190065. lajstromszámú szabadalom • Módustranszformátor nagy frekvenciás elektromágneses terekhez
7 190065 8 Egyes áramköri alkalmazásoknál, főleg a legtöbb hh csöves konstrukciónál a fent ismertetett módustranszformátornak azon kiviteli változatai előnyösek, amelyekben a módustranszformátor a lassítóvonalas tápvonalrendszert egy- bordás csőtápvonalból, más esetben- radiális tápvonalból kiképzett üregrezonátor révén fogadja be, annak szimmetria középpontja körül kialakított köralakú nyíláson át. Például keresztrudas mágnesegység alkalmazásakor a bordás csötápvonal, mig a gyűrűs mégnesegység esetében a radiális tápvonal az előnyös. Vannak olyan alkalmazástechnikai kívánalmak, mint pl. előirt extra nagy sávszélesség, adott frakvenciasávban igen jó mikrohullámú illesztés biztosítása, stb., amelyeknél előnyös lehet, vagy amelyek csak abban az esetben biztosíthatók, ha a találmány szerinti üregrezonátor belsejébe beépített szalagtápvonal elem(ek) úgy van(nak) méretezve, hogy az átviteli frekvenciasávban saját rezonanciafrekvenciával. rendelkezik (rendelkeznek), vagy éppen úgy, hogy ezen átviteli frekvenciasávon kivül rendelkezik (rendelkeznek) saját rezonanciafrekvenciával. Előnyös lehet, ha a szalagtápvonal elem(ek) - amennyiben az üregrezonátornak az elektromágneses tere nem közös a szalagtápvonalas rendszer elektromágneses terével - az üregrezonátor megfelelő pontjá(i)hoz rövid vezetékszakaszszal (vezetékszakaszokkal) van(nak) bekötve. Különleges előnyök származhatnak abból, ha a szalagtápvonal elem(ek) geometriája úgy van megválasztva és a becsatlakozás helyével és módjával úgy van gerjesztve, hogy csak egy alapmódus frekvenciájának átvitelére alkalmas(ak) és/vagy nagy csillapítást képezlek) a nem kívánt frekvenciákra. Esetenként kedvező tervezési feltételekhez vezethet az a kiviteli alak, melynél a szalagtápvonalas rendszer olyan dielektromos hordozót is tartalmaz, amelynek anyaga, mérete és elhelyezése úgy van megválasztva, hogy csak magának a szalagtápvonalas rendszernek a nagyfrekvenciás paramétereit befolyásolja és nincs hatással az üregrezonátor nagyfrekvenciás paramétereire. Az a változat, amelynél az üregrezonátorba helyezett, az átviteli frekvenciasávban rezonanciafrekvenciával nem rendelkező szalagtápvonal elem(ek) olyan kialakítású(ak), hogy az üregrezonátorban kialakult elektromágneses térrel a szalagtápvonalas rendszer szalagtápvonalas alakmódust képez(nek) oly módon, hogy hullámellenálása előirt értékre van beállítva és terjedési alapmódusa megegyezik az alkalmazandó koaxiális tápvonal megkívánt módusával, sok mikrohullámú illesztési probléma megoldásánál szolgál kedvező eredményekkel. Számos tervezési probléma megoldását segítheti elő a találmány szerinti módustranszformátornak az a kialakítása, amelynél a szalagtápvonal elem hullámellenállása beiktatott, alkalmasan kiképzett transzformátor-i szakasszal, vagy szakaszokkal az optimális illesztés kívánalmának megfelelően van beállí tva. Haladóhullámú csöves erősítő nagyfrekvenciás jelének hozzá- illetve elvezetésére történő alkalmazásban előnyös, ha az üregrezonétor elhelyezése és kontúréja részben vagy egészben követi a hh csöves erősítő fókuszáló mágnesegységét alkotó mechanikai elemek alakját. Ez a megoldás méret, súly és árcsökkenést eredményez. Ilyen megoldásban például a bordás csótápvonalból kiképzett üregrezonátor és keresztrudas mágnesegység esetében a módustranszformátor üregrezonátora a keresztrudasan kialakított hh cső ír ágnesegységének lágyvas pólusai közé kerül, koaxiális tápvonal kivezetése pedig mágnesesen semleges alkatrészeken keresztül kerül átvezetésre. Radiális tápvonalból kiképzett üregrezonátor és gyűrűs mágnesegység esetében a gyűrű alakú gerjesztő mágnesekből és lágyvas pólusokból álló mágnesrendszernek erre a célra kialakított résébe van a módustranszformátor elhelyezve, melyben a szalagtápvonal elem(ek) egyrészt a csatolás kívánt mértékét, másrészt az üregrezonátor és a szalag tápvonalas rendszer közős rezonanciafrekvenciájának negyságát határozzák meg oly módon, hogy a megfelelő nódusátalakítás a lehető legtökéletesebben t értén jék. A gyártási toleranciákkal szemben megfelelő érzéktelenség, egyszerű beszabályozhatóság biztosítható azáltal, hogy a módustranszformátor a rezonanciafrekvenciájának {rezonanciafrekvenciáinak) kívülről történő állítására szerkezettel (szerkezetekkel), pálcául hangolócsavarral van ellátva, másrészt azáltal, hogy az üregrezonátor és a szalagtápvonalas rendszer közti csatolás kívülről történő változtatására szabályozóeszközzel, például csatolócsavarral van ellátva. A találmány szerinti módustranszformátort részletesebben kiviteli példák kapcsán ábráink segítségével mutatjuk be. 1. ábra: A találmány szerinti módustranszformátor bordás üregrezonátrral haladóhullámú csöves ei ősitőhöz 2. ábra: A találmány szerinti módustranszformátor radiális üregrezonátorral haladóhullámú csöves erősítőhöz 3. ábra: A 2. ábra szerinti módustranszformátor szalagtápvonalas rendszere Az 1. ábrán látható 1 módustranszformátor olyan bordás 2 üregrezonátor és egyetlen 3 szalagtápvonal elemből álló szalagtápvonalas rendszer kombinációjából áll, mely az in. keresztrudas permanens periódikus mágnes rendszerekben működő helix tipusú hh csövek esetében használható előnyösen. Az x tengelymenti mágnestér előállítására az x tengelyre merőleges rúdalakú 8, 9 és 10 nágnespólusok szolgálnak. Az azonos irányú 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5
