193099. lajstromszámú szabadalom • Eljárás különböző méretű és/vagy alakú keresztmetszetek között folyamatos és folytonos átmenetet képező hullámvezető szakasz előállítására és az eljáráss kialakított hullámvezető szakaszt tartalmazó antenna
193099 4 létük a mikrohullámú rendszer zártságát, megbízhatóságát feltétlenül rontja. Érthető ezért az a törekvés, hogy az antennán belül alkalmazott mikrohullámú elemek számát lehetőleg minimálisra kell csökkenteni. Több polarizációs átvitel esetén hasonló meggondolások vonatkoznak a polarizációs átalakítókra is. A különböző keresztmetszetű hullámvezető szakaszok között adott paramétereket biztosító átmenet tervezése a bonyolult mérnöki feladatok közé tartozik. A számítások„eredményeként gyakran olyan alakzatok adódnak, amelyek megvalósítása megmunkálástechnikai korlátokba ütközik. A különböző átmenetek előállítása ezért még napjainkban is igen gyakran empirikus vagy fél-empirikus ütőn történik, és ezen előállítási módoknál a felület megmunkálhatósága a tervezés szabadságfokát korlátozza. A legtöbb mikrohullámú szerelvényt _ gyártó cég ezért meghatározott átmenet típusokat gyárt^és a felhasználónak a direkt’ úton való ‘tervezés helyett a rendelkezésre álló elemek közül kell választania. A mikrohullámú antennák gyártásánál egy további technológiai nehézség adódik. Ahhoz, hogy a primer sugárzó a kívánt sugárzási karakterisztikával rendelkezzék, sok esetben kívülről terhelő gyűrűk alkalmazására van szükség. Ezeket a gyűrűket az apertúrához viszonyítottan koncentrikusan kell a primer sugárzó körül elrendezni. Elliptikus vagy a kör és a négyszög között átmenetet képező alakú apertúra keresztmetszetek esetén a koncéntrikusság biztosítása nehéz, mert a tölcsér külső kontúrjához képest a belső nyílás excentrikus helyzetű is lehet, és a gyűrűk elkészítéséhez nem áll rendelkezésre vezető technológiai bázisfelület. A találmány feladata olyan eljárás lét rehozása, amely lehetővé teszi különböző méretű és/vagy alakú keresztmetszetek között átmenetet biztosító hullámvezető szakasz egyszerű és szabatos előállítását. A találmány feladatát képezi ezenkívül az eljárással készült hullámvezető szakaszt felhasználó antenna előállítása is. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy a hajlékony, félmerev hullámvezető, amilyent például a hivatkozott HU 177.317 lajstromszámú szabadalmi leírás ismertet, megfelelő deformálhatósággal rendelkezik ahhoz, hogy egy, a megvalósítandó átmenet alakjára megmunkált tüskével megnyomva, annak alakját felvegye. A hullámvezető és a belőle képzett átmenet között külön csatlakozás kiépítésére nincs szükség, a hullámvezető falának folytonossága gondoskodik a közvetlen kapcsolátról. A találmány szerint tehát eljárást hoztunk létre különböző méretű és/vagy alakú keresztmetszetek között folyamatos és folytonos átmenetet képező hullámvezető szakasz előállítására állandó keresztmetszetű, hajlít3 ható félmerev hullámvezetőből, és a találmány szerint a hullámvezető anyagánál lényegesen keményebb anyagból az átmenet alakjának megfelelő alakú tüskét készítünk, amelynek keresztmetszete a hossz mentén monoton függvény szerint változikrés azt az átmenetnek megfelelő hosszúságban tengelyirányban az állandó keresztmetszetű hullámvezető végén erővel bevezetjük^és a hullámvezetőt az anyagára megengedett deformálási határral legfeljebb megegyező mértékben deformáljuk. Az eljárás végrehajthatósága szempontjából előnyös, ha legalább 20%-os mértékben deformálható anyagú, előnyösen alumínium hullámvezetőt használunk. A találmány szerinti eljárás egy foganatosítási módjánál az átmenet teljes hosszában két egymásra merőleges tengelyre szimmetrikus keresztmetszeteket alakítunk ki. Az eljárás végrehajtását egyszerűsíti, ha a deformálást hidegen végezzük. A felhasználási lehetőségeket növeli, ha a hullámvezető mindkét végébe egy-egy tüskével átmenetet készítünk, amelyek egymással egytengelyűek és belső végeik találkoznak, illetve egymástól legfeljebb három hullámhossznak megfelelő távolságra vannak. A találmány szerinti eljárás közben arra is lehetőség adódik, hogy a tüskének a hullámvezető szakaszból kinyúló részét a hullámvezető szakasz külső felületének vagy erre felszerelt egyéb elemnek a soronkövetkező forgácsolásos megmunkálásnál még a tüske kihúzása előtt központosító elemként használjuk. Ez a lehetőség a terhelő gyűrűk koncentrikus kiképzését problémamentessé teszi. Különösen előnyös, ha a szélső keresztmetszetek közül legalább az egyik hiperelliptikus, de további előnyök származnak abból, ha az említett szakasz mindkét vége és közöttük bármely keresztmetszet hiperellipszis alakú, ahol is az egyik szélső keresztmetszettől a másikig haladva a hiperellipszist meghatározó összefüggésben szereplő kitevők monoton függvény szerint változnak. A teljes keresztmetszet hiperelliptikus kiképzése egyrészt azt az előnyt vonja maga után, hogy a tüske elkészítéséhez numerikus vezérlésű szerszámgépek felhasználhatók, miután az átmenet minden keresztmetszete matematikai pontossággal definiált, másrészt pedig a kitevő nagyságának és a hossz mentén való változási meredekségének megválaszthatósága méretezési lehetőséget ad a tervezésnél, amire a korábbi megoldásoknál nem volt lehetőség. A találmány egy foganatosítási módjánál úgy járunk el, hogy amennyiben a két szélső keresztmetszet közötti méreteltérés és az átmenet előírt alaktényezője egyetlen hullámvezető megengedett deformációjánál nagyobb mértékű alakváltozást igényelne, akkor a szükséges átmenetet több, egymástól lépcsőzetesen különböző méretű hullámvezető szakasz5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3