ТРОЙНИКОВЫЙ ДЕЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ СВЧ

Полезная модель относится к радиотехническим приборам, используемых в трактах антенно-фидерных устройств (АФУ) различного применения.
Известен делитель с неравным делением мощности из описания полезной модели по патенту RU №140974 МПК H01P 5/18 (2006.01) с приоритетом от 18.12. 2013 г.
Делитель с неравным делением мощности состоит из двух параллельных передающих полосковых линий, каждая с входом и выходом на концах, связанных двумя перпендикулярными к линиям полосковыми шлейфами, причем длина шлейфов и расстояния между ними равны одной четверти рабочей длины волны. При этом отношение мощностей в выходных линиях не равно единице и обеспечивается следующим соотношением волновых сопротивлений вышеуказанных элементов делителя:
0
Z - волновое сопротивление линий на входах делителя;
1
Z - волновое сопротивление шлейфа со стороны входа делителя;
2
Z - волновое сопротивление отрезка одной из линий делителя, расположенного между шлейфами;
3
Z - волновое сопротивление отрезка другой линии делителя, расположенного между шлейфами;
4
Z - волновое сопротивление шлейфа на выходе делителя;
5
Z - волновое сопротивление линий на выходах делителя.
к - отношение мощностей на выходах делителя (к≠1).
Недостатком этого делителя являются большие габариты из-за наличия четырех четвертьволновых шлейфов и необходимость применения дополнительной балластной нагрузки на одном из входов. Кроме того, делитель имеет избыточный параметр в виде развязки между его выходами, которая в определенных практических случаях является излишней.
Известен также тройниковый делитель с неравным делением мощности из описания полезной модели по патенту RU №156598 МПК H01P 1/18 (2006.01) с приоритетом от 29.01. 2015 г.
Тройниковый делитель с неравным делением мощности содержит два соединенных на входе четвертьволновых шлейфа с различными волновыми сопротивлениями, выбираемыми из соотношений
0
Z - волновое сопротивление линий на входе и выходах делителя;
1
Z - волновое сопротивление первого шлейфа;
2
Z - волновое сопротивление второго шлейфа;
к - отношение мощностей на выходах делителя (к≠1).
0
0
Недостатком этого делителя является условие обязательного равенства волновых сопротивлений линий на входе Z и на выходах делителя Z. В определенных практических случаях такое условие не выполняется, что вынуждает применять на выходах делителя дополнительные четвертьволновые трансформаторы, увеличивающие габариты прибора.
Данный делитель выбран в качестве прототипа.
0
H2
H3
Задачей полезной модели является обеспечение в тройниковом делителе неравенства волновых сопротивлений линий передачи на входе Z и на выходах Z и Z.
0
H2
H3
Данное техническое решение обеспечивается тем, что предложен тройниковый делитель мощности СВЧ, состоящий из двух соединенных на входе четвертьволновых шлейфов, где неравенство волновых сопротивлений линий на входе Z и на выходах Z и Z обеспечивается за счет неравенства волновых сопротивлений шлейфов, которые находятся в соотношениях
0
Z - волновое сопротивление линии на входе делителя;
12
Z - волновое сопротивление первого шлейфа;
H2
Z - волновое сопротивление линии на выходе 2 делителя;
13
Z - волновое сопротивление второго шлейфа;
H3
Z - волновое сопротивление линии на выходе 3 делителя;
к - отношение мощностей на выходах делителя 3 и 2.
0
H2
H3
12
13
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где приведена электрическая схема предложенной полезной модели. На чертеже обозначены: 1- вход делителя с волновым сопротивлением Z; 2 и 3 - выходы делителя с волновыми сопротивлениями Z и Z соответственно; 4 и 5- четвертьволновые шлейфы с волновыми сопротивлениями Z и Z. Позиции 1, 2, 3 могут быть радиочастотными соединителями.
0
H2
H3
12
13
При расчете схемы тройникового делителя вначале задаются волновые сопротивления входной Z и выходных линий Z, Z соответственно, а также отношение выходных мощностей делителя к≠1 на выходах 3 и 2. Далее по вышеприведенным формулам определяются волновые сопротивления шлейфов Z и Z.
0
H2
H3
12
13
Например: Задаем волновые сопротивления входной Z=50 Ом и выходных линий Z=75 Ом, Z=100 Ом; а отношение мощностей на выходах 3 и 2 делителя к=5. Рассчитываем по выше приведенным формулам волновые сопротивления шлейфов и получаем Z=150 Ом; Z=76,37 Ом.
0
2
0
3
0
Если входная мощность делителя равна P, то выходные мощности будут составлять P=1/6 P, а P=5/6 P при к=5.
Техническим результатом полезной модели является обеспечение неравенства волновых сопротивлений линий на выходах делителя за счет неравенства параметров шлейфов и выходных мощностей, которые находятся в определенных соотношениях.