171811. lajstromszámú szabadalom • TEM módusú nagyfrekvenciás kapcsolórendszer az RF/VHF/UHF sávokra
MAGYAR SZABADALMI 171811 NÉPKÖZTÁRSASÁG LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Ä Bejelentés napja: 1976. IX. 22. (MU—574) Nemzetközi osztályozás: H 01 P 5/10 ^Wr Közzététel napja: 1977. X. 28. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: 1978. X. 31. -/•-." . •• • ' Feltalálók: Haraszti István oki. mérnök, Budapest Lomniczy Mária oki. fizikus, Budapest Sásdi György oki. mérnök, Budapest Szabó Ferenc oki. technikus, Budapest Tyczynski Zsigmond oki. mérnök, Budapest Tulajdonos: Műszeripari Kutató Intézet, Budapest TEM módusú nagyfrekvenciás kapcsolórendszer az RF/VHF/UHF sávokra i A találmány tárgya TEM módusú kapcsolórendszer az RF/VHF/UHF sávokra. A nagyfrekvenciás méréstechnikában alapvető probléma a jel útjának megszakítására, illetve zárására alkalmas jó kapcsolórendszer készítése. 5 Az ezen a területen alkalmazni kívánt kapcsolókkal szemben támasztott követelmények sokrétűek és igen szigorúak. Egy adott problémához optimálisan alkalmazható kapcsolórendszerrel szemben támasztott követelmények igen gyakran egymásnak ellentmondóak, 10 ezért a megvalósítás során általában kompromisszumos megoldások születnek, valamelyik minőségi paraméter rovására, amely az adott problémában kis jelentőségű. Lényeges, hogy a kapcsoló zárt állapotában a jel terjedését a lehető legkevésbé akadályozza, vagyis csilla- 15 pítása kicsi legyen. Lényeges szempont, hogy a keletkező állóhullámaránya is elhanyagolható mértékű legyen. Ez a két követelmény bizonyos mértékig független egymástól, mert a minimális átvezetési csillapítás nem feltétlenül jár együtt a minimális állóhullámaránnyal. A kis át- 20 vezetési csillapítás érdekében igen kis átmeneti ellenállású kapcsolót kell alkalmazni, mivel a csillapítás a frekvenciával lineárisan nő és ha a kapcsoló átmeneti ellenállása a hullámellenállással összemérhető értékű, számottevő leosztás jelentkezik, amely szintén frekven- 25 ciafüggő és igényesebb mérési feladatok megoldása esetén megengedhetetlen. Mivel a kapcsoló megbontja a koaxiális hullámvezető geometriai elrendezését, ezért rajta reflexió keletkezik. A reflexió csökkentésére számos megoldás létezik, leg- 30 gyakrabban a geometriai méretek változtatásával állítják be a minimális reflexiós tényezőt (állóhullámarányt). A reflexiócsökkenés általában az átvihető frekvenciasávot korlátozza, tehát itt is kompromisszumos megoldásokat kell alkalmazni. A kapcsolóval szemben támasztott további követelmény, hogy megszakított állapotban a nagyfrekvenciás jel útját ténylegesen megszakítsa, vagyis a két megszakított pont között maximális legyen az áthallási csillapítás. Ezen követelmények mellett az egyéb kapcsolóknál is meglevő alapvető igények is felmerülnek. Ilyenek a nagy mechanikai élettartam (általában 106 -nál nagyobb kapcsolási szám), nagy visszaállási pontosság, rövid átkapcsolási idő, olcsó előállíthatóság. A fentiekben felsorolt tulajdonságoknak megfelelő eszköz készítése bonyolult feladat, a probléma megoldására számos megoldás született. Ezek közül a jellegzetes főbb típusokat ismertetjük a következőkben. A Schlumberger cég által készített BDD 501 típusú léptetős nagyfrekvenciás csillapítóban alkalmazott kapcsolórendszer görgős felépítésű. Az elrendezés olyan, hogy egy súlyzó alakú görgőpár a bejövő melegpontot vagy az egyik, vagy a másik kimenő ponthoz kapcsolja. A rendszer előnye a nagy áthallási csillapítás, hátránya a bonyolult mechanikai felépítés a görgők megfelelő csapágyazásának biztosítása érdekében, valamint nehéz megoldani a jó kontaktust a felületek túlzott igénybevétele nélkül. A kis átmeneti ellenállás érdekében alkalmazott nagy felületi nyomás az érintkező felületek túl-171811 1
