CS255014B1

CS255014B1 - Multi-phase power divider linearly polarized wave with rectangular outputs

Info

Publication number: CS255014B1
Application number: CS864471A
Authority: CS
Inventors: Josef Puncochar
Original assignee: Josef Puncochar
Priority date: 1986-06-17
Filing date: 1986-06-17
Publication date: 1988-02-15
Also published as: CS447186A1

Abstract

Mnohofázový dělič výkonu lineárně polarizované vlny s obdélníkovými výstupy je určen pro obor vysokofrekvenční elektrotechniky, speciálně do teohniky velmi vysokých kmitočtů. Účelem je rozdělit stejnoměrně mikrovlnnou energii přiváděnou kruhovým vlnovodem lineárně polarizovanou vlnou ΤΕχι do několika obdélníkových výstupů s videm TEiq. Dělič sestává z obdélníkových vlnovodu (4) a z kruhového vlnovodu (1), v němž je koaxiálně umístěn kopinatý přizpůsobovací trn (5) sestávající z rotačně symetrické základny (2) a z deskovité nebo zaoblené kopinaté části (3). Při vhodném natočení vytváří tento přizpůsobovací trn (5) podmínky pro transformaci lineárně polarizované vlny na kruhově polarizovanou vlnu a současně pro vidovou transformaci, účelnou k vyvedení energie výstupy. V důsledku toho jsou dílčí výkony stejné a tvoří mnohofázovou soustavu. Dělič je využitelný i k sdružování stejných fázově připravených signálů. Má užití v anténní a zesilovací technice, zejména v radioreléových spojích a rádiolokacní techniceThe multiphase power divider of a linearly polarized wave with rectangular outputs is intended for the field of high-frequency electrical engineering, especially for very high-frequency technology. The purpose is to evenly divide the microwave energy supplied by a circular waveguide with a linearly polarized wave ΤΕχι into several rectangular outputs with a TEiq mode. The divider consists of rectangular waveguides (4) and a circular waveguide (1), in which a lanceolate matching mandrel (5) consisting of a rotationally symmetrical base (2) and a plate-shaped or rounded lanceolate part (3) is coaxially placed. When rotated appropriately, this matching mandrel (5) creates conditions for the transformation of a linearly polarized wave into a circularly polarized wave and at the same time for the mode transformation, useful for the output of energy. As a result, the partial powers are the same and form a multiphase system. The divider can also be used to combine identical phase-prepared signals. It is used in antenna and amplification technology, especially in radio relay connections and radar technology.

Description

Vynález se týká mnohofázového děliče výkonu lineáxviě polarizované vlny s kruhovým vlnovodem, přizpůsobovacím trnem a s obdélníkovými výstupy. Náleží do oboru vysokofrekvenční elektrotechniky^ speciálně do techniky velmi vysokých kmitočtů.The present invention relates to a multi-phase power divider of a linearly polarized wave with a circular waveguide, a matching mandrel and rectangular outputs. It belongs to the field of high-frequency electrical engineering, especially to very high frequency technology.

Dosud jsou známé dvě konkrétní konstrukce děličů výkonu s kruhovým vlnovodem a přizpůsobovacím trnem s obdélníkovými vlnovodovými výstupy. První se nazývá turniketová nebo také křížová vlnovodová spojka. Sestává z kruhového vlnovodu, v němž je koaxiálně umístěn rotačně symetrický přizpůsobovací trn. Dále z této spojky vystupují čtyři obdélníkové vlnovody. Podobnou konstrukci má polarizační výhybka. Má však jen dva výstupní obdélníkové vlnovody#svírající mezi sebou úhel 90°. Užití těchto prvků je rozmanité. Užijeme-li je k dělení výkonu na stejné díly, musí být do kruhového vlnovodu nezbytně přiváděna kruhově polarizovaná vlna TE^. Je to nevýhoda, protože musíme lineárně polarizovanou vlnu TE^]_ nejdříve převést známým kruhovým polarizátorem na vlnu kruhově polarizovanou.So far, two particular designs of circular waveguide power divider and rectifier waveguide output mandrel are known. The first one is called a turnstile or cross waveguide connector. It consists of a circular waveguide in which a rotationally symmetrical matching mandrel is arranged coaxially. Further, four rectangular waveguides extend from this coupling. A polarizing switch has a similar design. However, it has only two rectangular output waveguides # forming an angle of 90 ° therebetween. The use of these elements is varied. If they are used to divide the power into equal parts, a circularly polarized wave TE ^ must necessarily be fed into the circular waveguide. This is a disadvantage because we must first convert the linearly polarized wave TE to the circularly polarized wave with a known circular polarizer.

