RU2568257C2 - Rectangular waveguide having single corner bend (versions) - Google Patents

Rectangular waveguide having single corner bend (versions) Download PDF

Info

Publication number
RU2568257C2
RU2568257C2 RU2014104924/08A RU2014104924A RU2568257C2 RU 2568257 C2 RU2568257 C2 RU 2568257C2 RU 2014104924/08 A RU2014104924/08 A RU 2014104924/08A RU 2014104924 A RU2014104924 A RU 2014104924A RU 2568257 C2 RU2568257 C2 RU 2568257C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
segments
output
rectangular
prism
Prior art date
Application number
RU2014104924/08A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2014104924A (en
Inventor
Александр Викторович Хомяков
Николай Николаевич Барыкин
Виктор Петрович Клапов
Максим Евгеньевич Семенов
Original Assignee
Акционерное общество Центральное конструкторское бюро аппаратостроения (АО ЦКБА)
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 Центральное конструкторское бюро аппаратостроения (АО ЦКБА) filed Critical Акционерное общество Центральное конструкторское бюро аппаратостроения (АО ЦКБА)
Priority to RU2014104924/08A priority Critical patent/RU2568257C2/en
Publication of RU2014104924A publication Critical patent/RU2014104924A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2568257C2 publication Critical patent/RU2568257C2/en

Links

Images

Landscapes

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

Abstract

FIELD: radio engineering, communication.
SUBSTANCE: invention relates to radio engineering, particularly waveguide elements. A rectangular waveguide with a single corner bend comprises a section of an input rectangular waveguide (1), a section of an output rectangular waveguide (2) and a matching discontinuity (3). The matching discontinuity is in the form of a prism situated outside the sections of the input and output rectangular waveguides. One edge of the prism coincides with the edge formed by the inner walls of the sections of the input and output rectangular waveguides, and two faces of the prism interfaced with said edge coincide with the inner walls of the sections of the input and output rectangular waveguides.
EFFECT: simple design and broader technical capabilities of the disclosed rectangular waveguide with a single corner bend.
6 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к радиотехнике, а именно к элементам волноводного тракта.The invention relates to radio engineering, and in particular to elements of the waveguide path.

Известен прямоугольный волновод с одинарным 90° уголковым изгибом в Н-плоскости, содержащий два одинаковых взаимно ортогональных отрезка регулярного металлического прямоугольного волновода, первая пара узких стенок которых образует внутреннее ребро, перпендикулярное широким стенкам, а вторая пара узких стенок соединена перемычкой, расположенной под углом 135° к этим стенкам. При этом между широкими стенками изгиба перпендикулярно им вставлен цилиндрический металлический стержень, ось которого находится в плоскости симметрии изгиба, проходящей через внутреннее ребро и середину перемычки, т.е. в известной конструкции для согласования входного и выходного волноводов используется комбинация из металлического стержня и скошенной плоскости (Патент РФ на полезную модель №16044, МПК H01P 1/02, 2000 г.).A rectangular waveguide with a single 90 ° angular bend in the H-plane is known, containing two identical mutually orthogonal segments of a regular metal rectangular waveguide, the first pair of narrow walls of which forms an inner edge perpendicular to the wide walls, and the second pair of narrow walls is connected by a jumper located at an angle of 135 ° to these walls. Moreover, between the wide walls of the bend, a cylindrical metal rod is inserted perpendicular to it, the axis of which is in the plane of symmetry of the bend passing through the inner edge and the middle of the bridge, i.e. in a known design for matching the input and output waveguides, a combination of a metal rod and a beveled plane is used (RF Patent for Utility Model No. 16044, IPC H01P 1/02, 2000).

Недостатками данного технического решения являются:The disadvantages of this technical solution are:

- конструктивная сложность;- constructive complexity;

- уголковый изгиб осуществим только в Н-плоскости.- angular bending is feasible only in the H-plane.

