Малогабаритные соосные коаксиально-волноводные переходы
- 1,4 инженер, ООО НПП «НИКА-СВЧ» (г. Саратов)
- 2 к.т.н., начальник отдела, ООО НПП «НИКА-СВЧ» (г. Саратов)
- 3 Засл. деятель науки РФ, д.т.н., профессор, директор ООО НПП «НИКА-СВЧ» (г. Саратов)
Аннотация
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.
Для цитирования
Воробьев А.В., Кац Б.М., Мещанов В.П., Саяпин К.А. Малогабаритные соосные коаксиально-волноводные переходы // Радиотехника. 2019. № 7. С. 117–122. DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486-201907(10)-18
Список источников
- 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.