×
18.05.2018
218.016.5242

Волноводный выключатель

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в коммутаторах, фазовращателях, аттенюаторах и других управляющих устройствах СВЧ. Волноводный выключатель состоит из прямоугольного волновода, в поперечном сечении которого размещена диафрагма, выполненная на основе двухстороннего фольгированного диэлектрика, в первом слое фольги которого реализованы две щели, параллельные широким стенкам прямоугольного волновода, а во втором слое фольги реализованы земляной проводник, связанный с первым слоем фольги с помощью металлизированных отверстий, расположенных по контуру прямоугольного волновода, а также сигнальный проводник, состоящий из центральной области, тонкого печатного проводника, выходящего из прямоугольного волновода через отверстие, расположенное в одной из его узких стенок, и дополнительного тонкого печатного проводника, выходящего из прямоугольного волновода через отверстие, расположенное в другой его узкой стенке. На диафрагме со стороны второго слоя фольги напротив каждой щели установлены два последовательно соединенных диода. Технический результат - упрощение конструкции и технологии изготовления. 6 з.п. ф-лы, 3 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в коммутаторах, фазовращателях, аттенюаторах и других управляющих устройствах СВЧ.

Известен волноводный выключатель, содержащий размещенную в поперечном сечении волновода резонансную решетку, выполненную на диафрагме из n щелей с установленными в каждом из них p-i-n диодами, включенными между собой параллельно по СВЧ току (Патент на полезную модель РФ №56721, Н01Р 1/15, 2005 г.).

Недостатком приводимого технического решения являются:

- конструктивно-технологическая сложность изготовления, связанная с требованием механической обработки резонансной решетки;

- сложность установки диодов, связанная с необходимостью их ручной установки.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является волноводный выключатель, содержащий отрезок прямоугольного волновода, в поперечном сечении которого установлена металлическая диафрагма с щелью, в которую установлены p-i-n диоды (Вайсблат А.В. Коммутационные устройства СВЧ на полупроводниковых диодах. - М.: Радио и связь, 1987, стр. 50).

Недостатком прототипа является конструкторско-технологическая сложность изготовления резонансной решетки:

- конструктивно-технологическая сложность изготовления, связанная с требованием прецизионной механической обработки металлической щелевой диафрагмы;

- сложность установки p-i-n диодов, связанная с необходимостью их ручной установки;

- сложность монтажа, связанная с необходимостью использования объемного монтажа тонкого провода и перемычки;

- малая пригодность для крупного серийного производства;

- высокая стоимость, связанная с высокой трудоемкостью изготовления.

Перед авторами стояла задача создания волноводного выключателя, лишенного перечисленных недостатков.

Задача решена за счет того, что диафрагма, размещенная в поперечном сечении прямоугольного волновода, выполнена на основе двухстороннего фольгированного диэлектрика, в первом слое фольги которого реализованы n щелей, параллельных широкой стенке прямоугольного волновода, где n=1, 2…, а во втором слое фольги реализованы земляной проводник, связанный с первым слоем фольги с помощью металлизированных переходных отверстий, расположенных по контуру прямоугольного волновода, а также сигнальный проводник, состоящий из центральной области и тонкого печатного проводника, выходящего из прямоугольного волновода через отверстие, расположенное в одной из его узких стенок, причем земляной проводник и сигнальный проводник расположены напротив фольгированных участков первого слоя фольги, первый слой фольги и земляной проводник электрически соединены с прямоугольным волноводом, а область диафрагмы в зоне центральной области сигнального проводника образует фильтр нижних частот, при этом на диафрагме со стороны второго слоя фольги напротив каждой щели установлен, по крайней мере, один ключ, один из выводов которого электрически соединен с земляным проводником, а другой вывод электрически соединен с центральной областью сигнального проводника.

Ключ выполнен в виде одного p-i-n диода.

Ключ выполнен в виде нескольких последовательно соединенных p-i-n диодов.

В сигнальный проводник введен дополнительный тонкий печатный проводник, выходящий из прямоугольного волновода через отверстие, расположенное в другой его узкой стенке.

Ключ установлен на диафрагму при помощи пайки.

Ключ установлен на диафрагму при помощи сварки.

