RU2807588C1 - Wave exciters h11 and e01 - Google Patents
Wave exciters h11 and e01 Download PDFInfo
- Publication number
- RU2807588C1 RU2807588C1 RU2022132769A RU2022132769A RU2807588C1 RU 2807588 C1 RU2807588 C1 RU 2807588C1 RU 2022132769 A RU2022132769 A RU 2022132769A RU 2022132769 A RU2022132769 A RU 2022132769A RU 2807588 C1 RU2807588 C1 RU 2807588C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- waveguide
- section
- rectangular
- plane
- folded
- Prior art date
Links
- 230000021615 conjugation Effects 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к радиотехнике, а именно к элементам волноводного тракта, и может быть использовано в волноводной, антенной и СВЧ измерительной технике.The invention relates to radio engineering, namely to elements of a waveguide path, and can be used in waveguide, antenna and microwave measuring equipment.
Наиболее близким к заявленному техническому решению является возбудитель волн Н11 и Е01, содержащий три отрезка круглых волноводов разного сечения, к боковым стенкам которых пристыкованы три отрезка входных прямоугольных волноводов, при этом на выходе отрезка круглого волновода наименьшего сечения установлен короткозамыкатель (Проектирование фазированных антенных решеток/Под ред. Д.И. Воскресенского, М.: Радиотехника, 2012 г., с. 671, рис. 5.7.15).The closest to the claimed technical solution is the exciter of waves H 11 and E 01 , containing three sections of round waveguides of different cross-sections, to the side walls of which three sections of input rectangular waveguides are docked, while a short-circuiter is installed at the output of the section of the round waveguide of the smallest cross-section (Design of phased array antennas /Under the editorship of D.I. Voskresensky, M.: Radio engineering, 2012, p. 671, Fig. 5.7.15).
Недостатком прототипа являются большие продольные размеры, связанные с расположением отрезков прямоугольных волноводов.The disadvantage of the prototype is the large longitudinal dimensions associated with the location of the sections of rectangular waveguides.
Перед авторами стояла задача создания возбудителя волн Н11 и Е01 лишенного данного недостатка.The authors were faced with the task of creating an exciter for waves H 11 and E 01 that would not have this drawback.
Технический результат заявляемого возбудителя волн Н11 и E01 - уменьшение продольных размеров при одновременном сохранении его электрических характеристик - достигается за счет того, что в возбудитель волн Н11 и E01 дополнительно введен двойной волноводный Т-мост, свернутый в Е-плоскости, боковые плечи которого подключены к входу отрезка круглого волновода, причем продольные оси прямоугольных волноводов, образующих боковые плечи двойного волноводного Т-моста, свернутого в Е-плоскости, расположены симметрично относительно продольной оси отрезка круглого волновода, а отрезки прямоугольных волноводов, образующих Н- и Е-плечи двойного волноводного Т-моста, свернутого в Е-плоскости, являются отрезками входных прямоугольных волноводов.The technical result of the proposed exciter of waves H 11 and E 01 - a reduction in longitudinal dimensions while maintaining its electrical characteristics - is achieved due to the fact that a double waveguide T-bridge, folded in the E-plane, is additionally introduced into the exciter of waves H 11 and E 01 the shoulders of which are connected to the input of a section of a circular waveguide, and the longitudinal axes of the rectangular waveguides forming the side arms of a double waveguide T-bridge, folded in the E-plane, are located symmetrically relative to the longitudinal axis of the section of a circular waveguide, and the sections of rectangular waveguides forming the H- and E- the arms of the double waveguide T-bridge, folded in the E-plane, are segments of the input rectangular waveguides.
В отрезок прямоугольного волновода, образующего Е-плечо двойного волноводного Т-моста, свернутого в Е-плоскости, может быть введен уголковый изгиб в Н-плоскости с углом поворота 0°<α≤90°, у которого ребро, образованное его внутренними стенками, расположено в пределах отрезка прямоугольного волновода, образующего Н-плечо двойного волноводного Т-моста, свернутого в Е-плоскости, при этом угол между продольными осями отрезков прямоугольных волноводов, образующих Н- и Е-плечи, равен 90°-α.A section of a rectangular waveguide forming the E-arm of a double waveguide T-bridge, folded in the E-plane, can have a corner bend in the H-plane with a rotation angle of 0°<α≤90°, in which the edge formed by its inner walls, located within a section of a rectangular waveguide forming the H-arm of a double waveguide T-bridge, folded in the E-plane, while the angle between the longitudinal axes of the sections of rectangular waveguides forming the H- and E-arms is 90°-α.
