RU137636U1

RU137636U1 - ADDER

Info

Publication number: RU137636U1
Application number: RU2013130369/08U
Authority: RU
Inventors: Андрей Викторович Кунцов; Ильяс Иосифович Кильмухаметов; Георгий Георгиевич Костылев
Original assignee: Открытое Акционерное Общество "Государственный Ракетный Центр Имени Академика В.П. Макеева"
Priority date: 2013-07-02
Filing date: 2013-07-02
Publication date: 2014-02-20

Abstract

Сумматор, содержащий микрополосковую плату с тремя линиями передачи, отличающийся тем, что одна из линий - центральная, а две другие, подобные ей, имеют разрывы, в которые установлены фильтры, связывающие эти линии в единый контур, причем разрыв в линии, передающей сигналы дециметрового диапазона волн, расположен в зоне узла схождения всех линий, а в линии, передающей сигналы метрового диапазона волн, на расстоянии четверти длины волны передаваемого сигнала от этого узла, при этом плата установлена в металлический корпус с закрепленными на нем радиочастотными соединителями, подключенными к линиям передачи.An adder containing a microstrip board with three transmission lines, characterized in that one of the lines is a central one, and the other two, like it, have gaps in which filters are installed that connect these lines to a single circuit, and a gap in the line that transmits decimeter signals wavelength range, located in the zone of the node of convergence of all lines, and in the line transmitting the signals of the meter wavelength range, at a quarter of the wavelength of the transmitted signal from this node, the board is installed in a metal case with I eat RF connectors connected to transmission lines.

Description

Полезная модель относится к радиотехническим устройствам и может быть использована в антенно-фидерных трактах различного назначения.The utility model relates to radio engineering devices and can be used in antenna-feeder paths for various purposes.

Известен кольцевой распределитель высокочастотной энергии из книги А.Г. Эпштейн, Измерительная аппаратура сверхвысоких частот, издательство «Судостроение», Л., 1965. Распределитель представляет собой коаксиальную линию в виде кольца длиной 3/2λ - по оси окружности, на котором расположены коаксиальные ответвления на расстоянии 1/4λ друг от друга. Возбуждение кольца со стороны любого ответвления вызывает распространение синфазных колебаний по обе стороны от ответвления. С использованием этого устройства в антенно-фидерных трактах осуществляется суммирование высокочастотных сигналов. Данный аналог выполняется механическим путем. Он имеет сложную конструкцию, т.к. основные составляющие его детали могут быть выполнены только путем отливки в точные формы. При сборке требуется точное совмещение этих деталей для выполнения коаксиальной линии. Поэтому кроме высокоточных размеров исполнения деталей распределителя требуется специальная оснастка для изготовления и сборки этого узла.Known ring distributor of high-frequency energy from the book of A.G. Epstein, Measuring Instruments for Microwaves, Sudostroenie Publishing House, L., 1965. The distributor is a coaxial line in the form of a ring 3 / 2λ long - along the axis of the circle, on which coaxial branches are located at a distance of 1 / 4λ from each other. Ring excitation from the side of any branch causes the propagation of in-phase oscillations on both sides of the branch. Using this device in the antenna-feeder paths is the summation of high-frequency signals. This analogue is performed mechanically. It has a complex structure, as The main components that make it up can only be made by casting into exact shapes. When assembling, the exact combination of these parts is required to produce a coaxial line. Therefore, in addition to high-precision dimensions of the execution of the parts of the distributor, special equipment is required for the manufacture and assembly of this assembly.

В качестве прототипа выбрано фидерное устройство (см. книгу Е.А. Воробьев, Расчет производственных допусков устройств СВЧ, Л., «Судостроение», 1980 г. стр.84 рис.5.5 б.), выполненное в виде двухступенчатого направленного ответвителя. Это устройство выполнено на микрополосковой плате. Оно имеет основную линию передачи, вторую дополнительную линию электромагнитно связанную с первой в виде ответвления и третью линию, электромагнитно связанную со второй, также в виде ответвления. Данное устройство обеспечивает ответвление входного сигнала с одного фидерного тракта на второй тракт и далее последующее ответвление этого сигнала на выход третьего фидерного тракта.As a prototype, a feeder device was selected (see the book by EA Vorobyov, Calculation of manufacturing tolerances of microwave devices, L., “Shipbuilding”, 1980, page 84, Fig. 5.5 b.), Made in the form of a two-stage directional coupler. This device is made on a microstrip board. It has a main transmission line, a second additional line electromagnetically coupled to the first in the form of a branch and a third line electromagnetically coupled to the second, also in the form of a branch. This device provides branching of the input signal from one feeder path to the second path and then subsequent branching of this signal to the output of the third feeder path.

Недостатком прототипа является необходимость усиления сигнала в третьем тракте до уровня сигнала после первоначального ответвления, т.е. во втором тракте. Следующим недостатком является увеличение габаритов платы из-за исполнения в ней ответвителей с двумя последовательными ступенями. Третьим недостатком является необходимость установки во второй ответвитель усилителя, который обеспечивает повышение уровня сигнала до уровня в первом ответвлении.The disadvantage of the prototype is the need to amplify the signal in the third path to the signal level after the initial branch, i.e. in the second tract. The next drawback is the increase in the dimensions of the board due to the execution of couplers with two consecutive steps. The third disadvantage is the need to install an amplifier in the second coupler, which provides an increase in the signal level to the level in the first branch.

