RU106041U1 - Т-циркулятор - Google Patents
Т-циркулятор Download PDFInfo
- Publication number
- RU106041U1 RU106041U1 RU2010154247/07U RU2010154247U RU106041U1 RU 106041 U1 RU106041 U1 RU 106041U1 RU 2010154247/07 U RU2010154247/07 U RU 2010154247/07U RU 2010154247 U RU2010154247 U RU 2010154247U RU 106041 U1 RU106041 U1 RU 106041U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- waveguide
- plane
- branching
- ferrite
- cylindrical ferrite
- Prior art date
Links
Landscapes
- Non-Reversible Transmitting Devices (AREA)
Abstract
Т-циркулятор, содержащий симметричное волноводное Т-разветвление в Н-плоскости, согласующий металлический клин, круглый цилиндрический ферритовый вкладыш и магнитную систему, отличающийся тем, что в симметричном волноводном Т-разветвлении дополнительно установлены два круглых цилиндрических ферритовых вкладыша, размещенных симметрично относительно плоскости симметрии волноводного Т-разветвления, а третий круглый цилиндрический ферритовый вкладыш установлен симметрично относительно плоскости симметрии волноводного Т-разветвления и диаметрально пересекается ею.
Description
Предлагаемая полезная модель относится к технике СВЧ и может быть использована в волноводных трактах передатчиков, приемников, антенн РЛС для направленной передачи электромагнитных волн.
Известны фазовые циркуляторы [А.Л.Микаэлян. Применение ферритов на сверхвысоких частотах. Госэнергоиздат, 1963 г. §10-4 стр.561-579], содержащие двойной тройник, щелевой мост и два невзаимных фазовращателя. Однако, они имеют большие габариты и массу.
Наиболее близкой по технической сущности является конструкция Т-циркулятора [А.Л.Микаэлян. Применение ферритов на сверхвысоких частотах. Госэнергоиздат, 1963 г. стр.582, рис.10-63, 10-64], содержащая симметричное волноводное Т-разветвление в Н-плоскости, согласующий клин, круглый цилиндрический ферритовый вкладыш, размещенный симметрично относительно плоскости симметрии Т-разветвления диаметрально пересекающей его, и магнитную систему.
Ее недостаток заключается в низкой электропрочности, что обусловлено, как размещением ферритового вкладыша в точке Т-разветвления, где и без того максимальна напряженность и плотность электрического поля, так и еще большей его концентрацией за счет высокой диэлектрической и магнитной проницаемостей ферритового вкладыша.
Технический эффект состоит в повышении допустимого уровня непрерывной мощности и электропрочности Т-циркулятора за счет увеличения числа ферритовых вкладышей, размещения их вне области максимальной напряженности электрического поля в волноводном Т-разветвлении в Н-плоскости, перераспределении электромагнитного поля и снижении его концентрации в центре Т-разветвления волноводов.
Сущность предлагаемой полезной модели состоит в том, что она содержит симметричное волноводное Т-разветвление в Н-плоскости, согласующий клин, круглый цилиндрический ферритовый вкладыш и магнитную систему.
Новым в предлагаемом Т-циркуляторе является то, что в симметричном волноводном Т-разветвлении размещены дополнительно два круглых цилиндрических ферритовых вкладыша. Два (из трех) круглых цилиндрических ферритовых вкладыша размещены в Т-разветвлении симметрично справа и слева относительно его плоскости симметрии, а третий ферритовый вкладыш установлен симметрично относительно плоскости симметрии волноводного Т-разветвления и диаметрально пересекается ею.
На фиг.1 приведено схематичное изображение предлагаемого Т-циркулятора.
Т-циркулятор состоит из: симметричного волноводного Т-разветвления в Н-плоскости в составе: среднего волноводного плеча 1, двух боковых волноводных плеч 2 и 3, согласующего клина 4, 3-х круглых цилиндрических ферритовых вкладышей 5, 6, 7 и магнитной системы 8.