Наиболее близким к заявленному техническому решению является прямоугольный волновод с согласующей неоднородностью в виде 45° скоса в Н- либо Е-плоскости (Справочник конструктора РЭА: Компоненты, механизмы. надежность / Н.А. Барканов, Б.Е. Бердичевский, П.Д. Верхопятницкий и др.; Под ред. Р.Г. Варламова. - М.: Радио и связь, 1985, с.224, рис.7.58).Closest to the claimed technical solution is a rectangular waveguide with matching heterogeneity in the form of a 45 ° bevel in the H- or E-plane (REA Designer Handbook: Components, Mechanisms. Reliability / N.A. Barkanov, B.E. Berdichevsky, P.D. Verkhopyatnitsky et al .; Edited by R.G. Varlamov. - M.: Radio and Communications, 1985, p. 224, Fig. 7.58).

Это устройство обладает следующими недостатками:This device has the following disadvantages:

- конструктивная сложность;- constructive complexity;

- малая электрическая прочность.- low electric strength.

Перед авторами стояла задача создания прямоугольного волновода с одинарным уголковым изгибом, лишенного перечисленных недостатков.The authors were faced with the task of creating a rectangular waveguide with a single angular bend, devoid of the above disadvantages.

Техническим результатом заявленного прямоугольного волновода с одинарным уголковым изгибом является упрощение конструкции при расширении его технических возможностей.The technical result of the claimed rectangular waveguide with a single angular bend is to simplify the design while expanding its technical capabilities.

Задача решена за счет того, что в прямоугольном волноводе с одинарным уголковым изгибом в Н-плоскости, содержащем согласующую неоднородность и отрезки входного и выходного прямоугольных волноводов, расположенных под углом один относительно другого, причем стенки отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов в плоскости поворота совмещены, а внешние стенки отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов имеют общее ребро, согласующая неоднородность выполнена в виде призмы, расположенной за пределами отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов, одно ребро призмы совпадает с ребром, образованным внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов, а две грани призмы, сопряженные с данным ребром, совпадают с внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.The problem is solved due to the fact that in a rectangular waveguide with a single angular bend in the H-plane, containing matching heterogeneity and segments of the input and output rectangular waveguides located at an angle relative to one another, the walls of the segments of the input and output rectangular waveguides in the rotation plane are combined, and the outer walls of the segments of the input and output rectangular waveguides have a common edge, matching inhomogeneity is made in the form of a prism located outside the segments of the input and the output rectangular waveguide, one edge of the prism coincides with the edge formed by the inner walls of segments of the input and output waveguides are rectangular, and the two faces of the prism, with the conjugate edge coincide with the inner walls of segments of the input and output rectangular waveguides.

Высота ребра призмы равна высоте ребра, образованного внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.The height of the prism rib is equal to the height of the rib formed by the inner walls of the segments of the input and output rectangular waveguides.

Высота ребра призмы меньше высоты ребра, образованного внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.The height of the prism rib is less than the height of the rib formed by the inner walls of the segments of the input and output rectangular waveguides.

Кроме того, задача решена за счет того, что в прямоугольном волноводе с одинарным уголковым изгибом в Е-плоскости, содержащем согласующую неоднородность и отрезки входного и выходного прямоугольных волноводов, расположенных под углом один относительно другого, причем стенки отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов в плоскости поворота совмещены, а внешние стенки отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов имеют общее ребро, согласующая неоднородность выполнена в виде призмы, расположенной за пределами отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов, одно ребро призмы совпадает с ребром, образованным внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов, а две грани призмы, сопряженные с данным ребром, совпадают с внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.In addition, the problem is solved due to the fact that in a rectangular waveguide with a single angular bend in the E-plane, containing matching inhomogeneity and segments of the input and output rectangular waveguides located at an angle relative to one another, the walls of the segments of the input and output rectangular waveguides in the plane rotations are combined, and the outer walls of the segments of the input and output rectangular waveguides have a common edge, the matching heterogeneity is made in the form of a prism located outside the cut of input and output rectangular waveguides, one edge of the prism coincides with the edge formed by the inner walls of the segments of the input and output rectangular waveguides, and the two faces of the prism conjugated with this edge coincide with the inner walls of the segments of the input and output rectangular waveguides.

Высота ребра призмы равна высоте ребра, образованного внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.The height of the prism rib is equal to the height of the rib formed by the inner walls of the segments of the input and output rectangular waveguides.

Высота ребра призмы меньше высоты ребра, образованного внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.The height of the prism rib is less than the height of the rib formed by the inner walls of the segments of the input and output rectangular waveguides.