Ключ установлен на диафрагму при помощи токопроводящего клея.

Заявляемый волноводный выключатель обладает совокупностью существенных признаков, не известных из уровня техники для изделий подобного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна» для изобретения.

Заявляемый волноводный выключатель, по мнению заявителя и авторов, соответствует критерию «изобретательский уровень», т.к. для специалистов он явным образом не следует из уровня техники, т.е. не известен из доступных источников научной, технической и патентной информации на дату подачи заявки.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется на примере двухщелевого волноводного выключателя с двумя ключами, выполненными в виде p-i-n диодов, при помощи чертежей, где

- на фиг. 1 - топология второго слоя фольги диафрагмы, с установленными ключами, в качестве которых используются p-i-n диоды;

- на фиг. 2 и на фиг. 3 представлена конструкция волноводного выключателя со стороны первого и второго слоев фольги соответственно.

Волноводный выключатель состоит из прямоугольного волновода 1, в поперечном сечении которого размещена диафрагма 2. Диафрагма 2 выполнена на основе двухстороннего фольгированного диэлектрика, в первом слое фольги которого реализованы две щели 3, параллельные широким стенкам прямоугольного волновода 1, а во втором слое фольги реализованы земляной проводник 4, связанный с первым слоем фольги с помощью металлизированных отверстий 5, расположенных по контуру прямоугольного волновода 1, а также сигнальный проводник, состоящий из центральной области 6, тонкого печатного проводника 7, выходящего из прямоугольного волновода 1 через отверстие 8, расположенное в одной из его узких стенок, и дополнительного тонкого печатного проводника 9, выходящего из прямоугольного волновода 1 через отверстие, расположенное в другой его узкой стенке. Земляной проводник 4 и сигнальный проводник расположены напротив фольгированных участков первого слоя фольги. Первый слой фольги и земляной проводник 4 электрически соединены с прямоугольным волноводом 1, например, путем установки диафрагмы 2 между фланцами. Область диафрагмы 2 в зоне центральной области 6 сигнального проводника образует фильтр нижних частот. На диафрагме 2 со стороны второго слоя фольги напротив каждой щели 3 установлены два параллельно соединенных ключа 10, каждый из которых выполнен в виде одного p-i-n диода, один из выводов каждого из ключей электрически соединен с земляным проводником 4, а другой вывод каждого из ключей электрически соединен с центральной областью 6 сигнального проводника.

При изготовлении волноводного выключателя существует возможность установки ключа 10 на диафрагму 2 при помощи пайки, сварки или токопроводящего клея.

Устройство работает следующим образом.

Через тонкий печатный проводник 7 или дополнительный проводник 9 сигнального проводника подается ток, открывающий ключи 10, в результате чего волноводный выключатель закрывается, и распространяющаяся по прямоугольному волноводу 1 электромагнитная волна отражается от диафрагмы 2. При отсутствии тока волноводный выключатель открывается, и электромагнитная волна распространяется через диафрагму 2 по прямоугольному волноводу с минимальными прямыми потерями.

Таким образом, техническим результатом заявляемого волноводного выключателя является упрощение конструкции при одновременном сохранении технических характеристик по сравнению с имеющимися аналогами, в том числе и с прототипом, благодаря выполнению диафрагмы 2 на основе двухстороннего фольгированного диэлектрика, что позволило исключить из технологического процесса операции прецизионной механической обработки, заменив их широко распространенными технологиями, используемыми при изготовлении печатных плат, упростить установку и монтаж ключей 10 за счет применения автоматического оборудования, исключающего ручной труд, делая волноводный выключатель пригодным для крупносерийного производства, и уменьшить стоимость волноводного выключателя за счет уменьшения трудоемкости его изготовления.

Для подтверждения правильности выбранного технического решения на предприятии были изготовлены опытные образцы волноводного выключателя Ka диапазона, у которых в полосе рабочих частот не менее 10% величина прямых потерь не более 0,3 дБ и величина обратных потерь не менее 20 дБ.

На основании произведенных испытаний можно сделать вывод, что волноводный выключатель по своим электрическим характеристикам не уступает аналогам, но при этом имеет преимущество в конструктивно-технологическом исполнении, что подтверждает соответствие заявляемого решения критерию «промышленная применимость» для изобретения.


