DE2946331C2 - Mikrowellenschaltung zur Ableitung von drei gegeneinander phasenverschobenen Mikrowellen-Signalen gleicher Leistung - Google Patents

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Mikrowellenschaltung zur Ableitung von drei gegeneinander phasenverschobenen Mikrowellensignalen gleicher Leistung aus mindestens einem Eingangssignal.

Der Mikrowellen-Antennenreflektor eines Nachrichtensatelliten wird oft aus drei Hornstrahlern gespeist, die im Azimut und gestaffelt in ihrer gemeinsamen Aperturebene angeordnet sind, um dem Antennenstrahl eine Form zu geben, mit der ein bestimmtes Gebiet auf der Erde, ζ. B. das Land Kanada oder die Festlandstaaten der USA, gedeckt wird. Die gewünschte Strahlform erhält man durch bestimmte räumliche Lage der die Antenne speisenden Hornstrahler zueinander und durch passende Phasenbeziehung zwischen den drei erregenden Signalen. Die Phasenversetzung zwischen den die Speise-Hornstrahler erregenden Signale kann ein positiv oder negativ gerichteter linearer Phasenversatz sein, der auch als "azimutale lineare Phasenprogression" bezeichnet wird.

Auf dem Gebiet der Nachrichtensatelliten ist es ferner erwünscht, den die Antenne speisenden Hornslrahlern Signale mit positiver linearer Phasen progression zuzuführen, wenn das Erregersignal aus einem sogenannten geradzahligen Repeaterkanal kommt. In ähnlicher Weise ist es erwünscht, den Speise-Hornstrahlern Signale mit einer negativ gehenden linearen Phasenprogression zuzuführen, wenn das Erregersignal aus einem ungeradzahligen Repeaterkanal kommt. Ein solcher Betrieb wurde in bisher bekannten Fällen durch einen Phasenumformer mit zwei Eingängen und drei Ausgängen (einen sogenannten "2-3Phasenumformer") erreicht, der drei Ausgangssignale in passender Phasenlage nur dann liefert, wenn seinen Eingängen zwei Eingangssignale gleichen Betrags aber um 90° außer Phase zugeführt werden. Ein solcher 2-3-Phasenumformer für Mikrowellen ist z. B. in der US-Patentschrift 38 34 941 beschrieben.

Bei diesem bekannten Phasenumformer führt eine Phasendifferenz von +90° zwischen den Eingangssignalen zu Ausgangssignalen mit einer positiven Phasenprogression, während eine Phasendifferenz von —90° C zwischen den Eingangssignalen zu Ausgangssignalen führt, die eine negative Phasenprogression haben. Im aligemeinen erfordert diese 90"-Phasendifferenz die Einfügung eines 3-db-Quadraturkopplers (Quadratur-Hybridekoppler) zwischen der ein einziges Ansteuersignal liefernden Quelle und den beiden Eingängen des Phasenumformers, um die passende Phasenquadratur zwischen den Eingangssignalen des Phasenumformers zu erhalten.

Der im Anspruch 1 angegebenen Lösung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Mikrowellenschaltung zu

schaffen, die aus mindestens einem Eingangssignal drei gegenseitig phasenverschobene Mikrowellensignaie gleicher Leistung ableitet, welche untereinander entkoppelt sind. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet

Die Erfindung eignet sich beispielsweise zum Aufbau eines Leistungsteilers, der dabei keinen Quadratur-Hybrid-Koppler benötigt, um zwei Eingangssignale für den Leistungsteiler gleichzeitig und in Phasenquadratur zueinander zu erzeugen. Während im Falle der Erfindung zur Bildung einer Gruppe von zueinander in passender Phasenbeziehung stehenden Ausgangssignalen nur ein Eingang erregt zu werden braucht, können dem Leistungsteiler natürlich auch zwei verschiedene Eingangssignale zugeführt werden, und zwar jeweils ein geson- dertes an jedem der Leistungsteilereingänge, so daß man an den Ausgängen des Leistungsteilers zwei verschiedene aber gleichzeitige Phasenprogressionen hat

Bei der Erfindung entfällt auch die Notwendigkeit, Richtungsleitungen zwischen der Ausgangsseite des 2-3-Leistungsteilers und jedem Speise-Hornstrahler vorzusehen. Dies ist deswegen so, weil der erfindungsgemäße 2-3-Leistungsteiler eine bessere Entkopplung zwischen seinen Ausgängen hat, als man sie bisher erreichen konnte.