Узкая стенка отрезка прямоугольного волновода, образующего Е-плечо двойного волноводного Т-моста, свернутого в Е-плоскости, может совпадать с широкой стенкой отрезка прямоугольного волновода, образующего Н-плечо двойного волноводного Т-моста, свернутого в Е-плоскости, к которой пристыкованы его боковые плечи.The narrow wall of a segment of a rectangular waveguide forming the E-arm of a double waveguide T-bridge, folded in the E-plane, can coincide with the wide wall of a segment of a rectangular waveguide, forming the H-arm of a double waveguide T-bridge, folded in the E-plane, to which the his side shoulders.
К боковой стенке отрезка круглого волновода может быть подключен дополнительный отрезок прямоугольного волновода, продольная ось которого ортогональна продольной оси отрезка прямоугольного волновода, образующего Н-плечо двойного волноводного Т-моста, свернутого в Е-плоскости, и перпендикулярна продольной оси отрезка круглого волновода, параллельно которой расположены широкие стенки дополнительного отрезка прямоугольного волновода, при этом расстояние между продольной осью дополнительного отрезка прямоугольного волновода и входом отрезка круглого волновода, к которому подключены прямоугольные волноводы, образующие боковые плечи двойного волноводного Т-моста, свернутого в Е-плоскости, составляет где - длина волны в отрезке круглого волновода.An additional section of a rectangular waveguide can be connected to the side wall of a section of a circular waveguide, the longitudinal axis of which is orthogonal to the longitudinal axis of a section of a rectangular waveguide forming the H-arm of a double waveguide T-bridge, folded in the E-plane, and perpendicular to the longitudinal axis of a section of a circular waveguide, parallel to which the wide walls of the additional section of the rectangular waveguide are located, and the distance between the longitudinal axis of the additional section of the rectangular waveguide and the input of the section of the circular waveguide to which the rectangular waveguides are connected, forming the side arms of the double waveguide T-bridge, folded in the E-plane, is Where - wavelength in a section of a circular waveguide.
К боковой стенке отрезка круглого волновода может быть подключен короткозамкнутый отрезок прямоугольного волновода, продольная ось которого совпадает с продольной осью дополнительного отрезка прямоугольного волновода, а широкие стенки короткозамкнутого отрезка прямоугольного волновода параллельны широким стенкам дополнительного отрезка прямоугольного волновода.A short-circuited section of a rectangular waveguide can be connected to the side wall of a section of a circular waveguide, the longitudinal axis of which coincides with the longitudinal axis of an additional section of a rectangular waveguide, and the wide walls of a short-circuited section of a rectangular waveguide are parallel to the wide walls of an additional section of a rectangular waveguide.
Ребра двойного волноводного Т-моста, свернутого в Е-плоскости, и короткозамкнутый отрезок прямоугольного волновода могут иметь радиальное сопряжение.The ribs of a double waveguide T-bridge folded in the E-plane and a short-circuited section of a rectangular waveguide can be radially mated.
Заявляемый возбудитель волн Н11 и E01 обладает совокупностью существующих признаков, не известных из уровня техники для изделий подобного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна» для изобретения.The claimed exciter of waves H 11 and E 01 has a set of existing features that are not known from the prior art for products of a similar purpose, which allows us to conclude that it meets the “novelty” criterion for the invention.
Заявляемый возбудитель волн Н11 и E01, 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.The claimed exciter of waves H 11 and E 01 , in the opinion of the applicant and the authors, meets the criterion of “inventive step”, because for specialists, it does not explicitly follow from the prior art, i.e. not known from available sources of scientific, technical and patent information on the filing date of the application.
