186253. lajstromszámú szabadalom • Mikrohullámú aluláteresztő szűrő
3 186253 4 A találmány tárgya téglalap keresztmetszetű csőtápvonalban kialakított mikrohullámú aluláteresztő szűrő, amelyben az ismert — lépcsős illesztő tápvonalszakaszok közé iktatott — „waffle Írón” szűrőillesztő csavarokat tartalmaz, az egyszerű forrasztott kivitellel együttjáró méretpontatlanságok kiegyenlítése céljából. Mikrohullámú aluláteresztő szűrők realizálásának fontos szempontja, hogy ismerni kell, miként viselkednek a soros induktivitást, illetve sönt kapacitást megvalósító tápvonalszakaszok a zárócsillapításhoz tartozó frekvenciatartományban. A szűrőt alkotó reaktáns elemek ugyanis nem tekinthetők frekvenciafüggetlennek, amikor méreteik a csillapítandó jel hullámhosszával összemérhetők. Annak érdekében, hogy a mikrohullámú aluláteresztő szűrőt alkotó tápvonalszakaszokon haladó jel fázisa elsősorban a frekvenciától függjön, és csak kismértékben a megtett út hosszától, a méreteket úgy kell megválasztani, hogy azok a legnagyobb üzemi zárófrekvencián is kisebbek legyenek a hullámhossz negyedénél/nyolcadánál. Ez a szigorúnak tűnő megkötés a gyakorlatban azért nem jelent nehézséget, mert a frekvencia növekedtével csökken az elvárt csillapítás, minthogy általában a jelforrások által kibocsátott mikrohullámú jel összetevőinek teljesítménye is annál kisebb, minél nagyobb a frekvenciája. Csőtápvonalas aluláteresztő szűrő esetén a konstrukció kialakításakor arra is tekintettel kell lenni, hogy a tápvonal keresztmetszetének méretei a zárófrekvenciás tartományba eső jelek hullámhosszának akár többszöröse is lehetnek. Téglalap keresztmetszetű tápvonal esetén ezért előnyös a magassági méret csökkentése és a szélesebb fal olyan hosszirányú barázdálása, amely az áteresztő tartományban nem okoz zavart. Mint ismeretes, ha csökkentett és megnövelt magassági méretű tápvonalszakaszok követik egymást, a konstrukció aluláteresztő szűrőnek tekinthető, amely sönt kapacitásokból és soros induktivitásokból áll. A minél kisebb méretekre való törekvés eredménye a keresztirányú barázdáltság, vagyis olyan szűrő, amelyben a reaktanciák száma nagy, de értéke viszonylag kicsi. A szakirodalomban „waffle írón” (ostyasütő) szűrő néven ismert mikrohullámú aluláteresztő szűrő elnevezését a csökkentett magasságú téglalap keresztmetszetű csőtápvonalban hossz- és keresztirányú barázdákkal kialakított belső üregrendszerről kapta. A csökkentett magassági méret miatt impedanciatranszformáció szükséges normál magasságú tápvonalimpedanciára, a szűrő be- és kimenetén egyaránt. Erre a célra előnyösen felhasználható az ismert lépcsős transzformátor, amely szintén csillapítja a zárófrekvenciás jeleket. A lépcsős transzformátorok közé iktatott szűrőt egyetlen fémdarabból kimunkálni nem lehet, a szűrőt két féldarabból szokás kimarni, a lépcsős transzformátorok nélkül, amelyek rendszerint ugyancsak két féldarabból készülnek. 5 Az összeszerelés csavarokkal történik, amelynek során a tápvonal hossztengelyével párhuzamos felezősík és a rá merőleges (szűrő-lépcsős transzformátor) csatlakozó síkok mentén résmentes érintkezésnek kell lennie. Ez nyilván teljesíthetetlen követelmény, a réseken sugár- 10 zás mérhető. Az ismert megoldásnak ezt a hátrányát küszöböli ki a találmány szerinti mikrohullámú aluláteresztő szűrő, amelyet a mellékelt rajz alapján ismertetünk. A szűrőben az 1 téglalap keresztmetszetű csőtápvonal 15 magasságát a két átellenes szélesebb oldallapra forrasztott 2 és 3 fémbetét csökkenti, amelyek középrészén merőleges barázdarendszer, két végén pedig lépcsős szakasz (illesztőtranszformátor) van kiképezve. A merőleges barázdarendszer két végén 4, 5, 6 és 7 menetes 20 furatok találhatók a mérethibákat kiegyenlítő hangolócsavarok számára. A hangolócsavarok a szerény méretpontosságot eredményező forrasztási technológia ellenére jó illesztést tesznek lehetővé a szűrő áteresztő sávjában. A hangol- 25 hatóság szükségtelenné teszi a lépcsős szakaszok különválasztását előzetes bemérés céljából ; az ezt követő öszszeszerelést és magukat a szerelvényeket összekapcsoló kötőelemeket. Elmaradnak az összeszereléssel járó gondok : merőleges, több darabból álló sík felületek felfek- 30 vése. A barázdált tápvonalszakasz méreteit, valamint a hangolócsavarok helyét úgy kell megválasztani, hogy a szűrő áteresztő frekvenciatartományába eső üzemi frekvenciasávban a hangolócsavarok befelé, vagy kifelé csa- 35 varasával illeszteni lehessen. Ez a feltétel abban az esetben teljesül, ha a barázdált szakasz magassági mérete az elmcleti értéknél nagyobb, a 4, 5, 6 és 7 menetes furatok távolsága pedig nem esik egybe az üzemi frekvenciasávban a tápvonalbeli hullámhossz negyedének egészszámú 40 többszörösével. Szabadalmi igénypont 45 Mikrohullámú aluláteresztő szűrő, amely téglalap keresztmetszetű lépcsős tápvonalszakaszok közé iktatott hossz- és keresztirányban barázdált csökkentett magasságú tápvonalszakaszokból áll, azzal jellemezve, hogy a lépcsőzött és barázdált tápvonalszakaszokat a 50 téglalap keresztmetszetű csőtápvonal (1) két átellenes belső oldalára beforrasztott egy-egy fémbetét (2, 3) valósítja meg, amely fémbetétek barázdált szakaszának két végén egy-egy menetes furat (4, 5, 6, 7) van a tápvonalra merőlegesen összesen négy helyen becsavarható 55 hangolócsavar számára. 1 rajz, 2 ábra A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 87.2488,66-4 Alföldi Nyomda, Debrecen Felelős vehető: Benkő István vezérigazgató
