182383. lajstromszámú szabadalom • Hőfokstabilizált ferrimágneses (giromágneses) dielektromos rezonátor

lású rezonátoroknak jelentős hátrányai is voltak, amelyek megnehezítették vagy lehetetlenné tették, hogy ezeket igényes mikrohullámú áramkörökben alkalmazzuk.

Az eddig alkalmazott pozisztoros stabilizáló elrendezés a 2. ábrán látható. A stabilizáló elrendezésben a kereskedelmileg hozzáférhető ún. „párna”-alakú pozisztorokat alkalmazzák.

Az ábrán a „párna”-alakú pozisztor elemmel rögzített és fűtött rezonátor metszeti rajza látható. Az R re- 10 zonátor, amely lehet ferrimágneses vagy dielektromos rezonátor, H szigetelő rúdon van (általában ragasztással) rögzítve. A Pl pozisztor elem két homloklapján van az El ill. E2 hozzávezetési elektróda, amelyek az A ill. B pontokon kapcsolódnak a fűtést biztosító áramforrás kapcsaira. Az eddigi megoldások hátrányai a következőkben foglalhatók össze:

— a hőátadást csak rövid szakaszon teszi lehetővé; a fűtőtest kialakításához a fűtőtestet ki kell fúrni, ez az utólagos megmunkálás a pozisztor tulajdonságait kedvezőtlenül befolyásolja ;

— az elektródák elhelyezkedése miatt a hordozó szigetelő rúd vezető fém hüvellyel nem látható el vagy csak körülményesen oldható meg, ez a hőátadásra kedvezőtlenül hat ;

— a kialakított fűtőtest viszonylag kis termikus teljesítmény átadását tette lehetővé ;

— a pozisztor körül erősen szórt mágneses tér alakul ki, ami a mágnesesen hangolt YIG-rezonátorok járulékos rezonanciafrekvencia ingadozását okozza és stabilitására hátrányosan hat ;

— a rövid befogási út miatt a mechanikus reprodukálhatóság rossz, ami a sorozatszerű előállítást hátrányosan befolyásolja ;

— a rúd mechanikus megfogásához és befogásához kiegészítő elemeket kell alkalmazni, ami további reprodukciós és gyártási problémákat vet fel. Ezt a hátrányt a mikrohullámú áramkör kis méretei és nagy toleranciaérzékenysége miatt különös súllyal kell számításba venni.

A fenti okok miatt olyan mikrohullámú áramkörök kialakítását tűztük ki célul, amelyben a ferrimágneses vagy‘dielektromos rezonátorok hőfokstabilizálására a találmány szerinti új fűtőtest megoldást alkalmaztunk.

A találmány feladata eleget tenni az alábbi követel- 45 ményeknek.

— a hőátadást hosszabb szakaszon kell megvalósítani;

— a mechanikus megvezetést és hőfokstabilizálást ugyanazzal az elemmel kell megvalósítani ;

— a szórt mágneses tér kismértékű legyen ;

— a rezonátort hordozó szigetelő rúdon fém (vezető) hüvelyt lehessen alkalmazni a hőátadás javítására ;

— lehetővé kell tenni a rezonátorokat hordozó rúd egyszerű beállítását, tengelyirányú mozgatását és forgatását,

— jól reprodukálhatónak és gyárthatónak kell lennie.

A találmány lényege, hogy a mikrohullámú áramkörökben alkalmazott ferrimágneses vagy dielektromos rezonátorokat olymódon hőfokstabilizáljuk, hogy a rezonátorokat hordozó szigetelő rudat vagy rudakat különleges kialakítású, meredeken változó pozitív hőfoktényezőjű fűtőelemen vezetjük át.

A találmány szerinti megoldást a 3. ábra szerint ismertetjük. Az alkalmazott fűtőtest körhenger vagy sok„ ... 3

szög keresztmetszetű rúd, amely tengelyirányban hengeres vagy sokszögalakú furattal van ellátva, és az R rezonátort hordozó H szigetelő rúd ebben van elhelyezve, a fűtőtest E1...E4 hozzávezetési elektródái pe- 5 dig a henger vagy rúd palástján megvalósított tengelyirányú vezető (fém) csíkokkal vannak, megvalósítva úgy, hogy legalább négy ilyen hozzávezető elektróda van, de ennél nagyobb párosszámú hozzá vezetés kialakítása is lehetséges.

A fűtőtest külső kialakítása (körhenger vagy sokszög) a működés szempontjából másodlagos jelentőségű, és elsősorban a rendelkezésre álló előállítási technológiától függ.

A 4., 5., és 6. ábrán körhenger, valamint négyzet és 15 hatszög keresztmetszetű rúdalakú fűtőtestek vázlatát és bekötését tüntettük fel.

A fűtőtest beépítése során minden második hozzávezetési elektródát összekapcsolunk és az ilymódon kialakított két elektródacsoportot kapcsoljuk a fűtést 20 biztosító elektromos jelforrás két kapcsához.

Az ily módon kialakított fűtő áramkörben olyan árameloszlás alakul ki, amelynek szórt mágneses tere kifelé nagymértékben kompenzálva van, tehát mágneses hatása elhanyagolható.

25 A fűtőtest felhasználása során a rezonátorokat hordozó szigetelő rudakat, esetleg fémhüvely vagy fémhüvelyek közbeiktatásával a fűtőtest belső furatába helyezzük. Miután a középső furat olyan helyen van elhelyezve, amely potenciálon állandó értékű, az esetleges 30 fémhüvelyek (amelyek a jóhatásfokú hőátadáshoz szükségesek) zavaró hatása nem számottevő. Miután a rezonátorokat hordozó szigetelő rúd a fűtőtest tengelyében van elhelyezve, a rúd felfogása hosszú szakaszon történik. Ehhez járul még az is, hogy az előzőek alap- 35 ján a szigetelő rúdon fémhüvelyek is alkalmazhatók. A mechanikus kialakítás következtében a fűtőtest alkalmas arra, hogy megbízhatóan rögzítse a rezonátor hordozó rúdját. A viszonylag hosszú megvezetési szakasz, valamint az esetleg alkalmazható fémhüvelyek le- 40 hetővé teszik azt is, hogy a rezonátor hordozó rúdját tengelyirányban és tengely körül reprodukálhatóan, kis mechanikus bizonytalansággal mozgathassuk és ezzel a mikrohullámú áramkört optimálisan megvalósíthassuk.

A találmány szerinti mikrohullámú áramkör előnyei a következőkben foglalhatók össze :

— igen jó hőátadási hatásfokkal rendelkezik, így a ■ ezonátorok frekvenciastabilitása jó ;

— jól gyártható, szerelhető, beállítása megbízható 50 cs reprodukálható ;

— lehetővé teszi a mikrohullámú áramkör finomhangolását és ugyanakkor biztosítja mechanikus stabilitását is ;

— miután a fűtőtest szórt mágneses tere rendkívül 55 kicsiny, a ferrimágneses rezonátorok frekvenciastabilitása is rendkívül jó a fűtés mágneses visszahatása elhanyagolható mértékű.

Egy, a találmány szerint kialakított hőfokstabilizált ferrimágneses (giromágneses) rezonátort tartalmazó 60 áramkör (példánkban YIG-hangolású oszcillátor) a 7. ábrán látható.

Az oszcillátor egy T gerjesztőtekerccsel ellátott MA lágymágneses házban van elhelyezve és mikrohullámú K csatlakozóval van ellátva. A ferrimágneses R rezo- 65 nátor a hordozó H szigetelő rúdnak a végére van ra-182383- _ 4

2