Die Erfindung wird nachstehend an Ausführungsbeispielen an Hand von Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 ist eine perspektivische Darstellung einer mit drei Richtungskopplern gebildeten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Mikrowellen-Leistungstcilers mit zwei Eingängen und drei Ausgängen (2-3-Leistungsteiler);

Fig. 2 zeigt das Blockschaltbild der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform eines 2-3-Leistungsteilers;

Fig. 3 zeigt das Blockschaltbild einer anderen Ausführungsform der Erfindung, bei welcher zwei Richtungskoppler und ein "Magisches T' verwendet werden;

Fig. 4 zeigt das Blockschaltbild eines Mikrowellen-Leistungsteilers mit zwei Eingängen und sechs Ausgängen, der durch zwei 2-3-Leistungsteiler gebildet ist.

An Hand der Fig. 1 seien zunächst die Hauptbestandteile des mit zwei Eingängen und drei Ausgängen ausgelegten Mikrowellen-Leistungsteilers 10 in allgemeiner Weise beschrieben. Nähere Einzelheiten werden im Anschluß an Hand der Fig. 2 erläutert. Zur Dämpfung und Phasenverschiebung ist ein geeigneter 3-db-Koppler 12 mit Eingängen 14 und 16 vorgesehen, an deren jedem ein Mikrowellensignal z. B. im C-Radarband (3,7—4,2GHz) empfangen werden kann. Koppler sind in der Technik allgemein bekannt (vgl. z. B. den Aufsatz "Modify Combiner Designs to Team High Power Amps" von A. W. Morse, veröffentlicht in "Microwaves", Januar 1978, Seiten 70ff). Innerhalb des 3-db-Kopplers 12 wird ein erster Teil des am Eingang 14 liegenden Signals auf den Ausgang 18 gekoppelt, und ein zweiter Teil des Signals am Eingang 14 wird auf den Ausgang 20 gekoppelt. Ferner wird innerhalb des 3-db-Kopplers 12 ein erster Teil des am Eingang 16 liegenden Signals zum Ausgang 20 und ein zweiter Teil des am Eingang 16 liegenden Signals zum Ausgang 18 gekoppelt.

Der Ausgang 18 des Kopplers 12 ist mit dem Eingang 22 eines geeigneten Phasenentzerrers 24 gekoppelt, der seinerseits über seinen Ausgang 26 mit dem Eingang 43 eines weiteren Phasenentzerrers 46 gekoppelt ist. Der Ausgang 20 des Kopplers 12 ist mit dem Eingang 28 eines Wellenleiterstücks 30 gekoppelt, das seinerseits über seinen Ausgang 32 mit dem Eignang 36 eines 4,77-db-Kopplers 38 gekoppelt ist. Der Eingang 40 des Kopplers 38 ist mit einer ohmschen Belastung 34 abgeschlossen. Innerhalb des Kopplers 38 wird ein erster Teil des an seinem Eingang 36 liegenden Signals zum Ausgang 44 und ein zweiter Teil dieses Signals zum Ausgang 42 gekoppelt

Der Ausgang 48 des Phasenentzerrers 46 ist mit dem Eingang 50 eines geeigneten 3-db-Kopplers 58 gekoppelt, und der Ausgang 42 des Kopplers 38 ist mit dem Eingang 52 des Kopplers 58 gekoppelt Innerhalb des Kopplers 58 wird ein erster Teil des am Eingang 52 liegenden Signals zum Ausgang 56 und ein zweiter Teil dieses Signals zum Ausgang 54 gekoppelt. Ferner wird innerhalb des Kopplers 58 ein erster Teil des am Eingang 50 erscheinenden Signals zum Ausgang 56 und ein zweiter Teil dieses Signals zum Ausgang 54 gekoppelt

