RU2340985C1 - Волноводная нагрузка - Google Patents
Волноводная нагрузка Download PDFInfo
- Publication number
- RU2340985C1 RU2340985C1 RU2007135396/09A RU2007135396A RU2340985C1 RU 2340985 C1 RU2340985 C1 RU 2340985C1 RU 2007135396/09 A RU2007135396/09 A RU 2007135396/09A RU 2007135396 A RU2007135396 A RU 2007135396A RU 2340985 C1 RU2340985 C1 RU 2340985C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- waveguide
- sections
- absorbing insert
- cuts
- absorbing
- Prior art date
Links
Landscapes
- Non-Reversible Transmitting Devices (AREA)
- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
Abstract
Изобретение относится к технике СВЧ. Волноводная нагрузка состоит из короткозамкнутого отрезка прямоугольного волновода с установленным в нем поглощающим вкладышем, разделенным на секции токопроводящими перегородками, расположенными параллельно широкой стенке отрезка прямоугольного волновода и имеющими с ним тепловой контакт. Техническим результатом является повышение допустимого уровня рассеиваемой мощности и повышения электропрочности. В волноводной нагрузке поглощающий вкладыш и токопроводящие перегородки выполнены с вырезами, симметричными относительно плоскости, проходящей через средние линии широких стенок отрезка прямоугольного волновода. Глубина вырезов равна (0.25±0.1)λвg, где λвg - длина волны в волноводе, заполненном поглощающим вкладышем. Ширина вырезов выбирается из условия равенства амплитуд электромагнитных волн, отраженных от торцов секций поглощающего вкладыша и токопроводящих перегородок и торцов вырезов в них. Край каждой секции поглощающего вкладыша, обращенный навстречу направлению распространения электромагнитной волны имеет ступеньки, длина каждой из которых равна (0.25±0.1)λвg. Края всех секций или некоторых секций поглощающего вкладыша, обращенных навстречу направлению распространения электромагнитной волны, выполнены Г-образной формы. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к технике СВЧ и может быть использовано как оконечная нагрузка в волноводных трактах высокого уровня мощности.
Известны волноводные нагрузки в виде размещенных в волноводе поглощающих вкладышей («Руководящий и технический материал радиоэлектроники и электронной техники. Поглотители высокочастотной энергии объемные. НО 054.039». Редакция 1-62, 1963 г., стр.9, табл.4).
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой нагрузке является «Нагрузка из твердого материала для поглощения большой мощности СВЧ-колебаний». Патент США №3904993 от 09.09.1975 г.
Ее недостатком является значительный (высокий) перегрев передней части нагрузки, на ее скошенной части, в непосредственной близости от плоскости, проходящей через средины широких стенок волновода.
Техническим результатом является повышение допустимого уровня рассеиваемой мощности и повышение электропрочности.
Сущность предлагаемого изобретения состоит в том, что волноводная нагрузка состоит из короткозамкнутого отрезка прямоугольного волновода с установленным в нем поглощающим вкладышем, разделенным на секции токопроводящими перегородками, расположенными параллельно широкой стенке отрезка прямоугольного волновода и имеющими с ним тепловой контакт. Новым в предлагаемой волноводной нагрузке является выполнение поглощающего вкладыша и токопроводящих перегородок с вырезами, симметричными относительно плоскости, проходящей через средние линии широких стенок отрезка прямоугольного волновода. Глубина вырезов равна (0.25±0.1)λвg, где λвg - длина волны в волноводе, заполненном поглощающим вкладышем. Ширина вырезов выбирается из условия равенства амплитуд электромагнитных волн, отраженных от торцов секций поглощающего вкладыша и токопроводящих перегородок и торцов вырезов в них. Край каждой секции поглощающего вкладыша, обращенный навстречу направлению распространения электромагнитной волны, имеет ступеньки, длина каждой из которых равна (0.25±0.1)λвg.
Волноводная нагрузка может быть выполнена так, что или края всех секций или некоторых секций поглощающего вкладыша, обращенных навстречу направлению распространения электромагнитной волны, выполнены Г-образной формы.
