192934. lajstromszámú szabadalom • Koaxális tápvonalból kialakított, 1:2 impedancia áttételü szélessávú nagyfrekvenciás transzformátor
5 192934 6 A találmány szerinti koaxiális tápvonalból kialakított szélessávú nagyfrekvenciás transzformátort egy a mellékelt rajzon bemutatott kiviteli példa kapcsán ismertetjük részletesebben. Az ábra a találmány szerinti szélessávú transzformátor elvi vázlatát mutatja. Az ábrán látható módon a találmány szerinti szélessávú transzformátor három tápvonalszakaszból áll, nevezetesen az első 8 tápvonalból, a második 1 tápvonalból, valamint a harmadik 2 tápvonalból. Az ábra bal oldalán látható kisebb impedanciájú 4 csatlakozási pontot az első 8 tápvonal egyik 6 végének belső ere, valamint a föld alkotja. Ugyancsak a 4 csatlakozási ponttal van öszszekötve a második 1 tápvonal egyik G végén lévő belső ér is. Egy harmadik 2 tápvonalnak az egyik 6 végén lévő belső erre az 1 tápvonalnak ugyancsak az egyik 6 végén lévő külső vezetőjével van összekötve, mig a külső vezetője földelve van. A 8, 1, 2 tápvonalaknak a másik 5 vége a következőképpen van kapcsolva. Az 1 és 2 tápvonal belső ere egymással össze van kötve és ez a közösített pont a 8 tápvonal külső vezetőjének 5 végéhez csatlakozik. A 8 tápvonal 5 végének belső ere és a föld alkotják a nagyobb impedanciás 3 csatlakozási pontot. Az 1 és 2 tápvonal 5 végének külső vezetője földelve van. Az elBŐ 8 tápvonal és a második 1 tápvonal villamos 1 hossza úgy van megválasztva, hogy az az átviteli frekvencia tartomány felső frekvencia határénál mérhető hullámhosszánál lényegesen rövidebb legyen, előnyösen annak legfeljebb 0,1-szerese. Ekkor a járulékos átviteli csillapítás még a gyakorlat számára elfogadható kis értéken tartható. Annak érdekében, hogy az átviteli frekvencia tartomány alsó frekvencia határát minél kisebb értékre tudjuk leszorítani, az első 8 tápvonal és a második 1 tápvonal - egy az ábrán csupán szaggatott vonallal jelzett, egy-egy 9 és 7 ferritgyűrűre van feltekercselve. Ily módon a 8 és 1 tápvonal külső vezetőjének az 5 és 6 végek között mérhető induktivitása az alkalmazott 7 és 9 ferritgyűrük permeabilitásának arányával megnő. Természetesen a 7 és 9 ferritgyűrűanyagának megválasztásánál figyelemmel kell lenni a frekvenciára. A harmadik 2 tápvonallal szemben az a követelmény, hogy annak 5 és 6 vége között a nagyfrekvenciás jel fáziskülönbsége ugyanakkora legyen, mint az elBŐ 8 tápvonal és második 1 tápvonal 5 és 6 vége közötti fáziseltolás. Ez a legegyszerűbben úgy biztosítható, ha a 8, 1 és 2 tápvonalak azonos típusúak, és így azonos hosszúságúak. Ez azonban nem szükségszerű és ha például a 2 tápvonal szigetelőjének dielektromos állandója eltér a 8 vagy 1 tápvonalétól, vagyis az egyes tápvonalak rövidülési tényezője különböző, akkor a 2 tápvonal fizikai hossza eltérhet a 8 vagy 1 tápvonal fizikai hosszától. A 8 éB 1 tápvonallal szemben követelmény továbbá, hogy annak hullámellenállása a 3 és 4 csatlakozási pontok impedanciájának mértani középarányosa legyen. Például a gyakorlatban megvalósított transzformátornál a nagyobb impedanciájú 3 csatlakozási pontra kapcsolt 50 Ohmos impedanciát a kisebb impedanciájú 4 csatlakozási ponton 25 Ohmra kellett transzformálni, amelyhez az 1 és 8 tápvonal Ze hullémellenálláBát Zo = 4 Zoi x Z«2 = 4 50x2 5=35,350Ohm nagyságúra választjuk, ahol Zoi és Z02 az egymáshoz illesztendő két impedancia értéke. A találmány szerint felépített transzformátor méretei jóval kisebbek, az eddig hasonló célra alkalmazott transzformátorokénál, ugyanakkor az elérhető sávszélesség mintegy ötszörös, a korábban alkalmazott és bonyolultabb felépítésű transzformátorok kétszeres átfogásával Bzemben. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Koaxiális tápvonalból kialakított 1:2 impedanciaáttételü szélessávú nagyfrekvenciás transzformátor, azzal jellemezve, hogy a kisebb impedanciás csatlakozási pontot (4) egy első tápvonal (8) egyik végének (6) belső ere és földpont alkotja, olyképpen, hogy a belső ér egy második tápvonal (1) egyik végének (6) belső erére csatlakozik; egy harmadik tápvonal (2) egyik végének (6) belső ere a második tápvonal (1) egyik végének (6) külső vezetőjével van összekötve, amely harmadik tápvonal (2) egyik végének (6) külső vezetője földelve van, a második és harmadik tápvonal (1, 2) másik végének (5) belső ere össze van kötve és ez a közösített pont csatlakozik az első tápvonal (8) másik végének (5) külső vezetőjéhez, az első tápvonal (8) végének (5) belső ere valamint a földpont alkotja a nagyobb impedanciájú csatlakozási pontot (3); továbbá a második őb harmadik tápvonal (1, 2) másik végén (5) a külső vezető földelve van, és az egyes tápvonalak (8, 1, 2) villamos hossza egyenlő. 2. Az 1. igénypont szerinti szélessávú nagyfrekvenciás transzformátor, azzal jellemezve, hogy az első és második tápvonal (8, 1) hullámellenállása (Zu) a két csatlakozási pont (3, 4) hullámellenállásának (Zui, Zu2) mértani középarányosa. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti szélessávú nagyfrekvenciás transzformátor, azzal jellemezve, hogy a tápvonalak (8, 1, 2) villamos hossza (1) az alkalmazott legnagyobb frekvencián mérhető hullámhossznak legfeljebb 0,1-szerese. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti szélessávú nagyfrekvenciás transzfor-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
