RU2267192C1 - Waveguide angle - Google Patents
Waveguide angle Download PDFInfo
- Publication number
- RU2267192C1 RU2267192C1 RU2004121267/09A RU2004121267A RU2267192C1 RU 2267192 C1 RU2267192 C1 RU 2267192C1 RU 2004121267/09 A RU2004121267/09 A RU 2004121267/09A RU 2004121267 A RU2004121267 A RU 2004121267A RU 2267192 C1 RU2267192 C1 RU 2267192C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- waveguide
- input
- wall
- input waveguide
- output
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Предлагаемое техническое решение относится к радиотехнической промышленности и может использоваться в волноводной, антенной и СВЧ-измерительной технике.The proposed technical solution relates to the radio industry and can be used in waveguide, antenna and microwave measurement technology.
Известен волноводный уголок в Н-плоскости [Пат. Японии №59-27521, заявл. 1979 г., опубл. 1984 г.], состоящий из двух повернутых на 90° относительно друг друга в Н-плоскости прямоугольных волноводов одинакового сечения, плоского отражателя и согласующего стержня, расположенных в зоне изгиба, при этом стержень соединяет плоский отражатель и противолежащее ему ребро сопряжения двух узких стенок волноводов.Known waveguide angle in the H-plane [Pat. Japan No. 59-27521, declared. 1979, publ. 1984], consisting of two rectangular waveguides of the same cross section rotated 90 ° relative to each other in the H-plane, a flat reflector and a matching rod located in the bending zone, while the rod connects the flat reflector and the opposite rib of conjugation of two narrow walls of the waveguides .
Известен уголковый волноводный элемент [Пат. ФРГ №2542188, заявл. 1975 г., опубл. 1977 г.], обеспечивающий поворот выходного волновода относительного входного в Е-плоскости на 180° и состоящий из вплотную примыкающих друг к другу 90-градусных уголков, меняющих направление распространения э/м волны сначала на 90°, а затем еще раз на 90° и согласованных по КСВ с помощью двух, наклоненных друг к другу и к осям входного и выходного волноводов отражателей.Known angular waveguide element [Pat. Germany No. 2542188, declared 1975, publ. 1977], providing a rotation of the output waveguide of the relative input in the E-plane by 180 ° and consisting of 90-degree angles adjacent to each other, changing the direction of propagation of the electric wave first by 90 °, and then again by 90 ° and matched by SWR with the help of two reflectors inclined to each other and to the axes of the input and output waveguides.
Основными недостатками этих известных технических решений являются:The main disadvantages of these known technical solutions are:
1. Поворот направления распространения только в одной плоскости (в плоскости Н или Е).1. The rotation of the direction of propagation in only one plane (in the plane H or E).
2. Одинаковые сечения входного и выходного волноводов.2. Identical sections of the input and output waveguides.
Наиболее близким по своей технической сущности является волноводный уголок [Пат. России №2171522 C1, H 01 P 1/02, заявл. 2000 г., опубл. 2001 г.], содержащий входной и выходной волноводы с отражателями, расположенные под прямым углом один относительно другого, в которых узкая стенка входного волновода совмещена с широкой стенкой выходного волновода, а плоский отражатель входного волновода наклонен под углом 130°÷140° к его узкой стенке и имеет длину Д1=(1÷1,2)a1, где a1 - размер широкой стенки входного волновода. При этом отражатель в виде трехгранной призмы установлен так, что одна ее грань совпадает с широкой стенкой входного волновода, другая - с совмещенной стенкой входного и выходного волноводов, третья имеет длину от основания до начала усечения Д2=(0,75±0,05)а2, где а2 - размер широкой стенки выходного волновода, а основание призмы представляет собой прямоугольный треугольник с размерами катетов h=(0,6±0,15)в, где в - максимальный из размеров узкой стенки входного или выходного волноводов, лежит в плоскости узкой стенки выходного волновода, ближайшей к плоскому отражателю входного волновода, и находится на расстоянии Δ=(0,15±0,05)λв1 от торца входного волновода, где λв1 - длина волны во входном волноводе, при этом усеченная часть призмы плавно скошена на длине l=(1,2±0,1)h в направлении к входу.The closest in its technical essence is the waveguide corner [Pat. Russia No. 2171522 C1, H 01 P 1/02, declared 2000, publ. 2001], containing the input and output waveguides with reflectors located at right angles to one another, in which the narrow wall of the input waveguide