5. «Магические» Т-соединения.

Многие годы внимание ученых и инженеров привлекали синфазно-протнвофазные «магические» -соединения, обладающие широкой полосой рабочих частот (до октавы) и минимальными размерами по сравнению с известными кольцевыми мостами. Волноводные и коаксиальные конструкции в целом громоздки, но были сделаны попытки сочетать их с планарными линиями. Наибольший успех в этом направлении получен, по-видимому, в работах [280, 282]. Конструкция «магического» Т-соединения с некоторой натяжкой может быть отнесена к ОИС с достаточно хорошими электрическими характеристиками. К сожалению, реализация этой конструкции сложна и последняя эффективно работает только в метровом и дециметровом диапазонах волю Более интересные конструкции предложены в [282], где используется сочетание НПЛ и СЩЛ, расположенных в разных слоях диэлектрика (рис. 4.12, б, е). Развитие данного подхода к проектированию «магических» -соединенпй получено в [283].

На рис. 4.12 представлены конструкцшя «магических» Т-соединений, выполненных на комбинации НПЛ, КЛ, СЩЛ и НЩЛ. В основу этих устройств входит необходимое условие включения четвертьволнового шлейфа в область соединения четырех плеч, расположенных ортогонально.

«Магические» Т-соединения, показанные на рис. 4.12, а - г, можно представить в виде эквивалентных схем с короткозамкнутым четвертьволновым шлейфом (рис. 4.13, а), а на рис. 4.12, д - з - разомкнутым (рис. 4.13,6). Расчет таких схем проводился методом направленных графов, но он не описывает достаточно просто все коэффициенты волновой матрицы рассеяния. При внимательном

рассмотрении экниналентпой схемы нидно, что в случае отсутстния в области шлейфа нечетных тиион нолн (на практике это выполняется благодаря услонию: поперечные размеры СЩЛ намного меньше размерон НПЛ) она полностью сонпадает с экниналентной схемой, приведенной на рис. 4.7 для гибридного кольца полуволновой длины.

Рис. 4.12. «Магические» -соединения со шлейфами на

Поэтому воспользуемся условием согласования (13) и получим из выражения для волновой матрицы рассеяния (14) коэффициенты отражения от плеч «магического» -соединения:

и передачи:

Рис. 4.13. Эквивалентные схемы «магического» -соединения с параллельно последовательно (б) включенными выходными плечами

Как показали экспериментальные исследования, полученные амплитудные и фазовые частотные характеристики довольно близко сонпадают с характеристиками гибридного кольца полунолновой длины (рис. 4.8). Это указывает на правильность подхода к методам расчета «магических» -соединений.