Der Ausgang 44 des Kopplers 38 ist mit dem Eingang 60 eines Wellenleiterstücks 62 gekoppelt das seinerseits über seinen Ausgang 64 mit dem Eingang 78 eines geeigneten —45°-Phasenschiebers 68 gekoppelt ist, bei dem es sich um eine aus mehreren Abschnitten bestehendes, mehrere Irisblenden aufweisendes Element mit kapazitiver Belastung handelt. Die Ausgänge 56 und 54 sind mit dem Eingang 72 eines +45° -Phasenschiebers 74 bzw. mit dem Eingang 66 eines —45°-Phasenschiebers 80 gekoppelt wobei es sich ebenfalls um aus mehreren Abschnitten bestehende und mehrere Irisblenden aufweisende Bauelemente handelt, deren erstgenanntes (74) induktiv und deren zweitgenanntes (80) kapazitiv belastet ist. Die Phasenschieber 68, 74 und 80 haben jeweils einen Ausgang 70 bzw. 76 bzw. 82. An diesen Ausgängen 70,76 und 82 erscheinen die drei gewünschten Ausgangssignale des Mikrowellen-Leistungsteilers 10.

In der Fig. 2 ist das Blockschaltbild des mit drei Richtungskopplern arbeitenden Mikrowellen-Leistungsteilers 10 dargestellt. Um die Erläuterung der Arbeitsweise des Mikrowellen-Leistungsteilers 10 zu vereinfachen (und im weiteren Verlauf der Beschreibung auch die Arbeitsweise des 2-3-Mikrowellen-Leistungsteilers 11 nach Fig. 3 sowie die Arbeitsweise des 2-6-MikroweI-len-Leistungsteilers nach Fig. 4 zu veranschaulichen), sei angenommen, daß ein gegebener Koppler (z. B. der 3-db-Koppler 12 in Fig. 2) nicht nur die angezeigte Leistungsteilung eines gegebenen Eingangssignals bewirkt sondern auch die Phase der Ausgangssignale gegenüber derjenigen des gegebenen Eingangssignals um gewisse genaue Maße verschiebt, etwa wie sie in jeder der Fig. 2,3 und 4 eingetragen sind. In den Fällen der Fig. 2 und 3 ist zum Zwecke der Erläuterung als Beispiel davon ausgegangen, daß die beiden Eingangssignale A und B gleiche Frequenz haben und in Phase miteinander sind. Dies ist symbolisch durch die Bezeichnungen /4<0° und B<0° angegeben. Diese Symbolschreibweise soll hier bedeuten, daß ein Signal A die gleiche Frequenz und den Phasenwinkel 0° wie das Signal B hat. Es ist jedoch festzuhalten, daß die Eingangssignale A und B in der Praxis nicht unbedingt in Phase miteinander sind, ja nicht einmal gleiche Frequenz haben müssen.

Es sei ferner angemerkt, daß der Leistungsteiler entweder mit einem Eingangssignal, das seinem einen Eingang angelegt wird, oder mit zwei Eingangssignalen betrieben werden kann, die den beiden Eingängen zugeführt werden. Außerdem besteht in der Praxis keine Notwendigkeit dafür, daß irgendeine Phasen- oder Amplitudenbeziehung zwischen den beiden Eingangssignalen vorhanden ist.