На чертеже представлена конструкция предлагаемой волноводной нагрузки.
Волноводная нагрузка содержит короткозамкнутый отрезок прямоугольного волновода 1, поглощающий вкладыш со ступеньками, разделенный на секции со ступеньками 2, токопроводящие перегородки 3, вырезы 4.
Волноводная нагрузка работает следующим образом.
Энергия бегущей электромагнитной волны Н10, достигнувшей первой ступеньки поглощающего вкладыша волноводной нагрузки, частично поглощается и превращается в тепловую энергию. Вырезы 4, имеющиеся в поглощающем вкладыше и токопроводящих перегородках, симметричные относительно плоскости, проходящей через средние линии широких стенок волновода, совпадают с областью наибольшей величины поля (по его поперечному сечению). Поглощающий материал ступенек поглощающего вкладыша сосредоточен на участках широких стенок волновода, отстоящих от их середины. Электромагнитное поле Н10 на этих же участках ослаблено. Это способствует уменьшению энергии, поглощаемой нагрузкой на участке ступеньки.
Достигнув следующей ступеньки, электромагнитное поле делится токопроводящими перегородками 3. Часть его, возбудившая полость короткозамкнутого отрезка прямоугольного волновода, лежащую между широкой стенкой и ближайшей токопроводящей перегородкой, заполненную поглощающим вкладышем 2, распространяется и поглощается в ней. Оставшаяся часть электромагнитного поля распространяется вдоль следующей ступеньки. При этом процесс поглощения и тепловыделения повторяется. И так на каждой следующей ступеньке.
При выборе глубины вырезов длины ступенек равной (0.25±0.1)λвg и ширины вырезов из условия равенства амплитуд полей электромагнитных волн, отраженных от торцов секций поглощающего вкладыша и токопроводящих перегородок и торцов вырезов в них, отраженные поля складываются в противофазе, что обеспечивает согласование нагрузки.
Наличие выреза в поглощающем вкладыше уменьшает поглощение электромагнитной энергии на наиболее энергонасыщенном участке короткозамкнутого отрезка прямоугольного волновода, имеющем на этом участке максимальную напряженность поля.
Энергия электромагнитного поля, распространяющегося в полостях короткозамкнутого отрезка прямоугольного волновода, между токопроводящими перегородками, заполненных поглощающим вкладышем, так же преобразуется в тепло. Тепло передается токопроводящими перегородками стенкам короткозамкнутого отрезка прямоугольного волновода и затем в окружающее пространство или во внешнюю систему охлаждения.
Таким образом, снижение энергии электромагнитного поля, поглощаемого на начальном участке поглощающего вкладыша нагрузки уменьшает перегрев ее начального (переднего) участка, а наличие токопроводящих перегородок обеспечивает теплоотвод. Все это снижает локальную и общую температуру нагрузки и тем самым повышает допустимый уровень рассеиваемой мощности.
Claims (3)
1. Волноводная нагрузка, состоящая из короткозамкнутого отрезка прямоугольного волновода с установленным в нем поглощающим вкладышем, разделенным на секции токопроводящими перегородками, расположенными параллельно широкой стенке отрезка прямоугольного волновода и имеющими с ним тепловой контакт, отличающаяся тем, что поглощающий вкладыш и токопроводящие перегородки выполнены с вырезами, симметричными относительно плоскости, проходящей через средние линии широких стенок отрезка прямоугольного волновода, причем глубина вырезов равна (0,25±0,1)λвg, где λвg - длина волны в волноводе, заполненном поглощающим материалом, а ширина вырезов выбирается из условия равенства амплитуд электромагнитных волн, отраженных от торцов секций поглощающего вкладыша и токопроводящих перегородок и торцов вырезов в них, край каждой секции поглощающего вкладыша, обращенный навстречу направлению распространения электромагнитной волны, имеет ступеньки, длина каждой из которых равна (0,25±0,1)λвg.
