SU1385161A1 - Coaxial switch - Google Patents

Coaxial switch Download PDF

Info

Publication number
SU1385161A1
SU1385161A1 SU864069429A SU4069429A SU1385161A1 SU 1385161 A1 SU1385161 A1 SU 1385161A1 SU 864069429 A SU864069429 A SU 864069429A SU 4069429 A SU4069429 A SU 4069429A SU 1385161 A1 SU1385161 A1 SU 1385161A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
dielectric
length
segments
inner conductor
dielectric layer
Prior art date
Application number
SU864069429A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Марк Яковлевич Мандельштам
Original Assignee
Организация П/Я Х-5263
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Организация П/Я Х-5263 filed Critical Организация П/Я Х-5263
Priority to SU864069429A priority Critical patent/SU1385161A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1385161A1 publication Critical patent/SU1385161A1/en

Links

Landscapes

  • Switches That Are Operated By Magnetic Or Electric Fields (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к радиотехнике. Цель изобретени  - увеличение коммутируемой мощности. Коаксиальный выключатель содержит внешний и внутренний проводники 1 и 2 и магнитоуправл емый комму- тируюш.ий элемент, выполненный в виде металлического стержн  (МС) 3, концы которого образованы разноименными полюсами посто нных магнитов. Внутренний проводник 2 составлен из отрезков 6 и 7, разделенных диэлектрическим промежутком, выполненным в виде диэлектрических шайб 8 и 9. Внутри внутреннего проводника 2 дополнительно выполнены отверсти , расположенные соосно в его отрезках 6 и 7. МС 3 размеш ,ен в отверсти х с возможностью перемещени  вдоль оси внутреннего проводника 2 и отделен от внутренней поверхности отрезков 6 и 7 слоем диэлектрика, при этом длина /стМС 3 равна + + /ДП, где Яе - длина волны СЧ рабочего диапазона в слое диэлектрика; L - длина диэлектрического промежутка. Отверсти  м. б. ограничены упорными диэлектрическими щайбами 16 и 17 соответственно. Длина одного отверсти  равна А,е/4, длина другого отверсти  не меньще длины МС 3. Отрезки 6 и 7 м. б. снабжены воздущными каналами 18 и 19. На внутренней поверхности внещнего проводника I на участке диэлектрических щайб 8 и 9 м. б. закреплено металлическое кольцо 20, а на его наружной поверхности закреплены электромагнитные катущки 21 и 22. Благодар  использованию бесконтактного соединени  отрезков 6 и 7 внутреннего проводника 2 и исключени  паразитных резонансных  влений в рабочем диапазоне частот коаксиальный выключатель обеспечивает увеличение коммутируемой мощности. 2 з.п.ф-лы, 4 ил. 3 (Л 00 СХ) ел О5The invention relates to radio engineering. The purpose of the invention is to increase the switching power. The coaxial switch contains external and internal conductors 1 and 2 and a magnetically controlled switching element made in the form of a metal rod (MC) 3, the ends of which are formed by opposite poles of permanent magnets. The inner conductor 2 is made up of segments 6 and 7, separated by a dielectric gap made in the form of dielectric washers 8 and 9. Inside the inner conductor 2 there are additionally made holes arranged coaxially in its segments 6 and 7. MC 3 is placed in holes with the possibility displacement along the axis of the inner conductor 2 and is separated from the inner surface of the segments 6 and 7 by a dielectric layer, while the length / mSMS 3 is + + / DP, where Ye is the MF wavelength of the working range in the dielectric layer; L is the length of the dielectric gap. Hole m. B. limited to resistant dielectric shields 16 and 17, respectively. The length of one hole is A, e / 4, the length of the other hole is not less than the length of MC 3. Segments 6 and 7 m. B. equipped with air ducts 18 and 19. On the inner surface of the external conductor I in the section of dielectric mounts 8 and 9 m. b. The metal ring 20 is fixed, and electromagnetic coils 21 and 22 are fixed on its outer surface. By using the contactless connection of segments 6 and 7 of the inner conductor 2 and eliminating parasitic resonant effects in the operating frequency range, the coaxial switch provides an increase in switching power. 2 hp ff, 4 ill. 3 (L 00 CX) ate O5

Description

фиг.;fig .;

1one

Изобретение относитс  к радиотехнике, в частности к устройствам коммутации сверхвысокочастотных сигналов большого уровн  мощности.This invention relates to radio engineering, in particular, to devices for switching high power microwave signals.