Um die Arbeitsweise des in Fig. 2 gezeigten Kopplers zu veranschaulichen, sei angenommen, daß den Eingän-

gen 14 und 16 des 3-db-Kopplers 12 phasengleiche MikrowelIen-EingangssignaIeA<0° und B<0° zugeführt werden, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. Die hier verwendete Schreibweise "A<0°" heißt, daß das betreffende Signal den Betrag "A" und einen Phasenwinkel von 0 Winkelgraden hat. Das Eingangssignal A < 0° am Eingang 14 wird um 3 db gedämpft und phasenverschoben und erscheint an den Ausgängen 20 und 18 des 3-db-Kopplers 12 in einer phasengleichen Version A/\/2<0° bzw. in einer um —90° phasen verschobenen Version Λ/]/2< —90°. In ähnlicher Weise wird das am Eingang 14 zugeführte Eingangssignal J3<0° um 3 db gedämpft und phasenverschoben und erscheint an den Ausgängen 18 und 20 des 3-db-Kopplers 12 als phasengleiches Signai B/]/'2<Q~ bzw. ais ein um —90° phasenverschobenes Signal BI]/2 < — 90°.

Die beiden Signale BI]/2<0° und Alfi <—90° am Ausgang 18 des 3-db-Kopplers 12 durchlaufen die hintereinandergeschalteten Phasenentzerrer 24 und 46, die dazu dienen, einen Ausgleich für die kleine zusätzliche Phasenverschiebung zu bewirken, weiche der 4,77-db-Koppler 38 den durch ihn übertragenen Signalen mitteilt Das Signal Blfi< -90° am Ausgang 20 des 3-db-Kopplers 12 wird auf den Eingang 36 des 4,77-db-Kopplers 38 gegeben, worin es um 4,77 db gedämpft und pha- senverschoben wird, um am Ausgang 44 als Signal Bl l/3 < -90° und am Ausgang 42 als Signal BIß < -180° zu erscheinen. In ähnlicher Weise wird das Signal Al l/2<0° vom Ausgang 20 des 3-db-Kopplers 12 auf den Eingang 36 des 4,77-db-Kopplers 38 gegeben, worin es um 4,77 db gedämpft und phasenverschoben wird, und am Ausgang 44 als Signal A/j/3 < 0° und am Ausgang 42 als Signal Αφ < -90" zu erscheinen.

Die vom Phasenentzerrer 46 kommenden Signale werden auf den Eingang 50 des 3-db-Kopplers 58 gegeben, und die vom Koppler 38 kommenden Signale werden auf den Eingang 52 des 3-db-Kopplers 58 gegeben. Innerhalb des Kopplers 58 werden das an seinem Eingang 50 zugeführte Signal B/]/2<0° und das an seinem Eingang 52 zugeführte Signal BI\/6< —180° um 3 db gedämpft, miteinander kombiniert und phasenverschoben, derart, daß am Ausgang 54 ein phasenverschobenes Signa! B/y'3 < 30° und_ am Ausgang 56 ein phasenverschobenes Signal Βφ< —120° erscheint Ferner werden innerhalb des Kopplers 58 das am Eingang 50 zügeführte Signal A/fi < — 90° und das am Eingang 52 zugeführte Signal Λ/1/6 < —90° um 3 db gedämpft, miteinander kombiniert und phasenverschoben, um an den Ausgängen 54 und 56 als Signale Αφ<—120° bzw. Al l/3 < — 150° zu erscheinen.

Die Signale vom Ausgang 54 des Kopplers 58 durchlaufen den kapazitiv belasteten —45°-Phasenschieber 68 und erscheinen am Ausgang 82 des Leistungsteilers 10 als phasenverzögerte Signale A/]/3< —165° bzw. Bl i/3< —15°. Die Signale vom Ausgang 56 des Kopplers 58 durchlaufen den induktiv belasteten +45°-Phasenschieber 74 und erscheinen als phasenvorgerückte Signale AI]/3< —105° und Blyß<— 75° am Ausgang 76 des Leistungsteilers 10. Die Signale vom Ausgang 44 des Kopplers 38 durchlaufen den kapazitiv belasteten —45°-Phasenschieber 80 und erscheinen als phasenverzögerte Signale AI]/3<— 45° und S/j/3<—135° am Ausgang 70 des Leistungsteilers 10.

