 первой и второй диэлектрической подложки в зависимости от их амплитудных распределений, созданных схемами делителей Вилкинсона.
Таким образом формируются два независимых амплитудных распределения.