RU2123231C1

RU2123231C1 - Vhf isolation-summation instrument

Info

Publication number: RU2123231C1
Application number: RU96121200A
Authority: RU
Inventors: А.П. Горбачев
Original assignee: Новосибирский государственный технический университет
Priority date: 1996-10-30
Filing date: 1996-10-30
Publication date: 1998-12-10

Abstract

FIELD: radio engineering, in particular, stages for output power amplifiers. SUBSTANCE: device has identical N-channel divider and power adder, which are designed as serial circuit of (N-1) directional couplers with different transient attenuation levels, where N is greater than 2. Outputs of divider and inputs of adder are connected through N amplification units, which identical in their design. In addition directional couplers have two stubs. Extreme channels of device have two identical delay lines. This results in possibility to eliminate welding inside directional couplers. EFFECT: possibility of required load alignment for separate constituents of total signal and planar topology of microstrip substrates of divider and adder; maximal possible level of device reliability. 2 dwg

Description

Предлагаемое устройство относится к области техники сверхвысоких частот (СВЧ) и может быть использовано в выходных каскадах полупроводниковых усилителей и радиопередатчиков различного назначения для наращивания уровня выходной мощности за счет суммирования сигналов ряда идентичных радиочастотных блоков (модульный принцип наращивания мощности). The proposed device relates to the field of ultra-high frequency (microwave) technology and can be used in the output stages of semiconductor amplifiers and radio transmitters for various purposes to increase the output power level by summing the signals of a number of identical radio frequency blocks (the modular principle of increasing power).

Актуальность разработки таких устройств обусловлена все возрастающими требованиями к полупроводниковым каскадам генерирования и формирования радиосигналов высоконадежных систем связи и телекоммуникаций в отношении их миниатюризаии и технологичности. Для выполнения предъявляемых ныне требований целесообразно создать полностью планарные (т.е. без каких-либо навесных или объемных (в теле подложки) перемычек и компонентов) разделительно-суммирующие устройства с произвольным числом каналов, пригодные для тонкопленочной технологии гибридных (ГИС) или полупроводниковых (ИС) интегральных схем СВЧ при возможно более низком проценте брака готовых керамических подложек или полупроводниковых GaAs-кристаллов. Использование только отрезков одиночных линий передачи и пленочных резисторов из материала подслоя упомянутых отрезков, а также планарность и высокая технологичность операций их реализации делает такие радиочастотные узлы весьма перспективными для твердотельных усилителей и передатчиков диапазона 10...20 ГГц. The relevance of the development of such devices is due to the increasing requirements for semiconductor cascades of the generation and generation of radio signals of highly reliable communication systems and telecommunications in relation to their miniaturization and manufacturability. To fulfill the current requirements, it is advisable to create completely planar (i.e. without any mounted or bulk (in the body of the substrate) jumpers and components) dividing-summing devices with an arbitrary number of channels, suitable for thin-film hybrid (GIS) or semiconductor ( IC) microwave integrated circuits with the lowest possible percentage of rejects of finished ceramic substrates or semiconductor GaAs crystals. The use of only segments of single transmission lines and film resistors from the material of the sublayer of the said segments, as well as the planarity and high adaptability of the operations of their implementation, makes such radio frequency nodes very promising for solid-state amplifiers and transmitters in the range of 10 ... 20 GHz.

