SU838770A1 - Широкополосный трансформатор - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к радиотехнике , в частности к конструированию и изготовлению высокочастотны широкополосных дифференциальных трансформаторов. Широкое применение наход т трансформаторы с несимметричными (по меньшей мере трем ) входами .

Известны дифференциальные трансформаторы с несимметричными входами , обмотки которых выполн ютс  одним проводником 1 .

Недостатками таких трансформаторов  вл ютс  ограниченна  рабоча  полоса частот и невозможность использовать их на большом уровне мощности, так как при этом необходимо иметь большие длины проводников .

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению  вл етс  широкополосный дифференциальный трансформатор, содержащий три проводника, каждый из которых выполнен из неразрывных участков. Участки с нечетными пор дковыми номерами размещены в первой многопроводной линии, а с четными - во второй многопроводной линии, при этом середина одного из

проводр иков соединена с общей шиной 2 .

Однако дл  преобразовани  симметричных входов в несшиметричные ко входам необходимо подключать дополнительные сим -1етриру ощие трансформаторы , что приводит к увеличению потерь мощности. Кроме того, недостатком данного устройства  вл етс 

0 невысокий КПД.

Цель изобретени  - повышение КПД.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в широкополосном трансформаторе , содерхсащем три проводника, каждый из которых выполнен из четырех неразрывных участков, объединенных в две многопроводные линии, в первой из которых расположены участки с нечетными пор дковыми номерами,

0 а во второй - с четными, при этом середина третьего проводника соединена с общей шиной, введена дополнительна  двухпроводна  лини , а в каждую из многопроводных линий

5 введено по три дополнительных проводника , при этом конец первого проводника соединен с началом второго проводника, конец первого дополниI тельного проводника первой многопроводной линии соединен с концом

0

Ьервого участка третьего проводниka , начало первого дополнительного проводника второй многопроводной линии соединено с началом четвертого участка третьего проводника, концы второго и третьего дополнительных проводников первой многопроводной линии соединены соответственно. с начала1 /1И второго и третьего дополнительных проводников второй многопроводной линии, между началом третьего дополнительного проводника первой многопроводнбй линии и коцом второго дополнительного проводника второй многопроводной линии поключен вход дополнительной двухпроводной линии, выход которой подключен между концом второго участка второго проводника и концом второго участка первого проводника.

На фиг.1 представлена электрическа  схема предлагаемого устройства; на фиг,2 - вариант выполнени  предлагаемого устройства на коаксиальных лини х.

Трансформатор содержит три проводника 1-3, каждый из которых 1зыполнен из четырех неразрывных участков: проводник 1 из участков 1-1, 1-2, 1-3 и 1-4 (втора  цифра означает пор дковый номер участка), проводник 2 из участков 2-1, 2-2, 2-3 И 2-4, проводник 3 из участков 3-1, 3-2, 3-3 и 3-4. Все участки объединены в две многопроводные линии 4 и 5. В первой многопроводной линии 4 расположены участки с нечетными пор дковыми номерами: 1-1, 1-3, 2-1 2-3, 3-1 и 3-3. Во второй многопроводной линии 5 расположены участки четными пор дковыми номерами; 1-2, 1-4, 2-2, 2-4, 3-2 и 3-4. Середина проводника 3 соединена с общей шино 6. Конец проводника 1 соединен с началом 7 (начала обозначены точкой) проводника 2. Конец первого дополнител ного проводника 8 многопроводной линии 4 соединен с концом участка 3-1. Начало первого дополнительного проводника 9 многопроводной линии 5 соединено с началом участка 3-4. Конец третьего дополнительного проводника 10 и конец второго дополнительного проводника 11 многопроводной линии 4 соединены соответственно с началом третьего дополнительного проводника 12 и началом второго дополнительного проводника 13 многопроводной линии 5. Между началом проводника 10 и концом проводника. 13 подключен вход двухпроводной линии 14, выход которой подключен между концом учаска 2-2 и концом участка 1-2. Начало участка 1-1  вл етс  первым несимметричным относительно общей шины 6 входом 15, конец участка 2-4 - вторым неситипугетричным входом 16, начало участка 2-1 - третьим

несимметричным входом 7, а начало проводника 11 и конец проводника 12  вл ютс  четвертым симметричHEJM входом 17 и 18.

