А.В. Воробьев – инженер,
ООО НПП «НИКА-СВЧ» (г. Саратов)
E-mail: alexvorxx@mail.ru
Б.М. Кац – к.т.н., начальник отдела,
ООО НПП «НИКА-СВЧ» (г. Саратов)
E-mail: brs19520@yandex.ru
В.П. Мещанов – Засл. деятель науки РФ, д.т.н., профессор,
директор ООО НПП «НИКА-СВЧ» (г. Саратов)
E-mail: nika373@bk.ru
К.А. Саяпин – инженер,
ООО НПП «НИКА-СВЧ» (г. Саратов)
E-mail: sayapin.k.a@mail.ru
Постановка проблемы. Соосные коаксиально-волноводные переходы на основе трансформатора сопротивлений синхронного типа широко применяются в современной радиоэлектронной аппаратуре, однако обладают значительными габаритными размерами, что затрудняет их использование в бортовой РЭА систем космической связи.
Цель. Разработать и исследовать широкополосные соосные коаксиально-волноводные переходы индуктивного типа для прямоугольных волноводов стандартного сечения и уменьшенной высоты, обладающие меньшими габаритными размерами по сравнению с переходами на основе трансформатора синхронного типа.
Результаты. Исследована структура перехода, образованная трансформатором сопротивлений на основе каскадного соединения отрезков П-волновода различной длины и с различной высотой выступов. С первым из выступов гальванически связан центральный проводник коаксиальной линии передачи. Отличительными чертами предлагаемой конструкции перехода являются наличие нескольких согласующих полостей и отличные от четвертьволновых длины отрезков П-волновода. Решены задачи синтеза коаксиально-волноводных переходов для прямоугольных волноводов различного сечения. Проведен сравнительный анализ пятиступенчатого перехода предлагаемой конструкции и четырехступенчатого перехода на основе трансформатора синхронного типа для волновода сечением 57,17×29,08 мм. Обратные потери исследуемой структуры перехода составляют менее −34 дБ в диапазоне частот 3,2…4,9 ГГц, для структуры на основе трансформатора синхронного типа – не более −30 дБ в диапазоне 3,3…3,9 ГГц. Длина модифицированного перехода более чем в два раза уменьшена по сравнению с классической структурой.
Практическая значимость. Компактные коаксиально-волноводные переходы предложенной топологии позволяют обеспечить согласование линий передачи в широком диапазоне частот. Коаксиальные соединители переходов могут быть изготовлены без использования твердых диэлектриков, что повышает электрическую прочность устройства.
- Мейнке Х., Гундлах Ф.В. Радиотехнический справочник. Т. 1. М.: Гос. энергетическое изд-во. 1960.
- Фельдштейн А.Л., Явич Л.Р., Смирнов В.П. Справочник по элементам волноводной техники. М.: Сов. радио. 1967.
- Cano J.L., Mediavilla A. Octave bandwidth in-line rectangular waveguide-to-coaxial transition using oversized mode conversion // Electronics Letters. 2017. V. 53. № 20. P. 1370−1371.
- Durga M., Tomar S., Singh S., Suthar L. Millimeter wave in-line coaxial-to-rectangular waveguide transition // IEEE Applied Electromagnetics Conference. 2011. P. 200-20.