Элементы конструкций линий передачи свч

Для сборки и разборки используют специальные разъёмы.

Необходимые свойства разъёмов:

1. Разъёмы должны обеспечивать надежный электрический контакт;

2. Они не должны снижать электрическую прочность;

3. Не должны вносить значительных отражений в тракт;

4. Должны обеспечивать требуемый уровень электрогерметичности.

В волноводах используют:

1.Неподвижные прямые соединения.

• для коаксиальных линий, в виде ВЧ штепсельных разъёмов (фишек).

Герметизацию обычно обеспечивают резиновой прокладкой, а надежный электрический контакт - применением пружинных юбок на внешнем и внутреннем проводах соединения.

• для волноводов неподвижные прямые соединения, называют фланцами. Неразборные фланцы выполняют с помощью муфт и последующей пайкой.

У наиболее простых контактных разборных фланцев главный недостаток, что при частых сборках и разборках они мало надежны.

В этих случаях применяют контактные фланцы с мягкими (лепестковыми) прокладками или бесконтактные дроссельно-фланцевые соединения.

Затор между гладким фланцем и выточкой образует плоскую радиальную линию, в которой распространяется волна типа Т, возбужденная продольными точками на широких стенках разорванных зазором между волноводами.

У

l

z

d

Длина радиальной линии, на конце её гальванический контакт между фланцами: l /4.

Кольцевая выточка - отрезок коаксиальной линии, закороченный на конце.

С труктура подобна волне Н в КЛ:

2 l -диаметр средней окружности выточки:

2l = крн .

Диапазонность соединения тем больше, чем больше соотношение: y/z .

Обычно y=(25)z.

Е сли фланцы установлены недостаточно точно, то в выточке образуется еще волна Н и растет отражение, чтобы обеспечить лучшее соединение используют более сложные с неполной кольцевой выточкой.

2. Подвижные соединения.

Подвижные соединения позволяют смещать и поворачивать в небольших пределах одну часть фидерного тракта относительно другой.

К числу подвижных соединений относят гибкие волноводы: нерезонансные и резонансные.

Н ерезонансные или гофрированные стенки, или навитые спирально с зацеплением гусеничного типа.

Резонансный или панцирный волновод состоит из последовательного ряда дроссельных секций в виде шайб толщиной /4. Шайбы крепятся в резиновом кожухе.

3.Вращающиеся сочленения.

Назначение – обеспечение невозмущенной передачи ЭМЭ (без модуляции за счет вращения) при непрерывном круговом вращении одной части фидерного тракта относительно другой.

В основном вращающиеся сочленения соединяют круглые волноводы и коаксиальные линии с полем обладающим круговой симметрией Е01,Н01,Т и др.

2. Коаксиальные (из отрезков жестких коаксиальных линий).

Два основных типа:

1. контактное – при малых скоростях вращения и низких мощностях в МВ, СМВ, ДМВ.

2. бесконтактное (дроссельное).

Общая длина /2 и в точках Б не требуется контакта, его даже может не быть в точках С (это приведет только к незначительному увеличению излучения), т.к. в точках А идеальный металлический контакт не нужен и А трансформирует в Б.

С А

А Б

А С Б

С А

Недостаток: т.к. каждый отрезок - /4, то можно использовать только в ДМВ и СМВ и, во-вторых, уменьшение сечения центрального проводника – снижение мощности.

2. Волноводные обычно содержат переход от прямоугольного волновода с волной Н10 к круглому с симметричной волной и наоборот и устройство вращения одной части круглого волновода относительно другой.

Волна Е01 создаёт сильные продольные токи и требует дроссельного сочленения. Волна Н10 продольных токов не имеет и более удобна.

В местах перехода возникает отражённая волна и, если расстояние между переходами кратно целому /2, то возникает резонанс, причем, если он для нужного типа Е01, то это не страшно, т.к. условия передачи ЭМЭ несколько улучшаются, но если для Н11, то будет идти её усиление.

Значит надо длину перехода выбирать с одной стороны: L = nЕ01/2,

с другой: L = (2n+1)H11/4, где n = 1,2,3,…. при этом Н11-гаситься.

Чем короче переход, тем шире полоса пропускания, но при этом возможна непосредственная связь между основными волноводами, что приведёт к модуляции при повороте. Установлено, что для устранения непосредственной связи: L(12)H11.

Чтобы обеспечить вращение, круглый волновод рассекают перпендикулярно оси и обеспечивают контакт как в дроссельном сочленении в КЛ. Достаточно часто используют коаксиально-волноводные сочленения (шарик на зонде призван для увеличения полосы пропускания и допустимой мощности).