EA034417B1 - Polarization selector - Google Patents

Polarization selector Download PDF

Info

Publication number
EA034417B1
EA034417B1 EA201891173A EA201891173A EA034417B1 EA 034417 B1 EA034417 B1 EA 034417B1 EA 201891173 A EA201891173 A EA 201891173A EA 201891173 A EA201891173 A EA 201891173A EA 034417 B1 EA034417 B1 EA 034417B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
rtu
waveguide
section
rectangular waveguide
input
Prior art date
Application number
EA201891173A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
EA201891173A3 (en
EA201891173A2 (en
Inventor
Григорий Викторович Афонин
Оксана Александровна Емельянова
Петр Александрович Корницкий
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Межгосударственная Корпорация Развития"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Межгосударственная Корпорация Развития" filed Critical Открытое акционерное общество "Межгосударственная Корпорация Развития"
Publication of EA201891173A2 publication Critical patent/EA201891173A2/en
Publication of EA201891173A3 publication Critical patent/EA201891173A3/en
Publication of EA034417B1 publication Critical patent/EA034417B1/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00Auxiliary devices
    • H01P1/16Auxiliary devices for mode selection, e.g. mode suppression or mode promotion; for mode conversion
    • H01P1/161Auxiliary devices for mode selection, e.g. mode suppression or mode promotion; for mode conversion sustaining two independent orthogonal modes, e.g. orthomode transducer

Landscapes

  • Waveguide Switches, Polarizers, And Phase Shifters (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Abstract

The invention relates to the field of antenna technology and can be used as an element of a receiver-transmitter unit (RTU) to connect the antenna input/output of the RTU to the input of the reflector feed. The objective of the invention is to reduce signal loss between the polarization selector (PS) and the RTU, as well as interfacing the RTUs with each other without introducing additional UHF tracts in the "1+1" mode, in which two communication intervals are organized which transmit the same information, with automatic selection of the best communication channel. PS consists of two identical sequentially connected sections, arranged coaxially, each of which contains a circular waveguide, with an attached rectangular waveguide. Each section contains two short-circuited stubs in a circular waveguide, and in a rectangular waveguide there is a pin probe that is connected by a loop vibrator. First section of the PS is installed in the first RTU and is connected via a rectangular waveguide to the antenna input of the first RTU, and the second section is installed in the second RTU and is connected through a rectangular waveguide to the antenna input of the second RTU, whereas the second RTU is connected coaxially with the first RTU and rotated by 90°.

Description

Изобретение относится к области антенной техники и может быть использовано в качестве элемента блока приемопередатчика (далее - ВИИ) для подключения антенного входа/выхода ВИИ ко входу облучателя зеркальной антенны.The invention relates to the field of antenna technology and can be used as an element of the transceiver unit (hereinafter - VII) for connecting the antenna input / output of the VII to the input of the irradiator of the mirror antenna.

Известен поляризационный селектор (см. патент RU 2265259, МИК Н01Р1/161, опубл. 27.11.2005 бюл. № 33), выполненный на круглом волноводе в виде волноводного тройника, содержащий отрезки волноводов круглого и прямоугольного сечений, а также переход с круглого на прямоугольное сечение волновода, на выходе отрезка волновода прямоугольного сечения и на выходе перехода с круглого на прямоугольное сечение волновода установлено по поляризационной решетке. В отрезке волновода круглого сечения установлены металлическая пластина, индуктивный стержень, подстроечный винт, а в отрезке волновода прямоугольного сечения - согласующие диафрагмы, причем пространство в отрезке волновода прямоугольного сечения с согласующими диафрагмами заполнено диэлектриком с низким значением диэлектрической проницаемости. Недостатком такого поляризационного селектора является дополнительное ослабление сигнала за счет необходимости введения дополнительных устройств сопряжения (СВЧ-трактов) между поляризационным селектором и ВИИ.Known polarization selector (see patent RU 2265259, MIC N01P1 / 161, publ. November 27, 2005 bull. No. 33), made on a round waveguide in the form of a waveguide tee, containing segments of waveguides of circular and rectangular sections, as well as the transition from round to rectangular the waveguide section, at the output of the rectangular section of the waveguide and at the exit of the transition from round to rectangular section of the waveguide, is established by the polarization lattice. A metal plate, an inductive rod, a tuning screw are installed in a segment of a circular waveguide, and matching diaphragms are installed in a segment of a rectangular waveguide, and the space in a segment of a rectangular waveguide with matching diaphragms is filled with a dielectric with a low dielectric constant. The disadvantage of such a polarization selector is the additional attenuation of the signal due to the need to introduce additional interface devices (microwave paths) between the polarization selector and the WII.