Цель изобретени  - увеличение коммутируемой мощности.The purpose of the invention is to increase the switching power.

На фиг. 1 и 2 показан коаксиальный выключатель соответственно во включенном и выключенном состо ни х; на фиг. 3 - маг- нитоуправл емый коммутирующий элемент; на.фиг. 4 - выходной отрезок внутреннего проводника.FIG. 1 and 2 show a coaxial switch, respectively, in the on and off states; in fig. 3 - magnetically operated switching element; on. 4 - output segment of the inner conductor.

Коаксиальный выключатель содержит внешний 1 и внутренний 2 проводники и магнитоуправл емый коммутирующий элемент , выполненный в виде металлическоной из ферромагнитного материала, и цилиндрических посто нных магнитов 4 и 5, закрытых колпаками 24 и 25 из неферромагнитного металла. Наружна  поверхность металлического стержн  3 может быть по- 5 крыта материалом с высокой электропроводностью , например тонким слоем серебра.The coaxial switch contains outer 1 and inner 2 conductors and a magnetically controlled switching element, made in the form of metal-conic of ferromagnetic material, and cylindrical permanent magnets 4 and 5, closed by caps 24 and 25 of non-ferromagnetic metal. The outer surface of the metal rod 3 may be coated with a material with high electrical conductivity, for example, a thin layer of silver.

Коаксиальный выключатель работает следующим образом.Coaxial switch operates as follows.

Во включенном состо нии (фиг. 1) ме- , таллический стержень 3 находитс  одновременно и во входной и в выходном отрезках 6 и 7 и бесконтактно соедин ет их, поскольку образует с ними два четвертьволновых разомкнутых отрезка коаксиальнойIn the on state (Fig. 1), the metal rod 3 is simultaneously in the input and output segments 6 and 7 and connects them without contact, since it forms with them two quarter-wave open coaxial segments.

линии, входное сопротивление которых близ- го стержн  3,, имеющего на концах разно- ко к нулю. Металлическое кольцо 20 на именные магнитные полюса, которые обра- .внутренней поверхности внешнего проводника 1 устран ет скачок волнового сопротивлени  на участке диэлектрических шайб 8 и 9, обеспечива  согласование коаксиального выключател  и малые потери сигнала, ленных диэлектрическим промежутком, вы- 20 При подаче напр жени  на электромаг- полненнрзгм, например, в виде диэлектричес- нитные катушки 2 и 22 под действием силlines, the input resistance of which is close to the rod 3, which has at the ends different to zero. The metal ring 20 on the nominal magnetic poles, which against the inner surface of the outer conductor 1 eliminates the surge of the impedance in the dielectric section 8 and 9, ensuring coaxial switch matching and low signal loss, dielectric gap, 20 When the voltage is applied on electromagnetics, for example, in the form of dielectric coils 2 and 22 under the action of forces

отталкивани  и прит жени  металлический стержень 3 начинает перемещ-атьс  в сторону выходного отрезка 7. За счет выползованы , например, разноименными полюсами посто нных магнитов 4 и 5.the repulsion and attraction of the metal rod 3 begins to move towards the output segment 7. At the expense of creeping out, for example, by opposite poles of the permanent magnets 4 and 5.

Внутренний проводник 2 состоит из входного 6 и выходного 7 отрезков, раздеких шайб -8 и 9.The inner conductor 2 consists of input 6 and output 7 segments, slotted washers -8 and 9.

