350 руб
Журнал «Радиотехника» №10 за 2024 г.
Статья в номере:
Мультифизическое моделирование коаксиально-волноводного перехода высокого уровня мощности
Тип статьи: научная статья
DOI: 10.18127/j00338486-202410-19
УДК: 621.372.8
Авторы:

В.П. Мещанов1, К.А. Саяпин2

1,2 ООО «НПП «НИКА СВЧ» (г. Саратов, Россия)

2 Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского (г. Саратов, Россия)

2 ООО «СВВ» (Москва, Россия)

1 nika373@bk.ru; 2 sayapin.k.a.@mail.ru

Аннотация:

Постановка проблемы. Коаксиально-волноводные переходы (КВП) широко применяются в СВЧ-трактах высокого уровня мощности и измерительных системах. Традиционно в КВП используются элементы связи в виде емкостных зондов, что приводит к снижению их электрической прочности, особенно в случае волноводов уменьшенной высоты, получивших значительное распространение благодаря малым массе и габаритным размерам.

Цель. Представить КВП емкостного типа для прямоугольных волноводов уменьшенной высоты, предназначенных для работы при высоком уровне мощности.

Результаты. Разработан КВП емкостного типа C-диапазона частот, предназначенный для работы при высоких уровнях мощности, в том числе и в условиях пониженного атмосферного давления, и проведено его численное исследование. Выполнен тепловой анализ представленного КВП. Изучены условия возникновения мультипакторного и коронного разрядов.

Практическая значимость. Разработанный КВП может быть использован в радиоэлектронной аппаратуре систем наземной и космической связи, в измерительных комплексах на основе многозондовых измерительных линий, а также при проектировании устройств согласования линий передачи для бортовых и измерительных радиоэлектронных комплексов.

Страницы: 174-182
Для цитирования

Мещанов В.П., Саяпин К.А. Мультифизическое моделирование коаксиально-волноводного перехода высокого уровня мощности // Радиотехника. 2024. Т. 88. № 10. С. 149−182. DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486-202410-19

Список источников
  1. Bialkowski M.E. Analysis of a coaxial-to-waveguide adaptor including a discended probe and a tuning post // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. 1995. V. 43. № 2. P. 344−349. DOI: 10.1109/22.348094.
  2. Воробьев А.В., Кац Б.М., Корчагин А.И., Купцов А.Ю., Мещанов В.П., Саяпин К.А. Однопортовые измерения электрических параметров коаксиально-волноводных переходов // Радиотехника. 2019. № 7. С. 137-143. DOI: 10.18127/j00338486-201907(10)-21.
  3. Durga M., Tomar S., Singh S., Suthar L. Millimeter wave in-line coaxial-to-rectangular waveguide transition // IEEE Applied Electromagnetics Conference. 2011. P. 200-220. DOI:10.1109/AEMC.2011.6256817.
  4. Ali Mehrdadian, Hojjat Fallahi, Mohsen Kaboli. Design and Implementation of 0.7 to 7 GHz Broadband Double-Ridged Horn Antenna // 7th International Symposium on Telecommunications (IST'2014). 2014. P. 250-255. DOI: 10.1109/ISTEL.2014.7000707.
  5. Ralph Levy, Louis W. Hendrick. Analysis and Synthesis of In-Line Coaxial to Waveguide Adapters // Microwave Symposium Digest // IEEE MTT-S International. 2002. P. 809-811. DOI:10.1109/MWSYM.2002.1011754.
  6. 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. DOI:10.1049/el.2017.2507.
  7. Воробьев А.В., Кац Б.М., Мещанов В.П., Саяпин К.А. Малогабаритные соосные коаксиально-волноводные переходы // Радиотехника. 2019. № 7. С. 117-122. DOI: 10.18127/j00338486-201907(10)-18.
  8. Doo-Yeong Yang. Design and Fabrication of an End-Launched Rectangular Waveguide Adapter Fed by a Coaxial Loop // J. lnf. Commun. Converg. 2012. Eng. 10(2). P. 103-107. DOI:10.6109/jicce.2012.10.2.103.
  9. Liao A., Wang O., Wang B., Wang Z. Broad-band Transition from a Coaxial-line to a Rectangular Waveguide with Reduced-height // Proceedings of 2008 International Conference on Microwave and Millimeter Wave Technology. 2008. V. 4.
  10. Воробьев А.В., Довгань А.А., Кац Б.М., Мещанов В.П., Попова Н.Ф., Сыромятников А.В. Теоретическое и экспериментальное исследование коаксиально-волноводных переходов для систем наземной и космической связи // Радиотехника. 2018. № 8.
    С. 111-115. DOI: 10.18127/j00338486-201808-22.
  11. Комаров В.В., Корчагин А.И., Мещанов В.П. Повышение электрической прочности коаксиально-волноводных переходов // Радиотехника и электроника. 2021. Т. 66. № 2. С. 141-144. DOI: 10.31857/S0033849421020066.
  12. Мейнке Х., Гундлах Ф.В. Радиотехнический справочник. Т. 1. М.: Гос. энергетическое изд-во. 1960. 416 с.
  13. Фельдштейн А.Л., Явич Л.Р., Смирнов В.П. Справочник по элементам волноводной техники. М.: Советское радио. 1967. 652 с.
  14. Боков С.И. и др. Устройства согласования линий передачи. Исследования для наземной и спутниковой связи. Внедрение в производство / Под ред. В.П. Мещанова. М.: Радиотехника. 2019. 374 с.
  15. Vaughan J.R.M. A new formula for secondary emission yield // IEEE Trans. Electron Devices. 1963. № 36.
  16. Subramanyam A.V.G., Reddy D.S., Hariharan V.K., Srinivasan V.V., Chakrabarty A. High Power Combline Filter for Deep Space Applications // International Journal of Microwave Science and Technology. 2014. P. 1-11.
Дата поступления: 09.07.2024
Одобрена после рецензирования: 26.07.2024
Принята к публикации: 16.09.2024