RU183880U1 - Waveguide transition - Google Patents

Waveguide transition Download PDF

Info

Publication number
RU183880U1
RU183880U1 RU2018124034U RU2018124034U RU183880U1 RU 183880 U1 RU183880 U1 RU 183880U1 RU 2018124034 U RU2018124034 U RU 2018124034U RU 2018124034 U RU2018124034 U RU 2018124034U RU 183880 U1 RU183880 U1 RU 183880U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
waveguide
input
input waveguide
output
wide
Prior art date
Application number
RU2018124034U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Наталья Александровна Винярская
Максим Сергеевич Рыбин
Юлия Александровна Авдонина
Original Assignee
Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова"
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 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" filed Critical Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова"
Priority to RU2018124034U priority Critical patent/RU183880U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU183880U1 publication Critical patent/RU183880U1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00—Auxiliary devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00—Auxiliary devices
    • H01P1/10—Auxiliary devices for switching or interrupting
    • H01P1/15—Auxiliary devices for switching or interrupting by semiconductor devices

Landscapes

  • Waveguides (AREA)

Abstract

Предлагаемая полезная модель относится к радиотехнической промышленности и может использоваться в волноводной, антенной и СВЧ-измерительной технике. Волноводный переход содержит входной и выходной волноводы, расположенные под прямым углом один относительно другого, в которых из одного в другой распространяется СВЧ-сигнал основной моды. При этом входной волновод выполнен в пластине из фольгированного с двух сторон СВЧ-диэлектрика, узкие стенки входного волновода и его торец образованы рядами близкорасположенных сквозных металлизированных отверстий, имеющих электрический контакт со слоями фольги, а широкими стенками входного волновода являются участки фольги между рядами металлизированных отверстий. Для упрощения конструкции волноводного перехода выходной прямоугольный волновод плотно примыкает к широкой стенке входного волновода, фольгированный слой которого является его закороченным торцем, и широкие стенки выходного прямоугольного волновода параллельны торцу входного волновода. При этом в области прилегания выходного волновода к широкой стенке входного волновода выполнена резонансная щель связи, расположенная параллельно торцу входного волновода и не пересекающая металлизированные отверстия, а внутри выходного прямоугольного волновода установлен согласующий диэлектрический вкладыш с ε>1, прилегающий к широкой стенке входного волновода.The proposed utility model relates to the radio industry and can be used in waveguide, antenna and microwave measurement technology. The waveguide transition contains input and output waveguides located at right angles to one another, in which the main mode microwave signal propagates from one to the other. In this case, the input waveguide is made in a plate made of a microwave dielectric folded on both sides, the narrow walls of the input waveguide and its end are formed by rows of closely spaced through metallized holes having electrical contact with the foil layers, and the wide walls of the input waveguide are the foil sections between the rows of metallized holes. To simplify the design of the waveguide transition, the output rectangular waveguide is tightly adjacent to the wide wall of the input waveguide, the foil layer of which is its shorted end, and the wide walls of the output rectangular waveguide are parallel to the end of the input waveguide. In this case, in the region where the output waveguide adjoins the wide wall of the input waveguide, a resonant coupling slit is made parallel to the end of the input waveguide and does not intersect metallized holes, and a matching dielectric insert with ε> 1 adjacent to the wide wall of the input waveguide is installed inside the output rectangular waveguide.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к радиотехнической промышленности и может использоваться в волноводной, антенной и СВЧ-измерительной технике.The proposed utility model relates to the radio industry and can be used in waveguide, antenna and microwave measurement technology.

