Керована надвисокочастотна система на основі тонкого діелектричного резонатора

Реферат: Керована надвисокочастотна система на основі тонкого діелектричного резонатора містить резонансний елемент, розташований у відрізку хвилевода, та керувальний елемент. Як резонансний елемент використано тонкий діелектричний резонатор, а як керувальний елемент - кроковий двигун, керований мікроконтролером. UA 116158 U (12) UA 116158 U UA 116158 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Корисна модель належить до електронної техніки і може бути використана для проектування селективних пристроїв надвисокочастотного (НВЧ) діапазону. Відомий пристрій, принцип дії якого ґрунтується на залежності електрофізичних параметрів коливальної системи на основі багатошарового діелектричного резонатора (ДР) від товщин шарів. Така система містить складений діелектричний резонатор (СДР), розміщений у відрізку хвилеводу, та керуючий п'єзоактюатор, розміщений за межами хвилеводу і зв'язаний з СДР за допомогою діелектричного штоку. При зміні керувальної напруги на п'єзоактюаторі змінюється взаємне розташування частин СДР, що приводить до зміни резонансної частоти і добротності системи. [1] Недоліком відомого пристрою є висока керувальна напруга, низька швидкість перебудови частоти та наявність гістерезису внаслідок використання п'єзоактюаторів, що знижує точність керування. Найбільш близькою за технічною суттю до пропонованої корисної моделі є керована НВЧ система на основі СДР із повітряним зазором, яка складається з СДР, розміщеного у відрізку хвилеводу, та керувального п'єзоактюатора, розміщеного за межами хвилеводу і зв'язаного з СДР за допомогою діелектричного штока; ширину повітряного зазору можна змінювати за допомогою п'єзоактюатора, що приводить до зміни резонансної частоти системи. [2] Недоліками даної системи є неточність керувальної системи, висока керувальна напруга та наявність гістерезису. В основу корисної моделі поставлено задачу підвищення точності електронного керування резонансною частотою надвисокочастотної (НВЧ) системи. Поставлена задача вирішується тим, що як резонансний елемент використано тонкий діелектричний резонатор, а як керувальний елемент - кроковий двигун, керований мікроконтролером. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями: Фіг. 1 - схема розміщення тонкого діелектричного резонатора (ДР) у прямокутному хвилеводі, вид збоку; Фіг. 2 - залежність резонансної частоти тонкого ДР від величини кута нахилу до широкої стінки хвилеводу; Фіг. 3 - залежність зсуву фаз від величини кута нахилу до широкої стінки хвилеводу. Керована надвисокочастотна система на основі тонкого діелектричного резонатора складається з хвилеводу 1, у якому розміщено тонкий ДР 2 із можливістю обертання ДР навколо осі X. Керована надвисокочастотна система на основі тонкого діелектричного резонатора функціонує наступним чином: при обертанні ДР навколо осі X змінюється ефективна діелектрична проникність відрізка хвилеводу, а отже і резонансна частота та зсув фази сигналу. Обертання ДР на задане значення кута а здійснюється за допомогою крокового двигуна, керованого мікропроцесором (не показано на фіг.). Запропонована конструкція керованої надвисокочастотної системи на основі тонкого діелектричного резонатора зменшує керувальні напруги, підвищує точність керування та усуває гістерезис, властивий п'єзокерованим системам. Джерела інформації: 1. Prokopenko Y. Bandpass and Band-Rejection Filters with Electrically Controlled Dielectric Resonators / Y. Prokopenko, Y. Poplavko, Young Soo Yoo, V. Molchanov and D. Tatarchuk // Proceedings of 1997 Wireless Communication Conference (August 11-13, 1997, Boulder, Colorado, USA). - IEEE Catalog Number 0-7803-4194-5/97. - 1997. - P. 170-174. 2. Заявка США № US 2003042997 Al, "Tunable microwave systems with air-dielectric sandwich structures", МПК H01Q 3/46, H01Q 3/32, H01P 7/10, H01P 1/182, опубл. 06.03.2003. 50 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 55 Керована надвисокочастотна система на основі тонкого діелектричного резонатора, яка містить резонансний елемент, розташований у відрізку хвилевода, та керувальний елемент, яка відрізняється тим, що як резонансний елемент використано тонкий діелектричний резонатор, а як керувальний елемент - кроковий двигун, керований мікроконтролером. 1 UA 116158 U Комп’ютерна верстка Т. Вахричева Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут інтелектуальної власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2