Еmn-відгалужувач

Emn - відгалужувач, що містить мультимодовий хвилевід, зв'язаний через отвори зі вторинним трактом, який відрізняється тим, що у кожний отвір, виконаний на краях суміжних стінок мультимодового хвилеводу, введено металевий стержень. Корисна модель відноситься до радіотехніки надвисоких частот і призначений для дослідження параметрів електромагнітної сумісності радіоелектронних засобів і її забезпечення. Відомі модоселективні відгалужувач і, що містять мультимодовий хвилевід, зв'язаний через отвори зі вторинним трактом [Черкашин В.П. Структурний синтез і оптимізація секцій модоселективних відгалужувачів // Вісник ВПІ. - 2000.- № 2 - с 85-89]. Отвори розміщені симетрично на широких чи вузьких стінках мультимодового хвилеводу. Недоліком таких пристроїв є відсутність селективності у випадку Е т п - відгалужувача. Дійсно, вироджені моди Е т „ і Н т п з однаковими індексами характеризуються однаковими властивостями симетрії та фазовими швидкостями і тому збуджують вихід вторинного тракту, якщо існує зв'язок з кожною із таких мод через окремий отвір Найбільш близьким по технічній суті (прототи відгадужувачів // Вісник ВПІ 1999.- № 6-е. 104109]. Крім того, застосування фазової селекції до усіх мод суттєво збільшує кількість елементів зв'язку, тобто і довжину пристрою. В основу корисної моделі поставлено задачу створення E mn - відгалужувача шляхом введення нового елемента і встановлення нових зв'язків між елементами, що дозволяє збільшити селективність. Для цього в Emn - відгалужувач і, що містить мультимодовий хвилевід, зв'язаний через отвори зі вторинним трактом, у кожний отвір, виконаний на краях суміжних стінок мультимодового хвилеводу, введено металевий стержень. Застосування металевого стержня забезпечує зв'язок з робочою модою типу Е, а розміщення отвору і стержня забезпечують селективність за виродженою модою типу Н для кожного елемента зв'язку, тобто і пристрою у цілому. На Фіг.1 зображено фрагмент поперечного перерізу пристрою через один із отворів, і на Фіг.2 варіант схеми пристрою у цілому пом) є Е т п - відгалужувач, що МІСТИТЬ мультимодо вий хвилевід, зв'язаний через отвори зі вторинним трактом на двох хвилеводах і суматорі [а. с. СРСР №373801, М. Кл Н01Р5/14, 1973, БИ №14]. Частина отворів розміщені на широких, а частина - на вузьких стінках мультимодового хвилеводу. Недоліком прототипу є низька селективність. Дійсно, у випадку виродженої моди Hmn селективність обмежується технологічними похибками ряду елементів, серед яких значна кількість отворів зв'язку. Що стосуються усіх Інших мод, у тому числі основної моди Ню, енергоємність якої звичайно досить значна, то селективність за ними забезпечується фазовою селекцією, тобто обмежена принципово [Черкашин В.П. Синтез модосективних Етп - відгалужувач МІСТИТЬ мультимодовий хвилевід, зв'язаний через металеві стержні 2 з одномодовими хвилеводами 3, виходи яких зводяться на суматор 4 хвилеводами з однаковими електричними довжинами. (Фіг.1, 2). Кожний металевий стержень 2 введено в мультимодовий хвилевід 1 через отвір, виконаний на краю 5 однієї стінки мультимодового хвилеводу 1 і на краю 6 суміжної стінки цього хвилеводу (Фіг.1). Кожний металевий стержень 1 кріпиться в діелектричній вставці, яка заповнює краї 5 та 6 і на Фіг.1 не показана. е*> ю ю 5511 Emn - відгалужувач працює наступним чином. Мультимодовий хвилевід 1 припускає поширення ряду мод, у тому числі робочої моди типу Е і виродженої паразитної моди типу Н. Поперечні компоненти полів цих мод нульові на ребрах мультимодового хвилеводу 1, тобто на лініях перетину внутрішніх поверхонь його суміжних стінок. Отвори малі порівняно з довжиною хвилі. Ділянки металевих стержнів 2, що занурені в мультимодовий хвилевід 1, збуджуються поперечними компонентами електричних полів мод, паралельними до цих ділянок, у тому числі робочого модою типу Е. Кут нахилу кожної" із таких ділянок обирається із умови її перпендикулярності до поперечної компоненти електричного поля виродженої моди типу Н, що забезпечує селективність за цією модою через металевий стержень 2. Наприклад, у мультимодовому хвилеводі 48х24мм для робочої моди Е21 осі металевих стержнів 2 розміщені на бісектрисі прямого кута між суміжними стінками, для робочої моди En - на діагоналі поперечного перерізу мультимодового хвилеводу 1 і т.д. З боку одномодового хвилеводу 3 центри отворів розміщені на осі його широкої' стінки, де поздовжні компоненти магнітного поля моди Ню одномодового хвилеводу 3 нульові. Тому зв'язком за вказаними компонентами виродженої моди типу Н мультимодового хвилеводу 1 безпосередньо через отвори можна знехтувати, тобто вказана мода не збуджує одномодові хвилеводи 3. Суматор 4 (Фіг.2) забезпечує селективність за паразитними модами, у яких парність суми індексів відмінна від парності суми індексів робочої моди. Селективність за іншими паразитними модами забезпечується або фазовою селекцією, або застосуванням двох каскадів порівняння, тобто трьох суматорів і чотирьох одномодових хвилеводів 3. Наприклад, нехай у мультимодовому хвилеводі 1 поширюються моди Ню, Н2о, Hoi, Ни, Е Ц , Нгі, Егі, а робочою є мода Ец Тоді схема на одному суматорі 4 (Фіг.2) забезпечує селективність за модами Ню, НОі, Нц, Н 2 і, Е 2 і, тобто фазова селекція залучається лише до моди Нго, причому енергоємність цієї" моди звичайно досить мала (у прототипі фазова селекція застосовується до усіх мод, крім Нц). Крім того, у даній схемі широкі стінки одномодових хвилеводів 3 паралельні, що суттєво спрощує зведення одномодових хвилеводів З на суматор 4 (Фіг. 2) порівняно з прототипом, де широкі стінки одномодових хвилеводів перпендикулярні Вторинний тракт Emn - відгалуджувана можна побудувати і на одному одномодовому хвилеводі З (Фіг.1). У такому випадку селективність за усіма паразитними модами, крім виродженої моди Emn, забезпечується фазовою селекцією, аналогічно прототипу, а збільшення селективності досягається за рахунок зменшення впливу технологічних похибок виготовлення елементів пристрою, оскільки в прототипі кількість також елементів значно більше (два одномодових хвилеводи, суматор і досить складна система зведення одномодових хвилеводів на суматор). Якщо використати двохкаскадне порівняння, то вихід вторинного тракту можуть збуджувати лише моди, парність обох індексів яких така ж як у робочої моди Ец Тоді для данного спектра мод фазова селекція не застосовується взагалі. Запропонований пристрій дозволяє відгалуджувати сигнал однієї моди типу Е (Ец, Егі, Е22') прямокутних чи квадратних хвилеводів, які можуть з'єднуватись відповідно з еліптичним чи круглим хвилеводом. Фіг.2 Комп'ютерна верстка А. Крижанівський Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ-42, 01601