Заявляемый прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом в Н- либо Е-плоскости обладает совокупностью существенных признаков, не известных из уровня техники для изделий подобного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна» для изобретения.The inventive rectangular waveguide with a single angular bend in the H - or E-plane has a combination of essential features not known from the prior art for products of this purpose, which allows us to conclude that the criterion of "novelty" for the invention.

Заявляемый прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом в Н- либо Е-плоскости, по мнению заявителя и авторов, соответствует критерию «изобретательский уровень», т.к, не известен из доступных источников научной, технической и Патентной информации на дату подачи заявки.The inventive rectangular waveguide with a single angular bend in the H- or E-plane, according to the applicant and the authors, meets the criterion of "inventive step", because it is not known from available sources of scientific, technical and Patent information on the filing date of the application.

Сущность изобретения поясняется с помощью чертежей, где:The invention is illustrated using the drawings, where:

- на фиг.1 представлен внутренний канал прямоугольного волновода в Е-плоскости, когда размер согласующей неоднородности не равен широкой стороне волновода;- figure 1 shows the inner channel of a rectangular waveguide in the E-plane, when the size of the matching inhomogeneity is not equal to the wide side of the waveguide;

- на фиг.2 представлен внутренний канал прямоугольного волновода в Е-плоскости, когда размер согласующей неоднородности равен широкой стороне волновода;- figure 2 shows the inner channel of a rectangular waveguide in the E-plane, when the size of the matching inhomogeneity is equal to the wide side of the waveguide;

- на фиг.3 представлен внутренний канал прямоугольного волновода в Н-плоскости, когда размер согласующей неоднородности не равен широкой стороне волновода;- figure 3 shows the inner channel of a rectangular waveguide in the H-plane, when the size of the matching inhomogeneity is not equal to the wide side of the waveguide;

- на фиг.4 представлен внутренний канал прямоугольного волновода в Н-плоскости, когда размер согласующей неоднородности равен широкой стороне волновода;- figure 4 shows the inner channel of a rectangular waveguide in the H-plane, when the size of the matching inhomogeneity is equal to the wide side of the waveguide;

- на фиг.5 представлена характеристика неоднородности прямоугольного волновода в Е-плоскости, когда размер согласующей неоднородности равен широкой стороне волновода;- figure 5 presents the characteristic inhomogeneity of a rectangular waveguide in the E-plane, when the size of the matching inhomogeneity is equal to the wide side of the waveguide;

- на фиг.6 представлена характеристика неоднородности прямоугольного волновода в Н-плоскости, когда размер согласующей неоднородности равен широкой стороне волновода.- figure 6 presents the characteristic inhomogeneity of a rectangular waveguide in the H-plane, when the size of the matching inhomogeneity is equal to the wide side of the waveguide.

Прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом содержит отрезок входного прямоугольного волноводе 1, отрезок выходного прямоугольного волновода 2 и согласующую неоднородность 3. Входной и выходной отрезки прямоугольного волновода могут располагаться под углом φ, отличным от 90°.A rectangular waveguide with a single angular bend contains a segment of the input rectangular waveguide 1, a segment of the output rectangular waveguide 2, and matching inhomogeneity 3. The input and output segments of the rectangular waveguide can be located at an angle φ other than 90 °.

Устройство работает следующие сортом.The device works as follows.

Электромагнитная волна распространяется от входа отрезка входного прямоугольного волновода 1 до выхода отрезка выходного прямоугольного волновода 2. При этом в месте сопряжения отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов 1 и 2 электромагнитная волна приобретает две отраженные составляющие, одна из которых обусловлена реактивностью места сопряжения отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов 1 и 2, а другая - реактивностью согласующей неоднородности 3. Геометрические размеры согласующей неоднородности 3 подобраны так, что она обеспечивает отраженную составляющую, равную до амплитуде первой, но противоположную ей по знаку, что обеспечивает при их сложении взаимную компенсацию, в результате чего достигается согласование устройства, что иллюстрируется, например, фиг.5 и 6.An electromagnetic wave propagates from the input of the segment of the input rectangular waveguide 1 to the output of the segment of the output rectangular waveguide 2. In this case, at the junction of the segments of the input and output rectangular waveguides 1 and 2, the electromagnetic wave acquires two reflected components, one of which is due to the reactivity of the junction of the segments of the input and output rectangular waveguides 1 and 2, and the other by the reactivity of the matching heterogeneity 3. The geometric dimensions of the matching heterogeneity 3 are selected so that it provides a reflected component equal to the amplitude of the first, but opposite in sign, which ensures mutual compensation during their addition, as a result of which the device is matched, which is illustrated, for example, in FIGS. 5 and 6.

