RU1775758C

RU1775758C - Фазовращатель

Info

Publication number: RU1775758C
Application number: SU904855742A
Authority: RU
Inventors: Азмудин Ромазанович Тагилаев
Original assignee: Дагестанский научно-исследовательский институт радиоаппаратуры
Priority date: 1990-07-30
Filing date: 1990-07-30
Publication date: 1992-11-15

Abstract

Изобретение относитс к радиоэлектронике СВЧ и может быть использовано дл управлени фазой колебаний. Цель -умень- . шение габаритов при понижении рабочей частоты. Сигнал распростран етс по первому отрезку микрополосковой линии, при отпертых первом и третьем pin-диодах сигнал распростран етс по одному из каналов , который образован первым плечом щелевого Т-соединени с вторым отрезком, при этом другой канал заперт. При изменении смещени на pin-диодах сигнал проходит по другому каналу и обеспечивает на выходе фазовращател изменение фазы на 180&deg;. 1 ил. .

Description

Изобретение относитс к радиоэлектронике СВЧ и может быть использовано дл управлени фазой колебаний.

Известен дискретный фазовращатель, применение которого в нижней части СВЧ- диапазона( 1 ГГц)приводит к увеличению габаритов из-за наличи отрезков щелевой линии определенной электрической длины, что вл етс его недостатком.

Цель изобретени - уменьшение габаритов при понижении рабочей частоты.

На чертеже приведена топологи дискретного фазовращател .

Дискретный фазовращатель содержит входную 1 полосковую линию, щелевое Т- соединение 10 в двух входных плечах которого параллельно включены переключательные диоды 4, 5, два канала состо щие из последовательно соединенных отрезков полосковой 2 и щелевой 3 линий, переключательные диоды В 7 один круг с удаленным слоем металлизации 8. в выходное плечо 9

щелевого Т-соединени 10 параллельно подключен конденсатор 11.

Результаты исследовани входного сопротивлени круга с удаленным слоем металлизации в длинноволновой части дециметрового диапазона при различных значени х диаметра круга ( 10 мм) показали , что данна неоднородность имеет индуктивный характер. Поэтому применение данной конструкции без конденсатора 11 имеет ограничени на нижних частотах СВЧ диапазона ( 1 - 2 ГГц имеет большие потери ) из-аа индуктивного характера такой неоднородности в указанной полосе. Если в выходное плечо 9 щелевого Т-соедииени подключить параллельно конденсатор 11, то его емкость будет компенсировать индуктивный характер круга 8, тем самым обеспечивает полосу пропускани СВЧ сигнала с минимальными потер ми. При этом конденсатор 11 не нарушает электрическую симметрию фазовращател .

ч

VI СЛ VI СЛ 00

Предложенный фазовращатель успешно будет работать без конденсатора 11 на высоких частотах ( 2 (ГЦ) СВЧ диапазона, так как все его базовые элементы (переходы между полосковым 2 и щелевым 3 лини ми) вл ютс широкополосными. На этих частотах круг с удаленным слоем металлизации с маленьким диаметром (пор дка 5-8 мм) обеспечивает разрыв щелевой линии.

Дл применени предложенной конструкции без конденсатора на нижних частотах СВЧ диапазона необходимо выполнить круг с удаленным слоем металлизации большого диаметра (пор дка 30 - 50 мм), что приводит к увеличению габаритов фазовращател .

Дискретный фазовращатель работает следующим образом.

В одном фазовом состо нии под действием управл ющего сигнала, например переключаемые диоды 5, 6 наход тс в провод щем состо нии, диоды 4, 7 - непровод щем состо нии СВЧ сигнал проходит через канал, к которому подключен диод б и поступает в выходное плечо 9 щелевого Т- соединени 10с некоторой фазой р0.

В другом фазовом состо нии под действием управл ющего сигнала диоды 5, 6 наход тс в непровод щем состо нии, диоды 4, 7 - в провод щем состо нии. В этом случае СВЧ сигнал проходит через канал, к которому подключен диод 7, и поступает в выходное плечо 9 щелевого Т-соединени 10. Благодар свойству щелевого Т-соединени при этом фаза колебани на выходе фазовращател равна 180° - (ро, т.е. отличаетс на 180°.

Таким образом, дл конкретного диаметра кругов фазовращател подбира величину емкости конденсатора 11 компенсируетс индуктивность указанной неоднородности, тем самым обеспечиваетс требуема полоса пропускани и отсутствие отрезкса линии передачи определенной электрической длины позволить уменьшить габаритные размеры фазовращател .

Дл экспериментальной проверки предложенного технического решени был изготовлен макет, выполненный на плате из поликора размерами 30 х 24 х 0,5 мм. Диаметр круга равен 6 мм В качестве диодов использовались pin-диоды 2А547А-3, в качестве конденсатора - К10-17, При емкости 39

пФ конденсатора 9 фазовращатель имеет полос/ рабочих частот 295-325; МГц при емкости 20 пФ 405-445 МГц; при емкости 3,9 пФ - 800-1000 МГц. В указанных полосах рабочих частот пр мые потери составили 1,1 дБ. Из результатов эксперимента видно, что с увеличением емкости конденсатора 11 полоса рабочих частот уменьшаетс и перемещаетс в область низких частот.

При этом во всех исследуемых диапазонах характеристики сохран ютс : фазова ошибка не более 0,3; разность пр мых потерь не более 0,1 дБ. Это подтверждает то, что конденсатор не вли ет на электрическую симметрию фазовращател .

Необходимо отметить, если на месте конденсатора 11 установить варикап с большим коэффициентом перекрыти по емкости , можно реализовать электронное

смещение полосы рабочих частот.

Данное устройство найдет широкое применение в различных устройствах фазовой обработки сигналов.

Claims

Формула изобретени

Фазовращатель, содержащий диэлектрическую подложку, на первой стороне которой расположена металлизаци , в которой выполнено щелевое Т-соединение,

в первое и второе плечи которого параллельно включены первый и второй pin-диоды , на второй стороне диэлектрической подложки размещен первый отрезок микро- полосковой линии, третий и четвертый plnдиоды , отличающийс тем, что, с целью уменьшени габаритов, при понижении р - бочей частоты в металлизацию выполнено круглое отверстие, к диаметрально противоположным точкам которого подключены

первое и второе плечи щелевого Т-соединени , на второй стороне диэлектрической подложки размещены введенные второй, третий отрезки полосковой линии и конденсатор , при этом первые концы второго и

третьего отрезков полосковой линии подключены к концу первого отрезка nor оско- вой линии через третий и четвертый pin-диоды соответственно, вторые концы короткозамкнуты и образуют с первым и

0 вторым плечами щелевого Т-соединени соответственно по осково-щелевые переходы , а конденсатор вкпючен параллельно в третье плечо щелевого Т-соединени .