Внутри внутреннего проводника 2 дополнительно выполнены отверсти  10 и II, распо ,Inside the inner conductor 2, holes 10 and II are additionally made,

ложенные соосно в его входном и выход- нени  воздушного зазора 14 между фтороном отрезках 6 и 7. Металлический стержень 3 размещен в отверсти х 10 и 11 с возможностью перемещени  вдоль оси внутреннего проводника 2 и отделен от внутренней поверхности входного 6 и выходного 7Placed coaxially in its inlet and outlet of the air gap 14 between fluorine segments 6 and 7. The metal rod 3 is placed in the openings 10 and 11 with the possibility of moving along the axis of the inner conductor 2 and separated from the inner surface of the inlet 6 and outlet 7

пластовыми трубками 12 и 13 уменьшаетс  электрическа  длина коаксиальной линии, образованной выходным отрезком 7 и металлическим стержнем 3, и исключаетс  возможность резонансного пробо  в рабочемthe formation tubes 12 and 13 reduce the electrical length of the coaxial line formed by the output segment 7 and the metal rod 3, and exclude the possibility of resonant breakdown in the working

ной из ферромагнитного материала, и цилиндрических посто нных магнитов 4 и 5, закрытых колпаками 24 и 25 из неферромагнитного металла. Наружна  поверхность металлического стержн  3 может быть по- крыта материалом с высокой электропроводностью , например тонким слоем серебра.ferromagnetic material, and cylindrical permanent magnets 4 and 5, covered with caps 24 and 25 from a non-ferromagnetic metal. The outer surface of the metal rod 3 may be coated with a material with a high electrical conductivity, for example a thin layer of silver.

Коаксиальный выключатель работает следующим образом.Coaxial switch operates as follows.

Во включенном состо нии (фиг. 1) ме- таллический стержень 3 находитс  одновременно и во входной и в выходном отрезках 6 и 7 и бесконтактно соедин ет их, поскольку образует с ними два четвертьволновых разомкнутых отрезка коаксиальнойIn the on state (Fig. 1), the metal rod 3 is simultaneously in both the input and output segments 6 and 7 and connects them without contact, since it forms with them two quarter-wave open segments of coaxial

нени  воздушного зазора 14 между фторопластовыми трубками 12 и 13 уменьшаетс  электрическа  длина коаксиальной линии, образованной выходным отрезком 7 и металлическим стержнем 3, и исключаетс  возможность резонансного пробо  в рабочемthe air gap 14 between the fluoroplastic tubes 12 and 13 reduces the electrical length of the coaxial line formed by the output segment 7 and the metal rod 3, and eliminates the possibility of resonant breakdown in the working

отрезков слоем диэлектрика, выполненным в о диапазоне частот.segments of the dielectric layer, made in about the frequency range.

о и п jTi п г то ( Tt n гл ci .„ ..,o and p jTi p g to (Tt n ch ci. „..,

виде фторопластовой трубки 12. Слой диэлектрика в выходном отрезке 7 может быть выполнен в виде двух фторопластовых трубок 12 и 13, разделенных воздушным зазором 14, расположенным на рассто нииas a fluoroplastic tube 12. The dielectric layer in the output segment 7 can be made in the form of two fluoroplastic tubes 12 and 13, separated by an air gap 14 located at a distance of

Когда металлический стержень 3 полностью оказываетс  в выходном отрезке 7 (фиг. 2), коаксиальный выключатель находитс  в выключенном состо нии. Величина разв зки между его входом и выходом опЛе/4 от диэлектрической шайбы 9, где 35 редел етс  толщиной диэлектрических шайбWhen the metal rod 3 is completely in the output segment 7 (Fig. 2), the coaxial switch is in the off state. The magnitude of the decoupling between its input and the OPLE / 4 output from the dielectric washer 9, where 35 is determined by the thickness of the dielectric washers

AS - длина волны средней частоты рабо- 8 и 9.AS is the wavelength of the average frequency, 8 and 9.

lero диапазона во фторопласте. МеждуДл  включени  коаксиального выключафторопластовыми трубками 12 и 13 может быть установлена тонкостенна  трубка 15. Длина металического стержн  3 /I;T A8/2-f/дп, где /Д11 - длина диэлектрического промежутка, образованного диэлектрическими шайбами 8 и 9. Отверстие 10 во входном отрезке 6 может быть ограничено упорной диэлектрической шайбой 16, иlero range in PTFE. A thin-walled tube 15 can be installed between the coaxial cut-off and the fluoroplastic tubes 12 and 13. segment 6 may be limited by the resistant dielectric washer 16, and

