Введение

Короткая линия электрической передачи

В микроволновой и радиочастотной технике, отвод или резонансный отвод – это отрезок линии передачи или волновода, соединенный только с одного конца. Свободный конец отвода либо остается разомкнутым, либо закороченным (как это всегда бывает с волноводами). Пренебрегая потерями в линии передачи, входное сопротивление отвода является чисто реактивным, то есть емкостным или индуктивным, в зависимости от электрической длины отвода и от того, разомкнут он или закорочен. Таким образом, отводы могут функционировать как конденсаторы, индукторы и резонансные контуры на радиочастотах. Поведение отводов обусловлено стоячими волнами вдоль их длины. Их реактивные свойства определяются их физической длиной по отношению к длине волны радиоволн. Поэтому отводы наиболее часто используются в УВЧ или микроволновых схемах, в которых длины волн достаточно малы, чтобы отвод был удобно компактным. Они часто используются для замены дискретных конденсаторов и индукторов, поскольку на УВЧ и микроволновых частотах сосредоточенные элементы работают плохо из-за паразитной реактивности. Аналогично, закороченный отвод является антирезонатором в точке , то есть он ведет себя как параллельный резонансный контур, но снова перестает функционировать при приближении к . Один отвод может обеспечить идеальное согласование только на одной конкретной частоте. Для обеспечения широкополосного согласования вдоль основной линии передачи может использоваться несколько отводов, расположенных на определенном расстоянии друг от друга. Полученная структура подобна фильтру, и применяются методы проектирования фильтров. Например, согласующая сеть может быть спроектирована как фильтр Чебышева, но оптимизирована для согласования импеданса, а не для пропускной способности. В результате передаточная функция сети имеет пульсации в полосе пропускания, как у фильтра Чебышева, но эти пульсации никогда не достигают 0 дБ вносимых потерь в какой-либо точке полосы пропускания, как это было бы в стандартном фильтре.

Радиальная колонка

Радиальные отводы — это плоские компоненты, состоящие из сектора круга, а не линии постоянной ширины. Они используются с плоскими линиями передачи, когда требуется отвод с низким импедансом. Линиям с низким характеристическим импедансом требуется большая ширина. При большой ширине место соединения отвода с основной линией не является четко определенным. Радиальные отводы решают эту проблему, сужаясь к точке соединения. Фильтрующие схемы, использующие отводы, часто применяют их попарно, подключая по одному к каждой стороне основной линии. Пара радиальных отводов, соединенных таким образом, называется бабочковым отводом или отводом-бантиком.