SU1145377A1

SU1145377A1 - Wide-band transformer

Info

Publication number: SU1145377A1
Application number: SU833610467A
Authority: SU
Inventors: Владислав Васильевич Щербаков
Original assignee: Предприятие П/Я В-2183
Priority date: 1983-06-27
Filing date: 1983-06-27
Publication date: 1985-03-15

Abstract

ШИРОКОПОЛОСНЫЙ ТРАНСФОРШ.ТОР с целочисленным коэффициентом трансформации, содержащий две линии передачи, начала которых соединены между собой, параллельно, а лоследоваТельно , отличающий.с . тем, что, с целью расширени полосы частот и повышени технологичности , параллельно концу одной из линий подключена;дополнительна цепь, состо ща из резистора и отрезка линии передачи, причем начало дополнительной линии подключено к резистору последовательно, а конец дополнительной линии разомкнут. 4 О1 СО аBROADBAND TRANSFORM TORTER with integer transformation ratio, containing two transmission lines, the beginnings of which are interconnected, in parallel, and consecutively, different. so that, in order to expand the bandwidth and improve manufacturability, parallel to the end of one of the lines is connected; an additional circuit consisting of a resistor and a transmission line segment, with the beginning of the additional line connected to the resistor in series and the end of the additional line open. 4 O1 CO a

Description

Изобретение относитс к радиотехнике , в частности к высокочастотным устройствам согласовани , и может быть использовано в радиопередающей радиоприемной и.антенной технике. Известны широкополосные трансформаторы с целочисленным коэффициентом трансформации, содержащие две или более линии передачи равной длины, начала которых соединены между собой параллельно, а концы - последовательно j . Наиболее близким к изобретению по технической сущности вл етс широкополосный трансформатор, в котором дл устранени провалов в АЧХ, вызываемых шунтированием конца одной из линий проводником другой линии, параллельно концам всех линий, кроме одной, подключаютс дополнительные индуктивности |J2j . Недостатком данного трансформатор вл етс наличие резонансных провалов в АЧХ, вызываемых неравенством фазовых длин линий, что уменьшает широкополосность трансформатора. Цель изобретени - расширение полосы частот и повышение технологичности ашрокополосного трансформатора на лини х. Цель достигаетс тем, что в широкополосном трансформаторе с целочис ленным коэффициентом трансформации, содержащем две линии передачи, начала которых соединены ме вду собой па раллельно, а концы последовательно, параллельно концу одной из линий,, подключена дополнительна цепь, сос то ща из резистора и отрезка линии передачи, причем начало дополнитель ной линии подключено к резистору последовательно, а кбнец дополнител ной линии разомкнут. На фиг.1 приведена схема предлагаемого устройства дл коэффихщента трансформации на фиг.2 - расчетные характеристики прототипа и предлагаемого устройствадл . Предлагаемое устройство (фиг.) содержит линии передачи Г и 2, начала которых соединены между со.бой параллельно, -а концы - последовательно . Дл повьш1ающего трансформатора начала линий соедин ютс с источником сигнала 3, а концы линий с нагрузкой 4. Дл понижающего тран форматора источник сигнала и нагруз ка мен ютс местами. Длина линии 2 меньше линии 1 на величину Д , превьштающую неточность выполнени заданных длин линий. Параллельно концу второй линии подключена дополнительна цепь, состо ща из резистора 5 и отрезка 6, причем входные зажимы линии 6 подключены к резистору 5 последовательно, а входные зажимы дополнительной линии разомкнуты. Вол новые сопротивлени как основных, так и дополнительной линий предпочтительно имеют одинаковое волновое сопротивление. Резистор 5 имеет сопротивление , равное половине волново го сопротивлени линий 1 и 2, Дополнительна лини 6 выбираетс по длине несколько большей величины/а и предусматриваетс возможность регулировки ее длины. Устройство работает следующим образом . Напр жение источника, сигнала 3 поступает на входы линий 1 и 2 и распростран етс по ним в направлений нагрузки 4. Достигнув концов линий , волны напр жени имеют фазы, отличающиес на величину фазовых длин линий 1 и 2, Причем фаза волны на выходе линии 1 отстает, так как длина линии 1 выбрана больше длины линии 2. Дополнительна цепь рбеспечивает поворот фазы волны на выходе линии 2 таким образом, что фазы обеих волн точно совпадают. При этом происходит их суммирование в нагрузке без отражений. Использование предполагаемой дополнительной цепи позвол ет исклю-: чить неравномерности АЧХ трансформатора , вызываемые как неидентичнос-тью фазовых длин линий, так и шунтированием Конца одной из линий индуктивностью проводника другой линии (что достигаетс в прототипе), так как шунтирование линии индуктивностью эквивалентно ее укорочению. На фиг.2 -Приведены характеристики трансформатора с , рассчитанные 0 0,1 (0ср с помощью ЭВМ.дл Уср средн электрическа длина линии; без дополнительной цепи и с ней. Введение дополнительной цепи полностью устран ет резонансные выбросы ко-эффициента отражени и провалы в АЧХ трансформатора, при этом широкополосность трансформатора значительно увеличиваетс .The invention relates to radio engineering, in particular to high-frequency matching devices, and can be used in a radio transmitting and receiving radio technology. Known broadband transformers with an integer transformation ratio, containing two or more transmission lines of equal length, the beginnings of which are interconnected in parallel, and the ends are in series j. The closest to the invention to the technical essence is a broadband transformer, in which to eliminate the dips in the frequency response caused by shunting the end of one line with a conductor of another line, additional inductances | J2j are connected in parallel with the ends of all lines except one. The disadvantage of this transformer is the presence of resonant dips in the frequency response caused by the inequality of the phase lengths of the lines, which reduces the transformer's broadband. The purpose of the invention is to expand the frequency band and improve the manufacturability of the ash-band transformer on the lines. The goal is achieved by the fact that in a broadband transformer with an integral transformation ratio, containing two transmission lines, the beginnings of which are connected in parallel, and the ends are in series, parallel to the end of one of the lines, an additional circuit is connected, consisting of a resistor and transmission lines, with the beginning of the additional line connected to the resistor in series, and the knob of the additional line is open. Figure 1 shows the scheme of the proposed device for the coefficient of transformation in figure 2 - the calculated characteristics of the prototype and the proposed device. The proposed device (Fig.) Contains the transmission lines G and 2, the beginnings of which are connected between each other in parallel, and the ends in series. For the upstream transformer, the start of the lines are connected to the signal source 3, and the ends of the lines with the load 4. For the downconverter, the signal source and the load are interchanged. The length of line 2 is less than line 1 by the value of D, which exceeds the inaccuracy of the specified lengths of lines. Parallel to the end of the second line, an additional circuit is connected, consisting of a resistor 5 and a segment 6, the input terminals of the line 6 are connected to the resistor 5 in series, and the input terminals of the additional line are open. Voltages of both primary and secondary lines preferably have the same characteristic impedance. Resistor 5 has a resistance equal to half the wave impedance of lines 1 and 2, Additional line 6 is selected along the length of a somewhat larger value (a) and it is possible to adjust its length. The device works as follows. The voltage source, signal 3 is fed to the inputs of lines 1 and 2 and spreads along them in the direction of load 4. Reaching the ends of the lines, the voltage waves have phases that differ by the phase lengths of lines 1 and 2, and the phase of the wave at the output of line 1 lags behind, since the length of line 1 is chosen longer than the line 2. The additional chain ensures that the phase of the wave at the output of line 2 rotates in such a way that the phases of both waves coincide exactly. In this case, they are summed up in the load without reflections. The use of the proposed additional circuit allows to exclude the non-uniformity of the transformer frequency response caused by non-identical phase lengths of lines and bypassing the End of one of the conductor lines of the other line (which is achieved in the prototype), since bypassing the line with inductance is equivalent to shortening it. Figure 2 shows the characteristics of a transformer with, calculated from 0 0.1 (0cr using EVM.d.Vcr average electric line length; without and with an additional circuit. The introduction of an additional circuit completely eliminates the resonant emissions of the reflection coefficient and dips in AFC of the transformer, at the same time the transformer's broadband is greatly increased.

