Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

новая папка / 4006434

.html
Скачиваний:
5
Добавлен:
29.11.2022
Размер:
72.45 Кб
Скачать

4006434-Desc-ru var ctx = "/emtp"; The translation is almost like a human translation. The translation is understandable and actionable, with all critical information accurately transferred. Most parts of the text are well written using a language consistent with patent literature. The translation is understandable and actionable, with most critical information accurately transferred. Some parts of the text are well written using a language consistent with patent literature. The translation is understandable and actionable to some extent, with some critical information accurately transferred. The translation is not entirely understandable and actionable, with some critical information accurately transferred, but with significant stylistic or grammatical errors. The translation is absolutely not comprehensible or little information is accurately transferred. Please first refresh the page with "CTRL-F5". (Click on the translated text to submit corrections)

Patent Translate Powered by EPO and Google

French

German

  Albanian

Bulgarian

Croatian

Czech

Danish

Dutch

Estonian

Finnish

Greek

Hungarian

Icelandic

Italian

Latvian

Lithuanian

Macedonian

Norwegian

Polish

Portuguese

Romanian

Serbian

Slovak

Slovene

Spanish

Swedish

Turkish

  Chinese

Japanese

Korean

Russian

      PDF (only translation) PDF (original and translation)

Please help us to improve the translation quality. Your opinion on this translation: Human translation

Very good

Good

Acceptable

Rather bad

Very bad

Your reason for this translation: Overall information

Patent search

Patent examination

FAQ Help Legal notice Contact УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ US4006434A[]

