192481. lajstromszámú szabadalom • Koaxiális impedancia-transzformátor
192 481 2 E formulát mérési utasításnak is tekinthetjük. Ebből az összefüggésből egyszerűen adódik, hogy az induktivitás: 2 L = Z C o a hullámimpedancia változtatásával érzékenyen hangolható, a négyzetes összefüggés miatt. Ezt a tényt használja fel a jelen találmány szerinti megoldás. A változtatható hullámimpedanciájú tápvonal szakaszok alkalmazása korábbi impedancia-transzformátor konstrukcióknál nem fordul elő. A stripline-technikában alkalmazott tápvonal szakaszok jellemzőit számítással határozzák meg, majd a nyomtatott huzalozás technológiájával állítják elő. Pontosabb utánhangolásra itt nincs lehetőség, ezért fogadják el az ilyen megoldásoknál a pontatlanabb, de az üzemeltetési feltételeknek még megfelelő illesztési megoldást. E megoldásnál jobb eredményt ad az az elrendezés, amikor fix hangoló kapacitások mellett a jelen találmány szerint változtatható hullámimpedanciájú tápvonal szakaszokat alkalmazunk. Az ismert számítási módszerekkel méretezett kapcsolási elemek között az induktivitások és az elosztott kapacitások optimális beállítására adnak lehetőséget a változtatható hullámimpedanciájú, X/4-es hosszúságú (vagy rövidebb) tápvonal szakaszok. A találmány másik jellegzetessége a hangoló kapacitások kiviteli alakja. A stripline-technikában elterjedt megoldással rokon, de attól eltérő, itt célszerű módon alkalmazott kapacitás szigeteket csatlakoztatunk a szükséges mennyiségben a tápvonal szakaszok csatlakozási pontjaihoz. Ez esetben, természetesen kisveszteségű dielektrikumot adó hordozó réteget, pl. teflont kell alkalmazni az elrendezésben szereplő vezető alaplemez és a kapacitás szigetek között. Ilyen hordozó anyagok léteznek. A vezető alaplemezt — célszerűen — a nyomtatott áramköri technológia által használt kétoldalasán (vagy egyoldalasán) rézfóliával borított szigetelő lemez rézfóliái adják. Az egyoldalas lemezt alkalmazó megoldás olcsóbb, de nagyobb térfogatot igényel a koncentrált hangoló kapacitások alkalmazása miatt. Az interdigitális kapacitások megvalósítására jelen esetben a kétoldalas folírozott lemez a megfelelő. Ekkor a szerelési oldalon kiképzett fémes interdigitális kapacitás szigetek a túloldali (földelt) rézfólia felé pontosan számítható kapacitásokat adnak. A találmányt részletesen a rajzok alapján ismertetjük: az 1. ábra egy kétlépcsős impedancia-transzformátort mutat be, koncentrált trimmerkapacitásokkal, a 2. ábra részletet mutat á tápvonal szakaszok és az interdigitális kapacitás szigetek csatlakoztatásáról, míg a 3. ábra egy lapos kivitelű, kis térfogat igényű, kétlépcsős impedancia-transzformátort szemléltet, ahol interdigitális kapacitások vannak alkalmazva. Az 1. ábrán az 1 vezető alaplemez felett a 2 vezető szakasz, célszerűen ezüstözött rézhuzal helyezkedik el. Ez egy síkban kiterített koaxiális elrendezés, amelynek földelt része az 1 vezető alaplemez. Az 1 vezető alaplemezen megfelelően kiképzett 3 fémes vezető szigetek vannak kialakítva, melyek nincsenek fémes kapcsolatban az 1 vezető alaplemezzel. A 3 fémes vezető szigetekhez illeszkednek a 2 vezető szakaszok, a 3 fémes vezető szigetekhez szilárd fémes kötéssel, pl. lágyforrasztással rögzítve. A 3 fémes