164850. lajstromszámú szabadalom • Kisméretű csomóponti cirkulátor és izolátor
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja 1972. IX. 11. (TA-1207) Közzététel napja 1973. XI. 28. Megjelent: 1975. X.6. 164850 Nemzetközi osztályozás: H 01 p 1/10 H 03 h 7/34 Feltaláló dr. Bársony Péter villamosmérnök, Budapest Tulajdonos: Távközlési Kutató Intézet, Budapest Kisméretű csomóponti cirkulátor és izolátor 1 A találmány tárgya ferrit ül. gránát formatesteket illetve aszimmetrikus permeabüitás tenzorú anyagokat tartalmazó és bármilyen tápvonalban megvalósítható csomóponti cirkulátor és izolátor. A cirkulátorok és izolátorok a mikrohullámú híradástechnika 5 nélkülözhetetlen elemei és távközlési rendszerekben, lokátor technikában és mérési műszerként egyformán használatosak. A cirkulátorok és izolátorok méretcsökkentésének akadálya elsősorban, hogy az alkal- )0 mázott csomóponti cirkulátorok és izolátorok nagy többségénél a Maxwell egyenletek megoldása az adott határfeltételek mellett a cirkulátorban alkalmazott ferrittár csak (ferrit formatestek), ill. gránát formatestek' geometriai sugara, illetve az előmágnesezés irányára 1b merőleges mérete és az alkalmazási középfrekvencia közt egy jól meghatározott kötésre vezet. Lásd például Bosma H. továbbá Fay C.E és Comstock R.L valamint Konishi, Y. szerzők erre vonatkozó fejte- 20 getéseit. Ez a kötés legtisztábban a szalagtápvonalas és mikrosztrip cirkulátorok és izolátorok esetén adható meg. Jó közelítéssel az elérhető legkisebb R ferrittárcsa sugár: 1,84 R: co VMeff 25 30 aholw az alkalmazási közép-körfrekvencia, in^ff a ferrit vagy gránát mikrohullámú effektív permeabilitása, e a ferrit vagy gránát dielektromos tényezője. 164850 35 A négyszög vagy körkeresztmetszetű, hullámvezetős cirkulátorok esetén a frekvencia és a ferrit geometria közti összefüggés szintén fennáll, de a bonyolultabb geometriai formák miatt pl. háromszög alapú hasáb a fenti egyenlethez hasonló egyszerű összefüggés nem adható meg. A fentebb említettek adják a miniatürizálás korlátját az eddig megvalósított elosztott paraméterű csomóponti cirkulátorokra és izolátorokra. A problémát az eddigiek szerint a koaxiális csatlakozójú cirkulátoroknál úgy igyekeztek feloldani, hogy más elven UJI. „koncentrált paraméteres" elven működő cirkulátorokat készítettek például Konishi, Y. és D.E. Biglin. Eddig ezek a cirkulátorok leginkább csak az alacsonyabb frekvenciasávokra 50-1200 MHz terjedtek el, de itt sem tudták az elosztott paraméterű szalagtápvonalas cirkulátorokat kiszorítani, mert azokkal teljesen azonos műszaki paraméterek mellett nem készíthetők. (Pl. teljesítménytűrés) Magasabb frekvenciákon a koncentrált paraméterű cirkulátorok és izolátorok megvalósítása nagy technológiai problémába ütközik, mivel magas frekvenciákon nehéz a koncentrált elemek megvalósítása (Szórt kapacitás, stb.) A találmány szerinti megoldással célunk az eddig ismertek szerint megvalósított, csomóponti cirkulátorok és izolátorok méreteinek csökkentése. Feladat, a ferrit Ül. gránát formatesteket - mint aszimmetrikus permeabüitás tenzorú anyagokat -tartalmazó, bármüyen tápvonalban megvalósított, pl. szalagtápvonal, mikrosztrip, tápvonal, négyszögkeresztmetszetű huüámvezető, körkeresztmetszetű