Волноводный выключатель
Волноводный выключатель
Волноводный выключатель
Волноводный выключатель
Источник поступления информации: Портал edrid.ru

Showing 1-10 of 29 items.
20.12.2015
№216.013.9afd

Направленный ответвитель

Использование: для радиолокации, радионавигации, связи, а также в антенных системах и радиоизмерениях. Сущность изобретения заключается в том, что направленный ответвитель, выполненный на диэлектрической подложке с нанесенной топологией направленного ответвителя, состоит из четырех отрезков...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002571302
Дата охранного документа: 20.12.2015
20.02.2016
№216.014.e8c6

Способ измерения комплексных амплитуд возбуждения каналов фазированной антенной решетки

Изобретение относится к технике антенных измерений и может быть использовано для измерения комплексных амплитуд возбуждения каналов фазированной антенной решетки (ФАР), в частности, в составе штатной аппаратуры радиолокационной станции. Способ реализуется с помощью устройства, содержащего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002575772
Дата охранного документа: 20.02.2016
13.01.2017
№217.015.6692

Способ создания комбинированной реальности при подготовке военнослужащих сухопутных войск и тренажер для его осуществления

Группа изобретений относится к способу и тренажеру для создания комбинированной реальности при подготовке военных специалистов сухопутных войск. Для создания комбинированной реальности обучаемым предъявляют фоно-целевую обстановку в виде гибридной физической реальности, ставят задачу поиска,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002592026
Дата охранного документа: 20.07.2016
13.01.2017
№217.015.8c8f

Мини-полигон для профессиональной подготовки военных специалистов наземной артиллерии

Изобретение относится к области военной техники, а точнее к мини-полигонам для подготовки операторов и наводчиков различных систем вооружения, например операторов противотанковых ракетных комплексов (ПТРК) или стрелков средств ближнего боя (автоматчиков, пулеметчиков, гранатометчиков,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002604694
Дата охранного документа: 10.12.2016
25.08.2017
№217.015.bee0

Радиопередающая система

Изобретение относится к радиотехнике и может быть применена в радиолокационных системах, работающих в миллиметровых диапазонах. Технический результат заключается в повышении надежности работы системы. Радиопередающая система содержит синтезатор 1 частот, высоковольтный источник 2 питания,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002616872
Дата охранного документа: 18.04.2017
26.08.2017
№217.015.d499

Полотно антенное

Изобретение относится к радиоэлектронной аппаратуре и может применяться в антенной технике в качестве полотна антенного фазированной антенной решетки (ФАР). Техническим результатом, на достижение которого направлено предлагаемое техническое решение, является расширение функциональных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002622241
Дата охранного документа: 13.06.2017
26.08.2017
№217.015.e633

Способы определения точки наведения оружия на изображении фоно-целевой обстановки в стрелковых тренажерах и устройство для их осуществления

Группа изобретений относится к области учебно-тренировочных средств и может быть использована при создании тренажеров для обучения и тренировок в стрельбе. Способ определения точки наведения оружия на изображении фоноцелевой обстановки в стрелковых тренажерах отличается тем, что после...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002627019
Дата охранного документа: 02.08.2017
29.12.2017
№217.015.fea8

Устройство для профессионального отбора и обучения операторов систем слежения

Изобретение относится к военной технике, а именно к средствам для профессионального отбора и начального обучения операторов управляемого вооружения. Устройство содержит блок моделирования реальных процессов, блок отображения информации и имитатор рабочего места оператора с пультом оператора,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002638410
Дата охранного документа: 13.12.2017
19.01.2018
№218.016.0bb7

Моноимпульсная радиолокационная станция с автоматической калибровкой

Изобретение относится к области радиолокационной техники и может быть использовано в моноимпульсных радиолокационных станциях (РЛС). Техническим результатом заявляемого моноимпульсной РЛС с автоматической калибровкой является исключение ошибок калибровки, вызванных переотражениями от предметов,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002632477
Дата охранного документа: 05.10.2017
19.01.2018
№218.016.0d5d