vezető szigetek kiképzése olyan, hogy alkalmasak a 4 koncentrált kapacitív elemek (trim- 5 merek) csatlakoztatására is. A szerelvény a 6 fémházban van elhelyezve, ennek oldalain alkalmas 5 koaxiális csatlakozók helyezkednek el. Abban az esetben, amikor a 4 koncentrált kapacitív elemeket nem az ismert trimmerkondenzátor típu- 10 sok valamelyikével valósítjuk meg, hanem interdigitális elrendezéssel, a részleteket a 2. ábra mutatja. A kétoldalasán folírozott teflon-lemez egyik oldala adja az 1 vezető alaplemezt. A 2 vezető szakaszokat rögzítő 3a fémes szigetek mellett több 3b interdigitális 15 kapacitás szigetet alakítunk ki a 2. ábrán bemutatott módon, ismert maratási technológiával. A 3b interdigitális kapacitás szigetek méretei és száma az alkalmazott folírozott lemez jellemzőivel számíthatók. A kialakított 3b interdigitális kapacitás szigeteket a szük- 20 ségjs számban, fémes kötéssel, célszerűen ónozott fólia vagy rézhuzal forrasztásával kapcsoljuk a központi helyzetű 3a fémes szigetekhez. A csatlakoztatni szükséges szigetek számát mérés útján állapítjuk meg és hagyjuk jóvá. 25 A találmány egy másik előnyös kiviteli alakját a fentebb elmondottak alapján a 3. ábra szemlélteti. Ez az elrendezés kisebb térfogat-igényű, mint az 1. ábra szerinti, éppen az interdigitális kapacitások alkalmazásából adódóan. Itt az 1 vezető alaplemezt a két- 30 oldalasán folírozott teflon hordozó alsó rétege adja. A felfő réteg fölösleges területeit maratással eltávolítva, kialakultak a 3a fémes vezető szigetek és a 3b interdigitális kapacitás szigetek. A 2 vezető szakaszok a 3a fémes szigetekhez forrasztással csatlakoznak, ugyan- 35 ide csatlakozik az a hangoló kapacitás is, amelyet a 3b interdigitális szigetek együttesen alakítanak ki. A találmány szerinti impedancia-transzformátor mindkét kiviteli alakjánál az impedancia-transzformátor által egymáshoz illesztett két különböző koaxiális 40 rendszer az 5 koaxiális csatlakozókon keresztül csatlakozik az impedancia-transzformátor be- és kimeneteihez, ismert módon. Itt bármilyen szabványnak megfelelő csatlakozót alkalmazhatunk. A találmány szerinti bármely előnyös elrendezés- 45 né! a 3 fémes szigetek egymástól való távolsága meghatározza az induktivitást megvalósító tápvonal szakasz hosszát, ezzel az induktivitás névleges értékét. A tápvonalszakasz esetleges célszerű hajtogatása nem változtatja meg a találmány lényegét, hogy változtat- 50 ható hullámimpedanciájú tápvonal szakaszokat alkalmazunk. A tápvonal szakaszok induktivitásainak végleges értékre való beállítása ä találmány szerinti elrendezés bemérésekor történik, úgy, hogy a 2 vezető sza. kaszokat kismértékben deformáljuk. 55 A 2 vezető szakaszoknak, célszerűen pl. # 1,5 ... 2,C mm-es ezüstözött rézhuzalnak az alakja, középvonalának iránya adott határok között a szükséges mértékben változtatható. Ugyanakkor a 2 vezető szakaszok mechanikai szilárdsága elegendő ahhoz, hogy a 60 mérés útján ellenőrzött, beállított optimális helyzetet — amely mellett az impedancia-transzformátor reflexiója elegendően kicsiny — tartósan megőrizze. Egy adott illesztési feladathoz, a VHF és az UHF sávokban a szükséges számú tápvonal szakaszok jel- 65 lemzőit ismert módon, pl. számítógép segítségével 3
