ГИБРИДНОЕ КОЛЬЦО

Полезная модель относится к радиотехническим устройствам и может быть использована в телеметрических антенно-фидерных трактах.
Известно гибридное кольцо, описанное в книге Проектирование радиопередающих устройств с применением ЭВМ, под редакцией О.В. Алексеева, М, «Радио и связь», 1987 г., с. 197-198. Данное кольцо относится к типу синфазно-противофазных мостовых устройств. Гибридное кольцо (см. рис. 5.17) представляет собой кольцевую линию размером полторы длины волны (3λ/2) с четырьмя входами. Расстояние между 1 и 2, 1 и 3, 3 и 4 входами, составляет четверть длины волны (1/4λ), а между 2 и 4 входами составляет три четверти длины волны (3/4λ . Волновое сопротивление присоединяемых к кольцу линий должно быть равного, а волновое сопротивление плеч кольцевой линии - . Данное гибридное кольцо выполнено на коаксиальных линиях.
Недостатком данного гибридного кольца являются большие габариты, затрудняющие его применение в нижней части СВЧ диапазона на частотах 50-100 МГц. Кроме того, заметная разница волновых сопротивлений присоединяемых к кольцу линий и плеч кольцевой линии не позволяет использовать для создания гибридного кольца стандартные гибкие радиочастотные кабели. Это исключает возможность уменьшения габаритов гибридного кольца, например, за счет сворачивания кабелей в отдельные бухты.
Известно также гибридное кольцо, описанное в патенте на полезную модель RU №128810 с приоритетом от 17.12.2012 г. Это гибридное кольцо выполнено в коаксиальном исполнении и имеет четыре входа с длиной коаксиальных отрезков между входами 1-2, и 1-3, равной четверти длины волны. Гибридное кольцо выполнено на стандартных коаксиальных кабелях одного волнового сопротивления, причем к входам 1 и 2 подключены из этого же кабеля разомкнутые шлейфы длиной равной одной восьмой длины волны, при этом входы 2-4 соединены отрезками кабеля длиной равной четверти длины волны, а между входами 3-4 установлена емкость, определяемая из соотношения:
где f (Гц) - рабочая частота;
0
Z (Ом) - волновое сопротивление коаксиальных кабелей;
0
C (пФ) - емкость.
Данное гибридное кольцо выбрано в качестве прототипа.
Недостатком прототипа являются избыточные размеры кольца из-за наличия разомкнутых шлейфов длиной равной одной восьмой длины волны. Например, в низкочастотном рабочем диапазоне на частоте 50 МГц длина каждого шлейфа достаточно велика и составляет 750 мм.
Задачей полезной модели является уменьшение габаритов гибридного кольца путем исключения двух разомкнутых шлейфов длиной равной одной восьмой длины волны.
Для достижения данного технического результата в полезной модели гибридное кольцо, содержит три четвертьволновых отрезка и конденсатор, установленный между двумя четвертьволновыми отрезками. При этом в узлах четвертьволновых отрезков подключены конденсаторы аналогичные вышеуказанному, свободные выводы которых замкнуты на корпус.
0
0
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где приведена электрическая схема гибридного кольца. Все коаксиальные подводящие линии на входах 1, 2, 3, 4, а также линии кольца λ/4 имеют одинаковое волновое сопротивление Z. Две параллельные и одна последовательная емкость C равны по величине и определяются из соотношения (1).
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является гибридное кольцо с уменьшенными по сравнению с прототипом габаритами за счет исключения двух шлейфов длиной равной одной восьмой длины волны.