Распределенная система управления лучом

Изобретение относится к области антенной техники СВЧ и может быть использовано для создания систем управления лучом (СУЛ) фазированных антенных решеток (ФАР) с командным методом управления, построенных по модульному принципу, с повышенными требованиями к скорости переключения луча....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002632983
Дата охранного документа: 11.10.2017
Showing 1-10 of 68 items.
27.01.2013
№216.012.2146

Фазированная антенная решетка с электронным сканированием в одной плоскости

Изобретение относится к радиотехнической промышленности и может применяться в системах с фазированными антенными решетками (ФАР), использующими моноимпульсный метод пеленгации как самостоятельно, так и в качестве составной части более сложной системы. Техническим результатом является:...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474019
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.01.2013
№216.012.215c

Синфазный делитель мощности с неравным делением

Изобретение относится к технике сверхвысоких частот (СВЧ) и предназначено для распределения входного сигнала с заданным соотношением мощностей и может быть использовано в различных радиотехнических устройствах, например, для формирования амплитудного распределения в приемопередающих...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474041
Дата охранного документа: 27.01.2013
10.02.2013
№216.012.24d8

Двухзеркальная антенна

Устройство относится к антенной технике и может быть использовано в области радиолокации в качестве излучающей системы. Техническим результатом является конструктивное и технологическое упрощение, а также расширение функциональных возможностей при одновременном повышении надежности....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474934
Дата охранного документа: 10.02.2013
27.02.2013
№216.012.2cab

Коаксиальная линия

Заявленное изобретение относится к радиотехнике, а именно к конструктивному выполнению жестких коаксиальных линий и может быть использовано в антенно-волноводной и измерительной СВЧ-технике. Техническим результатом является повышение надежности работы коаксиальной линии путем упрощения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476962
Дата охранного документа: 27.02.2013
20.03.2013
№216.012.2f9e

Способ получения 3-алкил-2-(2-тиенил)пирролов и их n-винильных производных

Изобретение относится к области органического синтеза, конкретно к способу получения 2-(2-тиенил)-3-алкил пирролов и их N-винильных производных общей формулы 1 и 2, где Alk - любой алкильный заместитель линейного строения. Метод представляет собой однореакторную трехкомпонентную реакцию...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477725
Дата охранного документа: 20.03.2013
10.04.2013
№216.012.347e

Способ радиолокационного обзора пространства

Изобретение может быть использовано при построении или модернизации вращающихся многофункциональных радиолокационных систем с электронным сканированием лучом. Достигаемый технический результат - сокращение времени радиолокационного обзора пространства и обнаружение целей и осуществление точного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478981
Дата охранного документа: 10.04.2013
10.12.2013
№216.012.8a79

Элемент активной фазированной антенной решетки отражательного типа (варианты)

Изобретение относится к радиотехнике, а именно к активным фазированным антенным решеткам (АФАР), которые предназначены для использования в РЛС. Техническим результатом является создание элемента АФАР отражательного типа с более высоким коэффициентом полезного действия и более низким уровнем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002501131
Дата охранного документа: 10.12.2013
20.12.2013
№216.012.8e30

Способ калибровки и поверки доплеровского радиолокатора профилей ветра

Изобретение относится к способам калибровки и поверки метеорологических приборов с использованием доплеровского радиолокатора для определения скорости и направления ветра, применяемых как для нужд народного хозяйства, так и для военных целей, например, в артиллерии. Достигаемый технический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002502083
Дата охранного документа: 20.12.2013
10.05.2014
№216.012.c02c

Способ получения 2-(2-тиенил)пиррола

Изобретение относится к cпособу получения 2-(2-тиенил)пиррола, который заключается во взаимодействии 2-ацетилтиофена с гидроксиламином, гидроксидом калия и ацетиленом в среде диметилсульфоксида, процесс проводят при атмосферном давлении и температуре 80-120°С в течение 3-5 часов, при мольном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002514945
Дата охранного документа: 10.05.2014
27.05.2014
№216.012.cac8

Коаксиально-волноводный переход

Изобретение относится к технике сверхвысоких частот и может быть использовано в качестве согласованного перехода между коаксиальной линией и регулярным волноводом. Технический результат - упрощение конструкции коаксиально-волноводного перехода и возможность реализации коаксиально-волноводного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002517678
Дата охранного документа: 27.05.2014
+ добавить свой РИД