Известно сверхвысокочастотное разделительно-суммирующее устройство, описанное в работе: Горбачев А.П., Романов А.Н. "Широкополосные разделительно-суммирующие устройства для сложения мощностей диапазона СВЧ", Известия ВУЗов СССР - Радиоэлектроника, 1975, N 12, с. 93-95. Это устройство содержит делитель и сумматор мощности, выполненные в виде цепочечного соединения направленных ответвителей на связанных линиях с различными переходными затуханиями. Выходы делителя соединены со входами сумматора через усилительные модули, а вход делителя и выход сумматора являются соответственно входом и выходом разделительно-суммирующего устройства. При практической реализации делителя и сумматора на керамических подложках в виде ГИС СВЧ часть направленных ответвителей неизбежно выполняется на встречно-штыревых структурах Ланге из трех, четырех или шести связанных линий, содержащих навесные проволочные или ленточные перемычки, соединенные с линиями термокомпрессионной сваркой. В результате не удается реализовать полностью планарную конструкцию разделительно-суммирующего устройства и использовать преимущества планарных топологий ГИС СВЧ, имеющих минимальный процент брака. Known microwave separation and summing device described in the work: Gorbachev A.P., Romanov A.N. "Broadband separation-summing devices for adding up the microwave range", Izvestiya VUZov USSR - Radioelectronics, 1975, N 12, p. 93-95. This device comprises a power divider and adder, made in the form of a chain connection of directional couplers on connected lines with different transient attenuation. The outputs of the divider are connected to the inputs of the adder through the amplifier modules, and the input of the divider and the output of the adder are respectively the input and output of the separation-summing device. In the practical implementation of the divider and adder on ceramic substrates in the form of microwave GIS, part of the directional couplers is inevitably performed on the Lange interdigitated structures of three, four or six connected lines containing hinged wire or tape jumpers connected to the lines by thermo-compression welding. As a result, it is not possible to realize the fully planar design of the separation-summing device and take advantage of the planar microwave GIS topologies with a minimum reject percentage.

Известно также сверхвысокачастотное разделительно-суммирующее устройство, описанное в работе: Балакирев М.Б., Вохмяков Ю.С., Журиков А.С. и др. "Радиоперерающие устройства", М.: Радио и связь, 1982, с. 123. В этом устройстве делитель и сумматор мощности идентичны и выполнены по цепочечной схеме соединения двух направленных ответвителей с различными переходными затуханиями. При этом каждый направленный ответвитель реализован на четырех встречно-штыревых связанных линиях, образующих классическую структуру Ланге с проволочными навесными перемычками. В результате упомянутое разделительно-суммирующее устройство имеет заметный процент брака подложек ГИС СВЧ из-за ощутимого количества дефектов сварки навесных перемычек. Also known ultra-high frequency separation-summing device described in the work: Balakirev MB, Vokhmyakov Yu.S., Zhurikov A.S. and other "Radio transmitting devices", M .: Radio and communication, 1982, p. 123. In this device, the divider and the power adder are identical and are made according to the chain diagram of the connection of two directional couplers with different transient attenuations. In addition, each directional coupler is implemented on four interdigital connected lines forming the classical Lange structure with wire mounted jumpers. As a result, the said separation-summing device has a noticeable percentage of rejects of microwave GIS substrates due to the perceptible number of welding defects of the mounted jumpers.

Известно также сверхвысокочастотное разделительно-суммирующее устройство, описанное в работе: Каганов В.И. "СВЧ полупроводниковые передатчики", М.: Радио и связь, 1981, с. 325. Это устройство содержит N - канальный делитель и сумматор мощности, где N = 2^к,к - целое число, выполненные в виде бинарного соединения (N-1) направленных ответвителей, нагруженных на 2(N-1) балластных резисторов. При этом выходы делителя и входы сумматора соединены через усилительные модули, а нагрузка подключена к выходу сумматора. Возбуждение подается на вход разделительно-суммирующего устройства, в качестве которого служит вход делителя. Переходные затухания всех ответвителей как в делителе, так и в сумматоре имеют величину порядка 3 дБ. Поэтому при реализации упомянутого разделительно-суммирующего устройства в виде ГИС СВЧ на керамике опять-таки приходится использовать встречно-штыревые структуры Ланге. В результате и это разделительно-суммирующее устройство имеет заметное число дефектов сварки навесных проволочных перемычек и не обеспечивает минимальный процент брака, присущий планарным топологиям.Also known microwave frequency separation-summing device described in: Kaganov V.I. "Microwave Semiconductor Transmitters", Moscow: Radio and Communications, 1981, p. 325. This device contains an N - channel divider and a power adder, where N = 2 ^k , k is an integer made in the form of a binary connection (N-1) of directional couplers, loaded with 2 (N-1) ballast resistors. In this case, the outputs of the divider and the inputs of the adder are connected through amplifier modules, and the load is connected to the output of the adder. The excitation is fed to the input of the separation-summing device, which is the input of the divider. The transient attenuation of all the couplers in both the divider and the adder is of the order of 3 dB. Therefore, when implementing the aforementioned separation-summing device in the form of microwave GIS on ceramics, again, it is necessary to use Lange interdigitated structures. As a result, this separation-summing device also has a noticeable number of defects in welding of hinged wire jumpers and does not provide the minimum reject rate inherent in planar topologies.