Сущность предлагаемого решения поясняется с помощью чертежей,The essence of the proposed solution is illustrated with the help of drawings,
где:Where:
- на фиг.1 представлен вариант реализации возбудителя волн Н11 и E01, содержащего двойной волноводный Т-мост свернутый в Е-плоскости, боковые плечи которого подключены к входу отрезка круглого волновода;- figure 1 shows an embodiment of the exciter of waves H 11 and E 01 , containing a double waveguide T-bridge folded in the E-plane, the side arms of which are connected to the input of a section of a round waveguide;
- на фиг.2 приведен вариант реализации возбудителя волн Н11 и E01, у которого в отрезок прямоугольного волновода, образующего Е-плечо двойного волноводного тройника, свернутого в Е-плоскости, введен уголковый изгиб в Н-плоскости с углом поворота α=90°, а к боковой стенке отрезка круглого волновода подключены дополнительный отрезок прямоугольного волновода и короткозамкнутый отрезок прямоугольного волновода;- figure 2 shows an embodiment of the exciter of waves H 11 and E 01 , in which an angular bend in the H-plane with a rotation angle α = 90 is introduced into a section of a rectangular waveguide forming the E-arm of a double waveguide tee, folded in the E-plane °, and an additional section of a rectangular waveguide and a short-circuited section of a rectangular waveguide are connected to the side wall of a section of a circular waveguide;
- на фиг.3 показан вид А фиг.2.- Figure 3 shows view A of Figure 2.
Возбудитель волн Н11 и E01 состоит из двух отрезков входных прямоугольных волноводов, образующих Н-плечо 1 и Е-плечо 2 двойного волноводного Т-моста 3, свернутого в Е-плоскости, боковые плечи 4 которого подключены к входу отрезка круглого волновода 5, причем продольные оси прямоугольных волноводов, образующих боковые плечи 4 двойного волноводного Т-моста 3, свернутого в Е-плоскости, расположены симметрично относительно продольной оси отрезка круглого волновода 5.The exciter of waves H 11 and E 01 consists of two sections of input rectangular waveguides, forming the H-
К боковой стенке отрезка круглого волновода 5 могут быть подключены дополнительный отрезок прямоугольного волновода 6 и короткозамкнутый отрезок прямоугольного волновода 7, продольные оси которых совмещены, ортогональны продольной оси отрезка прямоугольного волновода, образующего Н-плечо 1, и перпендикулярны продольной оси отрезка круглого волновода 5, параллельно которой расположены широкие стенки дополнительного отрезка прямоугольного волновода 6 и короткозамкнутого отрезка прямоугольного волновода 7, при этом расстояние между продольной осью дополнительного отрезка прямоугольного волновода 6 и входом отрезка круглого волновода 5, к которому подключены прямоугольные волноводы, образующие боковые плечи 4 двойного волноводного Т-моста 3, свернутого в Е-плоскости, составляет 0,75λв, где λв - длина волны в отрезке круглого волновода 5.An additional section of a
Для дополнительного уменьшения продольных размеров возбудителя волн Н11 и E01 в отрезок прямоугольного волновода, образующего Е-плечо 2 двойного волноводного Т-моста 3, свернутого в Е-плоскости, может быть введен уголковый изгиб в Н-плоскости 8 с углом поворота α=90°, при этом угол между продольными осями отрезков прямоугольных волноводов, образующих Н-плечо 1 и Е-плечо 2, равен 0°, а узкая стенка отрезка прямоугольного волновода, образующего Е-плечо 2, совпадает с широкой стенкой отрезка прямоугольного волновода, образующего Н-плечо 1, к которой пристыкованы боковые плечи 4 двойного волноводного Т-моста 3, свернутого в Е-плоскости.To further reduce the longitudinal dimensions of the exciter of waves H 11 and E 01 , an angular bend in the H-
Устройство работает следующим образом:The device works as follows:
