DE2546836A1 - Uebergang von einer mikro-streifenleitung auf eine schlitzleitung - Google Patents

Uebergang von einer mikro-streifenleitung auf eine schlitzleitung

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DE2546836A1
DE2546836A1 DE19752546836 DE2546836A DE2546836A1 DE 2546836 A1 DE2546836 A1 DE 2546836A1 DE 19752546836 DE19752546836 DE 19752546836 DE 2546836 A DE2546836 A DE 2546836A DE 2546836 A1 DE2546836 A1 DE 2546836A1
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Frans Christiaan De Ronde
Burkhard Dr Ing Schiek
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Philips Intellectual Property and Standards GmbH
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Philips Patentverwaltung GmbH
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P5/00—Coupling devices of the waveguide type
    • H01P5/08—Coupling devices of the waveguide type for linking dissimilar lines or devices
    • H01P5/10—Coupling devices of the waveguide type for linking dissimilar lines or devices for coupling balanced lines or devices with unbalanced lines or devices
    • H01P5/1007—Microstrip transitions to Slotline or finline

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  • Waveguides (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Waveguide Aerials (AREA)

Description

PHILIPS PATENTVERWALTUNG GMBH, 2000 Hamburg 1, Steindamm 94
"Übergang von einer Mikro-Streifenleitung auf eine Schlitzleitung"
Die Erfindung bezieht sich auf einen planaren Übergang für Mikrowellen von einer Mikro-Streifenleitung auf eine Schlitzleitung.
Die Kombination von Mikro-Streifenleitungen und Schlitzleitungen ergibt bei der Auslegung der integrierten Mikrowellen-Schaltungen erhebliche Vorteile.
Der gut angepaßte, verlustarme Übergang von der Mikro-Streifenleitung auf die Schlitzleitung ist daher ein wichtiger Baustein in dieser Schaltungstechnik. Es ist bekannt, solch einen Übergang dadurch zu realisieren, daß die Schlitzleitung, die mit
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Sh/Mü/Nk
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einem Leerlauf abgeschlossen ist, eine Mikro-Streifenleitung kreuzt, die ihrerseits in einem Kurzschluß endet. Die Schlitzleitung befindet sich in der metallisierten Unterseite eines Substrates, die Mikro-Streifenleitung auf der Oberseite.
In der praktischen Ausführung ist dieser Übergang jedoch nicht sehr vorteilhaft, weil die Verluste relativ groß sind und auch die Anpassung und die erreichbare Bandbreite nicht befriedigen. Der Grund für das nicht optimale Verhalten dieses Übergangs ist darin zu suchen, daß man den Leerlauf der Schlitzleitung und den Kurzschluß der Mikro-Streifenleitung aus elektrischen und mechanischen Gründen nicht dicht genug an den Kreuzungspunkt legen kann.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen verbesserten Übergang der eingangs genannten Art zu schaffen.
Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß sich auf der Oberseite eines Substrates eine Mikrowellen-Streifenleiterverzweigung in der Form eines großen Ypsilon befindet, bei der eine der Streifenleitungen kurzgeschlossen und die andere offen ist, und daß sich auf der Unterseite eine Schlitzleitungsverzweigung in der Form eines zum erstgenannten entgegengerichteten großen Ypsilons befindet, bei der ein Schlitzleitungszweig offen und der andere kurzgeschlossen ist, während die Zentren der Y-Strukturen genau übereinanderliegen.
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Anhand der Figur der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel beschrieben.
Eine Mikrowellen-Stern-Dreieckschaltung, bei der die MikroStreif enl ei tung und die Schlitzleitung in Form von übereinanderliegenden und zueinander gekehrten 11Y11 !s ausführt sind, hat folgende Eigenschaften:
Ein Eingangssignal am Tor 1 wird zu gleichen Anteilen in die Zweige 2, 3, 4 und 5 transmittiert, sofern alle Leitungen, d.h. sowohl die Schlitzleitungen als auch Mikro-Streifenleitungen, denselben Wellenwiderstand aufweisen, z.B. 50 Ω. In diesem Fall ist das Tor 1 angepaßt, wenn die Zweige 2, 3, 4 und 5 ihrerseits mit dem Wellenwiderstand abgeschlossen sind. Tor 1 und Tor 6 sind entkoppelt. Läßt man die transmittierten Signale alle mit der gleichen Phase total reflektieren, dann summieren sich alle Signale wiederum zu einer Gesamtreflexion am Tor 1 auf.
Die gleichen Überlegungen gelten für eine Signaleinspeisung von der Schlitzseite, also dem Tor 6§ her. Das Eingangssignal wird zu gleichen Teilen in die Arme 2, 3, 4 und 5 transmittiert, allerdings in Phasen-Opposition an den Zweigen 2 und 5 relativ zu den Zweigen 3 und 4. Hieraus ergibt sich der folgende Sachverhalt: Wird am Tor 1 ein Signal eingespeist und weisen die Zweige 2 und 5 den Reflexionsfaktor exp(jcp) auf, die Zweige 3 und 4 aber den Reflexionsfaktor βχρ(^φ+180°), dann wird alle Energie in die Schlitzleitung des Tores 6 transmittiert.
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Eine 180°-Differenz im Reflexionsfaktor läßt sich nun am einfachsten dadurch realisieren, daß man wahlweise Kurzschlüsse oder Leerläufe verwendet.
Ein verbesserter Übergang von einer Mikro-Streifenleitung auf eine Schlitzleitung läßt sich dadurch erzielen, daß die Mikro-Streifeileitung 4 der Länge I^ an ihrem Ende 41 kurzgeschlossen ist, eine Referenz-Mikrowellen-Streifenleitung 5 der Länge Ic an ihrem Ende 5' leerläuft und die Schlitzleitungen 2 und 3 mit den Längen Ip und 1, ebenfalls an ihrem Ende 21 bzw. 3* entweder leerlaufen oder kurzgeschlossen sind. Die Längen I^» 1*, I^ und Ir sollten zweckmäßigerweise elektrisch gleich lang sein. Die Schlitzleitungen in Form eines Y sind mit den Streifenleitungen, die in Form eines λ vorliegen, verkoppelt, und die Zentren der Y-Strukturen liegen genau übereinander. Die Mikrowellen-Streifenleitungen und die Schlitzleitungen haben außerdem am besten denselben Wellenwiderstand.
Patentansprüche: PHD 75-158 -5-
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Leerseite