3131

Трансформатор с , выполненный на отрезках кабелей с РК 50-4-11 длиной 95 и 100 см без использовани магнитопровода имел резонансный выброс коэффициента отражени со входа на частоте скола 50 МГц до.,6. При этом полоса частот (по уровню ,2) простиралась от 8 до 40 МГц. Введение цепи, шунтирующей конец короткой линии, в соответствииA transformer c, made on cable lengths with RC 50-4-11 with a length of 95 and 100 cm without using a magnetic circuit, had a resonant emission of the reflection coefficient from the input at a cleavage frequency of 50 MHz up to., 6. At the same time, the frequency band (in terms of the level, 2) stretched from 8 to 40 MHz. The introduction of the circuit, shunting the end of the short line, in accordance

774774

с предлагаемым изобретением ( Ом, см) полностью устранило резонансный выброс на частоте 50 МГц,, при . этом трансформатор имеет полосу частот (по уровню ,2) от 8 до 95 МГц, т.е. в 2 раза ширеwith the invention (Ohm, cm) completely eliminated the resonant emission at a frequency of 50 MHz, at. In this case, the transformer has a frequency band (in terms of level, 2) from 8 to 95 MHz, i.e. 2 times wider

Изобретение снижает трудоемкость за счет уменьшени времени настройки до 2-3 fflн, что дает экoнo fflю 80 коп. на одно изделие.The invention reduces the labor intensity by reducing the setup time to 2-3 ffln, which gives an economy of 80 kopecks. on one product.

Claims

A WIDE BAND TRANSFORMER with an integer transform coefficient, containing two transmission lines, the beginning of which are connected together in parallel, and the ends are sequentially different from each other. the fact that, in order to expand the frequency band and improve manufacturability, parallel to the end of one of the lines is connected: an additional circuit consisting of a resistor and a segment of the transmission line, with the beginning of the additional line connected to the resistor in series and the end of the additional line open.

S w m m>