Патент на изобретение №2396645

(54) МНОГОКАНАЛЬНЫЙ ДЕЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ

(57) Реферат:

Изобретение относится к технике сверхвысоких частот и может быть использовано в различных радиотехнических устройствах, например, для формирования амплитудно-фазового распределения в приемопередающих активных фазированных антенных решетках. Техническим результатом является достижение возможности формирования двух независимых амплитудных распределений. Многоканальный делитель мощности содержит первую диэлектрическую подложку, на одной стороне которой закреплено заземляющее основание, а на другой ее стороне – входной полосковый проводник и выходные полосковые проводники. Для достижения технического результата введены вторая диэлектрическая подложка, закрепленная на другой стороне заземляющего основания, N-1 делителей Вилкинсона, соединенных по параллельной схеме на первой диэлектрической подложке. Вторая диэлектрическая подложка снабжена N-1 делителей Вилкинсона, соединенных по параллельной схеме и расположенных со смещением относительно делителей Вилкинсона первой диэлектрической подложки. Второй входной полосковый проводник расположен на второй диэлектрической подложке, a 2N выходных микрополосковых проводников расположены на первой диэлектрической подложке. Каждый из N выходных микрополосковых проводников связан соответственно через СВЧ-переход с делителями Вилкинсона, расположенными на второй диэлектрической подложке, где N – целое число больше 1. 2 ил.

Изобретение относится к технике сверхвысоких частот и может быть использовано в различных радиотехнических устройствах, например, для формирования амплитудно-фазового распределения в приемопередающих активных фазированных антенных решетках.

Известен «Микрополосковый делитель мощности с неравным делением» [RU 2231177 С1, опубл. 20.06.2004 г.] содержит входное плечо для подвода СВЧ-энергии, к которому подключены первый и второй четвертьволновые отрезки микрополосковых линий, связанные между собой резистором и присоединенные через первый и второй четвертьволновые трансформаторы к первому и второму выходам делителя. Четвертьволновый шлейф с одной стороны присоединен к третьему выходному плечу делителя, а с другой стороны подключен к согласующей нагрузке и электромагнитно связан с одним из четвертьволновых трансформаторов через зазор. Величина зазора выбрана из условия обеспечения необходимого коэффициента деления мощности и получения волнового сопротивления образовавшихся связанных линий, равного волновому сопротивлению выбранного для связи четвертьволнового трансформатора.

Известен «Полосковый двухканальный делитель» [RU 2324266 С1, опубл. 20.02.2006 г.]. Он содержит корпус, верхнюю и нижнюю крышки корпуса, плату с двусторонней печатью, на верхней и нижней стороне расположены два полосковых отрезка, выполненных на симметричной высокодобротной линии передачи с определенным волновым сопротивлением. На верхней стороне платы одни концы полосковых отрезков также соединены с входным плечом, а другие – с выходными плечами. Полосковые отрезки совместно образуют согласующее устройство. На верхней и нижней сторонах платы введены по два несимметричных полосковых отрезка, представляющих собой микрополосковую линию (МПЛ), которые соединены на верхней стороне платы одними концами с полосковыми отрезками симметричной высокодобротной линии передачи, с балластным резистором и с выходными плечами. На нижней стороне платы полосковые отрезки МПЛ являются экранами верхних полосковых отрезков МПЛ, и их концы соединены с корпусом. Перемычки соединяют верхние полосковые проводники МПЛ с их экранами, и все вместе образуют два короткозамкнутых шлейфа. Короткозамкнутые шлейфы совместно с полосковыми отрезками симметричной высокодобротной линии передачи образуют согласующее устройство. На верхней стороне платы со стороны входного плеча полосковые отрезки линии передачи расширены и образуют дополнительное согласующее устройство прямоугольной формы.

