CS206747B1 - Míkropáskový impedanční transformátor - Google Patents

Description

Vynález se týká mikropáskového impedančního transformátoru použitelného ve struktuře mikropáskového vedení.

V klasických vlnovodových nebo koaxiálních vedeních se proměnná impedance realizuje obvykle pomocí kolíkových nebo pístových transformátorů event. transformátorů s posuvnými dielektriky. Ve struktuře mikropáskového vedení nelze těchto konstrukcí použít. Pro čely dolaďování, impedančního přizpůsobení atp. jě však velice žádoucí, aby také v mikropáskovém vedení bylo možno v jisté referenční rovině realizovat proměnnou impedanci. Dosud se v mikropáskovém vedení pro účely dolaďování nebo impedančního přizpůsobení používají přizpůsobovací pahýly, štěrbiny v pásku nebo úseky vedení o různé impedanci. Impedance takto realizované jsou pevně nastavené a jejich změna j^ možná pouze nevratně změnou • geometrie elementů například obrušováním. Spojitě měnit ve zvolené rovině impedanci beze změny • elektrických či magnetických parametrů substrátu i nebo bez použití nelineárních aktivních či pasivních prvků zatím nelze. ; ^! i ' '

Uvedené nedostatky odstraňuje míkropáskový impedanční tiánsformátor ipodle vynálezu, jehož podstatou je, že na vrchní stráně substrátu mikropáskového vedení jsou nejméně pa dvou podélně a vzájemně poshvitýcy n^yiěích příčně uloženy [ transformační j struktury, vytvořené například ; I z páskových Vedení.

Míkropáskový impedanční transformátor fungu| je tak, že jím lze posuvem nosičů, na kterých jsou . | transformační-struktury, plynule měnit ve zvolené • referenční roVině reálnou i imaginární složku ! impedance, přičemž lze i referenční rovinu po vedení posouvat.

Zařízením podle vynálezu lze jednoduchým způsobem v mikropáskových obvodech přizpůsobovat různé prvky přímo na mikropáskové vedení. Transformační struktury vytvářejí spolu se základním mikropáskovým vedením úseky homogenního event. též úseky nehomogenního vedení — s vlnovým odporem odlišným od vlnového odporu základního mikropáskového vedení. V oblasti přechodu mezi tímto novým vedením a základním vedením dochází ke skokovým změnám vlnových odporů, které mají za následek vznik stojatého vlnění na základním mikropáskovém vedení a to i v tom případě, že toto vedení bylo před přiložením J| tráňsformačních struktur impedančně přizpůsobeTío.” Posuvem struktur podélzákladníhovedení beze změny jejich vzájemně polohy lze měnit fázi stojatého vlnění, při změně jejich vzájemné polohy dochází ke změně poměru napěťových stojatých vln. Z hlediska elektrických vlastností jde tedy o obdobu transformátoru s posuvnými dielektriky ^používaného v koaxiálním vedení. Transformační j struktury mohou být tvořeny vodivými plochami, které mohou mít galvanické kluzné spojení se základním vedením, dielektrickými nebo magnetickými materiály, které jsou posuvně umístěny na horní straně substrátu základního mikropáskového vedení. Mohou být neseny nosičem, jehož relativní permitivita nebo relativní permeabilita může být ve srovnání s relativní permitivitou nebo relativní permeabilitou základního substrátu taká nízká, že jeho vliv na rozložení elektromagnetického pole v okolí transformačních struktur lze zanedbat. K dosažení vhodného rozsahu realizované impedance lze také využít skokové změny vlnového! odporu základního mikropásku pomocí skokové ! změny jeho šířky nebo nehomogenního základního mikropáskového vedení. Technická realizace po- , suvného impedančního transformátoru může mít· variabilní konstrukci při dodržení výše uvedených'· elektrických a mechanických vlastností jeho jednotlivých částí.

Vynález je blíže popsán podle přiloženého výkřesu. Připojený výkres znázorňuje jedno z mož- ! ných řešení posuvného mikropáskového impedančního transformátoru podle vynálezu. Mikro*; páskový impedanční transformátor má transformační struktury 2 vytvořené ze dvou čtvrtvlnových úseků páskového vedení, vytvořeného vodivými pásky o nižším vlnovém odporu než je vlnový

QJ odpoFmikropáškového vedení 1, které jsou naneseny na dvou polystyrénových nosičích 3. Přítlakem ve směru šipek je zajištěno galvanické spojení se základním mikropáskovým vedením 1. Například při bezodrazovém zakončení základního mikropáskového vedení s vlnovým odporem 50 Ω bylo možno v pásmu 8 až 12 GHz spojitě měnit výslednou impedanci takto: při frekvenci 8 případně 12 GHz bylo možno realizovat jakoukoliv impedanci, která se zobrazí ve Smithově diagramu v ploše mezikruží vymezeného kružnicí konstantního poměru napěťových stojatých vln 1,2 případně 2 a kružnicí konstantního poměru napěťových stojatých vln 30 případně 30.

Mikropáskový impedanční transformátor podle vynálezu umožňuje na mikropáskóvém vedení ¹ realizovat ve zvolené referenční rovině impedanci, ! jejíž reálpá a imaginární složka je proměnná.

! Referenční rovinu, ve které je impedance realizo! vána lze podél základního vedení posouvat. Y mi-! kropáskové struktuře lze takto impedančně prii způsobovat různé prvky přímo na homogenní ; vedení bez nutnosti vytvářet přizpůsobovací pahýly ‘ a podobně. Lze například optimalizovat přechody, i z mikrovlnných vedení mikropáskových na vedení i jiných typů, nastavovat držáky diod, přelaďovat; a výkonově optimalizovat obvody oscilátorů, měřit impedanci aktivních prvků._ ______.J__

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Mikropáskový impedanční transformátor s proměnnou impedancí v referenční rovině vyznačující ; se tím, že na vrchní straně substrátu mikropáskového vedení (1) jsou nejméně na dyou podélně a vzájemně posuvných nosičích (3) příčně úloženy transformační struktury (2), vytvořené například z páskových vedení.