Известно также сверхвысокочастотное суммирующее устройство, описанное в работе: Малорацкий Л.Г. "Микроминиатюризация элементов и устройств СВЧ", М.: "Советское радио", 1976, с. 161. Это устройство содержит три идентичных двухшлейфных направленных ответвителя, соединенных по схеме "елочка", и осуществляет суммирование в общей нагрузке, подключенной к выходу устройства, мощностей четырех автогенераторов. Для взаимной частотной и фазовой синхронизации автогенераторов используются замкнутые или разомкнутые отрезки линий передачи переменной длины, подключенные к соответствующим зажимам направленных ответвителей. Однако это устройство пригодно лишь для суммирования мощностей автогенераторов и не может быть использовано для сложения мощностей усилительных модулей с внешним возбуждением. К тому же схема "елочка" позволяет реализовать лишь N=2^к, к - целое число, т.е. N = 2,4,8,16 и т.д., что не всегда приемлемо в многоканальных устройствах, где весьма желательно иметь возможность реализации произвольного числа N каналов.It is also known microwave combining device described in the work: L. Maloratsky "Microminiaturization of microwave elements and devices", M.: "Soviet Radio", 1976, p. 161. This device contains three identical two-loop directional couplers connected according to the herringbone pattern and performs summation in the total load connected to the device output of the capacities of four oscillators. For mutual frequency and phase synchronization of oscillators, closed or open segments of variable-length transmission lines are used, connected to the corresponding terminals of the directional couplers. However, this device is suitable only for summing the capacities of self-oscillators and cannot be used to add the powers of amplifier modules with external excitation. In addition, the herringbone scheme allows only N = 2 ^k , k is an integer, i.e. N = 2,4,8,16, etc., which is not always acceptable in multi-channel devices, where it is highly desirable to be able to implement an arbitrary number of N channels.

Прототипом предлагаемого изобретения является сверхвысокочастотное разделительно-суммирующее устройство, описанное в упомянутой второй работе Балакирева М.В. и др. "Радиопередающие устройства", М.: Радио и связь, 1982, с. 123-124. Как уже отмечалось топологии делителя и сумматора этого устройства идентичны и реализованы в виде ГИС СВЧ на керамических подложках размера 60х24 мм. Каждый направленный ответвитель цепочечной схемы делителя и сумматора выполнен на встречно-штыревых структурах Ланге, что не позволяет обеспечить низкий процент брака готовых керамических узлов. The prototype of the invention is a microwave frequency separation-summing device described in the aforementioned second work of MV Balakirev and other "Radio transmitting devices", M .: Radio and communication, 1982, p. 123-124. As already noted, the topologies of the divider and adder of this device are identical and implemented in the form of microwave GIS on ceramic substrates 60x24 mm in size. Each directional coupler of the divider and adder chain circuits is made on Lange interdigitated structures, which does not allow for a low reject rate of finished ceramic assemblies.

Задачей предлагаемого изобретения является создание высокоэффективного планарного сверхвысокочастотного разделительно-суммирующего устройства. The objective of the invention is the creation of a highly efficient planar microwave frequency separation-summing device.

Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что в известное сверхвысокочастотное разделительно-суммирующее устройство, содержащее идентичные N-канальные делитель и сумматор мощности, выполненные в виде цепочечного соединения (N-1) направленных ответвителей с различными переходными затуханиями, где N = натуральное число более 2, 2 (N-I) балластных резисторов, N усилительных модулей, при этом выходы делителя и входы сумматора соединены усилительными модулями, балластные резисторы подключены к соответствующим зажимами направленных ответвителей, а вход делителя и выход сумматора служат соответственно входом и выходом разделительно-суммирующего устройства, дополнительно введены две одинаковые линии задержки, а направленные ответвители выполнены двухшлейфными, при этом одна линия задержки включена перед усилительным модулем наиболее удаленного, а другая линия задержки включена после усилительного модуля ближайшего ко входу устройства каналов. The solution of this problem is ensured by the fact that in the known microwave frequency separation-summing device containing identical N-channel divider and power adder, made in the form of a chain connection (N-1) directional couplers with different transient attenuation, where N = natural number more than 2, 2 (NI) ballast resistors, N amplifier modules, while the divider outputs and adder inputs are connected by amplifier modules, ballast resistors are connected to the corresponding directional clamps iteli, and the input of the divider and the output of the adder respectively serve as the input and output of the separation-summing device, two identical delay lines are additionally introduced, and the directional couplers are double-loop, with one delay line connected in front of the most distant amplifier module, and the other delay line connected after the amplifier the module nearest to the input of the device channels.

На фиг. 1 изображена схема заявляемого разделительно-суммирующего устройства; на фиг. 2 - его конструкция для числа каналов N = 3. In FIG. 1 shows a diagram of the inventive separation-summing device; in FIG. 2 - its design for the number of channels N = 3.

Предлагаемое рездательно-суммирующее устройство содержит идентичные N-канальные делитель (ДЕЛ) и сумматор (СУМ) 1 мощности, выполненные в виде цепочечного соединения (N-1) двухшлейфных направленных ответвителей (НО) 2,3,4 с различными переходными затуханиями, где N - натуральное число. Вход 5 делителя (ДЕЛ) и выход 6 сумматора (СУМ) служат соответственно входом и выходом разделительно-суммирующего устройства. Балластные резисторы 7 подключены к соответствующим зажимам направленных ответвителей 2,3,4. Выходы делителя и входы сумматора соединены усилительными модулями (УМ) 8, которые идентичны. В качестве примера возможный вариант схемы модуля представлен на фиг. 1 для крайнего канала. Одна из двух одинаковых линий задержки 9 включена перед усилительным модулем наиболее удаленного, а другая - после усилительного модуля ближайшего ко входу 5 каналов. Сверхвысокочастотный возбудитель (В) 10 подключен ко входу 5, а полезная нагрузка 11 соединены с выходом 6 разделительно-суммирующего устройства, УМ 8 запитаны от источника коллекторного питания 12. The proposed resident-summing device contains an identical N-channel divider (DEL) and an adder (SUM) 1 power, made in the form of a chain connection (N-1) of two-loop directional couplers (HO) 2,3,4 with different transient attenuation, where N - natural number. The input 5 of the divider (DEL) and output 6 of the adder (SUM) respectively serve as the input and output of the separation-summing device. Ballast resistors 7 are connected to the respective terminals of the directional couplers 2,3,4. The outputs of the divider and the inputs of the adder are connected by amplification modules (PA) 8, which are identical. As an example, a possible embodiment of a module circuit is shown in FIG. 1 for the extreme channel. One of two identical delay lines 9 is connected in front of the amplifier module of the most distant one, and the other after the amplifier module closest to the input of 5 channels. The microwave exciter (B) 10 is connected to the input 5, and the payload 11 is connected to the output 6 of the separation-summing device, the PA 8 is powered from the collector power source 12.