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ BACKGROUND OF THE INVENTION Настоящее изобретение относится к усовершенствованию переходов или циркуляторов микроволн, особенно для радиолокационных приложений. The present invention relates to an improvement in microwave miltigate junctions or circulators especially for radar applications. Более конкретно, целью настоящего изобретения является создание многозатворных переходов, в которых адаптация между модами распространения ТЕМ (поперечной электромагнитной волны) вдоль линий передачи и периферийными модами осуществляется посредством магнитного сужения. More specifically, the present invention has as its object to provide multigate junctions in which the adaptation between the TEM (Transverse Electro Magnetic Wave) modes of propagation along the transmission lines and the peripheral modes are accomplished by means of magnetic tapering. Как хорошо известно из предшествующей практики в области применения микроволновых устройств, и особенно в области радиолокационных приложений, были предложены многозатворные переходные системы, в которых, однако, ширина полезной полосы частот была недостаточной. во многих случаях, чтобы обеспечить удовлетворительное обслуживание. Для устранения или существенного уменьшения этого недостатка было предложено и описано в литературе, как, например, в патенте США No. 3,555,459, системы, в которых расширение полезной полосы достигается за счет устранения нежелательных мод рассеянием энергии. Однако такое решение означает ощутимую потерю полезного сигнала. Другое решение проблемы повышения эффективности системы основано на использовании очень постепенных «сужений» в геометрии адаптации между линиями передачи и структурой периферийных мод. И в этом случае решение не лишено недостатков, поскольку лишает компонент тех характеристик миниатюризации, которыми он, наоборот, должен обладать. As is well known in the prior practice in the field of application of microwave devices, and even more especially in that of the radar applications, there have been proposed multigate junction systems in which the width of the useful band, however, was not sufficient, in many cases to allow satisfactory service. In order to eliminate or substantially to reduce that drawback, there have been suggested and there have been described in the literature, as for example U.S. Pat. No. 3,555,459, systems in which the widening of the useful band is obtained through the elimination of the undesired modes by dissipation of the energy. Such a solution, however, means an appreciable loss of useful signal. Another solution of the problem of attempting to improve the efficiency of the system, is based on the use of very gradual "taperings" in the adaption geometry between the transmission lines and the peripheral mode structure. In this case, also, the solution is not free from drawbacks, because it deprives the component of those miniaturization characteristics which, on the contrary, it must have. Основной задачей настоящего изобретения является создание многозатворного перехода, обладающего удовлетворительной шириной полезной полосы. The principal object of the present invention is that of providing a multigate junction, which possesses a satisfactory width of useful band. Другой целью настоящего изобретения является создание компонента, в котором потери энергии значительно снижены. Another object of the present invention is that of providing a component in which the losses of energy are appreciably reduced. Еще одной целью настоящего изобретения является создание компонента, размеры которого значительно уменьшены. Still another object of the present invention is that of providing a component the dimensions of which are appreciably reduced. Описанный вариант осуществления настоящего изобретения делает возможным одновременное достижение заявленных целей, устраняя при этом упомянутые недостатки известных технологий. В последнее время большой интерес вызывает использование периферийных волн или периферийных мод в области ферритовых устройств, работающих на микроволновой частоте. Они обсуждаются, например, в: Hines ME, «Новый микрополосковый изолятор и его применение для усиления на распределительных диодах», IEEE G-NIT 1970. Международный микроволновый симпозиум, Ньюпорт-Бич (Калифорния), Сборник статей, стр. 304-307; Хайнс М.Е., «Ферритовые фазовращатели и многопортовые циркуляторы в микрополосковых и полосковых линиях», IEEE G-MTT 1971, Международный микроволновый симпозиум, Вашингтон, округ Колумбия, Сборник статей, стр. 108-109; Де Сантис П., Пуччи Ф., "Новый тип симметричного 3-портового циркулятора MIC" Electronics Letters Vol. 8, № 1, с. 12-13, январь 1972 г.; Де Сантис П., Пуччи Ф., «Эксперименты по оптимизации нового симметричного трехпортового циркулятора MIC», IEEE G-MTT 1972, Международный микроволновый симпозиум, Чикаго, Иллинойс, Сборник статей, стр. The described embodiment of the present invention makes possible the simultaneous achieving of the stated objects, eliminating, in the meanwhile, the disadvantages of the prior art techniques, which have been mentioned. Recently, the use of peripheral waves, or peripheral modes, in the field of ferrite devices operating at microwave frequency, has excited much interest. These are discussed for example in: Hines M.E., "A New microstrip Isolater and Its Application to Distribution Diode Amplification," IEEE G-NIT 1970. International Microwave Symposium, Newport Beach (Cal.), Digest of papers, pp. 304-307; Hines M.E., "Ferrite Phase Shifters and Multiport Circulators in Microstrip and Strip Line," IEEE G-MTT 1971, International Microwave Symposium, Washington D.C., Digest of papers, pp. 108-109; De Santis P., Pucci F., "Novel Type of M.I.C. Symmetrical 3-Port Circulator" Electronics Letters Vol. 8, No. 1, pp. 12-13, January, 1972; De Santis P., Pucci F., "Experiments on the Optimization of a Novel M.I.C. Symmetrical Three Port Circulator," IEEE G-MTT 1972, International Microwave Symposium, Chicago, Illinois, Digest of papers, pp. 238-240. 