4040

тел  необходимо помен ть направление тока в электромагнитных катушках 21 к 22 на обратное. Дл  удержани  металлического стержн  3 в одном из крайних положений , когда электромагнитные катушки 21 и 22 обесточены, могут быть использованы посто нные магниты (не показаны), установленные со стороны входа и выхода коакего длина равна , а отверстие 11 в вы- дг сиального выключател .bodies need to change the direction of the current in the electromagnetic coils 21 to 22 to reverse. To hold the metal rod 3 in one of the extreme positions, when the electromagnetic coils 21 and 22 are de-energized, permanent magnets (not shown) can be used, installed on the input and output side of the coaxial length, and hole 11 in the output switch.

ЧUt-/CHU- /

ходном отрезке 7 ограничено упорной диэлектрической шайбой 17, и его Дитина не меньше длины металлического стержн  3. Входной 8 и выходной 7 отрезки могут быть снабжены воздушными каналами 18 и 19.the travel segment 7 is limited to the thrust dielectric washer 17, and Dietin’s not less than the length of the metal rod 3. The inlet 8 and outlet 7 segments can be equipped with air ducts 18 and 19.

Таким образом, благодар  использованию бесконтактного соединени  входного 6 и выходного 7 отрезков внутреннего проводника 2 и исключени  паразитных резонансных  влений в рабочем диапазоне частот 50 предлагаемый коаксиальный выключательThus, due to the use of contactless connection of the input 6 and output 7 segments of the inner conductor 2 and the exclusion of spurious resonance phenomena in the working frequency range 50, the proposed coaxial switch

На внутренней поверхности внешнего проводника 1 на участке диэлектрических шайб 8 и 9 может б,ыть закреплено металлическое кольцо 20, а на его наружной поверхн ости - электромагнитные катушки 21 и 22.55On the inner surface of the outer conductor 1, in the area of the dielectric washers 8 and 9, a metal ring 20 can be fixed, and on its outer surface there are electromagnetic coils 21 and 22.55

Металлический стержень 3 может состо ть из центральной части 23, выполнен50 The metal rod 3 may consist of a central part 23, made 50

тел  необходимо помен ть направление тока в электромагнитных катушках 21 к 22 на обратное. Дл  удержани  металлического стержн  3 в одном из крайних положений , когда электромагнитные катушки 21 и 22 обесточены, могут быть использованы посто нные магниты (не показаны), установленные со стороны входа и выхода коаксиального выключател .bodies need to change the direction of the current in the electromagnetic coils 21 to 22 to reverse. Permanent magnets (not shown) mounted on the input and output side of the coaxial switch can be used to hold the metal rod 3 in one of the extreme positions when the electromagnetic coils 21 and 22 are de-energized.

Таким образом, благодар  использованию бесконтактного соединени  входного 6 и выходного 7 отрезков внутреннего проводника 2 и исключени  паразитных резонансных  влений в рабочем диапазоне частот предлагаемый коаксиальный выключательThus, due to the use of contactless connection of the input 6 and output 7 segments of the inner conductor 2 and the exclusion of parasitic resonance phenomena in the working frequency range, the proposed coaxial switch

обеспечивает увеличение коммутируемой мощности по сравнению с известным.provides an increase in switching power compared to the known.

Claims (3)