Некоторые участки проводников могут быть образованы объединенными внешними проводниками коаксиальных линий, внутренние проводни1 и которых  вл ютс  другими участками проводников (фиг.2).

Устройство на коаксиальных лиO ни х работает следующим образом.

При подключении ко входам 15 и 16 равноамплитудных синфазных генераторов с несимметричными выходами колебани  от первого проход т по

5 коаксиальной линии с внутренним проводником 1-1 и 1-2, а от второго по коаксиальной линии с внутренним проводником 2-4 и 2-3. Поскольку линии, имеют равные длины и одинаковые волновые сопротивлени , то на

их выходах возникают равные по амплитуде колебани . При этом к проводникам двухпроводной линии 14 приложены одинаковые потенциалы, и эти проводники выполн ют роль разделительных дросселей (лини  14

должна быть размещена на отдельном магнитопроводе), т.е. исключают св зь с проводниками 11 и 12. Поэтому равноамплитудные колебани  поступают соответственно в равные по длине и -одинаковые г1о волновому сопротивлению коаксиальные линии с внутренними проводниками 1-3, 1-4 и 2-1, 2-2. На соединенных

5 параллельно выходах этих линий (зажим 7) колебани  выдел ютс  в согласованной нагрузке, подключаемой между зажимом 7 и общей шиной 6, Величина этой нагрузки должна быть

0 в два раза меньше волнового сопротивлени  каждой коаксиальной линии .

Рассмотрим теперь процесс распространени  колебаний при воздейст5 ВИИ на входах 15 и 16 равноамплитудных . противофазных источников напр жени . При этом на выходах коаксиальных линий с внутренними проводниками 1-1, 1-2 и 2-4, 2-3

0 по вл ютс  равноамплитудные противофазные колебани . Они не проход т в коаксиальные линии с внутренними проводниками 1-3, 1-4 и 2-2, 2-1, так как зажимы этих лиf НИИ оказываютс  эквипотенциальными, а через согласованную линию 14 .(волновое сопротивление которой должно быть в два раза больше волнового сопротивлени  каждой коаксиальной линии) поступают в коаксиальные линии с внутренними проводниками 11, 13 и 12, 10. Колебани  на выходах этих линий (.зажимы 17 и 18) в.ьиел ютс  в согласованной нагрузке , подключаемой к зажимам 17 и

5 1В. Величина этой нагрузки должна

быть в два раза больше волнового сопротивлени  каждой коаксиальной линии. В результате получаем широ- кополосный дифференциальный трансформатор с одной парой несимметричных относительнр общей шины входов 15 и 16, в другой паре входов один вход 7 несимметричный относительно общей шины 6, а второй вход 17, 18 симметричный относительно общей шины 6. Такие услови  на входах отвечают наибольшему числу практических задач. При этом входы 15 и 16, 7 и 17, 18 согласованы при воздействии на любой паре из них равноамплитудных синфазных и равноамплитудных противофазных генераторов.

В предлагаемом устройстве (фиг.1 представлен общий случай, когда имеют место различные св зи между проводниками в многопроводных лини х 4 и 5. При этом принцип работы тот же, что и устройства на коаксиальных лини х.

Claims (2)

1.Врукк Ю.М. и др. Широкополюсные суммирующие и согласующие устройства антенн-решеток. - Антенны, 1978, вып.26, с. 92, рис. 2.

5

2.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2779792/24-07,

кл. Н 01 F 19/04, 14.06.79. .

J-±- t/-2 I