Принцип действия заявляемого сверхвысокочастотного разделительно-суммирующего устройства состоит в следующем. The principle of operation of the inventive microwave separation and summing device is as follows.

Пусть ЭДС возбудителя 10 обозначена символом Е_г, а его внутреннее сопротивление - R_г, величину нагрузки 11 обозначим R_н. Предполагается, что величина ЭДС Е_г остается неизменной в полосе частот f_Н...f_В. Тогда ко входам УМ 8 будут приложены напряжения U_i, амплитуды и фазы которых определяются комплексными передаточными функциями t_Дi каждого канала делителя 1, где текущая нумерация i = 1,2,..., N каналов производится, начиная с наиболее удаленного от входа 5 канала:
U_i =E_гt_Дi, i= 1,2,..., N.Let the emf of the pathogen 10 is indicated by the symbol E _g , and its internal resistance is R _g , the value of the load 11 is denoted by R _n . It is assumed that the magnitude of the EMF E _r remains constant in the frequency band f _H ... f _B. Then the voltage U _i will be applied to the inputs of the UM 8, the amplitudes and phases of which are determined by the complex transfer functions t _{Di of} each channel of the divider 1, where the current numbering i = 1,2, ..., N channels is performed starting from the most distant from input 5 channel:
U _i = E _g t _Di , i = 1,2, ..., N.

Эти передаточные функции рассчитываются в привлечением аппарата ориентированных графов по элементам (S₁₁)_m, (S₁₂)_m, (S₁₃)_m, (S₁₄)_m матриц рассеяния [S]_m двухшлейфных направленных ответвителей:

Переходные затухания ответвителей C_m различны и их величина в логарифмическом масштабе находится по формуле:
C_m = 10 lg(m), дб,
m ≥ 2 - целое число (2).These transfer functions are calculated by using the apparatus of oriented graphs for the elements (S ₁₁ ) _m , (S ₁₂ ) _m , (S ₁₃ ) _m , (S ₁₄ ) _m scattering matrices [S] _{m of} two-loop directional couplers:

The transient attenuation of the couplers C _{m is} different and their magnitude on a logarithmic scale is found by the formula:
C _m = 10 log (m), db,
m ≥ 2 is the integer (2).

Числа m согласованы с позицией НО в цепочечном соединении. Так на фиг. 1 для ответвителя 2 число m принимает значение m = 2, так что соответствующее переходное затухание C₂=10lg(2), = 3 дБ. Аналогично для направленного ответвителя с позицией 3:m=3 и C₃=10lg(3)=4,77 дБ и т.д.The numbers m are consistent with the position of HO in a chain connection. So in FIG. 1 for coupler 2, the number m takes the value m = 2, so that the corresponding transition attenuation C ₂ = 10 log (2), = 3 dB. Similarly for a directional coupler with position 3: m = 3 and C ₃ = 10lg (3) = 4.77 dB, etc.

Напряжения U_i являются входными сигналами усилительных модулей 8 с коэффициентом G усиления напряжения. Тогда суммарное напряжение U_н на нагрузке 11 величиной R_н может быть найдено согласно принципа суперпозиции как сумма выходных напряжений УМ E_гGt_Дi, умноженных на соответствующие коэффициенты передачи по напряжению каналов сумматора:

т. к. вследствие идентичности делителя (ДЕЛ) и сумматора (СУМ) имеет место равенство: t_ii=t_д(N+1-i).The voltages U _i are the input signals of the amplifier modules 8 with a voltage gain factor G. Then the total voltage U _n at the load 11 of the value of R _n can be found according to the principle of superposition as the sum of the output voltages of the _EMC E _g Gt _Di , multiplied by the corresponding transmission coefficients for the voltage of the adder channels:

since due to the identity of the divider (CASE) and the adder (SUM), the equality holds: t _ii = t _{d (N + 1-i)} .

