RU2571302C1 - Направленный ответвитель - Google Patents
Направленный ответвитель Download PDFInfo
- Publication number
- RU2571302C1 RU2571302C1 RU2014140633/28A RU2014140633A RU2571302C1 RU 2571302 C1 RU2571302 C1 RU 2571302C1 RU 2014140633/28 A RU2014140633/28 A RU 2014140633/28A RU 2014140633 A RU2014140633 A RU 2014140633A RU 2571302 C1 RU2571302 C1 RU 2571302C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- strip lines
- directional coupler
- region
- striplines
- coupled
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Waveguides (AREA)
Abstract
Использование: для радиолокации, радионавигации, связи, а также в антенных системах и радиоизмерениях. Сущность изобретения заключается в том, что направленный ответвитель, выполненный на диэлектрической подложке с нанесенной топологией направленного ответвителя, состоит из четырех отрезков подводящих полосковых линий и области связанных однородных полосковых линий, при этом в область связанных однородных полосковых линий введены два одинаковых участка дополнительных связанных полосковых линий, расположенных по краям области связанных однородных полосковых линий симметрично относительно ее центра, при этом суммарная длина области связанных полосковых линий L=(0.2÷0.3)λсв, где λсв - длина волны области связанных полосковых линий на центральной частоте. Технический результат: обеспечение возможности конструктивного упрощения при одновременном улучшении его технических характеристик. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.
Description
Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в радиолокации, радионавигации, связи, антенных системах и радиоизмерениях.
Известен направленный ответвитель, размещенный в металлическом корпусе и выполненный на двух разделенных средним диэлектрическим слоем фольгированных диэлектрических подложках, на которые нанесена топология направленного ответвителя, состоящая из четырех отрезков подводящих симметричных полосковых линий и области полосковых линий с фронтальной связью и введенных в нее четырех согласующих отрезков симметричных полосковых линий с комплексным сопротивлением, включенных между подводящими симметричными полосковыми линиями и областью с фронтальной связью (патент РФ №2364997, Н01Р 5/18, 2008 г. ).
Недостатками известного технического решения являются:
- большие поперечные размеры в связи с введением в топологию направленного ответвителя четырех согласующих отрезков симметричных полосковых линий;
- конструктивно-технологическая сложность изготовления распределительной системы на базе направленных ответвителей с различными коэффициентами связи, которые изменяются за счет варьирования толщины среднего диэлектрического слоя.
Наиболее близким к заявленному техническому решению является направленный ответвитель на полосковых линиях, содержащий четыре отрезка подводящих полосковых линий и области связанных однородных полосковых линий (Синтез четырехполюсников и восьмиполюсников на СВЧ / А.Л. Фельдштейн, Л.Р. Явич. - Изд. 2-е, переработанное и дополненное. - М.: "Связь", 1971, с. 266-267).
Недостатком прототипа является относительно узкая полоса рабочих частот.
Перед авторами стояла задача создания направленного ответвителя, лишенного перечисленных недостатков.
Задача решена за счет того, что в область связанных однородных полосковых линий направленного ответвителя введены два одинаковых участка дополнительных связанных полосковых линий, расположенных по краям области связанных однородных полосковых линий симметрично относительно ее центра, при этом суммарная длина области связанных полосковых линий L=(0.2÷0.3)λсв, где λсв - длина волны области связанных полосковых линий на центральной частоте.
В топологию направленного ответвителя введены отрезки согласующих полосковых линий с комплексным реактивным сопротивлением, включенных между отрезками подводящих полосковых линий и участками дополнительных связанных полосковых линий.
Диэлектрическая подложка с нанесенной топологией направленного ответвителя расположена на одинаковом расстоянии между параллельными металлическими пластинами, при этом зазоры между ними заполнены двумя диэлектриками.
Техническим результатом заявляемого направленного ответвителя является его конструктивное упрощение при одновременном улучшении его технических характеристик.
Заявляемый направленный ответвитель обладает совокупностью существенных признаков, не известных из уровня техники для изделий подобного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна» для изобретения.
Заявляемый направленный ответвитель, по мнению заявителя и авторов, соответствует критерию «изобретательский уровень», т.к. для специалистов он явным образом не следует из уровня техники, т.е. не известен из доступных источников научной, технической и патентной информации на дату подачи заявки.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется на примере направленного ответвителя на основе симметричной полосковой линии при помощи чертежей, где:
- на фиг. 1 представлен пример выполнения направленного ответвителя;
- на фиг. 2 - график КСВН направленного ответвителя в диапазоне частот;
- на фиг. 3 - частотная характеристика переходных ослаблений в диапазоне частот между рабочими плечами;
- на фиг. 4 - частотная характеристика направленности в диапазоне частот.
