Изгибы и скрутки линий передачи СВЧ

При компоновке тракта СВЧ любой радиотехнической системы возникает необходимость применения изгибов и скруток. Эти элементы нарушают регулярность тракта и могут быть источником недопустимых отражений. В волноводных трактах используют изгибы (рис. 3.4). Размеры отражателей Х_Е и Х_H в изгибах, показанных на рис. 3.4, a, б, выбираются из условия обеспечения минимального значения коэффициента отражения Х_H = (0,6...0,7)a, Х_Е = 0,4b. В изгибе с двойным изломом (рис. 3.4, в) улучшение согласования достигается за счет уменьшения отражений от каждого из изломов и взаимной компенсации отраженных волн от каждого из них. Для этого расстояние между изломами l выбирается примерно равным l_в/4. Плавный изгиб (рис. 3.4, г) характеризуется своим радиусом r и углом поворота j.Чем больше радиус изгиба и меньше угол поворота, тем меньше отражения от изгиба. Для улучшения согласования длину изгиба следует выбирать кратной l_в/2.

В волноводных трактах используют также скрутки. Возможный вариант выполнения скрутки показан на рис. 3.5. Скрутка предназначена для изменения плоскости поляризации, распространяющейся по волноводу волны на требуемый угол. Для улучшения согласования скрутки ее длину выбирают кратной l_в/2.

Рис. 3.4. Волноводные изгибы: a – в плоскости Е; б – в плоскости H; в – в плоскости Е с двойным изломом; г –плавный

В жестких коаксиальных трактах используются уголковые и плавные изгибы (рис. 3.6). Для улучшения согласования простого уголкового изгиба уменьшают диаметр центрального проводника d =0,52r₁ (рис. 3.6, а) или делают срез центрального проводника на величину d =0,28r₁. Для улучшения согласования длина плавных изгибов должна быть кратной l_л/2.

Рис. 3.6. Коаксиальные изгибы: а – простой с согласующей протечкой; б – с согласующим срезом; в – плавный

Рис. 3.7. Полосковые изгибы: а, б – простой уголковый, в – скругленный, г –с согласующим срезом, д –плавный

На рис. 3.7 показаны варианты выполнения изгибов полосковых линий. Простой уголковый изгиб (рис. 3.7, а) не обеспечивает хорошего согласования. Изгиб полосковой линии на небольшой угол (a£30°) не вызывает заметных отражений (рис. 3.7, б). На практике чаще всего используют скругленный (рис. 3.7, в) или подрезанный (рис. 3.7, г) изгибы; для них K_св= 1,08 и K_св = 1,04 соответственно. Лучшие результаты по согласованию дает плавный изгиб (рис. 3.7, д); для него K_св = 1,02 . Однако он имеет большие размеры по сравнению с подрезанным уголковым изгибом.