Известен поляризационный селектор (см. патент RU 2440646, МИК Н01Р1/161, опубл. 20.01.2012 бюл. № 2), включающий квадратный волновод, к боковым стенкам которого симметрично подходят два прямоугольных плавно сужающихся волновода, на входах которых вертикально установлены стержни, а за ними в квадратном волноводе горизонтально расположены металлическая пластина и трансформирующий ступенчатый переход к прямоугольному сечению, а симметрично расположенные прямоугольные волноводы заканчиваются внутренними коаксиально-волноводными переходами, которые входят в два более узких симметрично расположенных прямоугольных волновода, повернутых на угол 90° относительно входного волновода, и сведены в один прямоугольный волновод. Недостатком такого поляризационного селектора является дополнительное ослабление сигнала за счет необходимости введения дополнительных устройств сопряжения (СВЧ-трактов) для соединения поляризационного селектора (далее - ИС) и БИИ, а также большие габариты.Known polarization selector (see patent RU 2440646, MIC N01P1 / 161, publ. 01/20/2012 bull. No. 2), including a square waveguide, two rectangular smoothly tapering waveguides symmetrically fit to the side walls, at the inputs of which rods are vertically mounted, and behind them in a square waveguide are a metal plate and a transforming step transition to a rectangular cross section, and symmetrically located rectangular waveguides end with internal coaxial waveguide transitions, which go to two narrower symmetrically arranged rectangular waveguide, rotated through 90 ° relative to the input waveguide, and are summarized in a rectangular waveguide. The disadvantage of such a polarization selector is the additional attenuation of the signal due to the need to introduce additional interface devices (microwave paths) to connect the polarization selector (hereinafter - IC) and BII, as well as large dimensions.

Наиболее близким техническим решением (прототипом) является поляризационный селектор (см. патент SU 1756983, МИК Н01Р1/161, опубл. 23.08.1992 бюл. № 31), содержащий отрезки круглого волновода, расположенные соосно, к каждому из которых присоединен отрезок прямоугольного волновода, широкая стенка которого параллельна оси отрезка круглого волновода, и отрезки прямоугольного волновода ортогональны. В каждом отрезке круглого волновода установлены согласующий элемент и металлическая пластина, которая расположена по его диаметру в области подключения отрезка прямоугольного волновода в плоскости, перпендикулярной его широкой стенке. Металлическая пластина имеет Иобразную форму, длину, равную длине отрезка круглого волновода, и расстояние между сторонами, которое равно диаметру отрезка круглого волновода. Каждый согласующий элемент выполнен в виде короткозамкнутого отрезка прямоугольного волновода, подключенного к отрезку круглого волновода и расположенного диаметрально противоположно соответствующему отрезку прямоугольного волновода. Широкие стенки короткозамкнутого отрезка прямоугольного волновода параллельны широким стенкам соответствующего отрезка прямоугольного волновода, а каждый отрезок круглого волновода выполнен из двух полуцилиндров.The closest technical solution (prototype) is a polarization selector (see patent SU 1756983, MIC N01P1 / 161, publ. 08/23/1992 bull. No. 31), containing segments of a circular waveguide, located coaxially, to each of which is attached a segment of a rectangular waveguide, whose wide wall is parallel to the axis of the segment of the circular waveguide, and the segments of the rectangular waveguide are orthogonal. In each segment of the circular waveguide, a matching element and a metal plate are installed, which is located along its diameter in the connection region of the segment of the rectangular waveguide in a plane perpendicular to its wide wall. The metal plate has an I-shaped shape, a length equal to the length of a segment of a circular waveguide, and a distance between the sides, which is equal to the diameter of a segment of a circular waveguide. Each matching element is made in the form of a short-circuited segment of a rectangular waveguide connected to a segment of a circular waveguide and located diametrically opposite to the corresponding segment of a rectangular waveguide. The wide walls of the short-circuited segment of the rectangular waveguide are parallel to the wide walls of the corresponding segment of the rectangular waveguide, and each segment of the circular waveguide is made of two half-cylinders.

