114332. lajstromszámú szabadalom • Ultrarövid hullámú lemezrezonátor-rendszer és ehhez való gerjesztőberendezés
segédskálákkal, amelyek mindegyike meghatározott J„ (x) rezgésnek felel meg, a nem számozott munkavonalon vetítés út,iá n £res skáláit állítjuk elő. A baloldali 5 skála \ értékeit adja. Adott R és X értékek összekötővonala a középső munkavonallal metszéspontot szolgáltat. E metszéspontból a megfelelő Jn (x) skálára vízszintes vonalat húzunk, amely 10 e skálát Sl-ps hozzátartozó értékénél metszi. így pl. az l'm' jelzésű vonal azt mutatja, hogy R = 8 cm sugarú körlemezekben X = 10 cm hullámhosszúságú rezgések gerjesztésére, a J0 (x 0 %\hoz tartozó 15 felsőrezgéshez, sr eS -nek kb. 3-nak kell lennie. Ha di, sl, ds, £2 meg vannak határozva, akkor a (11) egyenletből er es talált értékének segítségével d keresett értékét 20 meghatározhatjuk. (A 32. ábrán az lm és st betűkkel jelzett vonalaknak itt nincs jelentőségük.) IV. A csillapítás befolyása. Az 1. részben közölt vizsgálatoknál a 25 rendszert veszteségmentesnek tételeztük fel. Itt lényegileg négy veszteségforrás jöhet számításba: 1. a lemezek közötti dielektrikum ohmikus vezetőképessége, 30 2. a dipóloknak a dielektrikumban való elhelyezkedését akadályozó súrlódás, 3. a lemezek anyagának ellenállása, 4. a rezgési energiának nem szándékolt kisugárzása. 35 A veszteségek következtében a lemezrezonátor rezgései csillapítottak és azokat K csillapítási együttható jellemzi, amelyet (mint szokásos) az határoz meg, hogy a rezgések amplitúdója egyetlen 40 periódus alatt l:e2 ~K arányban csökken. írhatjuk, hogy K = a (Ki + K2 ) + Ks + K4 . . . (12) ahol Kx , K2 , Ks és Ki a felsorolt veszteségtényezőknek felelnek meg. Az egyenletbe 45 az a értéket azért vezettük be, mert Ki és Ks fizikai jellege K3 és K4 fizikai jellegétől különbözik. Lehetséges volna KI,|K2 , K3, Ki, a kiszámítása. Itt azonban elég, ha ezeknek a veszteségforrásoknak lényeges 50 hatását a 34. és 35. ábra segítségével megbecsüljük. Ha feltételezzük, hogy a K-val kifejezett veszteségek a 33. ábra szerinti dielektrikumban koncentrálva vannak, a lemezek közötti közeg a 34. ábrán bemiita-55 tott kapcsolási vázlattal egyenértékű, ahol a Cs kondenzátor a közeg veszteségmentes részét, az Ri ohmikus ellenállással párhuzamos Ci kondenzátor pedig annak veszteségekkel terhelt részét ábrázolja. Ez a vázlat továbbá, ismert átalakítás fel- 60 használásával, a 35. ábra szerinti kapcsolási vázlattal egyenértékű, amely egyszerű Cre s kondenzátort és ezzel párhuzamos Rres ellenállást ábrázol. C.-e « és Eres Ki, K>, Ks, Ki a függvényei. 65 A 35. ábra szerinti egyenértékű vázlatnak fennforgásából, a rezonátor lemezei közötti közeget, illetőleg, két jelenség következik, amelyek a rezgések általános elméletéből adódnak. Először az éles egyet- 7° len rezonanciafrekvencia rezonanciaszalaggá szélesedik, úgyhogy a rezonátor nemcsak önfrekvenciájával, hanem ettől kissé eltérő frekvenciával is gerjeszthető. Ezt a hatást mutatja a 36. ábra, ahol az 75 ordináta azoknak a rezgéseknek amplitúdóját méri, amelyek a rezonátorban az abszcissza értékeknek megfelelő frekvenciákkal gerjednek. |Két görbét ábrázoltunk, mégpedig az egyiket a (K) csillapí- 80 tási együttható nagyobb, a másikat pedig annak kisebb értéke számára. A csillapítással előidézett széles rezonanciaszalagot természetesen felhasználhatjuk arra, hogy a pontos hangolás szükségességét elke- 85 rüljük. A második hatás az önfrekveneia megváltozása. Ezt úgy fejezhetjük ki, hogy a (3) és (9) egyenletekben a v és így w és X értékeit s helyett s* effektív dielektromos 90 állandóval határozzuk meg", e* mind d-nek, mind pedig a KL, KS, KI, K4, a, E^ értékeknek függvénye. Ha a csillapítás nagy, akkor £/. si-től csak kevéssé függ. Erre az esetre a 37. ábra d értékét e* függvényé- 95 ben adja, ha di, azaz annak a rétegnek vastagsága, amelyben feltételezésünk szerint az összes veszteségek koncentrálva vannak, a görbéken jelzett értékű. Figyelembe veendő még, hogy a lemez- 100 rezonátornak megfelelő E' = Eev r cos wp q t gerjesztő feszültség kapcsolásával való gerjesztéséinél az (1) és (7) egyenletekben szereplő Ap , amplitudótényező értékét a következő összefüggés adja: 105 1 Ap q = Ee rr g • • • A (13) egyenletből látható, hogy K < 0.5 értékeknél a lemezrezonátor feszültsége nagyobb, mint a gerjesztő feszültség. Ez annyit jelent, hogy a lemezrezonátor 110 ebben az esetben, mint feszültségtranszformátor működik, amire különösen rámutatunk.