SU1008884A1 - Двухчастотный сумматор - Google Patents

Abstract

ДВУХЧАСТОТНЫЙ СУММАТОР,мощностей генераторов электрических ко- лебаний, содержащий два генератора, две нагрузки и две многопроводные линии, причем первый генератор, подключен к началу первого проводника первой кшогопроводной линии, перва  Нагрузка подключена к концу первого проводника второй многопроводной линии , втора  нагрузка - к началу второго проводника второй многопроводной линии, отлич айщий с  тем, что, с целью расширени  диапазона рабочих частот и уменьшени  габаритов устройства, начало второго проводника первой многопроводной линии подключено ко второй нагрузке, a его конец соединен с концом первого щ оводника первой многопроводной линии и подключён к концу третьего проводника второй многопроводной линии,,на- чало которого, a также конец третьего проводника первой многопроводной линии соединены с o&ofiB. шиной , при этом конец второго проводника второй кгаогопроводной линии соединен со S вторым генератором, a начало первош го проводника второй многопроводной линии соединено с первым генератором

Description

СХ) 00 00

4

Изобретение относитс  к радиотехнике и может использоватьс  дл  сложени  мощностей двух генераторов электрических колебаний с различными частотами, например, в многоканально радиосв зи.

Известен двухчастотный сумматор, обеспечивающий сложение мощностей генераторов электрических колебаний с различными частотами, содержащий несколько трехдецибельных мостовых устройств, соединенных между собой через линию задержки и фазоинверторы балластную и полезную нагрузки, причем длина линии задержки и линий, образующих трехдецибельные мостовые устройства выбираютс  в строгом соответствии с длинами волн складываемых колебаний i .

Недостатками такого сумматора  влютс  узкополосность и сложность в св зи с наличием резонансных режимов работы элементов и .большого числа сложных составл ющих элементов.Известен также двухчастогный сумматор , содержащий два трехдецибельны мостовых устройства, построенные на св занных двухпроводных лини х, соответствующие выходы которых соединены отрезками линий передачи определенно длины и подключены к генераторам, полезной и балластной нагрузкам {2} ,

Такой двухчастотный сумматор также имеет узкий диапазон частот работы генераторов и значительные габариты, что обусловлено требованием равенства разности длин отрез- i линий передачи, соедин ющих выходы мостовых устройств, дл  первого генератора нечетному числу полуволн, а дл  второго генератора - четному числу полуволн.

Цель изобретени  - расширение диапазона рабочих частот и уменьшение габаритов устройства.

Дл  достижени  поставленной цели в двухчастотном сумматоре мощностей генераторов электрических колебаний, содержащем два генератора, две на грузки , две многопроводные линии, причем первый генератор подключен к началу первого проводника первой многопроводной линии, перва  нагрузка подключена к концу первого проводника второй многопроводной линии, а втора  нагрузка - к началу второго проводника второй многопроводной лиНИИ , начало второго проводника первой многопроводной линии подключено ко второй нагрузке, а его конец соединен с концом первого проводника первой многопроводной линии и подключен к концу третьего проводника второй многопроводной линии, начало которого , а также конец третьего проводника первой многопроводной линии соединен с общей шиной, при этом конец второго проводника второй многопроводной линии соединен со вторым генератором, а начало первого проводника второй многопроводной линии соединено с первьом генератором.

На фиг. 1 приведена электрическа  схема двухчастотного сумматора мощностей генераторов электрических колебаний; на фиг. 2 - то же, вариант (на отрезках коаксиальных линий); .на фиг. 3 - график коэффициентов передачи мощности одного из генераторов в полезную и балластную нагрузки в зависимости от электрической длины многопроводной линии.

Двухчастотный сумматор мощностей генераторов электрических колебаний содержит первый 1 и второй 2 генераторы , несимметричные относительно общей шины 3, первую 4 и вторую 5 нагрузки, первую б- и вторую 7 многопроводные линии, с проводниками 6.1, 6.2, 6.3 (соответственно первый. Второй и третий -проводники) и 7.1, 7.2, 7.3. Точками отмечено начало проводников.

Устройство работает следующим образом . .