Известен волноводный переход [RU №87292 U1 Н01Р 1/00, опубл. 27.09.2009 г.], содержащий входной и выходной волноводы, расположенные под прямым углом один относительно другого, в которых из одного в другой распространяется СВЧ-сигнал основной моды, узкая стенка входного волновода совмещена с широкой стенкой выходного волновода, узкая стенка выходного волновода совпадает с закороченным торцом входного волновода, и согласующий плоский отражатель во входном волноводе, при этом входной волновод заполнен диэлектриком с ε>1, а согласующий плоский отражатель наклонен под углом α=145°÷165° к узкой стенке входного волновода и имеет длину

Figure 00000001
где a1 - размер широкой стенки входного волновода.Known waveguide transition [RU No. 87292 U1 Н01Р 1/00, publ. September 27, 2009], containing the input and output waveguides located at right angles to one another, in which the main mode microwave signal propagates from one to the other, the narrow wall of the input waveguide is combined with the wide wall of the output waveguide, the narrow wall of the output waveguide coincides with a shorted end of the input waveguide, and a matching flat reflector in the input waveguide, while the input waveguide is filled with a dielectric with ε> 1, and the matching flat reflector is inclined at an angle α = 145 ° ÷ 165 ° to the narrow wall of the input waveguide and has a length
Figure 00000001
where a 1 is the size of the wide wall of the input waveguide.

Известен волноводный переход [RU №137836 U1 Н01Р 1/00, заявл. 2013 г., опубл. 27.02.2014 г.], содержащий входной и выходной волноводы, расположенные под прямым углом один относительно другого, и согласующий плоский отражатель во входном волноводе, причем входной волновод с отражателем выполнен в фольгированной с двух сторон диэлектрической пластине, широкие стенки этого волновода образованы слоями фольги, а узкие стенки выполнены в виде рядов сквозных металлизированных отверстий, расположенных с шагом не более 0,06λ, где λ - длина волны в свободном пространстве, обеспечивающих электрический контакт с обоими слоями фольги, при этом согласующий плоский отражатель наклонен под углом α=140÷160° к узкой стенке входного волновода, а соединение входного и выходного волноводов проведено на участке широкой стенки входного волновода с удаленной фольгой, совпадающем по размерам с сечением выходного волновода, расположенном вдоль узкой стенки входного волновода вблизи острого угла, образованного отражателем и узкой стенкой входного волновода, причем длина согласующего отражателя и его расположение относительно места соединения входного и выходного волноводов выбираются исходя из величины сечений сопрягаемых волноводов и е диэлектрика.Known waveguide transition [RU No. 1377836 U1 Н01Р 1/00, decl. 2013, publ. 02/27/2014], containing the input and output waveguides located at right angles to one another and matching a flat reflector in the input waveguide, the input waveguide with a reflector made in a dielectric plate foil on both sides, the wide walls of this waveguide are formed by foil layers and the narrow walls are made in the form of rows of through metallized holes located with a step of not more than 0.06λ, where λ is the wavelength in free space, providing electrical contact with both layers of foil and, in this case, the matching flat reflector is inclined at an angle α = 140 ÷ 160 ° to the narrow wall of the input waveguide, and the input and output waveguides are connected on the wide wall section of the input waveguide with a removed foil, which coincides in size with the section of the output waveguide located along the narrow the walls of the input waveguide near an acute angle formed by the reflector and the narrow wall of the input waveguide, the length of the matching reflector and its location relative to the junction of the input and output waveguides are selected based on the cross-sections of the mating waveguides and e of the dielectric.

Основными недостатками этих технических решений является то, что поворот направления распространения энергии обеспечен для варианта разворота выходного волновода относительно входного в Н и Е плоскостях одновременно.The main disadvantages of these technical solutions is that the rotation of the direction of energy propagation is provided for the variant of the rotation of the output waveguide relative to the input plane in H and E at the same time.

