152698. lajstromszámú szabadalom • Sugárzó rendszer egymásra merőleges polarizációjú irányított elektromágneses hullámok előállítására és/vagy vételére
5 152698 6 ketted hullámhossz hosszúságú 17 gyűrűs hibrid áramkör, továbbá a hibridet tartalmazó szalagvonal 22 alaplemeze és 18, 19, 20, 21 egyes csatlakozó ágai. E szalagvonalágak hullámellenállása egymással és a 2. ábrán látható 14 koaxiális vonaléval megegyeznek. A 18 csatlakozó ágon betáplált teljesítmény egyenlő arányban megosztva a 19 és 20 csatlakozó ágakon jelenik meg, a 21 ágra pedig nem jut teljesítmény. A 17 gyűrűs hibrid további tulajdonsága az, hogy a 19, illetve 20 ágak gyűrű felőli végén megjelenő feszültségek fázisa ellentétes. Hogyha egyenlő amplitúdójú és fázisú feszültségeket adunk a 19 és 20 ágakra, akkor azok öszszege teljes egészében a 21 ágra jut. A 19 és 20 szalagvonaldarabok hossza egyenlő, így azok végein megjelenő feszültségek fázisa ellentétes. E vonalvégekhez csatlakozik a 3 és 4 féldipólok tápláló vezetékének 9 és 10 vezetéke. E kettős vezeték hullámellenállása kétszerese a szalagvonal, illetve a csatlakozó koaxiális tápvonal hullámellenállásának. A 21 ágra, a például porvasból készült illesztett 23 vonallezáró csatlakozik. A 2. ábrán vázolt 14 csatlakozó és 16 koaxiális vonaldarab, valamint az illesztett 23 vonallezáró egy szimmetrikus-aszimimetrikus (balun) transzformátort képeznek, ami alkalmas négyvezetékes rendszerben való alkalmazásra anélkül, hogy a fellépő káros hullámformák zavaró hatást fejteriének ki. Ugyanis a 14 csatlakozón a földhöz képest aszimmetrikusan betáplált feszültség a 9 és 10 tápvonalon földhöz képest szimmetrikusan jelenik meg. Minthogy ez utóbbi tápvonal hullámellenállása éppen kétszerese az aszimmetrikus tápvonalakénak, az átmenetben reflexió nem lép fel. A diszkontinuitások miatt fellépő kis reflexiókat a 4. ábrán vázolt módon a 22 alaplemez 24 kívánságának megfelelő kiképzésével széles sávban kompenzálni lehet. A kiválás alakja kísérleti úton állítható be szimmetrikusra. Ami a káros hullámformák zavaró hatásának kiküszöbölését illeti, az a következőkön alapszik. A fellépő káros hullámformák közös sajátsága az, hogy a 9 és 10 vezetőkön polaritásuk azonos. Ha valamilyen okból hullámformák gerjednek, azok vagy a dipól felé, vagy azzal ellentétes irányban terjednek. A dipól reflexió tényezője e hullámformák szempontjából igen nagy, így azok onnan reflektálódnak. A dipóllal ellentétes irányban haladó hullámok pedig — minthogy a két vezeték polaritása azonos — a hibrid már említett tulajdonsága folytán a 21 csatlakozó ág felé haladnak és az ott elhelyezett 23 illesztett lezáróban elnyelődnek. A leírthoz teljesen hasonló módon történik a 11 és 12 tápvonal táplálása. Itt az 5. ábra szerint a 25 hibridgyűrűhöz a 26, 27, 28 és 29 csatlakozóágak kapcsolódnak a 30 szalagvonalalaplemez felett. A 29 csatlakozóág a 31 illesztett lezáróval van lezárva. A diszkontinuitásoknál fellépő reflexiók kompenzálásáról a 30 alaplemez 32 kivágásának megfelelő alakja gondoskodik. A 23, illetve 31 illesztett lezárók például ragasztással vagy csavarozással vannak a 22, illetve 30 alaplemezekhez rögzítve, míg a 9 és 10, illetve 11 és 12 vezetők a megfelelő hibridcsatlakozóágakhoz forrasztva vannak. A 2. ábrán látható, hogy a 9 és 10 vezetők átmérője a 25 hibridgyűrű síkjában ugrásszerűen lecsökken, minthogy ez itt megjelenő 9 és 10 vezető szempontjaiból földpotenciálon levő 5 és 6 vezetők a hullámellenállást megváltoztatják. A 33 védőbura a hibrid és a hozzájuk csatlakozó vezetékek árnyékolására szolgálnak. A 2. és 3. ábrán látható 34 reflektáló lemez a 3 és 4, illetve 5 és 6 dipólokkal együtt a primersugárzó megfelelő iránykarakterisztikáját állítja be. A 35 szigetelőanyagból készült tárcsa a 9 és 10, valamint a 11 és 12 rudak megfelelő helyzetben való tartásáról gondoskodik. A 2. ábrán a-val jelölt hossz mentén vannak a 9 és 10, valamint a 11 és 12 szimmetrikus tápvonalak egymásra csatolva. E csatolási hossz úgy van megválasztva, hogy elektromos hossza éppen TI radián legyen. Ebben az esetben a két tápvonal — így a vízszintes és függőleges polarizációjú csatornák — között a csatolás minimális. A 6. és 7. ábrán a 2., 3., 4. és 5. ábrákon látható primersugárzó módosított kiviteli alakja van feltüntetve. A 37 és 38 szigetelő rudakon a szintén szigetelő anyagból készült 36 tárcsa tolható el. A 36 tárcsába célszerűen fémből készült 39 csavar csavarható be. A 39 csavar benyúlási mélységének és a 36 tárcsa helyzetének változtatásával a 9 és 10, valamint a 11 és 12 tápvonalak közötti csatolás egy viszonylag keskeny frekvenciasávban igen kicsire állítható be. Szabadalmi igénypontok: 1. Sugárzó rendszer, egymásra merőleges polarizációjú elektromágneses hullámok előállítására és/vagy vételére, amely egy forgási paraboloid tükröt és ennek fókuszpontjában elhelyezett, közös sugárzási központtal rendelkező, egymásra merőleges két irányított dipólpárt tartalmaz, amelyeket Lecher-vezetékek táplálnak, azzal jellemezve, hogy a Lecher-vezetékek síkjai egymásra merőlegesek, azok vezetői egy-egy, a vezeték hossztengelye mentén egymáshoz képest tetszőleges mértékben eltolt síkú, önmagában ismert háromketted hullámhossz hosszúságú gyűrűs hibridnek — a működési frekvenciasáv közepén egymástól félhullárahossz távolságban levő — ágaihoz csatlakoznak, a hibridek fenti két ágától egyaránt negyed hullámhossz távolságban levő ágai illesztett nyelővel vannak lezárva, a hibridek negyedik ágai pedig koaxiális tápvonalban végződnek. 2. Az 1. igénypont szerinti sugárzórendszer kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a két — egymásra merőleges polarizációjú — tápvonal egymással csatolásban levő szakaszának, — célszerűen a dipólok síkja és az ahhoz közelebb álló hibrid síkja közötti szakaszának — egyenértékű elektromos hossza a működési sáv középső frekvenciáján mért hullámhossz fele. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 ?