149352. lajstromszámú szabadalom • Nagyidőállandójú termisztor szerelvény
Megjelent: 1962. április 30. MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL 149.352. SZÁM 21. g. (1 — 16). OSZTÁLY — TA—573. ALAPSZÁM SZOLGALATI TALÁLMÁNY Nagyidőállandójú termisztor szerelvény Távközlési Kutató Intézet, Budapest Feltaláló: Almássy György oki. gépészmérnök, budapesti lakos A bejelentés napja: 1960. augusztus 1. A mikrohullámok technikájában kis teljesítményt leggyakrabban termisztor segítségével mérnek. A termisztort egy szerelvényben helyezik el, amely a termisztor impedanciáját a csatlakozó vonalhoz illeszti és külső hatások ellen védi. Ha a környezet hőmérséklete megváltozik, a hőmérsékletváltozás a szerelvény közvetítésével a termisztorra is hat. A környezet hőmérsékletének növekedése ugyanolyan módon befolyásolja a termisztor ellenállását, mintha mikrohullámú teljesítmény jutna rá. Ez a jelenség súlyos mérési hibát okozhat, Különféle ismeretes kőkoimpenzálási módszerekkel a jelenség káros hatását bizonyos mértékig csökkenteni lehet ugyan, de a különféle hőkompenzálási módok gyors hőmérsékletváltozás ideje alatt nem működnek kielégítően, mivel hőfokkülönbség áll fenn a mérő és kompenzáló elemek között. A környezet gyors hőmérsékletváltozásának hatása kiküszöbölhető, ha a szerelvénynek igen nagy a hőidőállandója. Amint ismeretes, a termisztor szerelvény —S— hőmérséklete exponenciálisan változik az idő —t— függvényébein, ha környezetének hőmérséklet —$0 —' ról A$ értékkel megváltozott. ^ = ^0 + A^(l-e T J K. T = — a termisztor szerelvény időállandója, A ahol K a termisztor hőkapacitása, A a termisz'tor szerelvény hőátadási tényezője. A termisztor hőmérséklete annál lassabban változik, minél nagyobb a hőidőállandója, azaz minél nagyobb a hőkapacitása és minél jobban el van szigetelve, a környezetétől. A hőszigetelés javítását az a tény korlátozza, hogy a mikrohullámú teljesítményt fémesen vezető felületek között lehet csupán a termisztorra juttatni. A hőkapacitás növelése a termisztor szerelvény tömegének növelésével lehetséges. A nagy időállandójú szerelvények azonban igen nehezek, mivel a szokásos megoldásokban alkalmazott fémeknek igen kicsi a fajhőjük, (Pl. +20 C° hőmérsékleten a réz fajhője 0,0915, a vas fajhője 0,108.) A találmány azt a fizikai tényt használja fel, hogy a víznek igen nagy, kb. tízszer akkora fajhője van, mint a .fémnek. Ugyanolyan hőkapacitás eléréséhez tehát tízszer kisebb súlyú vízre van szükség, mint fémre. A termisztor szerelvény kettősfalú edényként van kiképezve és a két fal között víz van elhelyezve. A találmány tárgyát képező megoldás egy gyakorlati kiviteli alakja az 1, ábrán látható. Az —1— termisztor impedanciáját a —2— koaxiális tápvonalszakasz illeszti a csőtápvonal hullámellenállásához. A termisztor a —3— csőtápvonalszakaszban van elhelyezve, amelynek a külső felületén —4— bordák vannak elhelyezve, ezek a víz és a csőtápvonar közti hőátadás fokozására szolgálnak. A —3— csőtápvonalhoz csatlakozik az —5— külső bura. Az —6— és —3— felületek közti teret —8— víz tölti ki. Ily módon az —5— és —3— felületeikkel határolt testnek igen nagy a hőkapacitása. Az —5— felületet célszerű kívülről • fényesre kikészíteni, hogy a sugárzás útján létrejövő hőátadás minimumra csökkenjen, A készüléket konvekció útján létrejövő hőátadástól a —6— szigetelőanyagból készült bura védi. A —7— tápvonalszakaszt igen vékony fémből — lehetőleg nikkelből •— célszerű készíteni. Az —5— és —6— burákat egyesíteni lehet, és a vízteret kívülről szigetelő burával lehet közvet-