Для суммирования без потерь сигналов усилителей на одной из частот рабочего диапазона f_н...f_в необходимо на этой частоте сфазировать соответствующие составляющие U_нi суммарного напряжения на нагрузке 11. В качестве такой частоты целесообразно выбрать центральную частоту f_о=(f_в+f_н)/2 диапазона и совместить ее с центральной частотой рабочей полосы двухшлейфных направленных ответвителей. В этом случае будет обеспечиваться высокая направленность ((S₁₄)_m/(S₁₂)_m = ∞ , m = 2,3,...,N) и хорошее согласование ((S₁₁)_m ≈ 0) выходов каждого ответвителя и, следовательно, хорошее согласование входа 5 с внутренним сопротивлением R_г возбудителя и выхода 6 с нагрузкой величиной R_н, а также высокая развязка между каналами разделительно-суммирующего устройства. В тоже время фазочастотные характеристики (φ₁₃)_m= arg(S₁₃)_m; (φ₁₄)_m= arg(S₁₄)_m отдельных двухшлейфных направленных ответвителей таковы, что для фазирования составляющих U_нi необходимы две идентичные линии задержки 9, включенные перед усилительным модулем наиболее удаленного и после усилительного модуля ближайшего ко входу 5 каналов. В этом случае уровень суммарного напряжения U_н на нагрузке 11 разделительно-суммирующего устройства близок к максимально возможному и слабо изменяется в полосе частот f_н...f_в. При этом двухшлейные ответвители обеспечивают планарность топологии делителя и сумматора и не содержат навесных или объемных перемычек, способствуя достижению предельно возможных показателей надежности из-за отсутствия технологических операций сварки.To summarize without loss of amplifier signals at one of the frequencies of the operating range f _n ... f _in, it is necessary at this frequency to phase the corresponding components U _{ni of the} total voltage at load 11. As such a frequency, it is advisable to choose the center frequency f _о = (f _in + f _m ) / 2 ranges and combine it with the center frequency of the working strip of the two-loop directional couplers. In this case, a high directivity ((S ₁₄ ) _m / (S ₁₂ ) _m = ∞, m = 2,3, ..., N) and good coordination ((S ₁₁ ) _m ≈ 0) of the outputs of each coupler and therefore, good coordination of input 5 with the internal resistance R _{g of the} pathogen and output 6 with a load of R _n , as well as high isolation between the channels of the separation-summing device. At the same time, the phase-frequency characteristics (φ ₁₃ ) _m = arg (S ₁₃ ) _m ; (φ ₁₄ ) _m = arg (S ₁₄ ) _{m of} separate double-loop directional couplers are such that for the phasing of the components U _ni two identical delay lines 9 are required, included in front of the amplifier module of the most distant and after the amplifier module 5 channels closest to the input. In this case, the level of the total voltage U _n at the load 11 of the separation-summing device is close to the maximum possible and varies slightly in the frequency band f _n ... f _c . At the same time, twin-branch couplers provide planarity of the divider and adder topology and do not contain hinged or volume jumpers, contributing to the achievement of the maximum possible reliability indicators due to the lack of welding operations.