Задачей полезной модели является создание устройства простого по конструкции, исключающего в себе недостатки прототипа, и выполняющего передачу сигналов от двух передатчиков через одну антенну.The objective of the utility model is to create a device simple in design, eliminating the disadvantages of the prototype, and transmitting signals from two transmitters through one antenna.

Поставленная задача решается тем, что предложен сумматор, содержащий микрополосковую плату с тремя линиями передачи, при этом одна из линий - центральная, две другие линии подобные ей. Эти две линии имеют разрывы, в которые установлены фильтры, связывающие все линии в единый контур, причем разрыв в линии, передающей сигналы дециметрового диапазона волн, расположен в зоне узла схождения линий, а в линии, передающей сигналы метрового диапазона волн на расстоянии четверти длины волны от этого узла. При этом плата установлена в металлический корпус с закрепленными на нем радиочастотными соединителями, подключенными к линиям передачи.The problem is solved by the fact that the proposed adder containing a microstrip board with three transmission lines, while one of the lines is the center, two other lines similar to it. These two lines have gaps in which filters are connected that connect all the lines into a single circuit, and the gap in the line transmitting signals of the decimeter wave range is located in the zone of the convergence of the lines, and in the line transmitting signals of the meter wavelength range at a quarter of the wavelength from this node. In this case, the board is installed in a metal case with radio-frequency connectors fixed to it, connected to transmission lines.

Такая конструкция позволяет суммировать сигналы метрового диапазона волн (ОВЧ) и сигналы дециметрового диапазона волн (УВЧ) и передавать суммарный сигнал на антенну.This design allows you to summarize the signals of the meter wave band (VHF) and the signals of the decimeter wave band (UHF) and transmit the total signal to the antenna.

Сущность полезной модели поясняется чертежами на фиг.1 и фиг.2. На чертежах представлены: 1 - микрополосковая плата; 2 - центральная линия передачи; 3, 4 - линии передачи подобные центральной линии; 5, 6 - разрывы в линиях передачи 3 и 4; 7, 8 - фильтры, связывающие линии 3, 4 в единое целое (единый контур). Через фильтр 7 передаются сигналы метрового диапазона волн, а через фильтр 8 передаются сигналы дециметрового диапазона волн. 9 - металлический корпус с закрепленными на нем радиочастотными соединителями 10, 11, 12, подключенными к линиям передачи. На корпус устанавливается крышка, на чертеже не показана. Фильтр дециметрового диапазона волн устанавливается в разрыве 6, выполненном в зоне узла 13 соединения линий, а фильтр метрового диапазона волн отстоит от места соединения линий на расстоянии λ/4. λ - длина волны сигнала, передаваемого по данной линии.The essence of the utility model is illustrated by drawings in figure 1 and figure 2. The drawings show: 1 - microstrip board; 2 - central transmission line; 3, 4 - transmission lines similar to the center line; 5, 6 - gaps in transmission lines 3 and 4; 7, 8 - filters connecting lines 3, 4 into a single whole (a single circuit). The signals of the meter wavelength range are transmitted through the filter 7, and the signals of the decimeter wavelength range are transmitted through the filter 8. 9 - a metal case with radio frequency connectors 10, 11, 12 fixed to it, connected to transmission lines. A cover is installed on the housing, not shown in the drawing. The decimeter wave filter is installed in the gap 6, made in the area of the line connection unit 13, and the meter wave range filter is separated from the line connection at a distance of λ / 4. λ is the wavelength of the signal transmitted along this line.

Такая конструкция позволяет обеспечить необходимые параметры сумматора.This design allows you to provide the necessary parameters of the adder.

Линии передачи имеют волновые сопротивления 50 Ом, КСВН по входам сумматора не более 2. Переходное ослабление между входами и выходом не более 3 дБ. Развязка между входами не менее 20 дБ.Transmission lines have wave impedances of 50 Ohms, VSWR at the inputs of the adder no more than 2. Transient attenuation between inputs and output no more than 3 dB. Decoupling between inputs at least 20 dB.

Техническим результатом является суммирование поступивших от двух радиоканалов сигналов и передача их по одному радиоканалу в антенну, при этом предложенное устройство просто по конструкции, и выполняет заданные требования к сумматору.The technical result is the summation of the signals received from two radio channels and their transmission through one radio channel to the antenna, while the proposed device is simply in design and fulfills the specified requirements for the adder.

Claims

An adder containing a microstrip board with three transmission lines, characterized in that one of the lines is a central one, and the other two, like it, have gaps in which filters are installed that connect these lines to a single circuit, and a gap in the line that transmits decimeter signals wavelength range, located in the zone of the node of convergence of all lines, and in the line transmitting the signals of the meter wavelength range, at a quarter of the wavelength of the transmitted signal from this node, the board is installed in a metal case with I eat RF connectors connected to transmission lines.