Главная  Коаксиальные и полосковые линии (СВЧ) 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 [ 32 ] 33 34 35 36 37

Согласующие Трансформаторы включают непосредственйо перед йагрузкойуинии. Подбором длины всех шлейфов добиваются хорошего КСВН в тракте от генератора СВЧ колебаний до трансформаторов. \

Согласование полосковых линий с разными волновыми сопротивлениями производится путем плавного изменения его ширины d на длине линии, равной 5-20 dt, где di - ширина центрального проводника линии с меньшим Zo.

Необходимо подчеркнуть, что для цепей с распределенными постоянными, к которым относятся и полосковые линии, все формулы и эквивалентные схемы, где производится замена распределенных параметров сосредоточенными, являются весьма условными и приближенными. Поэтому при изготовлении различных узлов прихо-

COL= Ztg

25il

ZlVe

0-i-i-0

Рис. 64. Шлейфы и согласующие трансформаторы на полосковых линиях.

а - параллельный, разомкнутый на конце шлейф (параллельная емкость при /<Я„/4); б - параллельный короткозамкиутый на конце шлейф (параллельная индуктивность при i<jj/4); в - последовательный шлейф (индуктивность при г<Л„/4); г - двухшлейфовый трансформатор с короткозамкнутыми на концах шлейфами; д - трехшлейфовый трансформатор с короткозамкнутыми на концах шлейфами.

7-976



ДйТСЯ расчетные данные в той или иной степени корректировать, подбирая размеры экспериментально. /

Детекторные секции. При многи.х измерениях, а также при наладке узлов, собранных на ленточных линиях, необходимы индикаторы мощности. Широко распространен индикатор в виде детекторной секции или, .как ее часто называют, детекторной голорки, представляющей собой кристаллический детектор, .включенный.в полосковую линию и согласованный с ей. Детекторная головка щеет устройство для вывода постоянной или низкочастотной составляющей продетек-тированного высокочастотного тока на измерительный прибор или осциллограф.

Как и в любых других линиях передачи, в детекторной секции на полосковой линии должно быть короткое замыкание по постоянному току со стороны высокочастотного тракта, не влияющее на прохождение высокочастотной энергии к детектору. С другой стороны, высокочастотные токи не должны проникать в цепи низкой частоты. Для этих целей в детекторной головке'обязательно имеется конденсатор небольшой емкости, сопротив,11ение которого ничтожно мало для высокочастотных токов и очень велико для продетектиро-


3 Г 2 К измерительному приберу

* .6

Н измерительному nbuSopu


Рис. 6-5. Детекторные головки (секции) для полосковых линий.

а - перестраиваемая головка с детектором в боковом плече; б - широкополосная неперестраиваемая детекторная головка; / - центральный проводник; 2 - нижняя заземленная пластина: 3 -гнездо для вставки детектора; 4 -детектор; 5 - зазор цилиндрического Конденсатора для короткого замыкания высокочастотного тока; в - низкочастотный коаксиальный выход; 7 - поршень настройки; 8 - слюдяные прокладки; 9 - короткозамыкающая шпилька; 10 - шлейф подстройки с короткозамыкающей шпилькой на конце.



ванных токов низкой частоты. Наконец, конструкция детекторной секции должна быть такой, чтобы можно было применять кристаллические детекторы, предназначенные для работы на СВЧ в коаксиальных линиях и волноводах. ; На рис.\65 схематически показаны два вида детекторных головок. В конструкции, изображенной на рис. 65,а, детектор помещен в боковом плече ленточной линии. Короткозамыкающий поршень 7 обеспечивает не только подстройку детекторной головки по высокой частоте на минимальный КСВН на требуемой частоте диапазона, но и замыкание низкочастотной цепи по постоянному току. Короткое . замыкание токов сверхвысокой частоты после детектора осуществляется с помощью цилиндрического конденсатора 5 со слюдяным или воздушным диэлектриком. Этот конденсатор нисколько не препятствует прохождению постоянного или низкочастотного продетек-тированного тока к измерительному прибору. Детекторную секцию подобного типа целесообразно использовать в том случае, если требуется хороший КСВН в узкой полосе частот, и эту полосу необходимо смещать по диапазону.

На рис. 65,6 показана широкополосная неперестраиваемая детекторная секция, которая может быть выполнена как на симметричной, так и на несимметричной ленточных линиях. Замыкание цепи постоянной составляющей тока происходит путем установки металлической шпильки 9 на конце четвертьволнового шлейфа, выполнен- . ного. на полосковой линии с высоким волновым сопротивлением. .Место подключения шлейфа и его волновое сопротивление подбирают экспериментально. Замыкание по высокой частоте достигается применением цилиндрического конденсатора.

Замыкание по постоянному току, почти не влияющее на распространение высокочастотной энергии по ленточной линии, можно осуществить с помощью тонкой стальной проволочки, протянутой в местах отсутствия электромагнитного поля линии.

При измерениях в ленточных трактах можно также использовать стандартные промышленные коаксиальные и волноводные детекторные секции, подключая их к полосковой линии через коаксн-. ально-полосковый или волноводно-полосковый переходы.

Направленные ответвители на полосковых линиях широко применяют вместо измерительных линий в индикаторах 01раженной волны, индикаторах мощности СВЧ генераторов и в других случаях, где необходимо отобрать часть энергии падающей или отраженной волны. Желание выполнить направленный ответвитель только путем изменения формы центрального проводника приводит к конструкциям, изображенным на рис. 66.

Среди многих типов и разновидностей ответвителей в технике полосковых линий наиболее широко применяются так называемые шлейфовые направлегшые ответвители (рис. 66,а, б), являющиеся аналогами волноводных ответвителей с двумя или тремя отверстиями связи. Это объясняется тем, что они удобны в изготовлений, сравнительно легко поддаются расчету, причем экспериментальные результаты хорошо согласуются .с теорией.

В ответвителях на связанных полосковых линиях (рис. 66,в) переход высокочастотной энергии из основной линии (/-2) во вспомогательную (S-4) осуществляется за счет близкого расположения линий. Направленные ответвители характеризуются двумя параметрами: переходным ослаблением (степенью связи) inepex и направленностью 1напв (см. стр. 44).



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 [ 32 ] 33 34 35 36 37