Т-циркулятор работает следующим образом:
Поле волны Н10 возбужденной в среднем волноводном плече 1 Т-циркулятора, достигнув симметричного волноводного Т-разветвления возбуждает в боковых волноводных плечах 2 и 3 первичные волны Н10. В силу симметрии волноводного Т-разветвления первичные волны в волноводных плечах 2 и 3 равны по амплитуде и синфазны. Одновременно, волна Н10, пришедшая из среднего волноводного плеча 1, возбуждает намагниченные круглые цилиндрические ферритовые вкладыши 5 и 6, расположенные в симметричном волноводном Т-разветвлении симметрично справа и слева от плоскости, проходящей через средние линии широких стенок среднего волноводного плеча 1 и круглый цилиндрический ферритовый вкладыш 7 диаметрально пересекаемый этой плоскостью. Особенность возбуждения ферритовых вкладышей 5 и 6, расположенных права и слева с от плоскости, проходящей через средние линии широких стенок волновода, и правой и левой частей круглого цилиндрического ферритового вкладыша 7, диаметрально пересекаемого этой плоскостью, состоит в том, что магнитная составляющая поля СВЧ волны Н10 с одной стороны (правой) от плоскости, проходящей через средние линии широких стенок волновода, и с другой стороны (левой) имеют встречную круговую поляризацию (правую и левую). Величина магнитной проницаемости одинаково намагниченного феррита для право- и лево- поляризованных волн, т.е. левого и правого круглых ферритовых вкладышей 5 и 6, и левой и правой частей ферритового вкладыша 7, диаметрально пересекаемого плоскостью проходящей через средние линии широких стенок среднего волноводного плеча 1 (плоскостью симметрии Т-цирклятора) различна.
Это приводит к тому, что левый и правый круглые ферритовые вкладыши 5 и 6, левая и правая половины круглого ферритового вкладыша 7 по разному (ассиметрично) воздействуют на симметричное поле волны Н10 в симметричном волноводном Т-разветвлении. Это вызывает возбуждение антисимметричной волны H20 в Т-разветвлении, т.е. волны H20 переизлученной ферритовыми вкладышами. В силу симметричного расширения волноводного Т-разветвления, размер поперечного сечения допускает существование волны Н20. Таким образом, имеют место необходимое и достаточное условия существования волны Н20 в симметричном волноводном Т-разветвлении. В результате в одном из боковых волноводных плеч, например 2 (выходном) поле первичной волны Ню и поле вторичной волны Н20 (переизлученной ферритовыми вкладышами) оказываются синфазными, а в другом (3-м) - противофазными. Выбором размеров круглых цилиндрических ферритовых вкладышей, их положения в волноводном Т-разветвлении и напряженности постоянного магнитного поля магнитной системы 8, намагничивающей ферритовые вкладыши, с учетом параметров феррита, можно добиться равенства амплитуд первичного и вторичного полей в боковых волноводных плечах 2 и 3.
При синфазности и равенстве амплитуд первичной и вторичной волн в боковом волноводном плече 2, энергия волны возбужденной в среднем волноводном плече 1 будет полностью передаваться в волноводное плечо 2. Одновременно противофазность и равенство амплитуд первичной и вторичной волн в боковом волноводном плече 3 приводят к их взаимной компенсации и обеспечивают развязку 3-го волноводного плеча.
При возбуждении симметричного волноводного Т-разветвления волной Н10 со стороны одного (любого) из боковых волноводных плеч, например 2, симметрия волноводного Т-разветвления в Н-плоскости отсутствует. Однако, в силу граничных условий на его стенках непосредственно в волноводном Т-разветвлении возбуждается поле по структуре аналогичное волне Н10, повторяющее структуру поля, возбуждаемого в волноводном Т-разветвлении со стороны среднего волноводного плеча 1.
В результате в волноводах среднего волноводного плеча 1 и бокового плеча 3 возбуждаются равные по амплитудам синфазные первичные волны Н10.
Так же, как и при возбуждении со стороны среднего волноводного плеча, при возбуждении электромагнитного поля со стороны бокового плеча 2 все три одинаково намагниченных круглых цилиндрических ферритовых вкладыша левый 7, правый 5 и левая и правая половины вкладыша 6 возбуждаются электромагнитным полем с встречной круговой поляризацией - левого и правого направлений. В связи с этим величина магнитной проницаемости круглых цилиндрических вкладышей различна и соответственно переизлученное ими вторичное поле слева и справа по направлению его распространения антисимметрично (по поляризации вектора Е) т.е. аналогично полю Н20. Размеры волноводного Т-разветвления в Н-плоскости за счет протяженности среднего волноводного плеча 1 в направлении его продольной оси допускают существование волны аналогичной волне Н20. Это приводит к тому, что в одном из волноводных плеч, например 1, поля первичной и вторичной волн синфазны и складываются, а в другом - 3 противофазны и вычитаются. Выбором размеров ферритовых вкладышей, их положения в волноводном Т-разветвлении и напряженности постоянного магнитного поля магнитной системы, намагничивающей ферритовые вкладыши с учетом параметров феррита можно добиться равенства амплитуд первичного и вторичного полей в волноводных плечах 1 и 3. При синфазности и равенстве амплитуд полей первичной и вторичной электромагнитных волн в волноводном плече 1, энергия волны, возбужденной в плече 2 будет полностью передаваться в плечо 1. Одновременно противофазность и равенство амплитуд первичной и вторичной электромагнитных волн в волноводном плече 3 приводят к их взаимной компенсации и обеспечивают развязку волноводного плеча 3. При возбуждении Т-циркулятора со стороны 3-го волноводного плеча и сохранении направления магнитного поля, намагничивающего круглые цилиндрические ферритовые вкладыши, поляризация антисимметричного вторичного поля (волны H20) изменится на обратную и сложение первичного и вторичного полей будет происходить в 3-ем волноводном плече, а вычитание - в 1-ом.