is combined with the wide wall of the output waveguide, and the flat reflector of the input waveguide is inclined at an angle of 130 ° ÷ 140 ° to its narrow wall and has a length D 1 = (1 ÷ 1,2) a 1 , where a 1 is the size of the wide wall of the input waveguide. At the same time, a reflector in the form of a trihedral prism is installed so that one of its faces coincides with the wide wall of the input waveguide, the other with the combined wall of the input and output waveguides, the third has a length from the base to the beginning of truncation D 2 = (0.75 ± 0.05 ) a 2 , where a 2 is the size of the wide wall of the output waveguide, and the base of the prism is a right triangle with the dimensions of the legs h = (0.6 ± 0.15) c, where c is the maximum of the dimensions of the narrow wall of the input or output waveguides, lies in the plane of the narrow wall of the output waveguide, nearest d to the flat reflector of the input waveguide, and is located at a distance Δ = (0.15 ± 0.05) λin 1 from the end of the input waveguide, where λin 1 is the wavelength in the input waveguide, while the truncated part of the prism is smoothly beveled at a length l = (1.2 ± 0.1) h towards the entrance.
Основными недостатками этого технического решения являются:The main disadvantages of this technical solution are:
1. Конструктивная сложность и нетехнологичность.1. Constructive complexity and low technology.
2. Малая рабочая полоса частот.2. Small working frequency band.
Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что волноводный уголок состоит из входного и выходного волноводов, расположенных под прямым углом один относительно другого. Во входном и выходном волноводах из одного в другой распространяется СВЧ-сигнал основной моды. Узкая стенка входного волновода совмещена с широкой стенкой выходного волновода. Волноводный уголок содержит два отражателя. Один из них плоский отражатель входного волновода наклонен под углом 130°÷140° к его узкой стенке, а другой отражатель установлен так, что одна его грань совпадает с широкой стенкой входного волновода, а другая - с совмещенной стенкой входного и выходного волноводов. Новыми признаками предлагаемого волноводного уголка является то, что плоский отражатель входного волновода имеет длину Д=(0,7÷0,95)a1, где a1 - размер широкой стенки входного волновода. Другой отражатель выполнен в виде четырехгранной прямой призмы, имеющей длину L=(0,65÷1,0)а2, где а2 - размер широкой стенки выходного волновода. Одно из оснований четырехгранной прямой призмы совпадает с закороченным торцом входного волновода, совмещенного с узкой стенкой выходного волновода, и имеет длину стороны, параллельной широкой стенке входного волновода, l1, равную (0,4÷0,6)b1, где b1 - размер узкой стенки входного волновода. Длина стороны четырехгранной прямой призмы, параллельной узкой стенке входного волновода, l2 равна (0,5÷0,95)b2, где b2 - размер узкой стенки выходного волновода.The essence of the invention lies in the fact that the waveguide corner consists of input and output waveguides located at right angles to one another. In the input and output waveguides, the microwave signal of the main mode propagates from one to another. The narrow wall of the input waveguide is aligned with the wide wall of the output waveguide. The waveguide corner contains two reflectors. One of them is a flat reflector of the input waveguide inclined at an angle of 130 ° ÷ 140 ° to its narrow wall, and the other reflector is installed so that one of its faces coincides with the wide wall of the input waveguide, and the other with the combined wall of the input and output waveguides. New features of the proposed waveguide angle is that the flat reflector of the input waveguide has a length of D = (0.7 ÷ 0.95) a 1 , where a 1 is the size of the wide wall of the input waveguide. Another reflector is made in the form of a tetrahedral direct prism having a length L = (0.65 ÷ 1.0) a 2 , where a 2 is the size of the wide wall of the output waveguide. One of the bases of the tetrahedral direct prism coincides with the shorted end of the input waveguide, combined with the narrow wall of the output waveguide, and has a side length parallel to the wide wall of the input waveguide, l 1 , equal to (0.4 ÷ 0.6) b 1 , where b 1 - the size of the narrow wall of the input waveguide. The length of the side of the tetrahedral direct prism parallel to the narrow wall of the input waveguide, l 2 is (0.5 ÷ 0.95) b 2 , where b 2 is the size of the narrow wall of the output waveguide.