2. Волноводная нагрузка по п.1, отличающаяся тем, что края всех секций поглощающего вкладыша, обращенных навстречу направлению распространения электромагнитной волны, выполнены Г-образной формы.
3. Волноводная нагрузка по п.1, отличающаяся тем, что края некоторых секций поглощающего вкладыша, обращенных навстречу направлению распространения электромагнитной волны, выполнены Г-образной формы.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007135396/09A RU2340985C1 (ru) | 2007-09-24 | 2007-09-24 | Волноводная нагрузка |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007135396/09A RU2340985C1 (ru) | 2007-09-24 | 2007-09-24 | Волноводная нагрузка |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2340985C1 true RU2340985C1 (ru) | 2008-12-10 |
Family
ID=40194488
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007135396/09A RU2340985C1 (ru) | 2007-09-24 | 2007-09-24 | Волноводная нагрузка |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2340985C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2604108C1 (ru) * | 2015-09-08 | 2016-12-10 | Акционерное общество "Концерн радиостроения "Вега" | Волноводная нагрузка |
RU224930U1 (ru) * | 2023-12-25 | 2024-04-09 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" | Волноводная нагрузка |
-
2007
- 2007-09-24 RU RU2007135396/09A patent/RU2340985C1/ru active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2604108C1 (ru) * | 2015-09-08 | 2016-12-10 | Акционерное общество "Концерн радиостроения "Вега" | Волноводная нагрузка |
RU224930U1 (ru) * | 2023-12-25 | 2024-04-09 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" | Волноводная нагрузка |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Gong et al. | Study of traveling wave tube with folded-waveguide circuit shielded by photonic crystals | |
Ceccuzzi et al. | Physical mechanisms and design principles in mode filters for oversized rectangular waveguides | |
RU2340985C1 (ru) | Волноводная нагрузка | |
Chen et al. | A V-band overmoded coaxial millimeter-wave oscillator based on a new method of asymmetric modes suppression | |
CN112751173B (zh) | 基于切伦科夫辐射机制的超材料慢波结构单元及慢波结构 | |
RU95902U1 (ru) | Волноводная нагрузка | |
Wang et al. | A high-efficiency magnetically insulated transmission line oscillator with ridged disk-loaded vanes | |
DE60313772D1 (de) | Verbesserungen von rechteckigen hybridmodus-heizapplikatoren | |
Singh et al. | Dual-Band Magnetically Insulated Line Oscillator Realized With Ridged-Disk-Loaded Vanes | |
Arzhannikov et al. | A traveling-wave ring resonator with Bragg deflectors in a two-stage terahertz free-electron laser | |
JPWO2018037696A1 (ja) | 高周波加熱装置 | |
Latsas et al. | Calculations on the beam–wave interactions in coaxial gyrotron beam tunnels | |
Fares | On the small-signal theory of stimulated Cherenkov emission in dielectric-lined waveguides | |
RU2604108C1 (ru) | Волноводная нагрузка | |
Teng et al. | Effect of resonators at both ends of SWS on operation of TM 02 mode RBWO | |
RU224930U1 (ru) | Волноводная нагрузка | |
CN104064838A (zh) | 一种高功率tm11-te10微波模式转换器 | |
Xu et al. | Conceptual design of a high real-estate gradient cavity for a SRF ERL | |
Peskov et al. | A High-Power Planar W-Band Čerenkov Maser with Two-Dimensional Distributed Feedback: Design Elements and Modeling Results | |
RU2784583C1 (ru) | Волноводное окно баночного типа | |
Kondoh et al. | A compact and wide-band metallic reflector grating in a rectangular waveguide | |
Shiozawa et al. | Efficiency enhancement by a tapered dielectric grating in a Cherenkov laser | |
Chipengo et al. | Dispersion Engineering for Slow‐Wave Structure Design | |
Neganov et al. | Corrugated-slotted microwave transmission lines | |
Bratman et al. | Relativistic Cerenkov source for the millimeter range |