Коаксиальные трансформаторы

Коаксиа́льные трансформа́торы (трансформи́рующие ли́нии, после́довательные ка́бельные трансформаторы, трансформаторы по́лных сопротивле́ний) — отрезки коаксиальных линий с заданными электрическими свойствами, предназначенные для согласования сопротивлений в СВЧ-коаксиальном тракте.

Коаксиальные трансформаторы бывают двух видов — четвертьволновые и экспоненциальные. В некоторых случаях трансформаторы изготавливают не в коаксиальном, а в двухпроводном варианте.

Четвертьволновой трансформатор

Входное сопротивление такого отрезка обратно пропорционально сопротивлению его нагрузки:

ZВх = ρ2 / ZВых
где Z — входной и выходной импеданс, ρ — волновое сопротивление отрезка линии.
  • Трансформатор обеспечивает эффективное согласование в полосе частот ±20 % от средней частоты.
  • Конструктивно четвертьволновой трансформатор выполняется в виде отрезка кабеля или как самостоятельное устройство в виде отрезка жёсткой коаксиальной линии с разъёмами.

Экспоненциальный трансформатор

  • Экспоненциальный трансформатор — линия с плавно меняющимся волновым сопротивлением по экспоненциальному закону, позволяющяя согласовывать участки СВЧ тракта с разным сопротивлением.
  • В отличие от четвертьволновых трансформаторов, экспоненциальный трансформатор обладает более широким диапазоном рабочих частот. Плавное изменение волнового сопротивления достигается изменением диаметра центрального проводника коаксиала или изменением расстояния между проводниками (для двухпроводной линии).
  • коаксиальные экспоненциальные трансформаторы изготавливаются как самостоятельные устройства, в виде отрезка жесткой коаксиальной линии с с разъёмами, в связи с трудностью изготовления строго экспоненциального профиля центрального проводника, он обычно делается конусообразным, сглаженным на концах.
    • Примеры коаксиальных трансформаторов, выполненных в виде самостоятельных устройств: Э1-17, Э1-18, ИТС 1к, ИТС 5к, ИТС 20к и др.

Основные нормируемые характеристики

  • Номинальные значения сопротивлений входа и выхода.
  • Диапазон частот.
  • Предельный КСВ в диапазоне частот.
  • Вносимые потери.
  • Предельные значения сопротивлений входа и выхода.

Литература

  • Сазонов Д. М., Гридин А. М., Мишустин Б. А. Устройства СВЧ — М: Высшая школа, 1981
  • Бессонов Л. А. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи — М: Высшая школа, 1978
  • Ротхаммель К. Антенны — М.: Энергия, 1979
  • Беньковский З., Липинский Э. Любительские антенны коротких и ультракоротких волн — М.: Радио и связь, 1979

Ссылки

См. также

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.