163536. lajstromszámú szabadalom • Gyűrűs modulátor kapcsolási elrendezés
163536 3 4 tartománya 3—4 dekádig kiterjeszthető, frekvenciahatára 50-500 MHz-ig, alsó határ frekvenciája eléri a HF-tartományt, az egyik póluspámál alsó frekvenciahatár gyakorlatilag nincs, mivel az egyenfeszültséggel is modulálható. A találmány szerinti gyűrűs modulátor nagy sorozatban előregyártható és építőkockaszerűén alkalmazható eltérő üzemmódokban. A felhasználók így mentesülnek a célkapcsolások kifejlesztésétől. A találmány alapja az a felismerés, hogy a gyűrűs modulátorok illesztő elemeinek alkalmas kiképzése lehetővé teszi az elektronika más területein kedvező illesztési feltételeket biztosító elosztott paraméteres hálózatok alkalmazását. Ilyen — önmagában ismert, de ezen a szakterületen még nem alkalmazott — elosztott paraméteres hálózatok széles üzemi tartományban biztosíthatnak egyenletes illesztést. A találmány abban van, hogy az illesztő transzformátorok — egymással mágneskörileg csatolt — tekercseit egyező geometriai jellemzőkkel kialakított legalább három olyan villamos vezető alkotja, melyek közül az első villamos vezető bármelyik további villamos vezetővel - az adott elrendezésben — Zo hullámellenállású tápvonalat alkot és a második, illetve harmadik villamos vezető egy-egy vége a diódakvartett egyik, illetve másik átlójának egyik, illetve másik csomópontjára van kötve, míg a második, illetve harmadik villamos vezető fennmaradó végei közösítve alkotják a megfelelő illesztő transzformátor középleágazását, továbbá az első, illetve második póluspár és a megfelelő illesztő transzformátor közé egy-egy további illesztő egység van iktatva, mely további illesztő egység két — egyezően kialakított, s egymással ferritmag révén induktív csatolásban elrendezett - villamos vezetőből áll, mely villamos vezetők egymással ugyancsak Z0 hullámellenállású tápvonalat alkotnak, s e villamos vezetőknek a tápvonal egyik végét alkotó végei vannak az első, illetve második póluspárra kötve, míg a tápvonal másik végét alkotó végei közé van sorosan beiktatva a megfelelő illesztő transzformátor első villamosvezetője. A találmány szerinti elrendezés kedvezőbb kialakítását eredményezi, ha az illesztő transzformátorok tekercseit' alkotó villamos vezetők csatoló közege ugyancsak ferritmag. További előnyöket biztosít, ha a középleágazások által alkotott kapocspár és a harmadik póluspár közé — ugyancsak Z0 hullámellenállású tápvonalként kialakított - további illesztő egység van beiktatva. A ferritmagok célszerűen toroid alakúak, a villamos vezetők célszerűen zománchuzalok. A találmány továbbfejlesztett változata lehetővé teszi, hogy adott Zo hullámellenállással illesztetten lezárható gyűrűs modulátor attól eltérő Zi hullámellenállással lezárható generátorral, fogyasztóval stb. úgy csatolható legyen, hogy magatartás tekintetében egy közös hullámellenállásra illesztettként viselkedjék. Ez esetben a további villamos vezetők közül kettő-kettő alkotja az illesztő transzformátor egy-egy tekercsét. Míg tehát az alapmegoldás szerinti kivitelnél három villamos vezető alkotott egy-egy tekercset, addig a továbbfejlesztett változat első villamos vezetője továbbra is egy tekercset alkot, míg a második vezető és egy negyedik vezető sorbakötve alkot egy további tekercset, s a harmadik vezető és egy ötödik vezető sorbakötve alkot egy további tekercset. Ha feszültségtranszformátorkénti magatartás tekintetében nézzük az elrendezést, három tekercset látunk, mert a két sorbakapcsolt villamos vezető egy áramköri ágat valósít meg, s egyezően csatolt a meghajtó (meghajtott) tekerccsel, az áttételi viszonyokra a két sorbakötött villamos vezető eredő menetszáma jellemző. Az egy-egy további tekercset alkotó két-két villamos vezető azonban impedancia illesztés szempontjából különös jelentéssel bír. Egyező geometriai elrendezésűek, az egyes villamos vezetők az első villamos vezetővel külön-külön alkotnak tápvonalat. így tehát az első villamos vezető négy — második, harmadik, negyedik és ötödik — további villamos vezetővel egyenként tápvonalat alkot. Ez esetben azonban e tápvonalak hullámellenállása nem a Z0 hullámimpedancia lesz, hanem - az eltérő hullámimpedanciákat illesztő szakaszos tápvonalcsonkok ismert összefüggése szerint — ZoT = Vz 0 ' Zj Minthogy a találmány szerinti elrendezés egyező kivitelben különböző célokra alkalmazható, s ez esetben a bekötések eltérőek, előnyös lehet azt úgy kivitelezni, hogy az elrendezés valamennyi csomópontja önmagában ismert módon az oda befutó ágak választás szerinti összekötésére és bontására alkalmas szerelvényként kialakított. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés megvalósítását részletesebben ábrák kapcsán ismertetjük. Az 1. ábra az alapmegoldás kapcsolási vázlatát mutatja olyan kivitelben, melyben a középleágazások alkotta kapocspár és a harmadik póluspár közé is iktattunk további illesztő egységet. A 2., 3. és 4. ábrák eltérő ábrázolásmódban mutatják azt a változatot kapcsolási vázlatként, melyben eltérő hullámellehállású külső egységeket illesztünk. Az 1. ábrán látható, hogy a kapcsolási elrendezést a szaggatott vonalakkal körül vett következő fokozatok alkotják: Az 1 további illesztő egység, a 2 illesztő transzformátor, a 3 diódakvartett, mely természetesen nemcsak négy db egyedi diódából, hanem a négy ágban elrendezett diódakombinációkból is állhat, a 4 illesztő transzformátor, az 5 további illesztő egység és a 6 további illesztő egység. Az 1, illetve 5 további illesztő egységeket a két-két villamos vezetővel kialakított 7, illetve 15 tápvonalak alkotják, melyek hullámellenállása Z0 . E tápvonalunk egyik végét a villamos vezetők azon végei alkotják, melyek a modulátor elrendezés első, illetve második póluspárjára vannak kötve. A tápvonalak másik végét a villamos vezetők azon végei alkotják, melyek közé sorosan be van iktatva a megfelelő 2, illetve 4 illesztő transzformátor 8, illetve 14 első villamos vezetője. A 3 diódakvartett egyik, illetve másik átlójának egyik, illetve másik 11 csomópontjára van kötve a 9, illetve 13 második villamos vezető, illetve a 10, illetve 12 harmadik villamos vezető egy-egy vége, míg a 9 második, illetve 10 harmadik villamos vezető fennmaradó vége - közösítve — alkotja a 2 illesztő transzformátor középleágazását, s a 13 második, 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2