При равенстве сопротивлени  перво нагрузки 4 величине R,.сопротивлени  второй нагрузки 5 R/2, волновых сопротивлений линий, образованных проводниками 6.1 иб.З, 6.2 и 6.3, и 7.3, 7.2 И 7.3, величине RHTT первый генератор 1 с .внутренним сопротивлением R/2 и второй генератор 2 с внутренним сопротивлением R работают в согласованном режиме и разв заны междусобой. Дл  определени  мощностей, выдел ющихс  на нагрузках 4 и 5 от каждого генератора 1 и 2, рассмотрим работу генераторов в отдельности . Дл  это.го замен ют, например , неработающий генератор 1 сопротивлением , равным его внутреннему сопротивлению R/2, а ЭДС (Е) работающего генератора 2 представл ют в виде последовательного соединений двух ЭДС величиной Е/2 и включают последовательно с нагрузкой 4 два встречно соединенных источника ЭДС величиной Е/2 той же частоты. Далее рассматривают два случа  рас пределени  токов в схеме: первый, когда на входах 8 и 9 действуют синфазные источники Е/2, и второй, когд на входах 8 и .9 действуют противофазные источники (Е/2 и ). Результирующие токи через нагрузки 4 и 5, через внутреннее сопротивление R/2 генератора 1 и через генератор-2 опрдел ют по методу суперпозиции как алгебраическую сумму токов в указанных элементах, существующих в первом и во втором случа х.

В первом случае схема устройства разбиваетс  на две идентичные части (с входами 8 и 9), кажда  из которых состоит из линии, например, дл  входа-8 , образованной проводниками 7.2 и 7.3, к выходу которой подключена нагрузка R/2 (нагрузка 5), а к входу 8 подключены последовательно соеди-. венные источник ЭДС величиной Е/2 и разомкнута  на конце лини , образо ванна  проводниками 6.2 и 6.3. Во втором случае схема устройства разби ваетс  на две идентичные части (с вх дами 8 и 9), кажда  из которой состоит из линии, например, дл  входа 8 образованной проводниками 7.2 и 7.3. на входе которой подключен источник ЭДС величиной Е/2, а на выходе - нагрузка R/2 и паргшлельно ей КОРОТКО замкнута  на конце лини , образованна  проводниками 612 и 6.3. С учетом указанных величин сопротивлjeний нормированные мощности в нагрузках 4 и 5 равны R, ,,°А .. ; (П 4 f(Z-cos x) n 1 (2-cos x)2 где электрическа  длина мно гопроводной линии j1 - длина многопроводной линии; Л - длина волны в многопрово ной линии. При этом ток, протекающий через внутреннее сопротивление генератора 1, равен нулю, т.е. генераторы 1 и 2 разв заны между собой, нагрузка дл  генератора 2 равна R, т.е. он согласован . На фиг-. 3 представлены графики зависимости Яд и Rg оси X (в скобках - дл  работающего генератора 2). Аналогично можно рассмотреть генератор 1, заменив неработающий генератор 2 его внутренним сопротивлением R, представив ЭДС ) генератора 1 В; виде-двух последовательно соединенных источников ЭДС величиной Е/2 и включив последовательно с нагрузкой 5 два встречно включенных источника (Е/2 ). В результате,анализа по методу суперпозиции можно пока зать , что он также согласован и разв зан с генератором 2, а распределени  нормированных мощностей в нагрузках 4 и 5 в этом случае соответствуют формулам (2) и (1). При совместной работе генераторов 1 и 2, как видно из фиг. 3, если частота колебаний генератора 1 соответствует пределс1м изменений электрической длины многчэпровЬдной линии от 5 до lo, а частота колебаний генератора 2 соответствует .пределам изменений электр еской длины многопроводной линии от 45 до 90, то в нагрузке 5 выдел етс  не менее 90% мощности Ксшдого генератсч а, при этом нагрузка 4 выполн ет роль балластной нагрузки. При КПД 90% предлагаемь1й двухчастотный сумматор позвол ет суммировать на общей нагрузке мощность двух генераторов, час-. тоты. которых различаютс  в несколько раз (от 4,5 до 18) и могут измен тьс  вдвое. Положительный эффект заключаетс  в расширении диапазона рабочих частот генераторов.

3 f

Ю

fi/ .&2yS.3

Claims (1)

1. ДВУХЧАСТОТНЫЙ СУММАТОР_;мощ. ностей генераторов электрических ко·* лебаний, содержащий два генератора, две нагрузки и две многопроводные линии , причем первый генератор· подключен к началу первого проводника первой многопроводной линии, первая Нагрузка подключена к концу первого проводника второй многопроводной ли нии, вторая нагрузка - к началу второго проводника второй многопроводной линии, от лич аЮщий ся тем, что, с целью*расширения диапазона рабочих частот и уменьшения габаритов устройства, начало второго проводника первой многопроводной линии подключено ко второй нагрузке, а его конец соединен с концом первого проводника первой многопроводной линии и подключён к концу третьего проводника второй многопроводной линии/,начало которого, а также конец третьего проводника первой многопроводной линии соединены с общей шиной, при этом конец второго проводника второй многопроводной линии соединен со § вторым генератором, а начало перво- ® го проводника второй многопроводной линии соединено с первым генератором

   W □о □о 00‘ >