Расчет геометрических размеров W_1m, W_2m, m = 2,3,..., N отдельных четвертьволновых линий двухшлейфных ответвителей 2, 3, 4 производится традиционными методами, описанными в справочной литературе по конструированию СВЧ-узлов. При этом используются величины переходных затуханий C_m, рассчитанные согласно (2). Геометрическая длина линий задержки 9 определяется численными методами в рамках разработанного заявителем пакета IВМ-программ в зависимости от диапазона рабочих частот, плотности компоновки отдельных двухшлейфных ответвителей на керамических подложках и расположения согласующих цепей усилительных модулей на свободной части подложек. Так, например, был изготовлен по тонкопленочной технологии на керамике типа "Поликор" (ε_r= 10) стандартных размеров образец заявляемого разделительно-суммирующего устройства на диапазон частот 1,9...2,1 ГГц. Волновое сопротивление тракта выбрано равным 50 Ом, поэтому геометрические размеры линий, указанные на фиг. 2, составили:
(W₁)₂= 0,96 мм; (W₂)₂=1,56 мм; (W₁)₃=0,39 мм; (W₂)₃=1,36 мм. При этом электрическая длина линии задержки с волновым сопротивлением 50 Ом на центральной частоте 2 ГГц равна 196^o. Конструктивно разделительно-суммирующее устройство реализовано на трех подложках 60х24 мм, причем на центральной подложке размещены усилительные модули, согласующие цепи которых условно на фиг. 2 не показаны. Стрелками отмечено лишь направление распространения СВЧ энергии в модулях. Смежные участки 50-омных микрополосковых линий соседних подложек соединены между собой навесными проволочными перемычками.The calculation of the geometric dimensions W _1m , W _2m , m = 2,3, ..., N of individual quarter-wave lines of two-loop couplers 2, 3, 4 is carried out by traditional methods described in the reference literature on the design of microwave nodes. In this case, the transition attenuation values C _m calculated according to (2) are used. The geometric length of the delay lines 9 is determined by numerical methods within the framework of the IBM software package developed by the applicant depending on the range of operating frequencies, the density of the arrangement of individual double-loop couplers on ceramic substrates, and the location of the matching circuits of the amplifier modules on the free part of the substrates. So, for example, a sample of the inventive separation-summing device for the frequency range 1.9 ... 2.1 GHz was manufactured using thin-film technology on ceramics of the Polikor type (ε _r = 10) of standard sizes. The wave impedance of the path was chosen equal to 50 Ohms; therefore, the geometric dimensions of the lines indicated in FIG. 2 amounted to:
(W ₁ ) ₂ = 0.96 mm; (W ₂ ) ₂ = 1.56 mm; (W ₁ ) ₃ = 0.39 mm; (W ₂ ) ₃ = 1.36 mm. Moreover, the electrical length of the delay line with a wave impedance of 50 ohms at a center frequency of 2 GHz is 196 ^o . Structurally, the separation-summing device is implemented on three substrates 60x24 mm, and amplification modules are placed on the central substrate, the matching circuits of which are conventionally shown in FIG. 2 are not shown. The arrows indicate only the direction of propagation of microwave energy in the modules. Adjacent sections of 50-ohm microstrip lines of adjacent substrates are interconnected by mounted wire jumpers.

Результаты экспериментальных исследований изготовленного разделительно-суммирующего устройства свидетельствуют о его эффективности при суммировании сигналов усилительных модулей. Потери суммарной мощности в нагрузке за счет расфазирования сигналов в упомянутой полосе частот не превышали 6% при предельно высоких показателях надежности за счет планарности топологий делителя и сумматора устройства и отсутствия технологических операций сварки внутри отдельных направленных ответвителей. The results of experimental studies of the manufactured separation-summing device indicate its effectiveness in the summation of the signals of the amplifier modules. The losses of the total power in the load due to the out-of-phase signals in the mentioned frequency band did not exceed 6% with extremely high reliability indicators due to the planarity of the divider and adder topologies of the device and the lack of welding operations inside separate directional couplers.

Claims

Microwave separation and summing device containing identical N-channel divider and power combiner made in the form of a chain connection of N-1 directional branches with different transient attenuations, where N is a natural number of more than 2.2 • (N-1) ballast resistors, N amplifier modules, while the divider outputs and adder inputs are connected by amplifier modules, ballast resistors are connected to the corresponding terminals of the directional couplers, and the divider input and adder output serve as inputs the house and the output of the separation-summing device, characterized in that two identical delay lines are additionally introduced into it, and the directional couplers are double-loop, while one delay line is connected in front of the amplifier module of the farthest, and the other delay line is connected after the amplifier module closest to the input channel devices.