1. Коаксиальный выключатель, содержащий внешний и внутренний проводники и магнитоуправл емый коммутирующий элемент , установленный коаксиально с внутренним проводником с возможностью перемещени  вдоль его оси, при этом внутренний проводник составлен из входного и выходного отрезков, разделенных диэлектрическим промежутком, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  коммутируемой мощности , магнитоуправл емый коммутирующий элемент выполнен в виде металлического стержн , имеющего на концах разноименные магнитные полюса, размещен внутри внутренн его проводника в отверсти х, дополнительно выполненных соосно в его входном и выходном отрезках, и отделен от их внутренней поверхности слоем диэлектрика, при этом длина /ст металлического, стержн  равна .е/2+/дг1, где Яе - длина волны1. A coaxial switch containing external and internal conductors and a magnetically controlled switching element mounted coaxially with an internal conductor that can be moved along its axis, the internal conductor being composed of an input and output segments separated by a dielectric gap, characterized in that increasing the switched power, the magnetically controlled switching element is made in the form of a metal rod having different magnetic poles at the ends, is placed in utri its inner conductor in the holes, made coaxially in addition its input and output segments, and is separated from the inner surface of the dielectric layer, wherein the length / st metal, the rod is .e / 2 + / dg1 where Re - wavelength W 6W 6 1/Ч/ х УЧ АУЧ1 / H / x UCH AUCH //////У//I//////////////// ///// /////// ///////// U // I ////////// // // /// // // //// // // В}(а8B} (a8 16sixteen средней частоты рабочего диапазона в слое диэлектрика; /дп - длина диэлектрического промежутка, причем длина отверсти  во входном отрезке внутреннего проводника равна , а длина отверсти  в выходном отрезке внутреннего проводника не мень- ще длины металлического стержн .the average frequency of the working range in the dielectric layer; / dp is the length of the dielectric gap, and the hole length in the input segment of the inner conductor is equal, and the hole length in the output segment of the inner conductor is not less than the length of the metal rod. 2.Выключатель по п. 1, отличающийс  тем, что слой диэлектрика выполнен в виде фторопластовой трубки.2. The switch according to claim 1, characterized in that the dielectric layer is made in the form of a fluoroplastic tube. 3.Выключатель по п. 1, отличающийс  тем, что слой диэлектрика в выходном отрезке внутреннего проводника выполнен в виде двух фторопластовых трубок, разделенных воздущным зазором, расположенным на рассто нии А,е/4 от диэлектрического промежутка .3. The switch according to claim 1, characterized in that the dielectric layer in the output segment of the inner conductor is made in the form of two fluoroplastic tubes separated by an air gap located at a distance of A, e / 4 from the dielectric gap. // Фиг. 2FIG. 2 Фиг.ЗFig.Z ////////////////А /////////Л II////////////// А //////// L II , , 19nineteen
SU864069429A 1986-05-23 1986-05-23 Coaxial switch SU1385161A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864069429A SU1385161A1 (en) 1986-05-23 1986-05-23 Coaxial switch

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864069429A SU1385161A1 (en) 1986-05-23 1986-05-23 Coaxial switch

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1385161A1 true SU1385161A1 (en) 1988-03-30

Family

ID=21238408

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864069429A SU1385161A1 (en) 1986-05-23 1986-05-23 Coaxial switch

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1385161A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US № 2407847, кл. 333-97, 1946. Патент US № 3374449, кл. 333-97, 1968. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI88442C (en) Method for offset of the characteristic curve of a resonated or in the frequency plane and a resonator structure
US2424496A (en) Tunable magnetron of the resonator type
RU174319U1 (en) MOBILE NE / HF VIBRATOR ANTENNA
SU1385161A1 (en) Coaxial switch
US2774044A (en) Tunable coaxial line
US9979063B2 (en) Rod-switched tunable filter
US4473807A (en) Coaxial K inverter
US2407847A (en) Radio frequency switch
US5057809A (en) Variable inductance RF coil assembly
US2557686A (en) Wave guide with electrical end termination
US2460090A (en) Frequency selective apparatus
US2794960A (en) Variable inductance coupling loop
GB570474A (en) High frequency coil with variable inductance
EP0279112B1 (en) Tunable magnetrons
SU1756980A1 (en) Coaxial switch
US2771529A (en) Coaxial line switch
US4173032A (en) Binary capacitor
RU2823127C1 (en) Integrated high-frequency microelectromechanical switch of capacitive switching principle with high capacitance factor
US2873373A (en) Wide-range radio-frequency tuner
Guan et al. Design and fabrication of a gold electroplated electromagnetic and electrostatic hybrid MEMS relay
SU1700648A1 (en) High-voltage switch
US3268784A (en) Variable capacitor and electrical connector for use therewith
US11251021B2 (en) Mode-switching plasma systems and methods of operating thereof
SU1246188A1 (en) Super-high-frequency filter
SU1121714A1 (en) Contact system