160003. lajstromszámú szabadalom • Mikrohullámú keverő
3 csatoló tápvonalból és a csatoló tápvonalhoz csatlakozó két olyan központos tápvonalból áll, melyeknek közös belső vezetőjük van; továbbá a csatoló tápvonal mindkét végéhez közvetlenül vagy közvetve egy-egy sáváteresztő szűrő valamelyik kapuja (bemenete vagy kimenete) kapcsolódik; az egyik központos tápvonalnak a csatoló tápvonalhoz nem csatlakozó végéhez közvetlenül vagy közvetve reaktáns kétpólus, a másik központos tápvonalnak a csatoló tápvonalhoz nem csatlakozó végéhez pedig közvetlenül vagy közvetve aluláteresztő vagy sávzáró szűrő egyik kapuja van kapcsolva; végezetül a dióda (diódák) legalább az egyik végén (végükön) a központos tápvonalak közös belső vezetőjével érintkezőén van(nak) elhelyezve. A lehetséges gyakorlati megoldások egyik kiviteli alakja az 1. ábrán látható. Az ábra a keverő hosszmetszetének a vázlatos rajzát mutatja a csőtápvonal széles oldalának a középvonalában. A csatoló tápvonal jelen esetben a lapos 1 csőtápvonal, melyhez csatlakozik a központos 2 és 3 tápvonal. A lapos csőtápvonal két széles oldalán egy-egy furat van, ezek átmérője a hozzá csatlakozó központos tápvonal külső vezetőjének a belső átmérőjével megegyező méretű. A központos 2 és 3 tápvonalnak közös, de megszakított belső vezetője van. Ez a közös belső ezető a lapos csőtápvonal széles oldalára merőlegesen és mindkét furaton áthaladóan helyezkedik el. A közös belső vezető megszakításában van a 4 dióda elhelyezve a belső vezetővel egytengelyűén úgy, hogy mindkét végén a belső vezetővel érintkezzék. A központos tápvonalak egy-egy külső vezetője a lapos csőtápvonal egy-egy széles oldalához a furatot körülvevően csatlakozik. A. központos 2 tápvonalnak a lapos csőtápvonalhoz nem csatlakozó végén az állítható 5 rövidzár van. A központos 3 tápvonalnak a lapos csőtápvonalhoz nem csatlakozó végén a koaxiális kivitelű aluláteresztő 6 szűrő van elhelyezve, melynek külső vezetője a központos 3 tápvonal külső vezetőjének a belső átmérőjével megegyező méretű belső átmérővel rendelkezik. A lapos csőtápvonal egyik végéhez a sáváteresztő 7, a másik végéhez pedig a sáváteresztő 8 szűrő egyik kapuja (bemenete vagy kimenete) csatlakozik. A diódát tartalmazó központos táovonal méreteit úgy kell megválasztani, hogy hullámellenállását figyelembe véve a dióda rétegén a jó hatásfokú beállításhoz szükséges impedancia jelentkezzék. A lapos csőtápvonal magasságát pedig úgy kell meghatározni, hogy hullámellenállása a diódát tartalmazó központos tápvonal hullámellelállásával közel egyenlő legyen. Általában a két központos tápvonal hullámellenállását célszerű azonosra választani, mégpedig úgy, hogy mindkét belső vezető és mindkét külső vezető átmérője azonos legyen. Az aluláteresztő 6 szűrőt ugyancsak célszerű úgy megtervezni, hogy külső vezetőjének a belső átmérője megegyezzék a központos 3 tápvonal külső vezetőjének a belső átmérőjével. 4 Az állítható 5 rövidzár a 4 dióda kihangolására szolgál. Változtatható helyzetűnek kell lennie a diódának is, ezért a két központos tápvonal közös belső vezetője tologatható. A belső vezető 5 tologatásakor a diódával együtt mozog az aluláteresztő 6 szűrő is, viszont az állítható 5 rövidzár a központos tápvonalban változatlan helyzetben marad. 10 A lapos csőtápvonal hullámellenállása az előbbiek alapján rendszerint lényegesen kisebb, mint a szabványos méretű csőtápvonalé. Ezért a 7 és a 8 szűrőket úgy kell kialakítani, hogy sávszűrő jellegük megtartása mellett, impedanciatransz-15 formációt is végezzenek. Ilyen impedanciatranszformáló sávszűrők készíthetők például szabványos méretű csőtápvonalbari, erre utal az 1. ábra vázlatos rajza. Ugyancsak készíthetők ilyen szűrők hengeres vagy koaxiális üregrezo-20 nátorokból felépítve, vagy szaíagtápvonalas kivitelben is. Az 1. ábrán bemutatott keverő elrendezés egyik legelőnyösebb alkalmazási lehetősége a varaktor diódás adókeverő. Ilyen áramköröknél 25 különösen fontos a jó hatásfok. Ugyanis a költségesen előállított és korlátozottan rendelkezésre álló mikrohullámú teljesítményből minél kevesebb vész el az adókeverőben, annál gazdaságosabb lesz a berendezés. Ezenkívül a mikrohullá-30 mú berendezések átviteli kapacitásával szemben támasztott követelmények állandóan növekszenek, aminek következtében szükség van az adóteljesítmény emelésére. Mivel a teljesen félvezetősített berendezésekben az adóteljesítményt 35 közvetlenül az adókeverő szolgáltatja, a hatásfok javítása a berendezés átviteli kapacitásának a növekedését eredményezi. Tehát az adókeverő hatásfokának a növelése egyrészt gazdaságosabbá teszi a berendezést, másrészt növeli az átvi-40 teli kapacitást. Adókeverő alkalmazásban az 1. ábrán bemutatott egyik sáváteresztő szűrő sávközépi frekvenciája a lokálfrekvenciával egyezik meg, a má'-ik sáváteresztő szűrő sávközépi frekvenciája 45 pedig a kikevert egyik oldalsáv frekvenciájával egyezik meg. Továbbá az aluláteresztő 8 szűrő szabadon levő kapujához (bemenetéhez) középfrekvenciás erősítő kimenete csatlakozik. 50 Az áramkör jó hatásfokú működése úgy érhető el, hogy a dióda rétegét helyettesítő kapocspárokon meghatározott elektromos állapotot létesítünk. Az elérendő elektromos beállítás a következő: a lokálfrekvencián ás a hasznosított ol-55 dalsávon soros rezonanciát, a nem kívánt oldalsávokon és felharmonikus frekvenciákon szakadást kell létrehozni. Ez az utóbbi célkitűzés ilyen általánosságban nem érhető el, azonban lényeges szerepe csak a nem kívánt első oldalsávnak és az 60 c's-Z felharmonikusnak van, ezért elegendő a dióda rétegére vonatkoztatva szakadást biztosítani csak az utóbbi két frekvencián. A lokálfrekvencián és a hasznosított oldalsavon szükséges soros rezonancia az állítható 5 rö-65 vidzár megfelelő beállításával érhető el, figye?