Волноводный выключатель

Полезная модель относится к радиотехнике и может быть использована в коммутаторах, фазовращателях, аттенюаторах, приемо-передающих трактах и других волноводных СВЧ-устройствах.
В качестве прототипа выбран волноводный выключатель (патент РФ №56721 2005 г., МПК Н01Р 1/15, опубл. 10.09.2006 г.)
Устройство - прототип содержит, в том числе волновод, диафрагму и p-i-n-диоды.
В связи с тем, что p-i-n-диоды имеют неравномерности в своих характеристиках, это может вызывать изменение рабочей частоты волноводного выключателя. При этом механическая доработка диафрагмы, входящей в состав прототипа, для достижения заданной рабочей частоты требует полного разбора устройства, доработки и последующей сборки, при этом могут потребоваться дополнительные доработки в случаях, когда заданная рабочая частота не была установлена. При этом сохраняется возможность полностью нарушить работу волноводного выключателя при ошибках на этапе механической доработки (слишком большая длинна щели или несоответствие геометрии).
Недостатком устройства-прототипа является невозможность подстройки рабочей частоты без механической доработки диафрагмы.
Решаемой задачей является возможность подстройки рабочей частоты волноводного выключателя без разборки и механической доработки диафрагмы.
Указанный результат достигается за счет введения в конструкцию двух Н-образных щелей (НОЩ), двух медных электродов (МЭ), четырех медных сеток (МС).
Сущность заявляемого устройства поясняется рисунком (фиг.1), где приняты следующие обозначения:
1 - волновод (ВД);
2 - диафрагма (ДФ);
3 - первая Н-образная щель (НОЩ);
4 - вторая НОЩ;
5 - первый медный электрод (МЭ);
6 - второй МЭ;
7 - первая медная сетка (МС);
8 - вторая МС;
9 - третья МС;
10 - четвертая МС;
11 - первый p-i-n-диод (ПД);
12 - второй ПД;
13 - третий ПД;
14 - четвертый ПД;
15 - пятый ПД;
16 - шестой ПД;
17 - седьмой ПД;
18 - восьмой ПД.
Первый, второй, третий и четвертый ПД установлены с двух сторон от первой НОЩ на поверхности ДФ, а пятый, шестой, седьмой и восьмой ПД - с двух сторон от второй НОЩ на поверхности ДФ соответственно (фиг. 1). Все восемь ПД соединены катодом с ДФ. При этом каждые два ПД соединены с МС анодом. Первый и второй ПД соединены с первой МС, третий и четвертый ПД соединены со второй МС, пятый и шестой ПД соединены с третьей МС, а седьмой и восьмой ПД соединены с четвертой МС соответственно. Для управления группами из четырех ПД в каждой из двух НОЩ используется два МЭ. Первый МЭ установлен в первой НОЩ и подключен к первой и второй МС, а второй МЭ установлен во второй НОЩ и подключен к третьей и четвертой МС соответственно. Для управления восьмью ПД подается запирающее напряжение на первый и второй МЭ. При этом каждый из восьми ПД может вносить неравномерности в частотную характеристику волноводного выключателя. Для подстройки частотной характеристики в каждую из двух НОЩ может быть введен механический толкатель* (* - показан условно) придавая изгиб первому и второму МЭ достигается заданная рабочая частота (фиг. 2). При этом при воздействии на первый и второй МЭ первая, вторая, третья и четвертая МС могут деформироваться, не оказывая механического воздействия на все восемь ПД. При необходимости может быть согнут один из двух МЭ (фиг. 3). Первый и второй МЭ расположены перпендикулярно вектору поля Е, неравномерность, образуемая изгибом первого и второго МЭ позволяет изменить волновое сопротивление волноводного выключателя в заданном диапазоне частот. Таким образом, можно компенсировать влияние неравномерностей каждого из восьми ПД на рабочую частоту, тем самым волноводный выключатель может быть подстроен на рабочую частоту, без разборки и механической доработки.
Указанный технический результат достигается совокупностью отличительных признаков, а именно путем введения в конструкцию двух Н-образных щелей, двух медных электродов и четырех медных сеток.
Представленное описание заявляемого устройства позволяет, применяя известные материалы, технологии, покупные изделия и компоненты изготовить его промышленным способом и использовать в коммутаторах, фазовращателях, аттенюаторах, приемо-передающих трактах и других волноводных СВЧ-устройствах.