Die Gesamtwirkung des Leistungsteilers 10 besteht darin, daß von jedem der beiden Eingangssignale eine Gruppe von drei Ausgangssignalen gebildet wird, und zwar jedes an einem anderen der drei Ausgänge des Leistungsteilers. Die beiden Eingangssignale (A, B) erzeugen also sechs Ausgangssignale: eine Gruppe von drei /!-Signalen und eine Gruppe von drei ß-Signalen, wobei in jeder Gruppe eine gewünschte Phasenbeziehung herrscht. Ein Eingangssignal am einen oder anderen Eingang des Mikrowellen-Leistungsteilers bewirkt auch jeweils, daß an jedem der drei Ausgänge ein Ausgangssignal geliefert wird, wobei diese drei Ausgangssignale einen linearen Phasenversatz zueinander haben. Das Maß des linearen Phasenversatzes über die Ausgänge ist unabhängig davon, welcher der Eingänge vom Eingangssignal erregt wird. Ob der lineare Phasenversatz über die drei Ausgangssignale einer Gruppe (A-Signale oder 5-Signale) positiv oder negativ ist, hängt davon ab, welcher der beiden Eingänge vom Eingangssignal erregt wird.

Man erkennt also, daß ein dem Eingang 14 des Leistungsteilers 10 zugeführtes Eingangssignal zur Erzeugung von Ausgangssignalen an den Ausgängen 82, 76 und 70 führt, die (in dieser Reihenfolge) eine relative Phasenlage von —60°,0°, +60° haben, bezogen auf die Phase des Ausgangssignals am Ausgang 76. Wie aus Fig. 2 entnehmbar, haben die /4-Signale an den Ausgängen 82, 86 und 70 in Wirklichkeit eine Phasenverschiebung von —165° bzw. —105° bzw. —45° erfahren, so daß also die eben erwähnte relative Phasenbeziehung besteht. In ähnlicher Weise bewirkt ein dem Eingang 16 des Leistungsteilers 10 zugeführtes Eingangssignal, daß an den Ausgängen 82,76 und 70 Signale erscheinen, die, bezogen auf die Signalphase am Ausgang 76, eine relative Phase von 60° bzw. 0° bzw. —60° haben. Die beiden verschiedenen Phasenprogressionen, die sich für zwei Eingangssignale über die Ausgänge des Leistungsteilers ergeben, sind also dem Betrag nach gleich, jedoch in ihrer Richtung entgegengesetzt Da der Leistungsteiler 10 gleichzeitig zwei Gruppen von Ausgangssignalen liefern kann, in deren jeder ein anderer Phasenversatz zwischen den Signalen herrscht, kann von einem Zweibetriebs-Leistungsteiler gesprochen werden.

In der Fig. 3 ist das Blockschaltbild eines Mikrowellen-Leistungsteilers 11 dargestellt der eine Ausführungsform mit zwei Richtungskopplern und einem "Magisch-T-Koppler" ist. Die eingangsseitigen Mikrowellensignale A<0° und ß<0° werden jeweils einem gesonderten Eingang 102 bzw. 104 eines 3-db-Kopplers 106 zugeführt, worin sie gedämpft und phasenverschoben werden, derart daß am Ausgang 120 Signale Al ll2<Q° und 5/'i/2<90° und am Ausgang 118 Signale A/j/2<90° und .B/i/2 <0° erscheinen.

Die am Ausgang 118 des Kopplers 106 erscheinenden Signale werden auf den Eingang eines 4,77-db-Kopplers 112 gegeben, worin sie gedämpft und phasenverschoben werden, um am Ausgang 114 Signale /4/j/6<180° und B/|/6<90° und am Ausgang 116 A/j/3<90° und Bl j/3<0° zu liefern. Die vom Ausgang 116 des Kopplers 112 kommenden Signale werden von einem Phasenschieber 130 um 90° vorverschoben und erscheinen am Ausgang 128 des Mikrowellen-Leistungsteilers 11 als Signale A/fi < 180° und BIp < 90°.