Технический результат предлагаемого решения заключается в упрощении конструкции, улучшении технологичности и расширении рабочей полосы частот.The technical result of the proposed solution is to simplify the design, improve manufacturability and expand the working frequency band.
На фиг.1 приведен пример выполнения волноводного уголка.Figure 1 shows an example of the implementation of the waveguide corner.
На фиг.2 и 3 вид по стрелкам А и В соответственно, где α - угол наклона плоского отражателя к узкой стенке входного волновода.In Fig.2 and 3, the view along arrows A and B, respectively, where α is the angle of inclination of the flat reflector to the narrow wall of the input waveguide.
На фиг.4 приведен график зависимости коэффициента стоячей волны (КСВ) от частоты для различных конкретных реализаций волноводного уголка.Figure 4 shows a graph of the dependence of the standing wave coefficient (SWR) on the frequency for various specific implementations of the waveguide angle.
Волноводный уголок состоит из входного волновода 1, выходного волновода 2, совмещенной стенки входного и выходного волноводов 3, плоского отражателя входного волновода 4, закороченного торца входного волновода 5, отражателя в виде четырехгранной призмы 6, прямоугольного основания четырехгранной призмы 7.The waveguide corner consists of an input waveguide 1, an output waveguide 2, a combined wall of the input and output waveguides 3, a flat reflector of the input waveguide 4, a shorted end of the input waveguide 5, a reflector in the form of a tetrahedral prism 6, and a rectangular base of a tetrahedral prism 7.
Принцип работы предлагаемого волноводного уголка заключается в следующем: СВЧ-сигнал, поступивший во входной волновод 1, отразившись от отражателей 4 и 6, проходит в выходной волновод 2. Поворот направления распространения электромагнитной волны на 90° в Н-плоскости обеспечено с помощью плоского отражателя 4 во входном волноводе, а на 90° в Е-плоскости - с помощью отражателя 6 в виде четырехгранной прямой призмы с прямоугольными основаниями, расположенного в зоне сопряжения входного и выходного волноводов. Согласование предлагаемого волноводного уголка по КСВ, в том числе и при различных сечениях входного и выходного волноводов, обеспечено за счет выбора размеров отражателей 4 и 6 (параметров Д1, Д2, l1, l2 и α).The principle of operation of the proposed waveguide angle is as follows: the microwave signal received in the input waveguide 1, reflected from the reflectors 4 and 6, passes into the output waveguide 2. A rotation of the direction of propagation of the electromagnetic wave by 90 ° in the H-plane is provided using a flat reflector 4 in the input waveguide, and 90 ° in the E-plane - using a reflector 6 in the form of a tetrahedral direct prism with rectangular bases, located in the interface between the input and output waveguides. The coordination of the proposed waveguide angle according to the SWR, including for different sections of the input and output waveguides, is ensured by the choice of sizes of reflectors 4 and 6 (parameters D 1 , D 2 , l 1 , l 2 and α).
Упрощение конструкции и технологии изготовления волноводного уголка, а также расширение рабочей полосы частот и уменьшение габаритного размера достигнуто за счет совмещения узкой стенки выходного волновода с закороченным торцом входного волновода, применения в качестве отражателя четырехгранной прямой призмы с прямоугольными основаниями и совмещения одного из этих оснований с закороченным торцом входного волновода.Simplification of the design and manufacturing technology of the waveguide corner, as well as expanding the working frequency band and reducing the overall size, was achieved by combining the narrow wall of the output waveguide with the shorted end of the input waveguide, using a tetrahedral straight prism with rectangular bases as a reflector, and combining one of these bases with a shorted end of the input waveguide.
