RU2211508C2 - Coaxial-to-waveguide adapter - Google Patents

Coaxial-to-waveguide adapter Download PDF

Info

Publication number
RU2211508C2
RU2211508C2 RU2001119140A RU2001119140A RU2211508C2 RU 2211508 C2 RU2211508 C2 RU 2211508C2 RU 2001119140 A RU2001119140 A RU 2001119140A RU 2001119140 A RU2001119140 A RU 2001119140A RU 2211508 C2 RU2211508 C2 RU 2211508C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
waveguide
coaxial
longitudinal
wall
coaxial line
Prior art date
Application number
RU2001119140A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2001119140A (en
Inventor
Г.С. Гончаров
А.Н. Ниткин
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение прикладной механики им. акад. М.Ф. Решетнёва"
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 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение прикладной механики им. акад. М.Ф. Решетнёва" filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение прикладной механики им. акад. М.Ф. Решетнёва"
Priority to RU2001119140A priority Critical patent/RU2211508C2/en
Publication of RU2001119140A publication Critical patent/RU2001119140A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2211508C2 publication Critical patent/RU2211508C2/en

Links

Landscapes

  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

FIELD: microwave radio engineering. SUBSTANCE: proposed adapter that can function as matched coaxial-line-to-round-waveguide adapter has coaxial line section installed on its butt-end wall with certain displacement of their symmetry axes and coupler in the form of central conductor extension that incorporates longitudinal, inclined, and vertical parts as well as jumper, their values being matched with λ0,; newly introduced are adjusting components. EFFECT: simplified design; ability of adjusting adapter power characteristics in waveguide frequency range. 2 cl, 1 dwg _

Description

Изобретение относится к сверхвысокочастотной радиотехнике и может быть использовано в качестве согласованного перехода от коаксиальной линии к круглому волноводу. The invention relates to microwave technology and can be used as a coordinated transition from a coaxial line to a circular waveguide.

Известен соосный переход с волновода на линию с Т-волной (А.с. 675495), содержащий отрезок прямоугольного волновода, к торцевой стенке которого присоединен отрезок с Т-волной и четвертьволновый возбуждающий элемент. Known coaxial transition from the waveguide to the line with the T-wave (A.S. 675495), containing a segment of a rectangular waveguide, to the end wall of which is connected a segment with a T-wave and a quarter-wave excitation element.

Недостатком известного перехода является то, что он удовлетворительно работает в условиях ограниченного перепада волновых сопротивлений между отрезками волновода и линии с Т-волной. A disadvantage of the known transition is that it satisfactorily operates under conditions of a limited difference in wave impedances between the segments of the waveguide and the line with the T-wave.

Известен коаксиально-волноводный переход (А.с. 879686, прототип и базовый объект), содержащий каскадно соединенные отрезок коаксиальной линии передачи, промежуточную коаксиальную секцию и отрезок круглого волновода, заполненного диэлектриком, в котором размещен элемент связи в виде продольной металлической пластины. Known coaxial waveguide transition (A.S. 879686, prototype and base object), containing cascade-connected segment of a coaxial transmission line, an intermediate coaxial section and a segment of a circular waveguide filled with a dielectric, in which a coupling element in the form of a longitudinal metal plate is placed.

Недостатком известного перехода является сложность конструкции и отсутствие элементов настройки, обеспечивающих вариации электрических характеристик перехода в широком диапазоне частот. A disadvantage of the known transition is the design complexity and the absence of tuning elements that provide variations in the electrical characteristics of the transition in a wide frequency range.

Целью предлагаемого изобретения является упрощение конструкции коаксиально-волноводного перехода и обеспечение возможности перестройки его характеристик в широком диапазоне частот. The aim of the invention is to simplify the design of the coaxial-waveguide transition and to enable the tuning of its characteristics in a wide frequency range.

Поставленная цель достигается тем, что коаксиальная линия подключена к торцевой стенке круглого волновода со смещением относительно продольной оси волновода, элемент связи выполнен в виде проводника, являющегося продолжением центрального проводника коаксиальной линии и замкнутого на продольной стенке волновода. Кроме того, в переход введены элементы настройки, расположенные в плоскости элемента связи. This goal is achieved by the fact that the coaxial line is connected to the end wall of the circular waveguide with an offset relative to the longitudinal axis of the waveguide, the communication element is made in the form of a conductor, which is a continuation of the central conductor of the coaxial line and closed on the longitudinal wall of the waveguide. In addition, tuning elements located in the plane of the communication element are introduced into the transition.