Наиболее близким по своей сущности является волноводный переход [RU №139090 U1 Н01Р 1/00, опубл. 10.04.2014 г.], содержащий входной и выходной волноводы, расположенные под прямым углом один относительно другого, в которых из одного в другой распространяется СВЧ-сигнал основной моды, при этом входной волновод выполнен в пластине из фольгированного с двух сторон СВЧ-диэлектрика, узкие стенки входного волновода и его торец образованы рядами сквозных отверстий диаметром d≤0,25λ, и расположенными с шагом 1≤0,05λ. Стенки отверстий металлизированы и имеют электрический контакт со слоями фольги. При этом широкими стенками входного волновода являются участки фольги между рядами отверстий с металлизированными стенками, торец выходного волновода с диэлектрическим заполнением (ε≥1) совмещен с окном связи между входным и выходным волноводами, а широкая сторона окна связи прилегает к сквозным отверстиям с металлизированными стенками, формирующими закороченный торец входного волновода, при этом во входном волноводе в выборку напротив окна связи установлена согласующая металлическая призма, имеющая электрический контакт с его широкой стенкой.The closest in essence is the waveguide transition [RU No. 139090 U1 Н01Р 1/00, publ. 04/10/2014], containing the input and output waveguides located at right angles to one another, in which the main mode microwave signal propagates from one to the other, while the input waveguide is made in a plate made of a two-sided microwave dielectric, the narrow walls of the input waveguide and its end face are formed by rows of through holes with a diameter d≤0.25λ, and spaced 1≤0.05λ apart. The walls of the holes are metallized and have electrical contact with the layers of foil. In this case, the wide walls of the input waveguide are the foil sections between the rows of holes with metallized walls, the end face of the output waveguide with dielectric filling (ε≥1) is aligned with the communication window between the input and output waveguides, and the wide side of the communication window is adjacent to the through holes with metallized walls, forming the shorted end of the input waveguide, while in the input waveguide a matching metal prism is installed in the sample opposite the communication window, having electrical contact with its wide which wall.

Основным недостатком этого технического решения является сложность конструкции и не технологичность.The main disadvantage of this technical solution is the design complexity and not adaptability.

Технический результат предлагаемого решения заключается в упрощении конструкции волноводного переходаThe technical result of the proposed solution is to simplify the design of the waveguide transition

Сущность предлагаемой полезной модели заключается в том, что волноводный переход содержит входной и выходной волноводы, расположенные под прямым углом один относительно другого, в которых из одного в другой распространяется СВЧ-сигнал основной моды. При этом входной волновод выполнен в пластине из фольгированного с двух сторон СВЧ-диэлектрика, узкие стенки входного волновода и его торец образованы рядами близкорасположенных сквозных металлизированных отверстий, имеющих электрический контакт со слоями фольги, а широкими стенками входного волновода являются участки фольги между рядами металлизированных отверстийThe essence of the proposed utility model is that the waveguide transition contains an input and an output waveguide located at right angles to one another, in which the microwave signal of the main mode propagates from one to another. In this case, the input waveguide is made in a plate made of a microwave dielectric folded on both sides, the narrow walls of the input waveguide and its end are formed by rows of closely spaced through metallized holes having electrical contact with the foil layers, and the wide walls of the input waveguide are the sections of the foil between the rows of metallized holes

Новыми признаками предлагаемого волноводного перехода является то, что выходной прямоугольный волновод плотно примыкает к широкой стенке входного волновода, фольгированный слой которого является его закороченным торцем, и широкие стенки выходного прямоугольного волновода параллельны торцу входного волновода. При этом в области прилегания выходного волновода к широкой стенке входного волновода выполнена резонансная щель связи, расположенная параллельно торцу входного волновода и не пересекающая металлизированные отверстия, а внутри выходного прямоугольного волновода установлен согласующий диэлектрический вкладыш с ε>1, прилегающий к широкой стенке входного волновода.New features of the proposed waveguide transition is that the output rectangular waveguide is adjacent to the wide wall of the input waveguide, the foil layer of which is its shorted end, and the wide walls of the output rectangular waveguide are parallel to the end of the input waveguide. In this case, in the region where the output waveguide adjoins the wide wall of the input waveguide, a resonant coupling slit is made parallel to the end of the input waveguide and does not intersect metallized holes, and a matching dielectric insert with ε> 1 adjacent to the wide wall of the input waveguide is installed inside the output rectangular waveguide.

На фиг. 1 приведен пример выполнения волноводного перехода.In FIG. 1 shows an example of a waveguide transition.

На фиг. 2 приведен график зависимости коэффициента стоячей волны (КСВ) от частоты (Δf).In FIG. Figure 2 shows a graph of the standing wave coefficient (SWR) versus frequency (Δf).

