140757. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés mikrohullámu oszcillátorok frekvenciájának állandósitására, valamint eljárás mikrohullámu oszcillátorok frekvencia-eltéréseinek meghatározására
140757 A 6. ábra az J., 4. és 5. ábra szerinti rendszerekben használható fáziskomparátor-kör kapcsolási vázlata, klystron állandó sitásához. A 7. ábra frekvencia-vezérlésű elektródával ellátott magnetron vázlatos metszete. Számos gáz klsnyomáson, mikrohullámú frekvenciákon finom vonalelnyelést mutat; ammónia esetében például az 1.25 cm-es hullámhossznak megfelelő frekvencia szomszédságában, aránylag keskeny frekvenciatartományon belül, sok éles rezonancia lép lel Az 1. ábra szerinti rendszerben a 10 mikrohullámú oszcillátort olyan frekvencián [/ - 05/2 TCj akarjuk állandósitani, amely valamely gáz, pl. ammónia, kiválasztott gáz«ílriytíiési frekvenciájának felel meg. Az oszcillátort alkalmas átviteli vezetékek — rendszerint hullámvezetők vagy kaoxiális vonalak — utján egy terhelő vezetékhez és egy állandósító csatornához kötjük. A 11 állandósító csatorna az 1. ábrabeli rendszernél a kiegyensúlyozott 12 modulátort foglalja magában, melybe 13 moduláló oszcillátor frekvenciáját^ = ty/2 írJvezetjilk.Minthogy a 12 modulátor kiegyensúlyozott, annak kimenő energiája nem tartalmazza a 10 oszcillátor vivőfrekvenciáját, ellenben tartalmaz legalább két oldalsáv-frekvenciát Ha az oszcillátorral keltett mező frekvenciája és fázisa (e Esinwt), a. moduláló potenciálok frekvenciája és fázisa pedig (e + E sin^t), akkor a kiegyensúlyozott modulátorral továbbított mezők frekvenciáját és fázisát igy fejezhetjük ki: (0 = E-{f cos [(„-ti,)*]-* cos [(»+*)*]) ahol m a modulációs tényező. Az (1) egyenlettel kifejezett mikrohullámú mezőket a 14 gázcellába vezetjük, mely hullámvezető szakaszból állhat, végein egy-egy gázzáró ablakkal és benne éles rezonanciát kifejtő, csökkentett nyomású ammóniával. Az f , f_ oldalsáv frekvenciák legalább egyikét ugy választjuk meg, hogy az a 14 cella keskeny gázelnyelési vonalai közül kiválasztott vonal frekvencia-közébe essék. Ha azonban a moduláló frekvenciátfelég kicsinyre veszszük, akkor mind a két oldalsáv-frekvencia a kiválasztott gázvonal frekvencia-közébe esik. A moduláló frekvencia a 10 oszcillátor frekvenciájához képest általában kicsiny, Így pl. 0.15 megaciklus nagyságrendű vagy még kisebb, ámbár némely célra nagyobb Is lejfee t» Hasonló oldalsáv okát előállíthatunk közvetlenül a mikrohullámú oszcillátor frekvenciájának modulálásával is, ez a módszer azonban nem előnyös, mert ekkor az állandósított oszcillátor kimenő energiája ezeket az oldalsávokat is mindig tartalmazza, hacsak azok bizonyos különleges alkalmazások esetén az átmenő frekvenciasávból ki nem esnek. . Egyes grízvonalak rezonanciahatása rendkívül éles és megfelel olyan áramkör rezonanciahatásának, amelynek Q-ja kb. 70.000. E vonalak egyikének kellő kiválasztásával elérhetjük, hogy a 14 gázcellának igen érzékeny fázis-frekvencia karakterisztikája lesz. Ha tehát az egyik vagy mindkét oldalsáv-frekvencia a gázvonalon van, a két oldalsáv, amikor a gázcellán áthalad, lényegesen eltérő fáziseltolódást szenved. A gázcellán kívül lévő mezők frekvenciáját és fázisát a következő egyenlet fejezi ki: (2) e4 =í-4 {fc*s [(u-t)í +<*,.] ~f cos Uu+V)t +^]} ahol °Cj, az alsó oldalsávnak a gáztól eredő fáziseltolódás! szöge és °£t á felső oldalsávnak a gáztól.eredő fáziseltolódási szöge. A gáz cellából távozó energiát a kiegyensúlyozott 15 demodulatorba vagy más, egyenértékű eszközbe vezetjük, melybe a 10 oszcillátor vivőfrekvenciáját is bejuttatjuk. A 16 gitőszerv beiktatása folytán előnyösen oly alacsony, hogy a vivőhullám amplitúdója csak kevéssel nagyobb az oldalsávok amplitúdójánál. Ennek hatására a kiegyensúlyozott i5 demodulator egyenirányítóiba Jutó mezők inodulációs tényez>8je megnő. E mezőket a "következő egyenlet jellemzi. vonalon bevitt vivőhullám szintje a 9 gyensin id +-~cos [(w-V) t + of1]~—cos [( (0 + ^) t + ofc}j ahol mj a ii*egnövelt modulációs tényező.
