136413. lajstromszámú szabadalom • Nagyfrekvenciás fojtótekercs rövid hullámokhoz
'T 136.413 alkalmazása, amely 400 C°-ig felmelegíthető. Ehelyett inaktív közeggel, például hidrogénnel érintkező csupasz rézhuzalt is használhatunk, mimellett a felmelegedés megengedett határa a vörös izzás eléréséig, azaz kb. 8—900 C°-ig terjed. A tekercs kapacitásának csökkentése végett eltekinthetünk tekercstartó alkalmazásától és előnyben részesíthetjük a tekercs szabad felfüggesztését. Levegővel érintkező, lakkszigetelésű rézhuzalból készült olyan tekercs esetében, amelynek L hossza nem haladja meg D átmérőjének négyszeresét, a felületi terhelés, mint kísérletileg megállapítható, 0.4 W/cma lehet. Emellett a tekercs hőmérséklete 100 C°-kal növekszik, abszolút hőmérséklete tehát 120 C°. A következő táblázatban a különböző vastagságú lakkszigetelésű rézhuzalok (CuL-huzalok) esetében eszerint megengedhető áramerősségeket tüntetjük fel: Átmérő (mm) 0-03 0-94 0-05 1-61 0-06 6.68 0.01 1 cm'2 felületű huzal hosza (m) 2.38 1-92 0-05 1-61 1.33 11.? ' 1-05 5-2 277 0.87 2.75 382 49 ellenállás 120 C°-nál (ohm/cm2 ) 64 38 20-4 1.33 11.? ' 1-05 5-2 277 0.87 2.75 382 49 0.4 W/cm2 terhelésnél adódó áram (mA) 69 103 140 185 ' 1-05 5-2 277 0.87 2.75 382 49 áramsűrűség (A/mm2 ) 96 62 11 65 55 0.87 2.75 382 49 Eszerint például katódavezetékbe kapcsolt fojtótekercset 0.03—0.04 mm vastagságú CuL-huzalból és fűtővezetékbe kapcsolt fojtótekeraz —a— tekercs esetében: a —b— tekercs esetében: a —c— tekercs esetében: Mint várható volt, a rezonanciás frekvencia annál kisebb, minél rövidebb a tekercs, azonban az —a— és —1>—tekercs első rezonanciás frekvenciája közötti különbség még kicsiny. D D a —b— tekercs esetében •" -jr a —c— tekercs esetében: az —a— tekercs esetében: Mint látható, az _ffci foi arány rövid tekercsek esetében nagyobb, mint hosszú tekercsek esetében. Az első üresjárási rezonanciás frekvencia ennek ellenére a hosszú tekercsnél a legnagyobb, csak a különbségek váltak kisebbé. Megjegyzendő különben, hogy az íki/íoi arány az jr- — 1 esetében is még kisebb, mint 2, azaz fi.i eset 0.04—0.08 mm vastgságú CuL-huzalbql lehet készíteni. A fojtótekercs adott induktivitása és huzalvastagsága mellett a rezonanciás frekvenciák helye még a fojtótekercs alakjától is függ. E frekvenciák kölcsönös helyzete, azaz egymáshoz viszonyított aránya emellett független a fojtótekercs nagyságától és menetszámától. Adott alakú fojtótekercs mágneses és villamos terének a rezonanciás frekvenciáknál pontosan meghatározott térbeli alakja van, amely független a fojtótekercs nagyságától es az elosztott kapacitás és induktivitás nagyságától. Eszerint a rezonanciás frekvenciák kölcsönös helyzetét nagy fojtótekercseken végzett modellkísérletek alapján határozhatjuk meg. A rajz 1. és 2. ábrája három, nagyjából azonos (kb. 13mH) indukiivitású és azonos (0.05 mm) vastagságú CuL-huzalból készült, az -vr~ 4, illetőleg 2, illetőleg 1 arányoknak megfelelő alakú fojtótekercseken végzett mérési sorozat eredményét szemlélteti. Az induktivitást azért vetük ilyen nagyra, hogy az első rezonanciás frekvencia 1MHz körül legyen.és a fojtótekercset ennél sokkal nagyobb frekvenciánál is meg tehessen vizsgálni. Az —a— tekercsnek (la és 2a ábra) D = 25 mm átmérője, L = 100 mm hossza és n = 1608 menete, a —b— tekercsnek (lb és 2b ábra) D = 32 mm átmérője, L = 64 mm hossza és n =1046 menete, a —c— tekercsnek (le és 2c ábra) pedig D — 43 mm átmérője, L — 43 mm hossza és n — 697 menete van. Az 1. ábra á látszólagos vezetőképeség értékeinek görbéit tünteti fel, mimellett paraméterként a MHz-ben kifejezett frekvenciát rajzoltuk be. A görbéknek a valós tengellyel való első metszőpontja adja meg az első üresjárási (foi) rezonanciát. L D D D 4 foi == 1.3 MHz 2 foi = 1.17 MHz 1 foi = 0.93 MHz. = 4 = 2 = 1 Az első üres járási rezonanciás frekvencia azoknak a pontoknak felel meg, amelyeken a látszólagos vezetőképesség először éri el legnagyobb értékét. Az 1. ábra szerint f n = 1.93 MHz ffri/foi = 1.48 fii = 1.78 MHz ffci/fo! = 1.52 fiel = 1.63 MHz ín/fői = 1.75. egy oktávnál kisebb mértékben tér el foi-től. Az a feltételezés, hogy az alaphullám és a felhullámok egésszámú arányokban állnak egymással, kétsarkú antenna esetében is csak megközelítőleg érvényes. Abból, hogy az első rövidzárlati rezonancia csak kevéssé függ a fojtótekercs alakjától, bár a tekercs két felének ennél a rezgésnél egymással ellentétes hatású mágneses terei a rövid