136367. lajstromszámú szabadalom • Nagyfrekvenciás kettősvezeték-átvezetés ultrarövidhullámú cső szigetelőrésein
2 136.367 kumba, illetve a dielektrikumból a levegőre való átmenet visszaverődésmentes, A találmány értelmében a vezető, mindpedig a dielektromos közbenső rétegek mértani (méreteit az egyik közegből a másik közegbe való átmenet körzetében folyamatosan akként változtatjuk, hogy a kettősvezeték hullámellenállása az «gesz vezeték hossza mentén állandó. Csupán a dielektromos réteg vastagságának az egyidejű változtatásával valósítható meg a Za =Zf,=Z c követelmény, ameddig a dielektromos állandó mindenegyes körzeten belül nem függvénye a helynek. A 4, ábrán koaxiális vezeték találmány szerinti átvezetését tüntettük fel. A koaxiális vezető hoezszanti szelvényét számítással nem lehet pontosan megadni. Megközelítő megoldást úgy kaphatunk, hogy ha az exponenciális átmenővezetékeknél ismeretes eljáráshoz hasonlóan az átmeneti körzetet a hossztengelyre merőleges oly vékony rétegekre osztjuk, hogy a tengelymenti alakváltozás elhanyagolhatóan kicsi. E rövid vezetődarabok hullámellenállását ekkor rétegezett dielektrikumú hengeres kondenzátor ismert képlete alapján kiszámíthatjuk. Pl. a 4. ábra értelmében a —8—• belső vezető állandó vastagságú és a —13-— közbenső dielektromos réteg vastagságát annak hosszával arányosan vettük fel. Ennek feltételezésével az R/r átmérőviszony a következő függvényből adódik: c,.(.»?)Vc,(,?)(..f)-c, E képlet levezetése a következő: A b átmeneti körzetből A vastagságú vékony tárcsát vágunk ki és a kúpos rövid vezetődarab felületi elemeit (lásd 4. ábra) koaxiális hengerfelületekkel helyettesítjük. Ekként a két dieliektrikuim közötti hengerfeliüilet ekvipotenciális felületet képez és mezőtorzulás nem lép fel. Az ilyen rétegezett dielektrikummal ellátott hengerkondenzátor C& kapacitása hosszegységenként Gb -f\ ~n — — i 5v t 0 TM] aholis érvényes , _L. In -L i -L. In ül el,2 = *o - s l,2r er •== a vistonyJagos dielektromos állandó. eir =l különleges esetére (levegőben, illetve vákuumban) érvényes: a berendezés L(, öninduktivitása hosszegységenként: L6 = 2 In — [cm] r ezzel: . Lh 4 ( <>\( R\ ( RW R mivel R Rr, R R r — = — ' — és In In r In —. ? t ? ? r ? akkor átalakítás után végül: V;.(h i)-+ ..^_,)-( h i)-( hf ). Ennek a ZJ, értéknek az egész átmeneti szakaszon állandónak kell lenni éspedig a Z a , illetve a Z l értékkel kell megegyeznie; a Z'a tényező, miként feltételeztük az ismeretes C3 állandó. így a fent levezetett összefüggés a következőképpen adódik: c(i-f), + c i ( lB Ä)(i.|.).c i A fent vázolt közelítő megoldás útján nincsen nehézsége annak, hogy a koaxiális vezetékek hoszszanti szelvényének a legkedvezőbb alakját más feltételek mellett is számítás útján meghatározhassuk. Emellett a gyakorlati követelmények szemelőtt tartásával olyan mértani alakokat fogunk választani, amelyek könnyen állíthatók elő, pl. a nem állandó értéken tartott vezető hosszanti szelvényét, különösképpen csonkakúp, félgömb vagy félforgási ellipszoidalakúra választjuk és a dielektrikumréteg keresztmetszetének alakját azután számítással határozzuk meg, vagypedig megfordítva járunk el, a dielektrikum keresztmetszetét egyszerű alakban tetszőlegesen vesszük fel és a vezető keresztmetszetét határozzuk meg számítással. Az 5., 6. és 7. ábrák egyes kiviteli példákat mutatnak. Az 5. ábra olyan átvezetést mutat, melynél a —-8— felső vezetőnek állandó a keresztmetszete. A —9—• külső vezető az átmeneti körzetben —10— csonkakúpként van kialakítva. A csonkakúppal körülzárt —13— dielektrikumnak forgásellipszoid alakja van. Az átvezetés a. —10— szigetelőrész mindkét! oldalán egyformán van kialakítva. Másik kivitelt mutat a 6. ábra, melynél a —9— külsővezétő állandó keresztmetszetű, míg a —-8— belsővezető a —-14, 15—• beforrasztási körzetben forgásellipszoidként van kialakítiva. A •—13-7- dielektrikum az átmeneti körzetben csonkakúpalakú, A 7. ábra szerinti kivitelnél is az —1— szigetelőrészen átvezetett külső —9— vezető állandó keresztmetszetű cső, a —8— belsővezető pedig a beforrasztási —14— körzetben csonkakúpalakú és ä —13— dielektrikum pedig forgásellipszoid. Azt a találmányi gondolatot, hogy a vezető és a dielektromos réteg folyamatos alakváltozásával a hullámellenállás állandóságát érjük el, párhuzamos huzalvezetéikekre is alkalmazhatjuk. Ezt az esetet is csak a fentebb említett egyszerűsíthető feltételek mellett tudjuk számítással megoldani. A 8. ábrában bemutatott példa kapcsán magyarázzuk el, hogy hogyan kell emellett eljárni. Feltételezzük, hogy a párhuzamos huzalvezetékeknek az a és c körzetekben azonos Z„ = Zc == Z s hullámellenállásuk van; a —16, 17—. illetve —20, 21— (a és c) vezetőfeleket két egyenlő átmérőjű —18, 19— egyenes vezető köti össze, melyek « szöeucl hajlanak egymáshoz. Mindenegyes összekötő vezetéket — miként azt a rajz mutatja — változó keresztmetszetű dielektrikumburkolattal látunk el. E dielektromos burkolatok E—E' síkjain vett metszet köralakú, melyek a vezetőnek e síkokon való áthaladási pontjaihoz viszonyítva excentrikusan fekszenek. E burkolótestek hosszanti szelvénye, hasonlóan, mint a koaxiális csővezetékeknél, egyszerű megfontolásból adódik. Az átmeneti körzetben A vastagságú vékony tárcsát vágunk ki és az egymással a hegyes szöget bezáró vezetékeket párhuzamos ve-
