157154. lajstromszámú szabadalom • Tápvonalszakasz módosított helix belsővezetővel

3 157154 4 vezető), amelyben egy vékony fémvezető csavarvonal alakiban akként van elhelyezve, hogy a csavarvonal hossztengelye koaxiális a fémcső külső-vezető tengelyével. E csavarvonalnak — helixnek — négy konstans geometriai alapjellemzője van: a csavarvonal átmérője (D) a menetemelkedés (a) egy Menet kiterített hossza (1) a csavarvonal emelkedési szöge (y) Ezek egy derékszögű háromszög elemei, akként, hogy az 1 az átfogó, az a egyik (jelen esetben a kisebb) befogó, a másik (befogó hossza DTC és y az a-val szemben levő szög, amelyet a csavarvonal emelkedési szögének -neveznek (a csavarvonal minden egyes pontjában ezzel a szöggel hajlik a csavarvonal hossztengelyére merőleges síkhoz). így a —-—= sin y •Ha ez a menetemelkedés kicsi (pl. 10°-nál kiselbb) és felítételezzülk, hogy a helix belső-vezeitőjű tápvonalban szimmetrikus módusú hullámforma terjed, akkor ennék v fázissebessége és a fény o terjedési sebessége között ez a viszony áll fenn: v 2£ tg V s^ä sin y> c — (lévén az előbbi feltételnek megfelelően tg y gá sin v). így jó közelítéssel azt mondhatjuk, hogy megfelelő méretezés esetén a helix belső-vezetőjű tápvonal elektromos hossza olyan arányban lehet nagyobb és a tengelyirányiban vett geometriai hossza olyan arányban lehet kisebb egy ugyanolyan közeggel kitöltött TEM módusú vonalénál (pl. koaxiális vonalénál), minit amilyen arányiban nagyobb a helix egy menetének kiterített hossza i(l) a menetemelkedésnél (a). További előny még az is, hogy megfelelő méretezéssel a végén rövidrezár't negyedhullámú helix rezonátor terheletlen állapotra vonatkozó jósági tényezőjét egy szokványos negyedhullámú koaxiális rezonátorhoz képesít meg lehet növelni, ami által 'nagyobb szelektivitású rezonáns tápvonalszakaszhoz juthatunk. A rezonáns tápvonalszakasz (üregrezonátor) a gyakorlat szerint lehet egybsmenetű vagy kétbemenetű, azaz, kétpólusként, vagy négypólusként tehet alkalmazni. A klasszikusnak mondható koaxiális elrendezéshez képest..azonban a helix tápvonal esetében csak nehezen és körülményesen lehet rezonanciára hangolni a itápvoinalszakaszt {mert itt nem lehet rövidrezáró dugattyút használni finoman alítható hangolóeleimként) és a kívánt mentékben állíthatóvá tenni a csatolást. Az is• mert megoldások ezt a két követelményt együtt nem képesek teljesíteni. Kétpólust alkalmazva elsősorban az egyik végén rövidrezárt helix tápvonalszakasz szabad végéhez kapacitív szondán keresztül csatolnak. Laza csatolás esetén ez többnyire meg is felel, de a csatolást szorosabbá tenni csak a saját rezo-5 nanciafrekveneia jelentős megváltoztatása árán lehet. Négypólussal különféle csatolási módokait lehelt megvalósítani, de állítási lehetőség nélkül. Ilyen esetben gondosan, nagyon pontosan már előre ki kell kísérletezni a nagy-10 frekvenciás. áramkör eleiméit (minit aminők a mágneses csatolóhurok, a tápvonal falába vá-, gott rés helyzete és alakja, valamint nagysága, stfh). Mindezt azonban •többnyire még a leggondosabb, legpontosabb, csak nagyon kis tű-15 réseket engedő gyártási technológia eseten sem lelhet realizálni, ha félvezetőaszközök is szerepelnek az áramkörben. Például, varaktoros sokszorozóbain az egyes körök egymásközötti csatolása nagyonis kritikus; a csatolás 20 állítása nélkül vagy válogatott diódákat kell beépíjteni, vagy pedig le kell mondani arról, hogy optimális .működésre lehessen beállítani a • négypólust, lévén a félvezetőeszközök villamos jellemzőinek szórása annyira jelentős. 25 A találmány e nehézségek tekintetében kíván megoldásit nyújjtani azáltal, hogy az utrarövid-, vagy mikrohullámú használatra olyan •— illesztő négypólusként használható — tép-30 vonalszakaszt alakít ki, amelynek az üzemi sávhatárokon kívül eső frekvenciákra nézve jó szelektív (tulajdonságai vannak, azaz, itt nagy záróirányú csillapítása van, térbeli méretei viszonylag kicsik és. ezt a veszteség nél-35 kuli • csatoló négypólust optimálisan lehelt illeszteni mind mechanikus, mind elektromos szempontból, továbbá könnyen, egyszerűen lehet ráhangolni az előírt frekvenciára, és ugyaniakkor, de ettől függetlenül, külön állító 40 szervvel illeszteni löhét a generátorhoz (illetve a lezáráshoz), szükség esetén üzemi állapotban is, ugyanolyan könnyen 'és hatásosan, mint hidegen. Ez utóbbi lehetőség különösen előnyös akikor, amidőn a hangolást bármi oknál fogva 45 (pl. félvezetőeszköz cseréje esetén) utána kell állítani. A találmány szerinti tápvonalszakasz különösen alkalmas az ulta'anagyf'rekvenciás tartományban működő félvezetős áramkörök, pl. varak'toros parametrikus erősítő, vagy har-50 monikus sokszorozó illesztési feladatainiák megoldásához. A kettős., egymástól független állítási lebeítőség követikezitében a találmány szerinti megoldás a gyártási tűrésekre, ill. méretszórásokra szinte érzéketlen, tehát jóval köny-55 nyebb és egyseerűlbb gyártani, minit bármely más ismert helix belső vezetőjű hangolható tápvonalszakaszt. A találmány szerint ezt akként valósílthat-60 juk meg, hogy kör-keresztmetszetű külső-vezetőjű és helix belső-vezetőjű tápvonalszakiasz helixének egyik végét viszonylag rövid, egyenes és koaxiális vonallá alakítjuk át, amelyet 'rövidrezáró dugattyúba fogunk be oly módon, 65 hogy ezt a módosított helixet a tápvonalsza-2