Výše uvedený nedostatek odstraňuje mnohofázový dělič výkonu lineárně polarizované vlny s obdélníkovými výstupy, tedy s obdélníkovými výstupními vlnovody podle vynálezu, kde tyto obdélníkové výstupy jsou připojeny na kruhový vlnovod, v němž je koaxiálně umístěn přizpůsobovací trn. Podstatou tohoto vynálezu je, že přizpůsobovací trn se skládá z rotačně symetrické základny, která je vodivě spojena s obdélníkovými výstupními vlnovody a z kopinaté části. Rotačně symetrická základna přizpůsobovacího 1rnu vodivě přechází uvnitř kruhového vlnovodu v kopinatou část.The above drawback removes the multiphase power divider of the linearly polarized wave with rectangular outlets, i.e. with the rectangular output waveguides of the invention, wherein these rectangular outlets are connected to a circular waveguide in which a matching mandrel is coaxially located. The essence of the present invention is that the matching mandrel consists of a rotationally symmetrical base that is conductively connected to the rectangular output waveguides and a lance section. The rotationally symmetrical base of the matching 1n conducts within the circular waveguide into a lanceolate part.

- 2 255 014- 2 255 014

Kopinatá část přizpůsobovacího trnu. může být deskovitá nebo zaoblená.The lance section of the matching mandrel. it may be plate-like or rounded.

S výhodou lze orientovat kopinatou část přizpůsobovacího trnu tak, že svírá s rovinou lineárně polarizované postupující vlny úhel 45°· Při tomto nastavení kopinaté části nastane dělení výkonu na stejné části. Fáze vln ΤΕχο v jednotlivých obdélníkových výstupech jsou vzájemně posunuty o hodnotu odpovídající zákonitostem mnohofázových systémů.Advantageously, the lance portion of the matching mandrel can be oriented such that it forms an angle of 45 ° with the plane of the linearly polarized traveling wave. The phases of the waves ΤΕχο in the individual rectangular outputs are offset by a value corresponding to the laws of multiphase systems.

Vyšší účinek tedy spočívá v tom, že tvorba kruhově polarizované vlny a přizpůsobení vlny k obdélníkovým výstupům probíhá na kopinatém trnu, aniž je třeba předřadit samostatný kruhový polarizátor při napájení lineárně polarizovanou vlnou.Thus, a higher effect is that the formation of the circularly polarized wave and the matching of the wave to the rectangular outputs takes place on the lance without the need for a separate circular polarizer when powered by the linearly polarized wave.

Na obr. 1 je v podélném řezu znázorněn dělič výkonu s kopinatým přizpůsobovacím trnem v provedení s deskovitou kopinatou částí trnu. Na obr. 2 je v nárysu znázorněn řez děličem výkonu s kopinatým přizpůsobovacím trnem v provedení s oblou kopinatou částí trnu. Na obr. 5 je v bokorysu znázorněn podélný řez děličem znázorněným na obr. 2.FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a power divider with a lance adapter in an embodiment having a plate-like lance section; FIG. 2 is a cross-sectional view of a power divider with a lance adapter in an arcuate lance portion. Fig. 5 is a longitudinal sectional view of the divider shown in Fig. 2.

