141017. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés mikrohullámokat elnyelő gázok rezanáns elnyelési tulajdonságainak hasznosítására mikrohullámú jelforrás ill. generátor frekvenciájának állandósításához

4 141017. Oly célból, hogy a kiegyenlített modulátort kicsiny modulációs frekvencián .rögzíthessük, bármilyen szokásos moduláló rendszert köthetünk pl. a 85 első irányító-csatoló hullámvezetőhöz, amikor is ilymódon a 95 gázkamrában és a második 105 irányító-csatoló hullámvezetőbe vezetett mikrohullámú jeleket egyszerre moduláljuk. Pl. valamely mechanikai modulátort, így a 125 motorral hajtott, forgó 123 körhagyót, a 135 ablakon át az első 85 irányító-csatoló hullámvezetőbe csatolhatjuk és így a hullámvezető gyengítő hatását vagy más mikrohullám-átviteli tényezőjét módosíthatjuk. Természetesen bármilyen ismert mechanikai vagy villamos modulációs eszközt felhasználhatunk a gázkamrába és a második irányító hullámvezető rendszerbe vezetett mikrohullámú jelek ilyen kisfrekvenciás modulálására. A 125 motor szinkrón módon hajt egy kisfrekvenciás 127 rögzítő generátort is, melyet úgy kötünk a kiegyenlített 121 modulátorhoz, hogy a rögzítő generátor kimenőárama fázisban legyen a kiegyenlített modulátor két csövével. A 2. ábrán a 127 generátorból kiinduló nyil és a 121 modulátorból kiinduló nyil egy-egy pólust jelöl, melyeket egymáshoz kötünk, míg a visszavezetés a földeléseken át történik. A kiegyenlített modulátor ekként a 30 periódusú moduláló frekvencián hatásosan rögzítve van és így olyan frekvenciavezérlő jeleket létesít, amelyek a 99, 111 detektor-erősítőkből kapott kimenőjelek nagysága közti különbségtől függnek, ahol is a vezérlőjelek a magnetron kimenő frekvenciájának változásai szerint a kellő értelemben változnak. Üzemben a 97, 109 mikrohullám-detektorokból kapott kimenőjelek kiegyenlítődnek, amikor az üzemi mikrohullámú frekvencia a mikrohullámú gázelnyelési görbe kívánt részén van (3. ábra). Amikor a frekvencia a kívánt értéken állandósítva van, a kiegyensúlyozott modulátor által detektált jel lényegileg zérus amplitúdójú. Az üzemi frekvencia csekély változása azonban a modulátorkör kiegyensúlyozottságát megszünteti és olyan vezérlőjeleket hoz létre, melyek negatív értelemben vezérlik a magnetron ürös rezonátoron átvezetett kisegítő moduláló sugár erősségét. Megjegyzendő, hogy a mikrohullám-elnyelés a gázkamrában, az alkalmazott mikrohullámelnyelő gáz valamelyik rezonanciáján, a gáz nyomásától függ, amint ezt a 4. ábra 123 görbéje mutatja. A frekvenciavezérlés legnagyobb szelektivitását és érzékenységét 10~3

mm higanyoszlop nagyságrendű gáznyomásokkal érjük el. Az 5. ábra az 1. és 2. ábra szerinti, kiegyenlített detektorkörök olyan változatát mutatja, amelynél a detektorteljesítmények különbségét a detektorok kimenőoldalainak összekötésére való, kiegyenlített kör nélkül érhetjük el. Ennél a módosulatnál a 29, 43 mikrohullám-detektorokat ellenkező polaritással kötjük össze, úgyhogy kimenőfeszültségeik egymásból kívánódnak, és a feszültségkülönbséget vezetjük a 13 ellenálláson át a generátor frekvenciáját vezérlő szervbe, pl. az 1. ábrabeli kör 9 visszaverő elektródájába. Hasonló elrendezést alkalmazhatunk a 2. ábrabeli körnél is, ahol ekkor nincs szükség a kiegyenlített 115 kimenőtranszformátorra, mely a 99, 111 detektor-erősítőket a kiegyenlített 121 modulátorhoz köti. A 29, 43 mikrohullám-detektorok üzemében — ha az általuk detektált jelek egyenlők — a 13. ellenállás kapcsai között nincs feszültségesés. Ha azonban a 43 detektorból kapott jel nagyobb a 29 detektorból kapott jelnél, akkor az eredő vezérlőjel negatívabbá válik és a klystron frekvenciája növekszik, akként kiegyenlítve azt a frekvenciacsökkenést, amely a gázban nagyobb energiaelnyelést és a 29 detektorból kisebb teljesítményt eredményezett. Természetesen ugyanezt az általános elrendezést alkalmazhatjuk bármely más fajtájú mikrohullám-generátor frekvenciájának állandósítására, ha annak frekvenciája bevezetett működtető vezérlőpotenciállal szabályozható. A fentiekben hullámvezető átviteli és csatoló elemeket ismertetünk, azonban a találmány keretein belül, ismert módon, azok helyett koaxiális vonalköröket vagy egyéb mikrohullámú csatolóköröket is használhatunk. Épp így az ábrázolt mikrohullámú kristálydetektorok helyett egyéb szokásos mikrohullám-detektorokat is vehetünk. A fentiekben ismertetett és az igénypontokban védett találmány tehát új eljárás és berendezés mikrohullám-keltők frekvenciájának állandósítására rezonáns mikrohullám-elnyelő gázokban elnyelt mikrohullámú energia függvényében, úgyhogy a mikrohullám-keltő üzemi frekvenciája az alkalmazott gáz rezonáns, mikrohullám-elnyelő spektrumainak függvénye. Különböző vezérlőköröket és elrendezéseket ismertettünk, melyekben a vezérlés érzékenységét a rendszer erősítési foka vagy a mikrohullámot elnyelő gáz nyomása szabhatja meg. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás mikrohullámot elnyelő gáz rezonáns elnyelési tulajdonságainak hasznosítására mikrohullámú jelforrás ill. generátor frekvenciájának állandósításához, azzal jellemezve, hogy a gáz gerjesztésével abban molekuláris, rezonáns mikrohullám-elnyelést idézünk elő és a generátor frekvenciáját a gázban végbemenő mikrohullám-elnyelés függvényében állandósítjuk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás kiviteli módja, azzal jellemezve, hogy a jelforrásból származó jelekkel a gázban molekuláris rezonanciát keltünk, a gázzal közvetített jeleket detektáljuk, a detektált jelekből vezérlőjelt származtatunk le és utóbbit a forrás-jelek frekvenciájának állandósítására a jelforrásba vezetjük. 3. A 2. igénypont szerinti eljárás kiviteli módja, azzal jellemezve, hogy a detektált jeleket a bevezetett jelekkel egyesítjük s ezekből az egyesített jelekből származtatjuk le a vezérlőjelt. 4. A 3. igénypont szerinti eljárás kiviteli módja, azzal jellemezve, hogy az egyesített jelek egyikét moduláljuk, a modulációt az egye-