RU2683U1 - Коаксиальная нагрузка - Google Patents

Abstract

Коаксиальная нагрузка, содержащая отрезок коаксиальной линии, закороченный на конце, внутренний проводник который имеет постоянный диаметр, и поглотитель, расположенный между внутренним и внешним проводниками, отличающаяся тем, что внешний проводник имеет ступенчатое увеличение внутреннего диаметра, поглотитель из кремний-керамита установлен вплотную к внутренней поверхности внешнего проводника с зазором относительно ступени и имеет форму цилиндра, диаметр отверстия которого больше диаметра внутреннего проводника, но меньше внутреннего диаметра внешнего проводника на входе нагрузки.

Description

Полезная модель относится к технике СВЧ и может быть использована в коаксиальных трактах для поглощения высокого уровня мощности в широком диапазоне частот.

Известен коаксиальный поглотитель ПЕК 1-5 Д/,предназначенный для поглощения мощности в коаксиальных тхнктах, В этом поглотителе внещний проводник коаксиальной линии выполнен из бериллиевой кердмики с нанесенным поглощающим резистивным слоем.

Недостатком поглотителя является сложность технологии изготовления, а также сравнительная узкополосность, так как в нижней части диапазона частот поглощающий резистивный слой шунтируется металлическим корпусом.

Известна также коаксиальная нагрузка с поглотителем /2/ наиболее близкая по технической сущности к заявляемой, которая принята в качестве прототипа.

Прототип содержит отрезок коаксиальной линии, закороченный на конце, внутренний и внешний проводники которого имеют постоянные по длине диаметры. Между внешним и внутренним проводниками щсположен поглотитель в виде конуса, узкий конец которого находится у входа нагрузки.

месте происходит локальный перегрев, приводящий к выгоранию или разрушению поглотителя. В результате снижается уровень допустимой рассеиваемой мощности.

Задачей создания полезной модели является повыщение мощности, рассеиваемой коаксиальной нагрузкой,в широком диапазоне частот.

Поставленная задача решается тем, что в коаксиальной нагрузке, содержащей отрезок коаксиальной линии, закороченный на конце, внутренний проводник которого имеет постоянный диаметр, и поглотитель, расположенный между внутренним и внешним проводниками, внешний проводник имеет ступенчатое увеличен1 - 8ШМ§ 6а в 2,5-3,5 раза, поглотитель из кремний-керамита установлен вплотную к внутренней поверхности внешнего проводника с зазором относительно ступени и imieeT форму цилиндр, диаметр отверстия которого больше диаметра внутреннего проводника, но меньше внутреннего диаметра внешнего проводника на входе нагрузки.

Предложенное выполнение поглотителя позволяет обеспечить равномерное распределение тепла по объему поглотителя, за счет чего повысить уровень рассеиваемой мощности при согласовании в широком диапазоне частот.

На чертеже представлена конструкция нагрузки

Нагрузка содержит коаксиальную Л1шию (внутренний проводник I, внешний проводник 2), начинающуюся коаксиальным разъемом и закороченную на конце.

Внутренний диаметр внешнего проводника 2 ступенчато увеличивается с номинального значения -i до диаметра , так что .,

В широкой части установлен поглотитель из кремний-керамита 3 в виде цилиндра с отверстием 4. Диаметр поглотителя 3 равен диаметру внешнего проводника 2 . Диаметр отверстия 4 п- больше диаметра внутреннего проводника I у и меньше внутреннего диаметра

- 9yDof

Между поглотителем 3 и стзпенькой в проводнике 2 ьшеется

зазор S . Широкая часть проводника 2 содершт ребра охлаждения 5,

Диаметр внутреннего проводника I v и диаметр внешнего проводника // заданы стандартной коаксиальной линией, наиршерХ л Л|(.2нешний диаметр поглотителя 3 /л выбирается из условия получения достаточного затухания в нагрузке равным ,.,

Диаметр отверстия 4 з выбирается из условия согласования нагрузки, исходя из следующих соображений.

Кремний-керамит имеет // ,0 . Отрезок коаксиальной линии с поглотителем можно рассматривать как последовательное включение двух линий: одна образована проводником I и внутренней поверхностью поглотителя 3 и заполнена воздухом; вт-орая - внутренней и внешней поверхностями поглотителя 3.

Сушла волновых сопротивлений этих линий л: для обеспечения согласования должна быть щвна входному сопротивлению // / Волновые сопротивлениями - определяю: ся по юормулам

,С, /Г/

Л - feo §;//f.

После подстановки и некоторых упрощений получит.; формулу, по

которой можно определить диаметр отверстия 4

, / /

Е. , 60 . {Г

I / Величина зазощ i между поглотителем 3 и ступенькой определяется экспериментально из условия согласования в широком диапазоне частот и примерно давна /

Предлагаемая нагрузка работает следуюшдм образом. СВЧ мощность, поступающая на вход нагрузки, проходит по коаксиальной лишш, образованной внутренним проводником I и внутренней поверхностью

керамите, а выделяемое тепло излучается в пространство через внешний ПРОВОДНИК 2 с ребрами охлаждения 5.

Так как поглотитель имеет равномерную толщшу, в нем практически отсутствуют сильные локальные перегревы, и он выдеркргвает высокую рассеиваемую мощность.

При выбранном диаметре отверстия 4 з обеспечивается согласование волновых сопротивлений входной коаксиальной линии и участка с поглотителем, а при выбранном зазоре 5 обеспечивается широкополосная компенсация неоднородности на входе нагрузки.

Разработаны и испытаны опытные образцы нагрузок на 50 Вт, В диапазоне частот с 1,8 ГГц до 18,0 ГГц нагрузка обеспечТШает (( при дливе 100 мм.

/f p6jf/

ЖТЕРАТУРА

1.Байлеев И.И. и др. ВЧ- и СВЧ-резисторы и поглотители. Электронная промышленность, вып. 8, 1985, стр. 6.

2.Сазонов Д.Ы. и др. Устройства ОВЧ. М., Высшая школа, I98I, стр. 216-217.

Claims (1)

1. Коаксиальная нагрузка, содержащая отрезок коаксиальной линии, закороченный на конце, внутренний проводник который имеет постоянный диаметр, и поглотитель, расположенный между внутренним и внешним проводниками, отличающаяся тем, что внешний проводник имеет ступенчатое увеличение внутреннего диаметра, поглотитель из кремний-керамита установлен вплотную к внутренней поверхности внешнего проводника с зазором относительно ступени и имеет форму цилиндра, диаметр отверстия которого больше диаметра внутреннего проводника, но меньше внутреннего диаметра внешнего проводника на входе нагрузки.