Т.е. будет осуществляться последовательность передачи энергии электромагнитных волн из канала в канал 1→2→3→1. При изменении направления поля намагничивающего ферритовые вкладыши на встречное направление передачи волн изменится на обратное: 3→2→1→3.
В предлагаемой конструкции Т-циркулятора за счет установки 3-х ферритовых вкладышей и их размещения на периферии волноводного разветвления в Н-плоскости происходит перераспределение электромагнитного поля. Это снижает его концентрацию в центре Т-разветвления волноводов в Н-плоскости и значительно повышает электропрочность Т-циркулятора.
Claims (1)
- Т-циркулятор, содержащий симметричное волноводное Т-разветвление в Н-плоскости, согласующий металлический клин, круглый цилиндрический ферритовый вкладыш и магнитную систему, отличающийся тем, что в симметричном волноводном Т-разветвлении дополнительно установлены два круглых цилиндрических ферритовых вкладыша, размещенных симметрично относительно плоскости симметрии волноводного Т-разветвления, а третий круглый цилиндрический ферритовый вкладыш установлен симметрично относительно плоскости симметрии волноводного Т-разветвления и диаметрально пересекается ею.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010154247/07U RU106041U1 (ru) | 2010-12-29 | 2010-12-29 | Т-циркулятор |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010154247/07U RU106041U1 (ru) | 2010-12-29 | 2010-12-29 | Т-циркулятор |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU106041U1 true RU106041U1 (ru) | 2011-06-27 |
Family
ID=44739764
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010154247/07U RU106041U1 (ru) | 2010-12-29 | 2010-12-29 | Т-циркулятор |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU106041U1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2601277C1 (ru) * | 2015-09-08 | 2016-10-27 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" | Т-циркулятор |
RU2606518C1 (ru) * | 2015-10-09 | 2017-01-10 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" | Т-циркулятор |
-
2010
- 2010-12-29 RU RU2010154247/07U patent/RU106041U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2601277C1 (ru) * | 2015-09-08 | 2016-10-27 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" | Т-циркулятор |
RU2606518C1 (ru) * | 2015-10-09 | 2017-01-10 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" | Т-циркулятор |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU106041U1 (ru) | Т-циркулятор | |
CN107331966B (zh) | 一种基于矩形波导的大功率二阶及N阶Butler矩阵 | |
RU109333U1 (ru) | Т-циркулятор | |
CN202259640U (zh) | 一种电抗调节的t型端口平面集成波导环行器 | |
US10168557B2 (en) | T-shaped circulator based on a two-dimensional photonic crystal with a square lattice | |
Mazur et al. | Nonreciprocal operation of structures comprising a section of coupled ferrite lines with longitudinal magnetization | |
RU104781U1 (ru) | Y-циркулятор | |
RU106987U1 (ru) | Y-циркулятор | |
RU2601278C1 (ru) | Y-циркулятор | |
CN209561592U (zh) | 一种u波段波导隔离器 | |
RU154065U1 (ru) | Y-циркулятор | |
CN202111205U (zh) | 一种t型端口平面集成波导环行器 | |
RU2601277C1 (ru) | Т-циркулятор | |
RU2606518C1 (ru) | Т-циркулятор | |
US20140167873A1 (en) | Non-reciprocal gyromagnetic phase shift devices using multiple ferrite-containing slabs | |
CN209016245U (zh) | 一种高频波导结型毫米波铁氧体环行器 | |
Zaichenko et al. | Systematization of the Formulas of the Resonance Ferrite Isolator Loss | |
US20210203051A1 (en) | Microwave circulator based on dielectric waveguides | |
Takahagi et al. | A nonreciprocal, magnetic metasurface | |
RU154476U1 (ru) | Волноводный ферритовый аттенюатор | |
RU94061U1 (ru) | Волноводно-щелевой н-мост | |
RU113075U1 (ru) | Свч ферритовый фазовращатель | |
JP2015177396A (ja) | 導波管サーキュレータおよびその製造方法 | |
US9520633B2 (en) | Waveguide circulator configuration and method of using same | |
CN102324612A (zh) | 一种t型端口平面集成波导环行器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20191230 |