Die vom Ausgang 120 des Kopplers 106 kommenden Signale werden vom Phasenschieber 122 um 90° vorverschoben und dann auf einen als Eingang dienenden Anschluß oder "Arm" 124 eines mit vier Anschlüssen versehenen ("vierarmigen") Magisch-T-Kopplers 115 gegeben. Die Signale vom Ausgang 114 des Kopplcrs 112 werden dem Eingangsanschiuß 127 des vierarmigen Magisch-T-Kopplers 115 angelegt Als Antwort auf die Signale an den Eingängen 124 und 127 erzeugt der Magisch-T-KoppIer 115 an einem Ausgang 123 Signale Al

j/3 < 120° und S//3 < 150° und an einem Ausgang 125 Signale A/ß<60° und B/p<2\0".

Die Signale vom Ausgang 123 des Kopplers 115 gelangen zum Ausgang 126 des Mikrowellen-Leistungsteilers 11. Die Signale vom Ausgang 125 des Kopplers 115 werden durch einen Phasenschieber 134 um 180° vorverschoben und erscheinen am Ausgang 132 des Mikrowellen-Leistungsteilers 11 als Signale A/]/3<240° und B/\/3<30°. Ähnlich wie der Mikrowellen-Leistungsteiler 10 (Fig. 1 und 2) erzeugt auch der Mikrowellen-Leistungsteiler 11 (Fig. 3) zwei Gruppen gedämpfter Ausgangssignale. Die Phasen der Ausgangssignale innerhalb jeder Gruppe sind zueinander linear versetzt, und zwar mit einem Phasenversatz vom 60° von Signal zu Signal. Der Phasenversatz in der einen Gruppe der Ausgangssignale ist betragsmäßig gleich jedoch in seiner Richtung entgegengesetzt dem Phasenversatz in der anderen Gruppe der Ausgangssignale. Ferner sei erwähnt, daß, wenn dem einen oder anderen Eingang ein Eingangssignal zugeführt wird, an den Ausgängen des Mikrowellen-Leislungsteilers 11 eine Gruppe von Ausgangssignalen erzeugt wird. Wenn beiden Eingängen des Leistungsteilers Eingangssignale angelegt werden, erscheinen an seinen Ausgängen beide Gruppen von Ausgangssignalen.

In der Fig. 4 ist ein Zweibetriebs-Mikrowellen-Leistungsteiler 13 mit zwei Eingängen und sechs Ausgängen dargestellt (2-6-Mikrowellen-Leistungsteiler), der durch ein Paar von 2-3-Mikrowellen-Leistungsteiiern 152 und 154 gebildet ist. Der Leistungsteiler 13 entwikkelt aus Signalen A und B, von denen das erstere dem Eingang 136 und das letztere dem Eingang 138 zugeführt wird, zwei Gruppen von Ausgangssignalen an seinen Ausgängen 160,162, usw. Zum Zwecke der Erläuterung sei als Beispiel davon ausgegangen, daß die Eingangssignale ähnlich wie in den Fällen der Fig. 2 und 3 gleiche Frequenz haben und daß sie in einer festen Phasenbeziehung zueinander stehen. Jede Gruppe von Ausgangssignalen enthält sechs Ausgangssignale. Innerhalb jeder der beiden Gruppen entwickelter Ausgangssigna-Ie haben die einzelnen Signale einen linearen Phasenversatz, wobei die Phasendifferenz von Signal zu Signal 30 Grad beträgt Wenn die Eingangssignale A und B gleiche Frequenz haben und in einer gegebenen Phasenbeziehung zueinander stehen, dann liefert der Leistungsteiler nach Fig. 4 an jedem der Ausgänge 160,162, usw. Λ-Ausgangssignale und ß-Ausgangssignale mit betragsmäßig gleichem, jedoch zueinander entgegengerichtetem Phasenversatz.