Волноводный переход состоит из входного волновода 1 на основе фольгированного диэлектрика, узкие стенки 2 и торец 3 которого выполнены рядами металлизированных отверстий, и выходного волновода 4, внутри которого установлен согласующий диэлектрический вкладыш 5. В области прилегания выходного волновода к широкой стенке входного волновода имеется резонансная щель 6, образованная снятием фольги.The waveguide transition consists of an input waveguide 1 based on a foil dielectric, the narrow walls 2 and end 3 of which are made by rows of metallized holes, and an output waveguide 4, inside which a matching dielectric insert 5 is installed. There is a resonant gap in the region of the output waveguide adjacent to the wide wall of the input waveguide 6 formed by stripping the foil.

Принцип работы предлагаемого волноводного перехода заключается в следующем: СВЧ-сигнал проходит из входного волновода 1 в выходной волновод 4 через резонансную щель 6, размеры и расположение которой относительно закороченного торца 3, а также размеры согласующего диэлектрического вкладыша 5 обеспечивают согласование предлагаемого перехода по КСВ при различных сечениях входного и выходного волноводов. Поворот направления распространения энергии в Е-плоскости на 90° обеспечивается за счет взаимного расположения входного и выходного волноводов.The principle of operation of the proposed waveguide transition is as follows: the microwave signal passes from the input waveguide 1 to the output waveguide 4 through the resonant slit 6, the dimensions and location of which relative to the shorted end 3, as well as the dimensions of the matching dielectric insert 5 provide coordination of the proposed transition along the SWR for various sections of the input and output waveguides. The rotation of the direction of energy propagation in the E-plane by 90 ° is provided due to the mutual arrangement of the input and output waveguides.

Результаты практической реализации предложенного технического решения не вызывают сомнения. Изготовлены и прошли испытания экспериментальные образцы волноводных переходов различных сечений.The results of the practical implementation of the proposed technical solution are not in doubt. Experimental samples of waveguide transitions of various cross sections were fabricated and tested.

Claims (1)

Волноводный переход, содержащий входной и выходной волноводы, расположенные под прямым углом один относительно другого, в которых из одного в другой распространяется СВЧ-сигнал основной моды, при этом входной волновод выполнен в пластине из фольгированного с двух сторон СВЧ-диэлектрика, узкие стенки входного волновода и его торец образованы рядами близкорасположенных сквозных металлизированных отверстий, имеющих электрический контакт со слоями фольги, а широкими стенками входного волновода являются участки фольги между рядами металлизированных отверстий, отличающийся тем, что выходной прямоугольный волновод плотно примыкает к широкой стенке входного волновода, фольгированный слой которого является его закороченным торцем, и широкие стенки выходного прямоугольного волновода параллельны торцу входного волновода, при этом в области прилегания выходного волновода к широкой стенке входного волновода выполнена резонансная щель связи, расположенная параллельно торцу входного волновода и не пересекающая металлизированные отверстия, а внутри выходного прямоугольного волновода установлен согласующий диэлектрический вкладыш с ε>1, прилегающий к широкой стенке входного волновода.A waveguide transition containing the input and output waveguides located at right angles to one another, in which the main mode microwave signal propagates from one to the other, while the input waveguide is made in a plate made of a microwave dielectric folded on both sides, narrow walls of the input waveguide and its end face is formed by rows of closely spaced through metallized holes having electrical contact with the foil layers, and the wide walls of the input waveguide are the foil sections between the rows of metal of holes, characterized in that the output rectangular waveguide is tightly adjacent to the wide wall of the input waveguide, the foil layer of which is its shorted end, and the wide walls of the output rectangular waveguide are parallel to the end of the input waveguide, while in the region of the output waveguide adjoins the wide wall of the input waveguide a resonant coupling slit located parallel to the end of the input waveguide and not crossing the metallized holes, but inside the output is rectangular of the waveguide is set matching the dielectric liner with ε> 1 adjacent to the broad wall of the waveguide input.
RU2018124034U 2018-07-02 2018-07-02 Waveguide transition RU183880U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018124034U RU183880U1 (en) 2018-07-02 2018-07-02 Waveguide transition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018124034U RU183880U1 (en) 2018-07-02 2018-07-02 Waveguide transition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU183880U1 true RU183880U1 (en) 2018-10-08