Недостатком прототипа является применение дополнительных СВЧ-трактов для соединения ИС и БИИ, которые приводят к дополнительным потерям сигнала в антенном тракте.The disadvantage of the prototype is the use of additional microwave paths to connect the IS and BII, which lead to additional signal loss in the antenna path.

Задачей изобретения является уменьшение потерь сигнала между ИС и ВИИ, а также сопряжение БИЛ между собой без введения дополнительных СВЧ-трактов в режиме 1+1, при котором организуется два интервала связи, по которым передаётся одна и та же информация, с автоматическим выбором лучшего канала связи.The objective of the invention is to reduce signal loss between the IS and VII, as well as pairing the BIL with each other without introducing additional microwave paths in the 1 + 1 mode, in which two communication intervals are organized, along which the same information is transmitted, with automatic selection of the best channel communication.

Задача решается тем, что ИС состоит из двух одинаковых соединенных последовательно секций, расположенных соосно. Каждая из секций содержит круглый волновод с присоединенным прямоугольным волноводом, два короткозамкнутых шлейфа в круглом волноводе и штыревой зонд, соединенный с петлевым вибратором, в прямоугольном волноводе. Ири этом первая секция ИС устанавливается в первом блоке ВИИ и подключается через прямоугольный волновод непосредственно к антенному входу первого ВИИ, а вторая секция установлена во втором ВИИ и подключается через прямоугольный волновод к антенному входу второго ВИИ. Иервый ВИИ присоединен ко второму ВИИ соосно с поворотом на угол 90°.The problem is solved in that the IP consists of two identical sections connected in series, located coaxially. Each section contains a circular waveguide with a rectangular waveguide attached, two short-circuited loops in a circular waveguide, and a pin probe connected to a loop vibrator in a rectangular waveguide. In this case, the first IC section is installed in the first VII unit and connected through a rectangular waveguide directly to the antenna input of the first VII, and the second section is installed in the second VII and connected through the rectangular waveguide to the antenna input of the second VII. The first VII is connected to the second VII coaxially with a 90 ° rotation.

Изобретение поясняется чертежом, где показана одна секция ИС в разрезе.The invention is illustrated in the drawing, which shows one section of the IP in the context.

ИС состоит из двух одинаковых соосно расположенных секций, каждая из которых содержит вход 1, на который подаётся СВЧ-сигнал, прямоугольный волновод 2, круглый волновод 3, выход 4 прямоугольного волновода 2, вход 5 круглого волновода 3, штыревой зонд 6, соединённый с петлевым вибратором 7, через который возбуждается волна в прямоугольном волноводе 2, и короткозамкнутые шлейфы 8 и 9.The IC consists of two identical coaxially arranged sections, each of which contains an input 1 to which a microwave signal is supplied, a rectangular waveguide 2, a circular waveguide 3, an output 4 of a rectangular waveguide 2, an input 5 of a circular waveguide 3, a pin probe 6 connected to a loop a vibrator 7, through which a wave is excited in a rectangular waveguide 2, and short-circuited loops 8 and 9.

ИС работает следующим образом.IP works as follows.