СВЧ-сигнал, поступающий на вход отрезка прямоугольного волновода, образующего Н-плечо 1 двойного волноводного Т-моста 3, свернутого в Е-плоскости, проходит по нему и делится между боковыми плечами 4 на два противофазных сигнала одинаковой амплитуды. Далее СВЧ-сигнал поступает на вход отрезка круглого волновода 5, возбуждая волну Е01.The microwave signal arriving at the input of a section of a rectangular waveguide, forming the H-
СВЧ-сигнал, поступающий на вход отрезка прямоугольного волновода, образующего Е-плечо 2 двойного волноводного Т-моста 3, свернутого в Е-плоскости, проходит по нему и делится между боковыми плечами 4 двойного волноводного Т-моста 3, свернутого в Е-плоскости, на два синфазных сигнала одинаковой амплитуды, поступает на вход отрезка круглого волновода 5, возбуждая волну Н11.The microwave signal arriving at the input of a section of a rectangular waveguide forming the
В случае введения уголкового изгиба в Н-плоскости 8 СВЧ-сигнал, поступающий на вход отрезка прямоугольного волновода, образующего Е-плечо 2 двойного волноводного Т-моста 3, свернутого в Е-плоскости, проходит на вход уголкового изгиба в Н-плоскости 8 с углом поворота α=90°, где изменяется его направление распространения. Затем СВЧ-сигнал делится между боковыми плечами 4 двойного волноводного Т-моста 3, свернутого в Е-плоскости, на два синфазных сигнала одинаковой амплитуды, поступает на вход отрезка круглого волновода 5, возбуждая волну Н11.In the case of introducing a corner bend in the H-
СВЧ-сигнал, поступающий на вход дополнительного отрезка прямоугольного волновода 6, возбуждает в отрезке круглого волновода 5 волну H11, которая ортогональна волне H11, возбуждающейся при поступлении СВЧ-сигнала на вход отрезка прямоугольного волновода, образующего Е-плечо 2 двойного волноводного Т-моста 3, свернутого в Е-плоскости.The microwave signal arriving at the input of the additional section of the
Входы отрезков прямоугольных волноводов, образующие Н-плечо 1 и Е-плечо 2 двойного волноводного Т-моста 3, свернутого в Е-плоскости, и вход дополнительного отрезка прямоугольного волновода 6 являются развязанными.The inputs of the sections of rectangular waveguides forming the H-
При изготовлении возбудителя волн Н11 и Е01 например, методом фрезеровки, существует возможность одновременного изготовления двойного волноводного Т-моста 3, свернутого в Е-плоскости, а также короткозамкнутого отрезка прямоугольного волновода 7, при этом в процессе изготовления возникают радиальные сопряжения ребер боковых плеч 4 двойного волноводного Т-моста 3, свернутого в Е-плоскости, короткозамкнутого отрезка прямоугольного волновода 7 и уголкового изгиба в Н-плоскости 8.When manufacturing the exciter of waves H 11 and E 01 , for example, by the milling method, it is possible to simultaneously manufacture a double waveguide T-
Для подтверждения правильности выбранного технического решения на предприятии был изготовлен ряд образцов возбудителей волн H11 и E01, у которых в полосе рабочих частот не менее 10% КСВН не превышает значения 1,10.To confirm the correctness of the chosen technical solution, the company manufactured a number of samples of H 11 and E 01 wave exciters, in which, in the operating frequency band of at least 10%, the VSWR does not exceed 1.10.
На основании произведенных испытаний можно сделать вывод, что возбудитель волн Н11 и E01 по своим электрическим характеристикам не уступает аналогам, но при этом имеет преимущество в конструктивно-технологическом исполнении, что подтверждает отсутствие недостатка прототипа и соответствие заявляемого решения критерию «промышленная применимость» для изобретения.Based on the tests performed, it can be concluded that the exciter of waves N 11 and E 01 in its electrical characteristics is not inferior to its analogues, but at the same time has an advantage in design and technological design, which confirms the absence of a drawback of the prototype and the compliance of the proposed solution with the criterion of “industrial applicability” for inventions.