Bei der Anordnung nach Fig. 4 werden die an den Eingängen 136 und 138 zugeführten Eingangssignale A und B jeweils einem gesonderten In-Phase-Leistunsteiler 140 und 142 angelegt, deren jeder aus einem vierarmigen Magisch-T-Koppler besteht und an seinen Ausgängen das jeweilige Eingangssignal A bzw. B entsprechend einem Faktor l/j/2 gedämpft erscheinen läßt, jedoch ohne Phasenverschiebung. (Die phasenverschiebenden Anschlüsse 137 und 139 der Koppler 142 und 140 werden hier nicht benutzt, wie es die Fig. 4 zeigt) Die vier phasengleichen, jedoch gedämpften Signale von den Ausgängen der Koppler 140 und 142 werden jeweils einem gesonderten Phasenschieber 144 bzw. 146 bzw. 148 bzw. 150 zugeführt wie es die Fig. 4 zeigt Wie im einzelnen in Fig. 4 zu erkennen ist werden die Signale um +15° oder um —15° phasenverschoben und den 2-3-Leistungsteilern 152 und 154 angelegt, deren jeder in der Weise, wie sie weiter oben in Verbindung mit den Fig. 2 und 3 beschrieben wurde, eine Gruppe von Ausgangssignalen liefert, die den sechs Ausgängen 160,162, 164,166,168 und 170 zugeteilt werden.

Innerhalb jeder Gruppe von Ausgangssignalen besteht ein linearer Phasenversatz zwischen den einzelnen Signalen. Wie es mit den als Beispiel in Fig. 4 eingetragenen Angaben an den Ausgängen gezeigt ist, ist jedes Ausgangssignal in einer Gruppe gegenüber den Ausgangssignalen benachbarter Ausgänge um 30° verschoben (sechs Signale in gestaffelter Phase über den gewünschten Phasenbereich von 180°), und jedes Ausgangssignal ist gegenüber dem Betrag des Eingangssignals gemäß dem Faktor l/j/6 gedämpft.

Ein am Eingang 136 zugeführtes Eingangssignal A bringt an den Ausgängen 160, 162, usw. eine Gruppe von Ausgangssignalen, in welcher der Phasenversatz gleichen Betrag jedoch entgegengesetzte Richtung im Vergleich zu demjenigen Phasenversatz hat, der sich in der Gruppe von Ausgangssignalen ergibt, die aufgrund eines am Eingang 138 zugeführten Eingangssignals B erzeugt werden, das gleiche Frequenz wie das Signal A und eine gegebene Phasenbeziehung zum Signal A hat. Natürlich kann für jeden der beiden einzelnen Mikrowelien-Leistungsteiler 152 und 154 in dem in Fig. 4 dargestellten 2-6-Leistungsteiler auch ein 2-3-Leistungsteiler verwendet werden, wie er mit 10 in der Fig. 2 oder mit 11 in der Fig. 3 dargestellt ist. Wenn der Leistungsteiler nach Fig. 4 unter Verwendung des Leistungsteilers nach Fig. 2 realisiert ist und wenn die den Eingängen 136 und 138 zugeführten Signale gleiche Frequenz und eine solche Phasenbeziehung zueinander haben, daß das Signal A bei 136 dem Signal B bei 138 um 180° nacheilt (A < —180° und ß<0°), dann haben die an den Ausgängen 160, 162, usw. erscheinenden Ausgangssignale die gleiche Phasenbeziehung zueinander, wie sie in Fig. 4 angegeben ist. Wenn andererseits der Leistungsteiler nach Fig. 4 unter Verwendung des in Fig. 3 dargestellten Leistungsteilers realisiert ist und wenn die Eingangssignale an den Eingängen 136 und 138 gleiche Frequenz haben und mit geeigneten Phasenwinkeln zueinander angelegt werden, dann sind die Winkelorientierungen an den Ausgängen 160,162, usw. zahlenmäßig anders als es in Fig. 4 angegeben ist, jedoch haben sie dabei unter sich die oben beschriebenen Phasenbeziehungen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