Результаты практической реализации предложенного технического решения не вызывают сомнения. Изготовлены и прошли испытания образцы волноводных уголков различных сечений для различных частот. Испытания подтвердили достижение заявленного технического эффекта.The results of the practical implementation of the proposed technical solution are not in doubt. Samples of waveguide corners of various sections for various frequencies were manufactured and tested. Tests confirmed the achievement of the claimed technical effect.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004121267/09A RU2267192C1 (en) | 2004-07-12 | 2004-07-12 | Waveguide angle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004121267/09A RU2267192C1 (en) | 2004-07-12 | 2004-07-12 | Waveguide angle |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2267192C1 true RU2267192C1 (en) | 2005-12-27 |
Family
ID=35870454
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004121267/09A RU2267192C1 (en) | 2004-07-12 | 2004-07-12 | Waveguide angle |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2267192C1 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104201439A (en) * | 2014-09-09 | 2014-12-10 | 江苏贝孚德通讯科技股份有限公司 | Microwave waveguide pipeline 90-degree turning mechanism having polarization reverse function |
| RU176979U1 (en) * | 2017-10-23 | 2018-02-05 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" | DEVICE FOR ROTATING THE POLARIZATION PLANE |
| RU177328U1 (en) * | 2017-12-04 | 2018-02-15 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" | DEVICE FOR ROTATING THE POLARIZATION PLANE |
| RU184831U1 (en) * | 2018-09-20 | 2018-11-12 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" | WAVEGUIDE DOUBLE TEE |
| RU2680731C1 (en) * | 2018-04-06 | 2019-02-26 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" | Waveguide corner |
| RU224938U1 (en) * | 2023-12-25 | 2024-04-09 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" | WAVEGUIDE TRANSITION |
-
2004
- 2004-07-12 RU RU2004121267/09A patent/RU2267192C1/en active
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104201439A (en) * | 2014-09-09 | 2014-12-10 | 江苏贝孚德通讯科技股份有限公司 | Microwave waveguide pipeline 90-degree turning mechanism having polarization reverse function |
| RU176979U1 (en) * | 2017-10-23 | 2018-02-05 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" | DEVICE FOR ROTATING THE POLARIZATION PLANE |
| RU177328U1 (en) * | 2017-12-04 | 2018-02-15 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" | DEVICE FOR ROTATING THE POLARIZATION PLANE |
| RU2680731C1 (en) * | 2018-04-06 | 2019-02-26 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" | Waveguide corner |
| RU184831U1 (en) * | 2018-09-20 | 2018-11-12 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" | WAVEGUIDE DOUBLE TEE |
| RU224938U1 (en) * | 2023-12-25 | 2024-04-09 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" | WAVEGUIDE TRANSITION |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US2810111A (en) | Wave guide corner | |
| US11545757B2 (en) | Dual end-fed broadside leaky-wave antenna | |
| US10615473B2 (en) | Polarization standing wave cavity assisted by anisotropic structures | |
| RU2267192C1 (en) | Waveguide angle | |
| RU2338305C1 (en) | Device for polarisation plane turn | |
| Surdin | Directive couplers in wave guides | |
| US2640877A (en) | Wave guide elbow joint | |
| RU2366042C1 (en) | Device to turn polarisation plane | |
| CA2121281A1 (en) | Orthomode transducer with side-port window | |
| RU139090U1 (en) | Waveguide transition | |
| RU177328U1 (en) | DEVICE FOR ROTATING THE POLARIZATION PLANE | |
| US9111714B2 (en) | Backward-wave oscillator in communication system | |
| RU87292U1 (en) | Waveguide transition | |
| RU2435254C1 (en) | Corner bend of waveguide duct | |
| RU183880U1 (en) | Waveguide transition | |
| RU182129U1 (en) | DEVICE FOR ROTATING THE POLARIZATION PLANE | |
| RU163510U1 (en) | CORNER BEND OF A WAVEGUIDE TRACT | |
| RU60793U1 (en) | WAVE CORNER | |
| RU61465U1 (en) | WAVE CORNER | |
| RU2171522C1 (en) | Waveguide corner | |
| RU192642U1 (en) | DOUBLE WAVE TEE | |
| RU2680731C1 (en) | Waveguide corner | |
| RU194243U1 (en) | Device for turning the plane of polarization | |
| RU203461U1 (en) | ANGULAR BEND OF THE WAVEGUIDE TRACT | |
| US4305051A (en) | Broad band polarizer with a low degree of ellipticity |