150806. lajstromszámú szabadalom • Ferritizolátorokban is alkalmazható dielektrikum
Megjelent: 1964. március 31. MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ^r-^f SZABADALMI LEÍRÁS ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL 150.806 SZÁM Nemzetközi osztály: H-01— b TA-674 ALAPSZÁM Magyar osztály: 21 c 1—9 SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Ferritizolátorokban is alkalmazható kerámia dielektrikum Távközlési Kutató Intézet, Budapest Feltalálók: Molnár György vegyésztechnikus (80%) és Dávid István vegyésztechnikus (20%), budapesti lakosok A bejelentés napja: 1961. október 11. Mint ismeretes, a rezonancia elven működő ferritizolátorokban a csillapítási viszony és a sávszélesség növelése érdekében az egyes szerzők különféle dielektrikumokat (műanyag, műanyagcsillám) alkalmaznak. A dielektrikum alkalmazhatóságát elsősorban a dielektromos tényező, a dielektromos veszteségi tényező és a geometriai forma szabja meg. A ferritizolátorokkal szemben támasztott követelmények, ill. az igények specializálódása az addig mikrohullámoknál alkalmazott dielektrikumoknál magasabb dielektromos tényezővel rendelkező anyagok kidolgozását is szükségessé tették. A műanyagok általában alacsony dielektromos tényezővel rendelkeznek. Ismertek egyes megoldások, műanyag-kerámia keverékek, melyekre általában jellemző, hogy a műanyagtartalom csökkenésével nő a dielektromos tényező (egy bizonyos mértékig), s ezzel együtt a műanyag tulajdonságok fokozatosan romlanak. Általában az ilyen keverékek dielektromos és egyéb fizikai tulajdonságai rosszabbak, mint az eredeti műanyag, illetve eredeti kerámia tulajdonságai voltak. ' A hőmérsékletfüggetlen kerámia dielektrikumok azok, amelyek magas dielektromos tényezővel ( £ : 12 ... 50), továbbá kiváló dielektromos és egyéb lényeges fizikai tulajdonságokkal rendelkeznek. A magnéziummetatitanát bázisú dielektrikum (Tempa S) hőmérsékletfüggetlen anyag. Dielektromos tényezője: 14, TKf +30...+90. MT 6 /°C, tgő<C 5.10-4 . Negatív, erősen negatív hőfoktényezőjű anyagok (mint pl. TÍO2) hozzáadásával elérhető egy olyan hőfoktényező, amely már gyakorlatilag nulla. A magnézium-kalcium kettőstitanát bázisú dielektrikumok hőfoktényezője enyhén pozitív, ezek képzéséhez dolomitot (MgO • • CaO • 2CO2) használnak fel. A cinkmetatitanát dielektromos tényezője: ~28, TKf : ~58.10" 6 /°C, Igrí ~ 12.10~i . Ez utóbbi és mechanikai tulajdonságai nem a legkedvezőbbek. A BaO—Ti02 rendszerben a báriumpentatitanát (vagy ahhoz közeli összetétel) hőmérsékletfüggetlen dielektrikum. Dielektromos tényezője: ~ 37, TKt > : 100.10 -6 /°C, tg<5 ~ 10.HT4 . Az ismert fenti anyagoknál vagy a veszteségi tényező túlságosan nagy, vagy pedig az alapanyag például La20-j beszerzése költséges. Jó eredménnyel alkalmazható a jelen találmány tárgyát képező kerámia dielektrikum, a rezonancia elven működő ferritizolátorokban, mégpedig a 20-as dielektromos tényezővel rendelkező dielektrikum a 3,4—4,2 GHz-es sávban. Ezen dielektrikum a kerámiás technológiában szokásos módszerekkel különféle formában elkészíthető, sorozatban jól gyártható. Az utánmegmunkálás is — amennyiben szükséges — az üvegcsiszolásnál szokásos módszerekkel pontosan elvégezhető. A találmány szerinti kerámiadielektrikum alapanyaga olcsó, beszerzése nem okoz problémát. Jó eredményeket biztosít a jelen találmány tárgyát képező kerámia dielektrikum, mely a Tempa típusokhoz képest viszonylag magas dielektromos tényezővel, nagyfrekvencián alacsony veszteségi tényezővel rendelkezik, továbbá egyéb fizikai tulajdonságai is igen kedvezőek. Alkalmas a dielektrikum enyhén negatív hőfoktényezőjű kondenzátorok készítéséhez, az IEC szabványos hőfoktényezők (—J 33.10~6 /°C, —47.10" r8 /" > C, —75.10-6 / /°C, stb.) könnyen beállíthatók. A találmány tárgya tehát enyhén negatív hőfoktényezőjű, kis (tgá <"' 10-4 ) veszteségi tényezőjű