Claims (6)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2807588C1 true RU2807588C1 (en) | 2023-11-16 |
Family
ID=
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB644768A (en) * | 1948-10-15 | 1950-10-18 | Mini Of Supply | Improvements in and relating to waveguide devices |
US3453617A (en) * | 1964-07-14 | 1969-07-01 | Us Navy | Switchable linear-circular polarized monopulse radar feed producing two axis (three-dimensional tracking) information utilizing a two-lobe monopulse design |
GB1236766A (en) * | 1968-07-18 | 1971-06-23 | Marconi Co Ltd | Improvements in or relating to automatic tracking radio equipments |
US4039975A (en) * | 1976-04-12 | 1977-08-02 | Sedco Systems, Incorporated | E plane folded hybrid with coaxial difference port |
DE3201454A1 (en) * | 1981-01-19 | 1982-08-26 | TRW Inc., 80278 Redondo Beach, Calif. | DEVICE FOR COUPLING LINEAR POLARIZED ELECTROMAGNETIC WAVES |
MX154088A (en) * | 1982-06-04 | 1987-04-24 | Andrew Corp | IMPROVEMENTS IN COMBINER CIRCUIT TO TRANSMIT AND RECEIVE SIGNALS OF MULTIPLE FREQUENCY MICROWAVES |
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB644768A (en) * | 1948-10-15 | 1950-10-18 | Mini Of Supply | Improvements in and relating to waveguide devices |
US3453617A (en) * | 1964-07-14 | 1969-07-01 | Us Navy | Switchable linear-circular polarized monopulse radar feed producing two axis (three-dimensional tracking) information utilizing a two-lobe monopulse design |
GB1236766A (en) * | 1968-07-18 | 1971-06-23 | Marconi Co Ltd | Improvements in or relating to automatic tracking radio equipments |
US4039975A (en) * | 1976-04-12 | 1977-08-02 | Sedco Systems, Incorporated | E plane folded hybrid with coaxial difference port |
DE3201454A1 (en) * | 1981-01-19 | 1982-08-26 | TRW Inc., 80278 Redondo Beach, Calif. | DEVICE FOR COUPLING LINEAR POLARIZED ELECTROMAGNETIC WAVES |
MX154088A (en) * | 1982-06-04 | 1987-04-24 | Andrew Corp | IMPROVEMENTS IN COMBINER CIRCUIT TO TRANSMIT AND RECEIVE SIGNALS OF MULTIPLE FREQUENCY MICROWAVES |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Овчинникова Е. В. ШИРОКОПОЛОСНЫЕ АНТЕННЫЕ РЕШЕТКИ C ШИРОКИМ СЕКТОРОМ ОБЗОРА //Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук, 2017 (стр. 148-151, фиг. 105). * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7724200B2 (en) | Antenna device, array antenna, multi-sector antenna, high-frequency wave transceiver | |
US9997820B2 (en) | Enhanced hybrid-tee coupler | |
JP2008078743A (en) | Waveguide device | |
US9350064B2 (en) | Power division and recombination network with internal signal adjustment | |
EP3888185B1 (en) | Dual end-fed broadside leaky-wave antenna | |
KR101596236B1 (en) | Polarization coupler | |
US3964070A (en) | Corrugated horn having means for extracting divergence-measuring modes | |
US3715688A (en) | Tm01 mode exciter and a multimode exciter using same | |
US6861997B2 (en) | Parallel plate septum polarizer for low profile antenna applications | |
US4999591A (en) | Circular TM01 to TE11 waveguide mode converter | |
RU2807588C1 (en) | Wave exciters h11 and e01 | |
US4720691A (en) | Compact waveguide apparatus acting as a magic T | |
US9954282B2 (en) | Waveguide, slotted antenna and horn antenna | |
RU2668340C1 (en) | Double waveguide tee | |
Young et al. | Analysis of a rectangular waveguide, edge slot array with finite wall thickness | |
Pandey | Design of multimode tracking system for earth station antenna | |
KR20170009588A (en) | Horn antenna apparatus | |
RU2435254C1 (en) | Corner bend of waveguide duct | |
Cruickshank et al. | Reducing standing waves in quasi-optical systems by optimal feedhorn design | |
RU2795742C1 (en) | Double waveguide t-junction folded in e-plane | |
Kishk et al. | Comparative analysis between conical and Gaussian profiled horn antennas | |
JP4178265B2 (en) | Waveguide horn antenna, antenna device, and radar device | |
Holzman | Transreflector antenna design for millimeter-wave wireless links | |
RU2267192C1 (en) | Waveguide angle | |
Ade et al. | Ultra-gaussian horns for clover–a b-mode cmb experiment |