Известен также «Трехканальный делитель мощности» [RU 2022421 С1, опубл. 30.10.1994 г.]. Он содержит диэлектрическую подложку, на одной стороне которой размещено заземляющее основание, а на другой стороне – входной полосковый проводник, три четвертьволновых проводника, к концу каждого из которых подключен резистор, а другие концы резисторов соединены проводником, расположенным перпендикулярно четвертьволновым проводникам и расположенным в месте пересечения со средним из них на диэлектрической плате, размещенной на другой стороне диэлектрической подложки, и выходные полосковые проводники. Кроме того, трехканальный делитель мощности содержит четыре отрезка трехпроводных линий длиной /16-/32, одни концы проводников первого из которых подключены к входному проводнику, а другие концы соединены с началами четвертьволновых проводников соответственно и между собой перемычками. Остальные отрезки трехпроводных линий одними концами их проводников подключены к выходным полосковым проводникам соответственно, а их другие концы соединены перемычками между собой и другой конец среднего проводника каждого отрезка остальных трехпроводных линий подключен к концу соответствующего четвертьволнового проводника. Резистор, соединенный со средним четвертьволновым проводником, выполнен из двух одинаковых частей, включенных параллельно, расположенных параллельно и симметрично относительно среднего четвертьволнового проводника, и одними концами частей подключен к вторым концам крайних проводников соответствующей трехпроводной линии. Каждый из остальных резисторов одним концом подключен к другому концу крайнего проводника соответствующего отрезка трехпроводной линии, а проводник, соединяющий вторые концы резисторов, выполнен в виде двух Г-образных полосковых проводников, размещенных на другой стороне диэлектрической подложки.

Недостатком известных устройств является невозможность формирования двух независимых амплитудных распределений.

Технический результат предлагаемого многоканального делителя мощности состоит в достижении возможности формирования двух независимых амплитудных распределений.

Сущность изобретения состоит в том, что многоканальный делитель мощности содержит первую диэлектрическую подложку, на одной стороне которой закреплено заземляющее основание, а на другой ее стороне – входной полосковый проводник и выходные полосковые проводники.

Новым в предлагаемом изобретении является введение второй диэлектрической подложки, закрепленной на другой стороне заземляющего основания, N-1 делителей Вилкинсона, соединенных по параллельной схеме на первой диэлектрической подложке, N-1 делителей Вилкинсона на второй диэлектрической подложке, соединенных по параллельной схеме и расположенных со смещением относительно делителей Вилкинсона первой диэлектрической подложки. Второй входной полосковый проводник расположен на второй диэлектрической подложке, a 2N выходных микрополосковых проводников – на первой диэлектрической подложке, причем каждый из N выходных микрополосковых проводников связан соответственно через СВЧ-переход с делителями Вилкинсона, расположенными на второй диэлектрической подложке, где N – целое число больше 1.

На фиг.1 изображен пример выполнения схемы многоканального делителя мощности.

На фиг.2 изображен пример выполнения СВЧ-перехода.

Многоканальный делитель мощности состоит из первой диэлектрической подложки 1, заземляющего основания 2, второй диэлектрической подложки 3 входных микрополосковых проводников 4, выходных микрополосковых проводников 5, N-1 делителей Вилкинсона первой диэлектрической подложки 6, N-1 делителей Вилкинсона второй диэлектрической подложки 7, СВЧ-перехода 8.

Многоканальный делитель мощности работает следующим образом: при работе на передачу входной сигнал с выхода 4, находящегося на первой диэлектрической подложке 1, проходит через схему из N-1 делителей Вилкинсона, создавая амплитудное распределение на соответствующих выходах 5 в зависимости от выбранной схемы и коэффициента деления делителей Вилкинсона. Входной сигнал с выхода 4 второй диэлектрической подложки 3, проходя через схему из N-1 делителей Вилкинсона, создает свое амплитудное распределение. При этом выходные сигналы со второй диэлектрической подложки через СВЧ-переходы 8 выводятся на соответствующие выходы 5 на первой диэлектрической подложке 1.

При работе на прием сигналы, пришедшие на выходы 5, суммируются на входах 4 первой и второй диэлектрической подложки в зависимости от их амплитудных распределений, созданных схемами делителей Вилкинсона.

Таким образом формируются два независимых амплитудных распределения.

Формула изобретения

Многоканальный делитель мощности, содержащий первую диэлектрическую подложку, на одной стороне которой закреплено заземляющее основание, а на другой ее стороне – входной полосковый проводник и выходные полосковые проводники, отличающийся тем, что введены вторая диэлектрическая подложка, закрепленная на другой стороне заземляющего основания, N-1 делителей Вилкинсона, соединенных по параллельной схеме на первой диэлектрической подложке, N-1 делителей Вилкинсона на второй диэлектрической подложке, соединенных по параллельной схеме и расположенных со смещением относительно делителей Вилкинсона первой диэлектрической подложки, причем второй входной полосковый проводник расположен на второй диэлектрической подложке, a 2N выходных микрополосковых проводников расположены на первой диэлектрической подложке, причем каждый из N выходных микрополосковых проводников связан соответственно через СВЧ-переход с делителями Вилкинсона, расположенными на второй диэлектрической подложке, где N целое число больше 1.

РИСУНКИ