Claims (2)

  1. Patentansprüche:
    Planarer übergang für Mikrowellen von einer Mikro-Streifenleitung auf eine Schlitzleitung, dadurch gekennzeichnet, daß sich auf der Oberseite eines Substrates eine Mikrowellen-Streifenleiterverzweigung in der Form eines großen Ypsilons befindet, bei der eine (4) der Streifenleitungen kurzgeschlossen und die andere (5) offen ist, und daß sich auf der Unterseite eine Schlitzleitungsverzweigung in der Form eines zum erstgenannten entgegengerichteten großen Ypsilons befindet, bei der ein Schlitzleitungszweig (2) offen und der andere (3) kurzgeschlossen ist, während die Zentren der Y-Strukturen genau übereinanderliegen.
  2. 2. Planarer Übergang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leerläufe und Kurzschlüsse vom Zentrum elektrisch gleich weit entfernt sind und die Mikro-Streifenleitungen und die Schlitzleitungen den gleichen Wellenwiderstand aufweisen.
    PHD 75-158
    709816/0665
    ORiGJNALlNSPECTED
DE19752546836 1975-10-18 1975-10-18 Uebergang von einer mikro-streifenleitung auf eine schlitzleitung Withdrawn DE2546836A1 (de)

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US05/730,163 US4085391A (en) 1975-10-18 1976-10-07 Micro-strip to a slotted line transducer
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GB (1) GB1561433A (de)
IT (1) IT1073078B (de)
NL (1) NL7611327A (de)

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JPS5250141A (en) 1977-04-21
NL7611327A (nl) 1977-04-20
FR2328302A1 (fr) 1977-05-13
IT1073078B (it) 1985-04-13
US4085391A (en) 1978-04-18
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