238-240. Чтобы лучше проиллюстрировать значение настоящего изобретения, будут кратко описаны характеристики работы периферийных волновых устройств. Периферийная волна представляет собой волну, которая распространяется вдоль края радиочастотного проводника в микрополоске на ферритовом элементе, намагниченном перпендикулярно плоскости массы. Это однонаправленная волна в том смысле, что для данной ориентации магнитного поля поляризации она имеет заданный способ или направление распространения. При изменении ориентации магнитного поля поляризации также меняется линия или направление распространения. Это свойство однонаправленности можно использовать для создания невзаимных многозатворных соединений или циркуляторов. В типичной структуре электромагнитная энергия вводится в один затвор и отводится от последующих затворов по линиям передачи (например, изотропные линии в микрополосках, в полосе или в коаксиальном проводнике, волновое сопротивление которого должно соответствовать импедансу периферического волнового контура. In order to better illustrate the significance of the present invention, there will briefly be summarized the characteristics of the functioning of the peripheral wave devices. A peripheral wave is a wave which propagates itself along the edge of the radio-frequency conductor in a microstrip on a ferrite member magnetized perpendicularly to the plane of the mass. This is a unidirectional wave in that for a given orientation of the magnetic field of polarization, it has a given manner or direction of propagation. By reversing the orientation of the magnetic field of polarization, there is also reversed the line or direction of propagation. This property of being unidirectional may be taken advantage of to build non-reciprocal multigate junctions or circulators. In a typical structure, the electromagnetic energy is introduced into one gate and withdrawn from the successive gates through lines of transmission (for example isotropic lines in microstrip, in line with strip or in coaxial conductor the characteristic impedance of which must be suited to the impedance of the peripheral wave circuit. Эта адаптация импеданса обычно достигается с помощью сужающихся участков микрополосковой полосы. Другими словами, можно сказать, что волны или моды ТЕМ, которые распространяются вдоль линий передачи, преобразуются в периферийные волны или моды за счет использования сужающихся плеч в микрополоске. This adaptation of impedance generally is obtained by means of tapered sections in the microstrip. In other words it can be said that the TEM waves or modes which propagate themselves along the transmission lines are converted into peripheral waves or modes through the use of tapered arms in the microstrip. Конкретной целью настоящего изобретения является создание многозатворного перехода, возбуждаемого периферийной волной или модой, имеющего коническую проводящую структуру на намагниченном феррите, намагниченном перпендикулярно плоскости его массы, отличающегося тем, что он представляет собой через адаптацию между волной или модой ТЕМ и упомянутой периферийной волной или модой распределение эффективной проницаемости феррита, пространственно неоднородное в соответствии с зонами или рукавами сужения, которые приспособлены для соединения с линиями передачи. В дальнейшем такое пространственное неравномерное распределение магнитной проницаемости будет обозначаться выражением «магнитная конусность». Упомянутое магнитное сужение достигается согласно настоящему изобретению за счет использования магнитных полей с пространственно неоднородной поляризацией. Указанные магнитные поля поляризации, в свою очередь, получаются с использованием постоянных магнитов и, возможно, с добавлением ферромагнитного элемента, вставленного в магнитную цепь. It is the specific object of the present invention to provide a peripheral wave or mode excited multigate junction having a tapered arm conductive structure on a magnetized ferrite, magnetized perpendicularly to the plane of its mass, characterized by the fact that it presents, through the adaptation between the TEM wave or mode and said peripheral wave or mode, a distribution of the effective permeability of the ferrite, spatially non-uniform in correspondence with the tapering zones or arms which are adapted for connection with the transmission lines. Henceforth, such spatial non-uniform distribution of the magnetic permeability will be indicated by the expression "magnetic tapering. " Said magnetic tapering is obtained, according to the present invention, through the