Направленный ответвитель состоит из диэлектрической подложки 1 с нанесенной топологией направленного ответвителя, состоящей из четырех отрезков 2 подводящих полосковых линий, области 3 связанных однородных полосковый линий и двух одинаковых участков 4 дополнительных связанных полосковых линий, расположенных по краям области 3 связанных однородных полосковых линий симметрично относительно ее центра. Между отрезками 2 подводящих полосковых линий и участками 4 дополнительных связанных полосковых линий введены отрезки 5 согласующих полосковых линий с комплексным реактивным сопротивлением. Диэлектрическая подложка 1 с нанесенной топологией направленного ответвителя расположена на одинаковом расстоянии между параллельными металлическими пластинами 6, при этом зазоры между ними заполнены двумя диэлектриками 7.
Устройство работает следующим образом.
При подаче СВЧ-сигнала на входное плечо направленного ответвителя входная мощность распределяется в соответствии с выбранными величинами переходного ослабления между его рабочими плечами, которые достигаются за счет изменения ширины полосковой линии области 3 связанных однородных полосковых линий и участков 4 дополнительных связанных полосковых линий, а также смещением связанных полосковых линий друг относительно друга. Отрезки 5 согласующих полосковых линий с комплексным реактивным сопротивлением используются для уменьшения отраженного сигнала на входном и рабочих плечах направленного ответвителя.
Для подтверждения правильности выбранного технического решения на предприятии были изготовлены опытные образцы направленного ответвителя L- и S-диапазонов на основе симметричной полосковой линии с диэлектрической проницаемостью диэлектрической подложки ε=2.2 и диэлектрической проницаемостью диэлектрика ε=2.08, у которых КСВН не превышает значения 1,10 в рабочем диапазоне не менее 30%, переходные ослабления 3÷20 дБ с неравномерностью ±0,1 дБ, а направленность не более минус 30 дБ.
На основании произведенных испытаний можно сделать вывод, что направленный ответвитель по своим электрическим характеристикам не уступает аналогам, но при этом имеет преимущество в конструктивно-технологическом исполнении.
Заявляемый направленный ответвитель может быть неоднократно воспроизведен на современном оборудовании, что подтверждает с учетом вышесказанного его соответствие критерию «промышленная применимость» для изобретения.
Claims (3)
1. Направленный ответвитель, выполненный на диэлектрической подложке с нанесенной топологией направленного ответвителя, состоящей из четырех отрезков подводящих полосковых линий и области связанных однородных полосковых линий, отличающийся тем, что в область связанных однородных полосковых линий введены два одинаковых участка дополнительных связанных полосковых линий, расположенных по краям области связанных однородных полосковых линий симметрично относительно ее центра, при этом суммарная длина области связанных полосковых линий L=(0.2÷0.3)λсв, где λсв - длина волны области связанных полосковых линий на центральной частоте.
2. Направленный ответвитель по п. 1, отличающийся тем, что в его топологию введены отрезки согласующих полосковых линий с комплексным реактивным сопротивлением, включенных между отрезками подводящих полосковых линий и участками дополнительных связанных полосковых линий.
3. Направленный ответвитель по п. 1, отличающийся тем, что диэлектрическая подложка с нанесенной топологией направленного ответвителя расположена на одинаковом расстоянии между параллельными металлическими пластинами, при этом зазоры между ними заполнены двумя диэлектриками.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014140633/28A RU2571302C1 (ru) | 2014-10-07 | 2014-10-07 | Направленный ответвитель |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014140633/28A RU2571302C1 (ru) | 2014-10-07 | 2014-10-07 | Направленный ответвитель |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2571302C1 true RU2571302C1 (ru) | 2015-12-20 |
Family
ID=54871316
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014140633/28A RU2571302C1 (ru) | 2014-10-07 | 2014-10-07 | Направленный ответвитель |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2571302C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2623666C1 (ru) * | 2016-10-21 | 2017-06-28 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук | Трехканальный направленный ответвитель свч сигнала на магнитостатических волнах |
WO2017143045A1 (en) * | 2016-02-17 | 2017-08-24 | Eagantu Ltd. | Wide band directional coupler |