1 Patentansprüche

1. Mikrowellenschaltung zur Ableitung von drei gegeneinander phasenverschobenen Mikrowellensignalen gleicher Leistung aus mindestens einem Eingangssignal, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingangssignal einem ersten oder zweiten Eingang (14 bzw. 16; 102 bzw. 104) eines ersten Kopplers (12; 106) zugeführt wird, der an einem ersten und zweiten Ausgang (20 bzw. 18; 118 bzw. 120) gegeneinander phasenverschobene Signale liefert,
daß der erste Ausgang (20; 118) des ersten Kopplers mit einem Eingang (36; 108) eines zweiten Kopplers (38; 112) gekoppelt ist, der an einem ersten Ausgang (42; 114) ein gegenüber dem ersten phasenverschobenen Signal phasenverschobenes drittes Signal und an einem zweiten Ausgang (44; 116) ein erstes Schaltungsausgangssignal an einen ersten Ausgangsanschluß (70; 128) der Mikrowellenschaltung mit etwa einem Drittel der Leistung des Eingangssignals liefert,

und daß der zweite Ausgang (18; 120) des ersten Kopplers (12; 106) und der erste Ausgang (42; 114) des zweiten Kopplers (38; 112) mit einem ersten bzw. zweiten Eingang (50 bzw. 52; 124 bzw. 127) eines dritten Kopplers (58; 115) gekoppelt sind, der an einem ersten bzw. zweiten Ausgang (54 bzw. 56; 125 bzw. 123) ein zweites bzw. drittes Ausgangssignal der Mikrowellenschaltung mit jeweils gleicher Leistung wie deren erstes Ausgangssignal an deren zweiten bzw. dritten Ausgangsanschluß (82; 132 bzw. 786; 126) liefert.

2. Mikrowellenschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Eingang (50) des dritten Kopplers (58) mit dem zweiten Ausgang (18) des ersten Kopplers (12) über einen Phasenentzerrer (24, 46) gekoppelt ist, der im Sinne einer Kompensation der Phasenverzögerung zwischen dem zweiten phasenverschobenen Signal und dem dritten phasenverschobenen Signal bemessen ist.

3. Mikrowellenschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Ausgang (44) des zweiten Kopplers (38) über einen ersten Phasenschieber (80) mit dem ersten Ausgangsanschluß (70) gekoppelt ist.

4. Mikrowellenschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite und dritte Ausgangssignal über einen zweiten bzw. dritten Phasenschieber (74, 68) vom ersten bzw. zweiten Ausgang (54, 56) des dritten Kopplers (54) abnehmbar sind.

5. Sechsweg-Leistungsteiler mit einer ersten und einer zweiten Mikrowellenschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß außerdem mindestens ein Magisch-T-Koppler (140 oder 142) mit einen Eingang (136 oder 138), dem das Eingangssignal der Schaltung zuführbar ist, und zwei Ausgängen vorgesehen ist, die über je einen Phasenschieber (150 bzw. 148 oder 146 bzw. 144) mit je einem Eingang des ersten Koppiers der ersten bzw. zweiten Mikrowellenschaltung (152 bzw. 154) verbunden sind (Fig. 4).

6. Mikrowellenschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Koppler einen Magisch-T-Koppler (115) umfaßt.

7. Mikrowellenschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Koppler einen 3-dB-Koppler (58) umfaßt.

8. Dreiweg-Leistungsteiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der dritte Koppler (12 und 58) jeweils einen 3-dB-Koppler und der zweite Koppler (38) einen 4,77-dB-Koppler aufweisen.

9. Dreiweg-Leistungsteiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Koppler (106) einen 3-dB-Koppler, der zweite Koppler (108) einen 4,77-dB-Koppler und der dritte Koppler (115) einen Magisch-T-Koppler aufweisen, und daß der zweite Ausgang (120) des ersten Kopplers (106) mit einem Eingang (127) des Magisch-T-Kopplers (115) über einen 90°-Phasenschieber (122) gekoppeil ist