Что касается доказательств существенности отличий, то в рамках доступных авторам материалов не обнаружены признаки, сходные с отличительными признаками заявляемого объекта. As for the evidence of the materiality of the differences, within the framework of the materials accessible to the authors, no signs were found that are similar to the distinguishing features of the claimed object.

Суть технического решения предлагаемого изобретения поясняется чертежом, где показан общий вид коаксиально-волноводного перехода, преобразующего волну ТЕМ коаксиальной линии в волну ТЕ11 круглого волновода. The essence of the technical solution of the invention is illustrated by the drawing, which shows a General view of the coaxial waveguide transition, which converts the wave of the TEM of the coaxial line into the wave of the TE11 circular waveguide.

Коаксиально-волноводный переход содержит в статическом состоянии отрезок коаксиальной линии 1, установленный на торцевой стенке 2 круглого волновода 3. Коаксиальная линия 1 через элемент связи 4 в виде проводника, являющегося продолжением центрального проводника 5 коаксиальной линии, замкнута на продольную стенку волновода 3. Элемент связи снабжен перемычкой 6. Между торцевой стенкой 2 и перемычкой 6 установлен настроечный винт 7. Дополнительно на выходе отрезка волновода установлены настроечные винты 8. Винты 7 и 8 размещены в плоскости элемента связи. The coaxial waveguide transition contains in a static state a segment of the coaxial line 1 mounted on the end wall 2 of the circular waveguide 3. The coaxial line 1 through the coupling element 4 in the form of a conductor, which is a continuation of the central conductor 5 of the coaxial line, is closed to the longitudinal wall of the waveguide 3. Communication element equipped with a jumper 6. A tuning screw 7 is installed between the end wall 2 and the jumper 6. Additionally, tuning screws 8. are installed at the output of the waveguide segment. The screws 7 and 8 are located in the plane of the element enta communication.

Предлагаемое устройство (см. чертеж) работает следующим образом. The proposed device (see drawing) works as follows.

Преобразование волны ТЕМ коаксиальной линии 1 в волну ТЕ11 круглого волновода 3 осуществляется с помощью элемента связи 4, выполненного в виде проводника, являющегося продолжением центрального проводника 5 коаксиальной линии 1 и состоящего из продольной (относительно оси волновода 3), наклонной и вертикальной частей. Угол наклона зависит от отношения λ0/D и уточняется экспериментально.The TEM wave of the coaxial line 1 is converted into the TE11 wave of the circular waveguide 3 by means of a coupling element 4 made in the form of a conductor, which is a continuation of the central conductor 5 of the coaxial line 1 and consisting of a longitudinal (relative to the axis of the waveguide 3), inclined and vertical parts. The angle of inclination depends on the ratio λ 0 / D and is specified experimentally.

Общая длина продольной и наклонной частей элемента связи равна λ0/2, где λ0 - длина волны в свободном пространстве, при этом вертикальная часть является индуктивной нагрузкой конца наклонной части, что обеспечивает излучение подводимой коаксиальной линией 1 электромагнитной энергии волны ТЕМ в верхнее полупространство круглого волновода 3 и одновременное преобразование ее в волну ТЕ11 круглого волновода.The total length of longitudinal and inclined portions connecting element is equal to λ 0/2, where λ 0 - wavelength in free space, wherein the vertical part is inductive load end of the inclined portion, which provides radiation input coaxial line 1, the electromagnetic wave energy TEM in the upper half-round waveguide 3 and its simultaneous conversion into a TE11 wave of a circular waveguide.

Общая длина продольной части, наклонной части до перемычки и перемычки 6 также равна λ0/2, что обеспечивает отсечку волны ТЕМ и полное преобразование ее в волну ТЕ11.The total length of the longitudinal portion, the inclined portion to the jumpers and jumpers 6 is also equal to λ 0/2, which provides a cut-off wavelength of TEM and its complete conversion to the TE11 wave.