Для проверки правильности данного технического решения на предприятии изготовлен ряд волноводных СВЧ устройств, имеющих в своем составе подобные волноводы. Полученные в ходе измерения результаты позволяют сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию «промышленная применимость».To verify the correctness of this technical solution, the company manufactured a number of waveguide microwave devices incorporating similar waveguides. The results obtained during the measurement allow us to conclude that the proposed solution meets the criterion of "industrial applicability".

Claims (6)

1. Прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом в Н-плоскости, содержащий отрезки входного и выходного прямоугольных волноводов, расположенных под углом один относительно другого, причем стенки отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов в плоскости поворота совмещены, а внешние стенки отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов имеют общее ребро, и согласующую неоднородность, отличающийся тем, что согласующая неоднородность выполнена в виде призмы, расположенной за пределами отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов, одно ребро призмы совпадает с ребром, образованным внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов, а две грани призмы, сопряженные с данным ребром, совпадают с внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.1. A rectangular waveguide with a single angular bend in the H-plane, containing segments of the input and output rectangular waveguides located at an angle relative to one another, the walls of the segments of the input and output rectangular waveguides in the plane of rotation are aligned, and the outer walls of the segments of the input and output rectangular waveguides have a common edge, and matching heterogeneity, characterized in that the matching heterogeneity is made in the form of a prism located outside the segments of the input and output of rectangular waveguides, one edge of the prism coincides with the edge formed by the inner walls of segments of the input and output waveguides are rectangular, and the two faces of the prism, with the conjugate edge coincide with the inner walls of segments of the input and output rectangular waveguides. 2. Прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом в Н-плоскости по п.1, отличающийся тем, что высота ребра призмы равна высоте ребра, образованного внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.2. A rectangular waveguide with a single angular bend in the H-plane according to claim 1, characterized in that the height of the ribs of the prism is equal to the height of the ribs formed by the inner walls of the segments of the input and output rectangular waveguides. 3. Прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом в Н-плоскости по п.1, отличающийся тем, что высота ребра призмы меньше высоты ребра, образованного внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.3. A rectangular waveguide with a single angular bend in the H-plane according to claim 1, characterized in that the height of the ribs of the prism is less than the height of the ribs formed by the inner walls of the segments of the input and output rectangular waveguides. 4. Прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом в Е-плоскости, содержащий отрезки входного и выходного прямоугольных волноводов, расположенных под углом один относительно другого, причем стенки отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов в плоскости поворота совмещены, а внешние стенки отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов имеют общее ребро, и согласующую неоднородность, отличающийся тем, что согласующая неоднородность выполнена в виде призмы, расположенной за пределами отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов, одно ребро призмы совпадает с ребром, образованным внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов, а две грани призмы, сопряженные с данным ребром, совпадают с внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.4. A rectangular waveguide with a single angular bend in the E-plane, containing segments of the input and output rectangular waveguides located at an angle relative to one another, the walls of the segments of the input and output rectangular waveguides in the plane of rotation are aligned, and the outer walls of the segments of the input and output rectangular waveguides have a common edge, and matching heterogeneity, characterized in that the matching heterogeneity is made in the form of a prism located outside the segments of the input and output of rectangular waveguides, one edge of the prism coincides with the edge formed by the inner walls of segments of the input and output waveguides are rectangular, and the two faces of the prism, with the conjugate edge coincide with the inner walls of segments of the input and output rectangular waveguides. 5. Прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом в Е-плоскости по п.4, отличающийся тем, что высота ребра призмы равна высоте ребра, образованного внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов.5. A rectangular waveguide with a single angular bend in the E-plane according to claim 4, characterized in that the height of the prism rib is equal to the height of the rib formed by the inner walls of the segments of the input and output rectangular waveguides. 6. Прямоугольный волновод с одинарным уголковым изгибом в Е-плоскости по п.4, отличающийся тем, что высота ребра призмы меньше высоты ребра, образованного внутренними стенками отрезков входного и выходного прямоугольных волноводов. 6. A rectangular waveguide with a single angular bend in the E-plane according to claim 4, characterized in that the height of the prism rib is less than the height of the rib formed by the inner walls of the segments of the input and output rectangular waveguides.
RU2014104924/08A 2014-02-11 2014-02-11 Rectangular waveguide having single corner bend (versions) RU2568257C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014104924/08A RU2568257C2 (en) 2014-02-11 2014-02-11 Rectangular waveguide having single corner bend (versions)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014104924/08A RU2568257C2 (en) 2014-02-11 2014-02-11 Rectangular waveguide having single corner bend (versions)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014104924A RU2014104924A (en) 2015-08-20
RU2568257C2 true RU2568257C2 (en) 2015-11-20