use of magnetic fields, of spatially non-uniform polarization. Said magnetic fields of polarization in their turn are obtained by the use of permanent magnets and possibly with the addition of a ferro-magnetic element inserted into the magnetic circuit. Изобретение теперь будет описано со ссылкой на предпочтительные формы выполнения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых: The invention will now be described with reference to the preferred forms of execution, by reference to the accompanying drawings, in which: ФИГ. 1а и 1б представляют, в принципе, способ или направление вращения периферийной волны, которая распространяется по краю микрополоскового проводника, расположенного на ферритовой пластине, намагниченной перпендикулярно плоскости массы, в зависимости от направленность магнитного поля. FIGS. 1a and 1b represent, in principle, the manner or direction of rotation of a peripheral wave which propagates itself on the edge of a microstrip conductor that is disposed on a ferrite slab which is magnetized perpendicularly to the plane of the mass, as a function of the orientation of the magnetic field. ИНЖИР. 2а схематически представляет микрополосковый многозатворный переход, а на фиг. 2b показана микрополосковая многозатворная развязка, которая включает в себя выступающие конические плечи для соединения с линиями передачи. FIG. 2a schematically represents a microstrip multigate junction, while FIG. 2b shows a microstrip multigate junction which includes extending tapered arms for connection to transmission lines. ИНЖИР. 3 показаны горизонтальными поверхностными линиями два пространственно переменных магнитных поля, адаптированных для 4-затворного перехода. FIG. 3 shows, in a representation by horizontal surface lines, two magnetic fields spatially variable, adapted for a 4 gate-junction. ИНЖИР. 4 иллюстрирует три экспериментальных графика, соответственно представляющие поведение или движение магнитного поля вдоль оси микрополоски, эффективную магнитную проницаемость как функцию магнитного поля и, наконец, магнитную проницаемость вдоль оси микрополоски. FIG. 4 illustrates three experimental graphs respectively representing the behavior or motion of the magnetic field along the axis of the microstrip, the effective permeability as a function of the magnetic field and finally the magnetic permeability along the axis of the microstrip. ИНЖИР. 5а показано поперечное сечение многозатворного перехода по фиг. 3, разрез по линии XX' с добавлением постоянного магнита, расположенного под плоскостью массы, и призмы из мягкого железа, наложенной на радиочастотный проводник. FIG. 5a shows a cross-section of the multigate junction according to FIG. 3, cut along line XX' with the addition of a permanent magnet applied under the plane of the mass, and of a prism of soft iron applied over the radio frequency conductor. ИНЖИР. 5b представляет вид, аналогичный фиг. 5а без призмы из мягкого железа и в котором постоянный магнит имеет уменьшенные размеры по сравнению с радиочастотным проводником. FIG. 5b represents a similar view as FIG. 5a without the soft iron prism and in which the permanent magnet is of reduced dimensions with respect to the radio-frequency conductor. ИНЖИР. 6 иллюстрирует в виде графика поведение вносимых потерь в зависимости от частоты. FIG. 6 illustrates in graph form the behavior of the insertion losses as a function of the frequency. ФИГ. 1 и 2 иллюстрируют физический принцип, на котором основано настоящее изобретение. Пластину, лист или пленку из электропроводящего материала М2 накладывают на пластину из ферритового материала F, которая, в свою очередь, располагается на элементе или пластине заземления М1. Когда к узлу приложена перпендикулярная магнитная сила в направлении вверх, ток будет течь по внешней периферии M2 против часовой стрелки. Когда к узлу приложена перпендикулярная магнитная сила в направлении вниз, ток будет течь по внешней периферии M2 по часовой стрелке. FIGS. 1 and 2 illustrate the physical principle on which the present invention is based. A slab or sheet or film of electrically conductive material M2 is applied to a slab of ferrite material F which in turn is disposed upon a ground plane member or slab M1. When a perpendicular magnetic force is applied to the assembly in an upward direction, current will flow around the outer periphery of M2 in a counter-clockwise direction. When a perpendicular magnetic force is applied to the assembly in a downward direction, current will flow around the outer periphery of M2 in a clockwise direction. ИНЖИР. 2а показан микрополосковый проводник без средств подключения к линиям передачи 1, 2, 3, 4. ИНЖИР. 