Ири подаче на вход 1 первой секции ИС СВЧ-сигнала, совпадающего по поляризации с зондом 6 первой секции ИС, СВЧ-сигнал возбуждает петлевой вибратор 7. Ири этом СВЧ-сигнал не проходит наIf a microwave signal is input to input 1 of the first section of the IC, which coincides in polarization with the probe 6 of the first section of the IC, the microwave signal excites a loop vibrator 7. And the microwave signal does not pass to

- 1 034417 вход 5 круглого волновода 3, отражаясь от короткозамкнутых шлейфов 8 и 9, расположенных от зонда 6 на расстояниях кратных λ/4. Петлевой вибратор 7 возбуждает волну по выходу 4 первой секции ПС в прямоугольном волноводе 2 без потерь и соединяется непосредственно с антенным входом первого БПП (на фигуре не показан).- 1 034417 input 5 of the circular waveguide 3, reflected from the short-circuited loops 8 and 9 located from the probe 6 at distances multiple of λ / 4. The loop vibrator 7 excites the wave at the output 4 of the first section of the PS in the rectangular waveguide 2 without loss and is connected directly to the antenna input of the first BPP (not shown in the figure).

При подаче на вход 1 первой секции ПС СВЧ-сигнала в ортогональной поляризации относительно штыревого зонда 6 первой секции ПС, СВЧ-сигнал проходит на вход 5 круглого волновода 3 без потерь, а на выход 4 прямоугольного волновода 2 с ослаблением 35-40 дБ. Далее СВЧ-сигнал попадает на вход 1 второй секции ПС, расположенной во втором БПП соосно первой секции ПС и повернутой относительно последней на 90° вместе со вторым БПП. При этом СВЧ-сигнал совпадает по поляризации со штыревым зондом 6 второй секции ПС, выделяется без потерь на выходе 4 второй секции ПС, и соединяется непосредственно с антенным входом второго БПП.When applying to the input 1 of the first section of the PS of the microwave signal in orthogonal polarization relative to the pin probe 6 of the first section of the PS, the microwave signal passes to input 5 of the circular waveguide 3 without loss, and to the output 4 of the rectangular waveguide 2 with attenuation of 35-40 dB. Next, the microwave signal enters the input 1 of the second section of the PS located in the second BPP coaxially with the first section of the PS and rotated relative to the latter by 90 ° along with the second BPP. In this case, the microwave signal coincides in polarization with the pin probe 6 of the second section of the PS, it is extracted without loss at the output 4 of the second section of the PS, and is connected directly to the antenna input of the second BPP.

Таким образом, данное техническое решение позволяет уменьшить потери сигнала между ПС и БПП, а также осуществить сопряжение БПП между собой без введения дополнительных СВЧ-трактов в режиме 1+1, при котором организуется два интервала связи, по которым передаётся одна и та же информация, с автоматическим выбором лучшего канала связи.Thus, this technical solution allows to reduce the signal loss between the PS and the BPP, as well as to pair the BPP with each other without introducing additional microwave paths in the 1 + 1 mode, in which two communication intervals are organized, along which the same information is transmitted, with automatic selection of the best communication channel.

Claims (1)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM Поляризационный селектор, состоящий из двух одинаковых соединенных последовательно секций, расположенных соосно, каждая из которых содержит круглый волновод, с присоединенным прямоугольным волноводом, отличающийся тем, что дополнительно содержит в каждой секции два короткозамкнутых шлейфа в круглом волноводе и штыревой зонд, соединенный с петлевым вибратором, в прямоугольном волноводе, при этом первая секция поляризационного селектора установлена в первом блоке приемопередатчика (БПП) и подключена через прямоугольный волновод непосредственно к антенному входу первого БПП, а вторая секция установлена во втором БПП и подключена через прямоугольный волновод непосредственно к антенному входу второго БПП, при этом второй БПП присоединен соосно с первым БПП с поворотом на угол 90°.A polarization selector, consisting of two identical sections connected in series coaxially, each of which contains a round waveguide, with a rectangular waveguide attached, characterized in that it further comprises two short-circuited loops in a circular waveguide in each section and a pin probe connected to a loop vibrator, in a rectangular waveguide, while the first section of the polarizing selector is installed in the first block of the transceiver (BPP) and connected through a rectangular waveguide backhoes to the antenna input of the first PPO and the second section is set in the second PPO and through a rectangular waveguide connected directly to the aerial input of the second PPO, PPO and wherein the second attached coaxially with the first PPO rotated by an angle of 90 °.
EA201891173A 2017-06-15 2018-06-14 Polarization selector EA034417B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017121003A RU2663556C1 (en) 2017-06-15 2017-06-15 Polarization selector