Family

ID=63793993

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018124034U RU183880U1 (en) 2018-07-02 2018-07-02 Waveguide transition

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU183880U1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU191096U1 (en) * 2019-04-22 2019-07-23 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" DOUBLE WAVE TEE
RU198177U1 (en) * 2020-03-17 2020-06-22 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" DEVICE FOR ROTATING THE POLARIZATION PLANE

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU87292U1 (en) * 2009-06-10 2009-09-27 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения имени В.В. Тихомирова" Waveguide transition
RU2386199C1 (en) * 2009-01-11 2010-04-10 Открытое Акционерное Общество "Радиотехнический Институт Имени Академика А.Л. Минца" Wideband waveguide slot double-channel radiating device of circular polarisation
RU137836U1 (en) * 2013-07-02 2014-02-27 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения имени В.В. Тихомирова" Waveguide transition
RU139090U1 (en) * 2013-12-10 2014-04-10 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения имени В.В. Тихомирова" Waveguide transition
US20180115039A1 (en) * 2016-10-25 2018-04-26 Apollo Microwaves, Ltd. High power waveguide circulator with radial bi-composite resonator

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2386199C1 (en) * 2009-01-11 2010-04-10 Открытое Акционерное Общество "Радиотехнический Институт Имени Академика А.Л. Минца" Wideband waveguide slot double-channel radiating device of circular polarisation
RU87292U1 (en) * 2009-06-10 2009-09-27 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения имени В.В. Тихомирова" Waveguide transition
RU137836U1 (en) * 2013-07-02 2014-02-27 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения имени В.В. Тихомирова" Waveguide transition
RU139090U1 (en) * 2013-12-10 2014-04-10 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения имени В.В. Тихомирова" Waveguide transition
US20180115039A1 (en) * 2016-10-25 2018-04-26 Apollo Microwaves, Ltd. High power waveguide circulator with radial bi-composite resonator

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU191096U1 (en) * 2019-04-22 2019-07-23 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" DOUBLE WAVE TEE
RU198177U1 (en) * 2020-03-17 2020-06-22 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" DEVICE FOR ROTATING THE POLARIZATION PLANE

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU183880U1 (en) Waveguide transition
Wu et al. Design of leaky‐wave antenna with wide beam‐scanning angle and low cross‐polarisation using novel miniaturised composite right/left‐handed transmission line
RU139090U1 (en) Waveguide transition
RU184831U1 (en) WAVEGUIDE DOUBLE TEE
Yoneyama et al. Insulated nonradiative dielectric waveguide for millimeter-wave integrated circuits
RU2626726C1 (en) Compact 90-degree twisting in the rectangular waveguide
CN208904196U (en) A kind of micro-strip turns the parallel construction of waveguide
Zhang et al. Quadri-folded substrate integrated waveguide cavity and its miniaturized bandpass filter applications
RU177328U1 (en) DEVICE FOR ROTATING THE POLARIZATION PLANE
Wang et al. Leaky‐wave antenna with high gain and wide beam‐scanning angle range based on novel SIW‐CRLH transmission line
RU137836U1 (en) Waveguide transition
CN103338006B (en) Based on the sub-millimeter wave frequency multiplier of the two probe of waveguide
Hongjian et al. Multi‐frequency dual polarisation radiometer common aperture antenna feeding system
RU87292U1 (en) Waveguide transition
RU192642U1 (en) DOUBLE WAVE TEE
Hao et al. SIW fed dielectric resonator antennas (SIW-DRA)
Leal-Sevillano et al. Dual-band bi-phase waveguide polarizer for a novel feeder network without orthomode transducer
RU191096U1 (en) DOUBLE WAVE TEE
KR20150000346A (en) Waveguide impedance matching structure and waveguide antenna using thereof
RU194243U1 (en) Device for turning the plane of polarization
Jiang et al. Mode-matching analysis of waveguide T-junction loaded with an H-plane dielectric slab
RU2267192C1 (en) Waveguide angle
Lubkowski et al. Waveguide miniaturization using spiral resonators and dipole arrays
Solbach Slots in dielectric image line as mode launchers and circuit elements
CN112713375B (en) Waveguide device and antenna