Вертикальная часть элемента связи и перемычка вносят индуктивную составляющую реактивного сопротивления элемента связи, что компенсирует емкостную составляющую продольной и наклонной частей. Окончательная настройка элемента связи производится с помощью винта 7. The vertical part of the coupling element and the jumper introduce the inductive component of the reactance of the coupling element, which compensates for the capacitive component of the longitudinal and inclined parts. The final adjustment of the communication element is carried out using screw 7.

Смещение оси коаксиальной линии l1 относительно оси круглого волновода 3 обеспечивает трансформацию элементом связи 4 волновых сопротивлений коаксиальной линии и круглого волновода. Экспериментально установлено, что величина смещения, а также длина продольной части элемента связи l1=l2=0.1D, где D - диаметр круглого волновода.The displacement of the axis of the coaxial line l 1 relative to the axis of the circular waveguide 3 provides for the transformation by the coupling element 4 of the wave impedances of the coaxial line and the circular waveguide. It was experimentally established that the magnitude of the displacement, as well as the length of the longitudinal part of the coupling element, is l 1 = l 2 = 0.1D, where D is the diameter of the circular waveguide.

Элемент связи замкнут на продольную стенку круглого волновода на расстоянии l3=0.21λв, где λв - длина волны ТЕ11 в круглом волноводе, от торцевой стенки 2.The coupling element is closed to the longitudinal wall of the circular waveguide at a distance of l 3 = 0.21λ in , where λ in is the TE11 wavelength in the circular waveguide from the end wall 2.

Дополнительные настроечные винты 8 расположены на расстоянии l4=0.28λв от торцевой стенки 2. Винты 8 обеспечивают смещение настройки коаксиально-волноводного перехода в сторону нижней части диапазона.Additional adjustment screws 8 are arranged at a distance l 4 = 0.28λ in from the end wall 2. Screws 8 provide offset adjustment coaxial-waveguide transition in the direction of lower frequency.

В отличие от прототипа, конструкция предлагаемого устройства является более простой и обеспечивает возможность перестройки коаксиально-волноводного перехода в широком диапазоне частот. Unlike the prototype, the design of the proposed device is simpler and provides the possibility of tuning the coaxial waveguide transition in a wide frequency range.

Claims (1)

1. Коаксиально-волноводный переход, содержащий отрезок коаксиальной линии передачи, отрезок круглого волновода и элемент связи, замкнутый на продольную стенку круглого волновода, отличающийся тем, что отрезок коаксиальной линии установлен на торцевой стенке круглого волновода, элемент связи выполнен в виде продолжения центрального проводника коаксиальной линии и содержит продольную относительно оси волновода наклонную и вертикальную части и перемычку, установленную на нижней стороне элемента связи, при этом длина продольной части равна величине смещения коаксиальной линии относительно оси круглого волновода и равна 0,1D, где D - диаметр волновода; общая длина продольной и наклонной частей равна λ0/2, где λ0 - длина волновода в свободном пространстве; общая длина продольной части, наклонной части до перемычки и перемычки равны λ0/2, при этом оси коаксиальной линии, круглого волновода, элемента связи и перемычка находятся в одной плоскости, в которой также в стенке волновода установлены настроечные винты, два из которых расположены в нижней части стенки волновода на расстоянии 0,1 и 0,28λв, а один в вертикальной части стенки волновода на расстоянии 0,28λв от торцевой стенки волновода, где λв - длина волны ТЕ11, а элемент связи своей вертикальной частью замкнут на нижнюю стенку волновода на расстоянии 0,21λв.
2. Коаксиально-волноводный переход по п. 1, отличающийся тем, что угол между осями наклонной части элемента связи и круглого волновода составляет 26-30o.
1. Coaxial waveguide transition containing a segment of a coaxial transmission line, a segment of a circular waveguide and a communication element closed to the longitudinal wall of a circular waveguide, characterized in that the segment of a coaxial line is mounted on the end wall of a circular waveguide, the communication element is made in the form of a continuation of the central conductor of the coaxial line and contains a longitudinal relative to the axis of the waveguide inclined and vertical parts and a jumper mounted on the lower side of the communication element, while the length of the longitudinal part ra the magnitude of the displacement of the coaxial line relative to the axis of the circular waveguide and is equal to 0.1D, where D is the diameter of the waveguide; overall length of longitudinal and inclined portions is λ 0/2, where λ 0 - length of the waveguide in free space; the total length of the longitudinal portion, the inclined portion to the jumpers and jumpers are λ 0/2, wherein the axis of the coaxial line, a circular waveguide, the coupling element and the web are in one plane, wherein in the waveguide wall mounted adjusting screws, two of which are located in the lower part of the waveguide wall at a distance of 0.1 and 0.28λ in , and one in the vertical part of the waveguide wall at a distance of 0.28λ in from the end wall of the waveguide, where λ in is the TE11 wavelength, and the coupling element is closed to the bottom by its vertical part the waveguide wall standing 0.21λ in .
2. Coaxial waveguide transition according to claim 1, characterized in that the angle between the axes of the inclined part of the coupling element and the circular waveguide is 26-30 o .
RU2001119140A 2001-07-10 2001-07-10 Coaxial-to-waveguide adapter RU2211508C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001119140A RU2211508C2 (en) 2001-07-10 2001-07-10 Coaxial-to-waveguide adapter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001119140A RU2211508C2 (en) 2001-07-10 2001-07-10 Coaxial-to-waveguide adapter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2001119140A RU2001119140A (en) 2003-06-20
RU2211508C2 true RU2211508C2 (en) 2003-08-27

