187105. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés nagyfrekvenciás aktív eszközt tartalmazó áramkörben a nagyfrekvenciás aktív eszköz reflektált teljesítménytől való védelmére
1 187 105 2 tika-áramkör kimenetére van kapcsolva, ill. csatlakoztatva vagy kézi kapcsolóval van ellátva,- vagy a nagyfrekvenciás aktív eszközt tartalmazó áramkör kimenete teljesítményszabályozó bemenetére, ennek kimenete irányérzékeny teljesítményosztóra, ennek kimenete pedig hasznos terhelésre van kapcsolva, az irányérzékeny teljesítményosztónak a reflektált teljesítménnyel arányos jelet tartalmazó leosztott mellékágára egyenirányító van kapcsolva, ennek kimenete automatikaáramkörre, az automatika-áramkör kimenete pedig a teljesítményszabályozó szabályozó bemenetére van kapcsolva. A nagyfrekvenciás aktív eszközök, ill. az azt tartalmazó áramkörök a példaként felsoroltakon kívül természetesen mások is lehetnek. Egyes realizálási megoldásoknál, elsősorban mikrohullámú alkalmazásoknál a fenti elrendezésnek az a kiviteli változata előnyös, amelyben a nagyfrekvenciás aktív eszköz(ök) felé reflektált jel leosztására szolgáló irányérzékeny teljesítményosztó iránycsatoló. Ugyancsak elsősorban mikrohullámú alkalmazásoknál további előnyt jelenthet a fenti elrendezésnek az a kiviteli változata, amelyben a nagyfrekvenciás aktív eszköz(ök) felé reflektált jel leosztására szolgáló irányérzékeny teljesítményosztó egység és a leosztott nagyfrekvenciás jelből automatikai beavatkozás céljára alkalmas egyenfeszültséget és/vagy egyenáramot előállító egyenirányító egyetlen eszközből, egy iránydetektorból áll. Számos probléma megoldását egyszerűsítheti le a találmány szerinti elrendezésnek az a kialakítása, amelynél a nagyfrekvenciás aktív eszköz(ök) reflektált teljesítménytől történő védelmét a nagyfrekvenciás aktív eszköz(ök) felé reflektált teljesítményből leosztás és egyenirányítás által előállított egyenfeszültség és/vagy egyenáram révén működtetett automatika-áramkör a nagyfrekvenciás aktív eszközöket működtető tápegység lekapcsolásával vagy leszabályozásával biztosítja. Bizonyos esetekben elégséges lehet, ha a nagyfrekvenciás aktív eszközök reflektált teljesítménytől történő védelme nem közvetlen automatikai beavatkozás, hanem figyelemfelhívás révén történik oly módon, hogy a nagyfrekvenciás aktív eszköz felé reflektált teljesítményből leosztás és egyenirányítás révén előállított egyenfeszültség és/vagy egyenáram a reflektált teljesítmény kijelzőt működtet. A találmány szerinti elrendezést részletesebben kiviteli példák kapcsán ábráink segítségével mutatjuk be. 1. ábra: kapcsolási elrendezés a nagyfrekvenciás aktív eszközök reflektált teljesítmény elleni védelmére a tápegységre ható szabályozással. 2. ábra: kapcsolási elrendezés a nagyfrekvenciás aktiv eszközök reflektált teljesítmény elleni védelmére teljesítményszabályozó alkalmazásával. Az 1. ábrán látható berendezés egy olyan blokksémát mutat be, amely a nagyfrekvenciás aktív eszköz(ök) reflektált teljesítménytől történő védelmét teljesen automatikusan biztosítja. A reflektált teljesítménytől védendő nagyfrekvenciás aktív eszköz(ök) az ábra szerinti 1 nagyfrekvenciás aktív eszközt tartalmazó áramkör (továbbiakban 1 áramkör) alkatrészei, annak működtetésére szolgálnak. Az 1 áramkör esetünkben félvezetős erősítő, vagy oszcillátor, vagy haladóhullámú cső, vagy hátrálóhullámú cső stb. lehet. Amennyiben az 1 áramkör oszcillátor, jelbemenettel nem rendelkezik. Az 1 áramkör kimenete a 2 irányérzékeny teljesítményosztóra csatlakozik, amely célszerűen egy alkalmasan megválasztott iránycsatoló. A 2 irányérzékeny teljesítményosztó főági kimenete, amelyen gyakorlatilag az 1 áramkör kimenő teljesítménye jelenik meg 2 irányérzékeny teljesitményosztó belső veszteségeitől eltekintve, a 3 hasznos terheléssel van összekötve. Abban az esetben, ha impedancia illesztetlenség következtében a 3 hasznos terhelésről teljesítmény reflektálódik, az a 2 irányérzékeny teljesítményosztóba kerül vissza. Az idejutott teljesítmény nagy része tovább kerül az 1 áramkörbe, a leosztás mértékétől függő része pedig a 2 irányérzékeny teljesítményosztó 7 leosztott mellékágán át a 4 egyenirányítóba érkezik. E beérkező, a reflektált teljesítmény nagyságával arányos jelet a 4 egyenirányító egyenirányitja és egyenjellé (feszültség, áram) alakítja. Az* így létrejött egyenjel egyértelmű kapcsolatban van a 3 hasznos terhelésről reflektált teljesítménnyel. A kapott egyenjel az 5 automatika-áramkörbe jut. Az 5 automatika-áramkör úgy van beállítva, hogy amennyiben a reflektált teljesítmény nagysága, ill. az azzal összefüggésben levő egyenirányító« egyenjel szintje egy előre meghatározott szintet elér, beavatkozik az 1 áramkör 6 tápegységébe. A beavatkozás lehet olyan, hogy- lekapcsolja az 1 áramkört működtető tápfeszültsége(ke)t és az áramkört teljesen kikapcsolt vagy készenléti állapotba helyezi, vagy- oly módon módosítja az 1 áramkör tápfeszültségeit, hogy a 3 hasznos teljesítményről reflektált teljesítmény nagysága az előírt megengedhető értéket ne haladja meg, ill. túl. Ez utóbbi esetben, amennyiben a reflektált teljesítmény szintje a névleges tápfeszültségek esetén alatta marad a megengedhető szintnek, az automatikai beavatkozás megszűnik. Az 1. ábra szerinti megoldásnál az 5 automatikai áramkör kimenete egyúttal 8 kijelzőre is csatlakozhat, amely indikálja és/vagy megjeleníti a reflektált teljesítmény nagyságát. Kevésbé igényes esetben az 5 automatika-áramkör elmaradhat és csupán a 8 kijelző indikálja (megjeleníti) a reflektált teljesítmény nagyságát és/vagy- egy előre beállítható reflektált teljesítményszint megjelenésekor pl. riasztást ad. Ez utóbbi esetben a riasztás szintjét célszerű az aktív eszköz károsodását előidéző reflektált teljesítmény szintje alá beállítani. A 8 kijelző által szolgáltatott jelzés alapján kézi szabályzóval végezhető el az 5 automatika-áramkör helyett a szükséges beavatkozás. A 2. ábra szerinti megoldásnál a 6 tápegység kapcsolása, ill. szabályozása helyett a 9 teljesítményszabályzónak az 5 automatika-áramkör segítségével történő szabályozását valósítottuk meg. A 9 teljesítményszabályozó az 1 áramkör és a 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65