185732. lajstromszámú szabadalom • Félvezető diódás fin vonalas mikrohullámú kapcsoló/csillapító
1 185 732 a három egymáshoz csatlakozó a x b méretű, WGl ; WG2; WG3 csőtápvonalban elhelyezett három egymáshoz csatlakozó FVl; FV2; FV3 fin vonalból valamint a D3; D4; D5; D6 félvezető diódákból áll. Egy-egy csőtápvonal és fin vonal szakasz között a találmány szerint megszerkesztett profilú AMR átmenet van (a' a csökkentett méret). Mindhárom fin vonalon az S rés fölött DL dielektromos hangoló hasábok vannak elhelyezve. Az FI2 és FI3 fémfelületek az RÍ és R2 ellenállásokon keresztül vannak földpontra kötve. Az UV vezérlő feszültségforrás az FII közös fömfeiülethez van kötve. ; . A kapcsoló működése a következő: ..... • A csatlakozó WG3 csőtápvonalon beérkező jelet A kapcsoló áramkör kisértékű reflexióját illetve kisértékű áteresztő csillapítását a d. pont szerinti DL dielektromos hangoló hasábok behelyezésével lehet beállítani. A hangoló dielektrikum ömlesztett 5 kvarc volt, amelynek relatív permittivitása 3,9. A hangoló hasábokat a hangolás után ragasztással rögzítettük. Egy példaképpen! megvalósítás adatai a következők:- -10 Frekvenciasáv: 26,5-40GHz Áteresztő csillapítás: max. 1,5 dB Zárócsillapítás: min. 20 dB 15 függően a kimeneti WGl illetve WG2 csőtápvonaíak egyikére kapcsolja. A WG1...WG3 csőtápvonalat és a kapcsoló belső áramkörét képező FV1...FV3 fin vonalak között a d. pont szerint kialakított AM RI... AM R3 átmenetek vannak, ezekkel illeszkedik a kétféle tápvonal. Az FV1...FV3 fin vonalak az a. pont szerinti körívekből kialakított elágazással kapcsolódnak össze. Az FV1...FV3 fin vonalakat magába foglaló csőtápvonal szélesebbik mérete a WG1...WG3 csőtápvonalak szélesebbik méretéhez képest a b. pont szerint van lecsökkentve, hogy TE20 módus terjedését meggátoljuk és ily. módon a zárócsillapítást megnöveljük. A 11. ábra szerinti kapcsoló működése a következő: A találmány szerinti megoldásban az éppen nyitott (vezető állapotban lévő) diódák nyitóáramát az UV/2R összefüggés , adja, ahol Rl = R2= R és UV a vezérlő. Feszültség. Pl. ha UV pozitív, D3 és D4 vezet, D5 és D6 zárófeszültsége pedig UV vezérlőfeszültség értékű és ezzel viszonylag kisértékű zárókapacitás érhető el. A diódák polaritásának másfajta - 12. ábra szerinti — elrendezésével csillapító kapcsolóhoz jutunk. Ha az UV1 és UV2 vezérlő feszültségek ellentétes polaritásúak, lényegében az előző működéshez jutunk vissza, ezt azonban egyszeri szimmetrikus kapcsolóból a kétszeres vezérlő feszültség miatt célszerűtlen lenne alkalmazni. Ebben a kapcsolásban azonban UV1, UV2 vezérlőfeszültség illetve Rl és R2 ellenállás megfelelő megválasztásával — a kapcsoló két állapotában - a D3, D4 illetve D5, D6 diódák nyitóárama külön-külön beállítható, és így a kapcsoló áteresztőirányú ágának csillapítása nem minimális, hanem a műszaki feladatnak megfelelően beállítható. Ily módon pl. ha UV1/2R1 nagyáramú (15-40 mÁ) előfeszitést ad, (vagyis a D3 - D4 diódák ágában nagy a csillapítás) és UV2/ 2R2 érték a kisáramú tartományba esik (0,1 - 10 mA), a D5- D6 diódák elektronikusan változtatható csillapítást valósítanak meg. : A D3 - D4 illetve D5 - D6 diódák bekötése all. ábrához hasonlóan elvileg ellentétes polaritású is lehet, de a 12. ábra szerinti megvalósítás célszerűbb, mivel így az összes vezérlő feszültség azonos polaritású, ami előnyös pl. a meghajtó áramkörök szempontjából. ; ; • : .'u-: :i.rvy-'v: Szabadalmi igénypontok fi i i-< * : ÍZ ifM’-: - s i *•;"> • i.-. >’ ízű*.:--. 1. Félvezető diódás fin vonalas mikrohullámú kapcsoló/csillapító, amelynek három ága három 20 egymáshoz csatlakozó csőtápvonalban (WGl; WG2; WG3) elhelyezett három egymáshoz csatlakozó fin vonalból (FVl; FV2; FV3), valamint diódákból áll, azzal jellemezve, hogy a kimeneti ágakban két-két, áganként azonos polaritással bekötött 25 dióda (D3-D4; D5-D6) kapcsolódik a fin vonalakra (FVl; FV2) úgy, hogy egy-egy ágban a diódák távolsága közel negyedhujlámhossznyi és a fin vonalak befoglaló csőtápvonalának szélesebbik csökkentett méretű (a') oldala a csatlakozó csőtáp- 30 vonal szélesebb méretű (a) oldalának 0,6-od részénél kisebb a félvezető diódák környezetében, továbbá a csatlakozó csőtápvonal és a csökkentett méretű cső tápvonal szakaszok között az átmenet lineáris, valamint a fin vonalak fémfeiületei egy- 35 mástól egyenáramúlag szigetelve vannak (15. ábra). , 2. Az 1. igénypont szerinti mikrohullámú kapcsoló/csillapító kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az egymáshoz csatlakozó fin vonalaknál a 40 bemeneti fin vonalról (FV2) a kimeneti fin vonalakra (FVl; FV3) az átmenet a bemeneti fin vonalhoz (FV2) közel érintőlegesen csatlakozó köo'ves (R; R + S ívű) fin vonallal (FVl; FV3) van megvalósítva (9. ábra). v 45 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti kapcsoló/csillapító kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a csatlakozó csotápvonal (WG) és a fin vonal (FV) közötti átmenet profilja körív, amelynek középpontja (CE) a fin vonal és az átmenet érintkezési síkjában 50 van és az átmenet a fin vonalhoz és a csőtápvonalhoz folytonosan csatlakozik és hossza (L) megegyezik a hullámhosszal az üzemi frekvencián (13. ábra). ... -'V '• '• '.■■■ 4. Az 1 - 3. igénypont bármelyike szerinti kap- 55 csoló/csillapító kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy egy, két vagy mindhárom fin vonalra a rés (S) fölé dielektromos hangoló hasáb (DL) van elhelyezve és ragasztással rögzítve (14. ábra). 5. Az 1 -4. igénypont bármelyike szerinti mikro- 60 hullámú kapcsoló kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a kimeneti ágakhoz csatlakozó két-két dióda (D3 - D4; D5 - D6) közös fémfelülethez (FII) for-Yí, f. T*í*> 1 : .h ■lr l •Mr: 'V v-.-