Family

ID=53880008

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014104924/08A RU2568257C2 (en) 2014-02-11 2014-02-11 Rectangular waveguide having single corner bend (versions)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2568257C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2718403C1 (en) * 2019-08-15 2020-04-02 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Пульсар" Angular bend of waveguide channel

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107910626B (en) * 2017-10-13 2019-11-15 西安电子科技大学 Multiband based on sharp bending rectangular waveguide minimizes directional coupler

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2967974A (en) * 1959-03-04 1961-01-10 Gen Electric Magnetron output coupler
US6552636B1 (en) * 1999-07-23 2003-04-22 Alps Electric Co., Ltd. Small-sized cylindrical waveguide bend having low reflection characteristic
US6727778B2 (en) * 2000-06-06 2004-04-27 Cornell Research Foundation, Inc. Transmission line structures for use as phase shifters and switches
RU2435254C1 (en) * 2010-08-16 2011-11-27 Открытое акционерное общество Центральное конструкторское бюро аппаратостроения Corner bend of waveguide duct

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2967974A (en) * 1959-03-04 1961-01-10 Gen Electric Magnetron output coupler
US6552636B1 (en) * 1999-07-23 2003-04-22 Alps Electric Co., Ltd. Small-sized cylindrical waveguide bend having low reflection characteristic
US6727778B2 (en) * 2000-06-06 2004-04-27 Cornell Research Foundation, Inc. Transmission line structures for use as phase shifters and switches
RU2435254C1 (en) * 2010-08-16 2011-11-27 Открытое акционерное общество Центральное конструкторское бюро аппаратостроения Corner bend of waveguide duct

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2718403C1 (en) * 2019-08-15 2020-04-02 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Пульсар" Angular bend of waveguide channel

Also Published As

Publication number Publication date
RU2014104924A (en) 2015-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9331371B2 (en) Waveguide connecting structure, antenna device and radar device
JP2008078743A (en) Waveguide device
RU2568257C2 (en) Rectangular waveguide having single corner bend (versions)
KR20140072916A (en) Polarization coupler
EP3618172A1 (en) Antenna device and array antenna device
Ruiz-Cruz et al. Multi-section bow-tie steps for full-band waveguide polarization rotation
JP5499080B2 (en) Millimeter wave band filter and manufacturing method thereof
RU2435254C1 (en) Corner bend of waveguide duct
RU2668622C1 (en) Angle bend of waveguide duct
US9111714B2 (en) Backward-wave oscillator in communication system
JP2013138401A (en) Millimeter wave band filter
RU2668340C1 (en) Double waveguide tee
RU163510U1 (en) CORNER BEND OF A WAVEGUIDE TRACT
JP5132406B2 (en) T-branch waveguide
RU2567875C1 (en) Waveguide e-plane t-junction
JP2011176726A (en) Corner waveguide
JP2011199353A (en) H plane t branch waveguide
JP5043134B2 (en) Waveguide connection method
US9525199B2 (en) Millimeter waveband filter
JP6316076B2 (en) Polarization splitter
RU2718403C1 (en) Angular bend of waveguide channel
RU148940U1 (en) WAVEGUIDE CORNER BEND
RU2551822C2 (en) Waveguide attenuator
Nasr et al. Design of an UWB power splitter of arbitrary split ratio using asymmetrical double ridge waveguide
RU2654989C1 (en) Waveguide directional coupler