2b показан микрополосковый проводник с выступающими коническими ответвлениями для подключения к линиям передачи 1, 2, 3, 4, 5. FIG. 2a shows a microstrip conductor without means for connecting to transmission lines 1, 2, 3, 4. FIG. 2b shows a microstrip conductor that is formed with extending tapered arms to accommodate connection to transmission lines 1, 2, 3, 4, 5. Со ссылкой на фиг. 3 можно отметить, что жирные линии представляют собой край радиочастотного проводника микрополоски на феррите. Тонкие линии представляют собой линии горизонтальной поверхности, на которой магнитная сила H0 постоянна. Штрихпунктирные линии на фиг. 3 представляют скоординированную кривую а, которая проходит вдоль пути периферийной волны. В конкретном приложении, когда желательно, чтобы рассматриваемые соединения были электрически симметричными, mu.eff eff@(s) должны быть одинаковыми вдоль линий 3a 1-2, 2-3, 3-4, 4- 1 на фиг. 3б. Это означает, что магнитная сила Но должна иметь пространственное распределение, наделенное той же симметрией, что и радиочастотный проводник. With reference to the FIG. 3, it can be noted that the heavy lines represent the edge of the radio frequency conductor of a microstrip on ferrite. The thin lines represent the lines of horizontal surface on which magnetic force H0 is constant. The dash and dot lines of FIG. 3 represent a coordinated curve a which extends along the path of the peripheral wave. In a particular application, when it is desired that the junctions under consideration to be electrically symmetrical, .mu.eff eff@(s) must be the same along lines, 3a 1-2, 2-3, 3-4, 4-1 in FIG. 3b. This means to say that the magnetic force Ho must have a spatial distribution endowed with the same symmetry as the radio-frequency conductor. Другими словами, магнитная сила в проводнике неоднородна и, по сути, сужается, как и форма проводника. That is to say, the magnetic force in the conductor is non-uniform, and in effect, tapers as does the shape of the conductor. На фиг. 4 показано, что можно перейти от H0 (s) к mu.eff (s), используя кривую mu.eff vs. Hi в части µeff < 0, т. е. там, где периферийные волны распространяются с наименьшим затуханием. Hi = H0 - .pi. 4 MS — внутреннее магнитное поле феррита, MS — намагниченность насыщения. Чтобы показать, как на практике можно использовать магнитное поле, имеющее пространственное изменение указанного типа, обратимся к фиг. 5. ИНЖИР. 5а представляет собой микрополоску на феррите, показанную на фиг. 3, разрезанный вдоль XX', с добавлением постоянного магнита, расположенного под плоскостью массы, и призмы из мягкого железа, расположенной над радиочастотным проводником. Другой вариант конструкции показан на фиг. 5б, где постоянный магнит меньше по размеру, чем радиочастотный проводник. In FIG. 4 it is shown that one goes from H0 (s) to .mu.eff (s) making use of the curve .mu.eff vs. Hi in the part .mu.eff < 0, that is to say where the peripheral waves are propagated with the smallest attenuation. Hi = H0 - .pi. 4 MS is the internal magnetic field of the ferrite, and MS is the saturation magnetization. To show how, in practice, there can be used a magnetic field having a spatial variation of the indicated type, reference is made to FIG. 5. FIG. 5a represents the microstrip on ferrite shown in FIG. 3, cut along XX', with the addition of the permanent magnet applied under the plane of the mass, and of a prism of soft iron applied above the radio frequency conductor. Another possibility of construction is shown in FIG. 5b, where the permanent magnet is smaller in size than the radio frequency conductor. На фиг. 6 показано влияние магнитного сужения на вносимые потери в трехзатворном симметричном микрополосковом циркуляторе. Техника выполнения проиллюстрирована схемой на фиг. 5а. Контурная кривая, показанная пунктирными линиями на фиг. 6 показаны результаты, полученные при отсутствии магнитного сужения. В нем видны два резонансных пика, возникающие вблизи 8,8 ГГц и 12 ГГц. Получены экспериментальные доказательства того, что это результат неполного преобразования мод возбуждения в периферийные моды. Жирная кривая на фиг. 6 относится к предыдущей ситуации, с единственным добавлением небольшого цилиндра из мягкого железа, как на фиг. 5а. В этом случае наблюдается полное отсутствие резонанса с последующим расширением полосы полезного функционирования. In FIG. 6, there is shown the effect of the magnetic tapering on the insertion loss in a three gate symmetrical microstrip circulator. The technique of execution is illustrated in the diagram in FIG. 5a. The outline curve shown by dashed lines in FIG. 6 shows the results obtained in the absence of magnetic tapering. There are seen in it two resonance peaks occurring near 8.8GHz and at 12GHz. There has been obtained experimental evidence that those are the results of the non-complete conversion of the excitation modes into peripheral modes. The heavy curve in FIG. 6 refers to the preceding situation, with the sole addition of a small cylinder of soft iron as in FIG. 5a. In this case, there can be seen a complete absence of resonance with a consequent widening of the useful functioning band. Настоящее изобретение было описано со ссылкой на один из его предпочтительных вариантов осуществления, однако следует понимать, что возможно применение вариаций и модификаций без отклонения от объема промышленной охраны настоящего изобретения. The present invention has been described with reference to one of its preferred embodiment, but it is understood that it is possible to employ variations and modifications, without departing from the scope of industrial protection of the present invention.

Please, introduce the following text in the box below Correction Editorclose Original text: English Translation: Russian

Select words from original text Provide better translation for these words

Correct the proposed translation (optional) SubmitCancel

Соседние файлы в папке новая папка