V provedení mnohofázového děliče výkonu s kruhovým vlnovodem a kopinatým přizpůsobovacím trnem se čtyřmi obdélníkovými vlnovodovými výstupy se tento dělič sestává z obdélníkových výstupních vlnovodů 4 a z kruhového vlnovodu 1, v němž je koaxiálně umístěn kopinatý přizpůsobovací trn £, složený z rotačně symetrické základny 2 a z deskovité kopinaté části Lineárně polarizovaná vlna ΤΕχχ je přiváděna do kruhového vlnovodu 1 proti kopinatému přizpůsobovacímu trnu 5, který je natočen tak, aby rovina kopinaté části 5 svírala s rovinou přiváděné lineárně polarizované vlny úhel 45°· Vlna se na kopinaté části 2 štěpí na dvě vzájemně kolmé složky, které postupují nestejnou rychlostí. V rovině, kde končí kopinatá část 3> je již vlna kru hově polarizovaná a impedančně i vidově upravená. Rotačně symetrická základna 2_ kopinatého přizpůsobovacího trnu 2 zabezpečuje impedanční korekci pro vyvedení stejných dílů energie do obdélníkových výstupních vlnovodů 4 pomocí vidu ΉΕχθ. DeskovitýIn the embodiment of a multi-phase power divider with a circular waveguide and a spherical matching mandrel with four rectangular waveguide outputs, the divider consists of rectangular output waveguides 4 and a circular waveguide 1 in which a spherical matching mandrel 4 is coaxially composed of a rotationally symmetrical base 2 and plate The linearly polarized wave ΤΕχχ is fed into the circular waveguide 1 against the lance 5, which is rotated so that the plane of the lance 5 forms an angle of 45 ° with the plane of the lance that is linearly polarized. that progress at the same speed. In the plane where the lance portion 3 ' ends, the wave is already circularly polarized and impedance and mode adjusted. The rotationally symmetrical base 2 of the lance adaptation mandrel 2 provides impedance correction for conducting equal parts of the energy to the rectangular output waveguides 4 by the ΉΕχθ mode. Deskovitý

- 3 255 014 tvar kopinaté části 2 <3® sic® výrobně jednoduchý, ale snižuje elektrickou pevnost děliče, což je závadou při zpracování velkých výkonů. _; - 3 255 014 the shape of the 2 <3® sic® lance section is simple to manufacture but reduces the electrical strength of the divider, which is a defect in high power processing. _;

Jiné provedení mnohofázového děliče sestává opět z obdélníkových výstupních vlnovodů 4 a z kruhového vlnovodu 1, v němž je koaxiálně umístěn kopinatý přizpůsobovací trn 2· Tento kopinatý přizpůsobovací trn 5 je složen z rotačně symetrické základny 2 a zaoblené kopinaté části 2· Činnost děliče v tomto provedení je stejná jako činnost děliče v provedení s deskovitou kopinatou částí. Oblý tvar kopinaté části zvyšuje elektrickou pevnost děliče, což je důležité při zpracování velkých výkonů/ například při impulsním provozu.Another embodiment of the multiphase divider consists again of rectangular output waveguides 4 and of a circular waveguide 1 in which a lance matching mandrel 2 is coaxially arranged. This lance matching mandrel 5 consists of a rotationally symmetrical base 2 and a rounded lance section 2. the same as the operation of the divider in the version with a plate-like lance part. The round shape of the lance increases the electrical strength of the divider, which is important for high power processing / pulse operation, for example.

Vynález je určen k dělení výkonu lineárně polarizované vlny do mnohofázového systému obdélníkových vlnovodů. Může pracovat jako mnohofázový sdružovač. Má využití v anténní a zesilovací technice. Předpokládá se využití v rádioreléových spojích a rádiolokační technice.The invention is intended to divide the power of a linearly polarized wave into a multiphase system of rectangular waveguides. It can work as a multi-phase combiner. It is used in antenna and amplification technology. It is expected to be used in radio relay links and radar technology.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

A multi-phase linearly polarized wave power divider with rectangular outputs (ec / y) with rectangular output waveguides connected to a circular waveguide in which a matching mandrel is coaxially located, characterized in that the matching mandrel (5) consists of a rotationally symmetrical base (2), which is conductively connected to the rectangular output waveguides (4) and from the lance (3), wherein the rotationally symmetrical base (2) conducts within the circular waveguide (1) to the lanceous part of the mandrel (3).

Power divider according to Claim 1, characterized in that the lance section (3) of the matching mandrel (5) is plate-shaped.

Power divider according to claim 1, characterized in that the lance section (3) of the matching mandrel (5) is rounded.

4. Power divider according to claim 1, characterized in that the lance section (3) of the matching mandrel (5) forms an angle of 45 DEG with the plane of the linearly polarized advancing wave.