Family

ID=29245633

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001119140A RU2211508C2 (en) 2001-07-10 2001-07-10 Coaxial-to-waveguide adapter

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2211508C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2464676C1 (en) * 2011-08-17 2012-10-20 Федеральное государственное научное учреждение "Научно-исследовательский институт "Специализированные вычислительные устройства защиты и автоматика" Miniature coaxial-waveguide transition
RU2725702C1 (en) * 2019-09-19 2020-07-03 Акционерное общество "Калужский научно-исследовательский радиотехнический институт" High-power broadband coaxial-waveguide junction

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2464676C1 (en) * 2011-08-17 2012-10-20 Федеральное государственное научное учреждение "Научно-исследовательский институт "Специализированные вычислительные устройства защиты и автоматика" Miniature coaxial-waveguide transition
RU2725702C1 (en) * 2019-09-19 2020-07-03 Акционерное общество "Калужский научно-исследовательский радиотехнический институт" High-power broadband coaxial-waveguide junction

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4266162A (en) Electromagnetic discharge apparatus with double-ended power coupling
EP1732158A1 (en) Microwave filter including an end-wall coupled coaxial resonator
US20080246561A1 (en) Multiband Filter
CN107611582A (en) A kind of dielectric-rod antenna of small-bore high-gain broadband
CN109473775A (en) Ku/E waveband double-frequency one feed
CN111987401A (en) Ridge waveguide to microstrip line ultra wide band transition structure based on quartz probe
RU2211508C2 (en) Coaxial-to-waveguide adapter
CN207368186U (en) A kind of bandstop filter and communication equipment
GB2398178A (en) Microwave transitions and antennas
CN109473772B (en) Dual polarized ultra wideband antenna
CN208904196U (en) A kind of micro-strip turns the parallel construction of waveguide
CN106129541A (en) A kind of U-shaped broadband coaxial rotary joint
CA1183915A (en) Broad-band slot-coupled diplexer
Boulesbaa et al. Design of a directional coupler based on SIW technology for X band applications
US5731752A (en) Microwave signal frequency multiplier
WO1996027913A1 (en) Microstrip-to-waveguide transition
US4660005A (en) High frequency electrical network
GB2357630A (en) Magnetron with coaxial output extending in same direction as energy is transmitted along rectangular waveguide
JP3442920B2 (en) NRD guide circularly polarized antenna
CN110890613B (en) Ultra-wideband waveguide radial power combiner
CN109698107A (en) Surface wave plasma equipment
SU1716582A1 (en) Coaxial waveguide-microstrip junction
Sun et al. A Low-loss CPW-DWG-CPW Transition
US20230045514A1 (en) Apparatus, system, and method for achieving improved ground station design
RU2113038C1 (en) Antenna

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090711