Кольцевые делители-сумматоры мощности СВЧ диапазона с расширенной полосой рабочих частот

• Автор: Печурин, Владимир Андреевич
• Шифр специальности: 05.12.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 146 с. : ил.

Содержание
Введение

Г лава 1. Состояние вопроса проектирования кольцевых делителей-сумматоров мощности

1.1. Современные достижения в области создания ДСМ

1.2. Традиционные и структурные схемы кольцевых ДСМ, сводка основных расчетных соотношений
1.3. Кольцевые ДСМ, их реализация на основе ОИС СВЧ, основные характеристики и методы расширения полосы частот
1.4. Выводы
Глава 2. Расширение полосы частот кольцевых делителей-сумматоров мощности с помощью согласующих цепей

2.1. Принцип формирования согласующих цепей на входах КДСМ

2.2. Ширина полосы частот КДСМ с согласующими цепями

2.3. Согласование входов двухшлейфного квадратурного делителя мощности

2.4. Другие схемы фильтрующе-трансформирующих цепей
A. Полосно-пропускагощий фильтр с четвертьволновыми шлейфами и
четвертьволновыми соединительными линиями
Б. Схема с четвертьволновыми шлейфами и полуволновыми соединительными линиями
B. Многосекционные четвертьволновые трансформаторы
Г. Некратные схемы
2.5. Структурные эквивалентные схемы (СЭС) и выбор типа КДСМ с ФТЦ

Выводы
Глава 3. Схемная реализация кольцевых мостов с неравным делением мощности в выходных плечах и полосно-расширяющими цепями

3.1. Шлейфные квадратурные мосты с эквивалентными Т-секциями, заменяющими четвертьволновые отрезки длинных линий
A. Т-секция, эквивалентная отрезку длинной линии
Б. Двухшлейфный квадратурный мост
B. Трехшлейфный квадратурный мост
3.2. ШКМ с полосно-расширяющими цепями
А. Четвертьволновый трансформатор
Б. Согласующая цепь на секциях связанных линий передачи
3.3. Двухканальный синфазный делитель мощности с расширенной полосой частот по развязке
3.4. Особенности реализации синфазных делителей с неравным отношением мощностей в выходных плечах
A. СДМУ с равным делением мощности в выходных плечах М = 1 (0 дБ)

Б. СДМУ с отношением мощности в выходных плечах М = 2 (3 дБ)
B. СДМУ с отношением мощности в выходных М = 4 (6 дБ)
Г. СДМУ с отношением мощности в выходных плечах М = 10 (10 дБ)
3.5. Делители-сумматоры среднего и высокого уровня мощности для
диапазона УКВ
Выводы
Глава 4. Моделирование ДСМ с помощью программных пакетов МУО и ШЗЭ, результаты экспериментальных исследований
4.1. ШКМ с ФТЦ типа «ласточкин хвост»
A. ШКМ с двухзвенной ФТЦ типа «ласточкин хвост»
Б. Пример проектирования ШКМ с однозвенной ФТЦ типа ЛХ с помощью программного комплекса АЛПТ
B. Моделирование ШКМ с ФТЦ, сформированнами четвертьволновыми и полуволновыми шлейфами и четвертьволновыми соединительными линиями
4.2. Трехшлейфный квадратурный делитель-сумматор мощности
4.3. Сочетание методов синтеза параметров ДСМ с помощью соотношений, полученных во 2-й и 3-й главах, и методов анализа и оптимизации характеристик СВЧ устройств с использованием средств программного комплекса АУЯ
4.4. Экспериментальное исследование макетов широкополосных ДСМ
A. Трехшлейфный квадратурный делитель мощности
Б. Двухшлейфный квадратурный делитель с ФТЦ типа «Ласточкин хвост»
B. Двухшлейфный квадратурный делитель с закороченными на концах секциями
Выводы
Основные результаты работы
Литература
Приложение А. Диаграммо-образующая схема печатной 8-элементной
антенной решетки
Приложение Б. Диаграммо-образующая (суммарно-разностная) схема моноимпульсной антенной системы (МАС)

а) б) в)
Рис. 1.3.18. Макеты двухсекционных ДСМ с коэффициентами связи: 3 дБ — а), 20 дБ — б), 3 дБ и дополнительными линиями на входах секций — в)
а) б)
Рис. 1.3.19. Зависимости от частоты характеристик двухзвенной схемы ДСМ, изображенного на рис. 1.3.18а) -а), рис. 1.3.18 в) -б).
Недостаток предложенных схем — сложная конструктивная реализация устройств, применение навесных конструкций с ортогональным к поверхности платы монтажом.
Синфазный делитель мощности Уилкинсона (СДМУ) может рассматриваться как частный случай схемы КДСМ 8-типа в таблице 1.1, в которой в 1-ом плече установлена фиксированная нагрузка. В каскадных схемах СДМУ достигается очень широкая полоса рабочих частот. Впервые такая схема была предложена С. Коном в 1968 году [20], рис.1.3.20 а). В ней развязывающие резисторы устанавливаются не только на выходах схемы, но также и во внутренних ступенях на каждом стыке секций трансформаторов. В 7-звенной схеме удается достигать перекрытия по частоте 10:1 при значениях коэффициента отражения на входах и развязки около 20 дБ. На рис. 1.3.20 б) для примера приведены частотные характеристики 4— каскадного делителя мощности данного типа, обеспечивающего перекрытие по частотному диапазону 4:1. Методика расчета элементов делителя,