ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ЛИНИЙ ПЕРЕДАЧИ ВЧ СИГНАЛОВ

Полезная модель относится к области радиотехники и может быть использована в антенно-фидерных трактах (АФУ), установленных в разделяющихся в процессе работы объектах.
Известно устройство для автоматического контроля переходных затуханий между цепями много четверочных кабелей дальней связи (А.с. СССР, 161354 с приоритетом от 08.03.1962). Это устройство состоит из генератора высокой частоты, блока коммутаций, блока измерителя уровня и присоединительного устройства. Блок коммутации выполнен в виде системы многоконтактных электромагнитных реле, осуществляющих автоматически все процессы переключений, влияющих и подверженных влиянию цепей, в требуемом порядке, приводимой в действие нажатием пусковой кнопки. А в блоке измерителя уровня применены усилитель и спусковая триггерная схема, отстроенная на определенный уровень переходных затуханий и срабатывающая при уровне, превышающем заданный, давая импульс на остановку всей схемы.
Недостатком данного устройства является то, что оно сложно по конструкции.
В качестве прототипа выбран наиболее близкий по функциональным признакам двухканальный коммутатор или, по другому - переключатель, описанный в книге А.В. Вайсблат, Коммутационные устройства СВЧ на полупроводниковых диодах, М, «Радио и связь», 1987, с. 79. На рис. 3.1 представлена схема коммутатора (переключателя) на основе Т-соединения, содержащего линии передачи ВЧ с общим входом и двумя выходами, при этом к выходам на расстоянии четверти длины волны от общей точки линий передачи параллельно подключены управляющие pin диоды. Принцип работы этого переключателя заключается в том, что при подаче разно полярного (парафазного) напряжения на pin диоды, сигнал со входа будет проходить на первый или второй выходы соответственно.
Данный переключатель позволяет производить многократные переключения входного сигнала с одного выхода на другой.
Однако в определенных случаях требуется лишь однократное переключение входного сигнала и многократность здесь является избыточной. Такая ситуация возникает, например, в случае установки АФУ на двух разделяющихся объектах. Вначале входной сигнал поступает на выход первого объекта, а после отделения этого объекта входной сигнал переключается (один раз) на выход второго объекта.
Другими недостатками переключателя - прототипа является применение pin диодов, требующих постоянного питания, что усложняет и удорожает конструкцию переключателя.
Задачей полезной модели является создание переключателя для цепей с одноразовым переключением входного сигнала без применения pin диодов.
Поставленная задача решается тем, что предложен переключатель с одноразовым переключением входного ВЧ сигнала, содержащий в качестве переключающих элементов две замкнутые на корпус токопроводящие перемычки, включенные на расстоянии четверти длины волны от общей точки соединения линий передачи. При этом одна перемычка включена непосредственно в линию передачи, а другая включена через четвертьволновый шлейф.
Сущность предложенной полезной модели поясняется чертежом, где схематично изображен предлагаемый переключатель. Здесь 1, 2 - четвертьволновые линии передачи; 3 - четвертьволновый шлейф; П1, П2 - перемычки; C1, C2, C3 - блокировочные емкости; L - блокировочная индуктивность; U - напряжение питания; A - общая точка линий передачи; B - точка соединения линии передачи 2 со шлейфом 3.
В исходном положении переключателя при отсутствии напряжения питания U перемычка П1 замыкает начало четвертьволновой линии 1 на корпус, в результате ее конец в общей точке «A» приобретает большое сопротивление (холостой ход), равнозначное отключению этой линии от точки «A».
Аналогично короткозамкнутая перемычка П2 отключает шлейф 2 от линии в точке «B». При этом ВЧ сигнал с входа переключателя без потерь проходит на выход 2.
После подачи соответствующего напряжения питания U перемычки П1 и П2 одновременно перегорают. При сгорании перемычки П2 на выходе шлейфа 3 создается режим холостого хода, который трансформируется в начало этого шлейфа в точку «B» в виде короткого замыкания этой точки на корпус. По схеме видно, что здесь одновременно замыкается на корпус и конец четвертьволновой линии 2, создавая на ее входе в точке «A» режим холостого хода и тем самым, отключая начало линии 2 от точки «A». В результате ВЧ сигнал с входа переключателя без потерь проходит на выход 1.
Блокировочные емкости C1-C3 здесь не пропускают управляющее напряжение питания U на вход и выходы переключателя, а блокировочная индуктивность L исключает влияние источника питания на режимы высокочастотных линий передачи.
Техническим результатом полезной модели является упрощение конструкции переключателя ВЧ сигналов для цепей с одноразовым переключением входного сигнала путем применения, при подаче управляющего напряжения перегорающих перемычек.