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EA201891173A2 EA201891173A2 (en) 2018-12-28
EA201891173A3 EA201891173A3 (en) 2019-02-28
EA034417B1 true EA034417B1 (en) 2020-02-05

Family

ID=63142561

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201891173A EA034417B1 (en) 2017-06-15 2018-06-14 Polarization selector

Country Status (2)

Country Link
EA (1) EA034417B1 (en)
RU (1) RU2663556C1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU193638U1 (en) * 2019-06-06 2019-11-07 Открытое акционерное общество "Межгосударственная Корпорация Развития" (ОАО "Межгосударственная Корпорация Развития") WAVE-COAXIAL TRANSITION

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1756983A1 (en) * 1990-04-16 1992-08-23 Научно-исследовательский институт радиофизики им.акад.А.А.Расплетина Polarization selector
US5212461A (en) * 1990-05-22 1993-05-18 Cselt-Centro Studi E Laboratori Telecomunicazioni S.P.A. Orthomode transducer between a circular waveguide and a coaxial cable
JPH08125403A (en) * 1994-10-20 1996-05-17 Fujitsu General Ltd Primary radiator
JPH11122002A (en) * 1997-10-20 1999-04-30 Fujitsu General Ltd Primary radiator for linearly polarized wave reception
JP2000228601A (en) * 1999-02-05 2000-08-15 Sharp Corp Coaxial waveguide converter and converter for satellite broadcast reception provided with the converter

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1756983A1 (en) * 1990-04-16 1992-08-23 Научно-исследовательский институт радиофизики им.акад.А.А.Расплетина Polarization selector
US5212461A (en) * 1990-05-22 1993-05-18 Cselt-Centro Studi E Laboratori Telecomunicazioni S.P.A. Orthomode transducer between a circular waveguide and a coaxial cable
JPH08125403A (en) * 1994-10-20 1996-05-17 Fujitsu General Ltd Primary radiator
JPH11122002A (en) * 1997-10-20 1999-04-30 Fujitsu General Ltd Primary radiator for linearly polarized wave reception
JP2000228601A (en) * 1999-02-05 2000-08-15 Sharp Corp Coaxial waveguide converter and converter for satellite broadcast reception provided with the converter

Also Published As

Publication number Publication date
EA201891173A3 (en) 2019-02-28
RU2663556C1 (en) 2018-08-07
EA201891173A2 (en) 2018-12-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN203674349U (en) Orthogonal mode converter
KR101133743B1 (en) Probe and antenna
US2514779A (en) Wave guide system
CN104393387B (en) A kind of hole coupling tuning device being tuned using sliding plunger
CN205141147U (en) Dull and stereotyped gap array antenna of coast defence surveillance radar
GB1072540A (en) Waveguide mode coupler
TWI712211B (en) Dielectric coupling lens using high dielectric resonators
JP6046296B1 (en) Directional coupler and diplexer
CN104681900A (en) High-isolation duplexer with coupled electromagnetic shunt
CN109471275A (en) A kind of three port photon crystal rings row devices
JP5442804B2 (en) Millimeter wave band filter
EA034417B1 (en) Polarization selector
CN106597662A (en) Terahertz transmitting-receiving common dual-polarized quasi optical circulator
US10168557B2 (en) T-shaped circulator based on a two-dimensional photonic crystal with a square lattice
CN207368186U (en) A kind of bandstop filter and communication equipment
CN105337047A (en) Panel slot array antenna of coast defense search radar
JP2013093898A (en) Dual band microwave radiating element
CN204741082U (en) Miniaturized broadband multimode auto -tracking feed of ka frequency channel
CN109473772B (en) Dual polarized ultra wideband antenna
KR20150027518A (en) Backward-wave oscillator in communication system
CN106025477A (en) Porous waveguide directional coupler
CN105337013A (en) Zero-refractive-index-material-based waveguide power divider
RU163383U1 (en) ULTRA-BAND IRRADIATOR WITH HIGH ELLIPTICITY
CN103700938A (en) Full metal circular polarization and liner polarization 8-shaped wave beam antenna of millimeter wave
CN106329148A (en) Structure-integrated circular polarization feed source