RU2822922C1 (ru) * | 2023-11-17 | 2024-07-16 | Акционерное общество Центральное конструкторское бюро аппаратостроения | Коаксиальный направленный ответвитель |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6343402A (ja) * | 1986-08-11 | 1988-02-24 | Fujitsu Ltd | 方向性結合器 |
RU2121736C1 (ru) * | 1995-08-01 | 1998-11-10 | Григорий Исаакович Глуховский | Направленный ответвитель свч мощности |
JP2000134010A (ja) * | 1998-10-23 | 2000-05-12 | Tokimec Inc | 方向性結合器 |
RU2174729C2 (ru) * | 1999-11-22 | 2001-10-10 | Новосибирский государственный технический университет | Полосковый направленный ответвитель |
RU2364997C1 (ru) * | 2008-07-15 | 2009-08-20 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения имени В.В. Тихомирова" | Направленный ответвитель |
RU2484557C2 (ru) * | 2011-06-10 | 2013-06-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский радиотехнический институт имени академика А.И. Берга" | Направленный ответвитель на полосковых линиях |
-
2014
- 2014-10-07 RU RU2014140633/28A patent/RU2571302C1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6343402A (ja) * | 1986-08-11 | 1988-02-24 | Fujitsu Ltd | 方向性結合器 |
RU2121736C1 (ru) * | 1995-08-01 | 1998-11-10 | Григорий Исаакович Глуховский | Направленный ответвитель свч мощности |
JP2000134010A (ja) * | 1998-10-23 | 2000-05-12 | Tokimec Inc | 方向性結合器 |
RU2174729C2 (ru) * | 1999-11-22 | 2001-10-10 | Новосибирский государственный технический университет | Полосковый направленный ответвитель |
RU2364997C1 (ru) * | 2008-07-15 | 2009-08-20 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения имени В.В. Тихомирова" | Направленный ответвитель |
RU2484557C2 (ru) * | 2011-06-10 | 2013-06-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский радиотехнический институт имени академика А.И. Берга" | Направленный ответвитель на полосковых линиях |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017143045A1 (en) * | 2016-02-17 | 2017-08-24 | Eagantu Ltd. | Wide band directional coupler |
US10340577B2 (en) | 2016-02-17 | 2019-07-02 | Eagantu Ltd. | Wide band directional coupler |
RU2623666C1 (ru) * | 2016-10-21 | 2017-06-28 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук | Трехканальный направленный ответвитель свч сигнала на магнитостатических волнах |
RU2822922C1 (ru) * | 2023-11-17 | 2024-07-16 | Акционерное общество Центральное конструкторское бюро аппаратостроения | Коаксиальный направленный ответвитель |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10199743B2 (en) | Array antenna | |
EP1479130B1 (en) | Traveling-wave combining array antenna apparatus | |
WO2015172948A3 (en) | Waveguides and transmission lines in gaps between parallel conducting surfaces | |
CN112272900A (zh) | 螺旋超宽带微带正交定向耦合器 | |
RU2571302C1 (ru) | Направленный ответвитель | |
Brazález et al. | Investigation of a microstrip-to-ridge gap waveguide transition by electromagnetic coupling | |
JP2007274236A (ja) | 導波管構造体の分岐構造およびアンテナ基板 | |
Contreras et al. | Graphical design method for unequal power dividers based on phase-balanced SIW tee-junctions | |
RU2585884C1 (ru) | Транснаправленный ответвитель на связанных линиях с вертикальной платой | |
Kildal | Gap waveguides and PMC packaging: Octave bandwidth mm-and submm-wave applications of soft & hard surfaces, EBGs and AMCs | |
Rebollo et al. | Full W-band microstrip-to-waveguide inline transition | |
RU2364997C1 (ru) | Направленный ответвитель | |
US9755290B2 (en) | Electromagnetic wave mode transducer | |
Palta et al. | SIW-based leaky wave antenna: design and analysis for silicon | |
US11380972B2 (en) | Microwave waveguide comprising a cavity formed by layers having conductive surfaces and a dielectric strip disposed in the cavity | |
Jasim et al. | Integrated antenna technique for cancelling the self-interference signal in full-duplex communication | |
Brazález et al. | Design of a transition from WR-15 to microstrip packaged by gap waveguide technology | |
Gruszczynski et al. | Design of high‐performance three‐strip 3‐DB directional coupler in multilayer technology with compensated parasitic reactances | |
Khan et al. | Substrate integrated waveguide slot-fed grid array antenna | |
Rahim et al. | Development of branchline coupler using parallel coupled transmission lines | |
Azizi et al. | Realization of a compact branch line couple using semi-lumped element | |
Gopalakrishnan et al. | Design of power divider for C-band operation using high frequency defected ground structure (DGS) technique | |
RU2822922C1 (ru) | Коаксиальный направленный ответвитель | |
Chan et al. | Design and analysis of a decade bandwidth 180° hybrid coupler | |
US9705175B2 (en) | Waveguide power dividers |