DE1279146B

DE1279146B - Mikrowellenzirkulator mit einer Hohlleiterserienverzweigung

Info

Publication number: DE1279146B
Application number: DE1966P0039420
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Dr Gerhard Buchta
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1966-05-12
Filing date: 1966-05-12
Publication date: 1968-10-03

Description

Mikrowellenzirkulator mit einer Hohlleiterserienverzweigung Die Erfindung bezieht sich auf einen Mikrowellenzirkulator mit einer Hohlleiterserienverzweigung, bei der ein Seitenarin senkrecht auf der größeren Seite des durchgehenden Hohlleiters steht und gegenüber der Abzweigstelle im durchgehenden Hohlleiter ein symmetrisches keilförmiges Metallhindernis und parallel zu diesem ein in gleicher Richtung vonnagnetisierter sich nicht über die ganze Hohlleiterbreite erstreckender Ferritkörper angeordnet ist.
Aus Proc. IRE, November 1959, S. 2018, ist ein Mikrowellenzirkulator mit Ferritkörper und Hohl.-leiterserienverzweigung bekannt, bei dem ein Seitenarm senkrecht auf der größeren Seite eine ' s durchgehenden Hohlleiters steht und bei dem im Hohlleiter im Bereich der Abzweigstelle ein in axialer Richtung vormagnetisierter Ferritkörper angeordnet ist.
Aus der britischen Patentschrift 665 434 ist es bekannt, zur Verbesserung der Anpassung in einer Hohlleiterserienverzweigung, bei der ein Seitenarm senkrecht auf der größeren Seite des durchgehenden Hohlleiters steht, gegenüber der Abzweigstelle im durchgehenden Hohlleiter ein symmetrisches keilförmiges Metallhindernis anzuordnen.
Aus dem deutschen Gebrauchsmuster 1923 472 ist ein breitbandiger abgleichbarer Zirkulator bekannt, der aus mindestens drei in einer Ebene liegenden Hohlleiterabschnitten besteht und im zentralen Verzweigungspunkt quer zu der genannten Ebene einen vormagnetisierten Ferritkörper aufweist und außerdem Elemente zum Abgleich der Sperrdämpfung bzw. Anpassung enthält. Bei dieser Anordnung ist der Ferrit an der einen Breitseite des durchgehenden Hohlleiters, die der Abzweigung zugewandt ist, befestigt.
Von diesem Stand der Technik geht die Erfindung aus. Sie schafft eine Anordnung, um eine gute Entkopplung, die z. B. größer als 20 db ist, zwischen den verschiedenen Hohlleiterteilen insbesondere sehr kurzer Baulänge zu erreichen, bei gleichzeitiger Erhöhung der Bandbreite z. B. im Radarband gegenüber den bisher bekanntgewordenen Anordnungen.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung für einen Mikrowellenzirkulator der eingangs genannten Art vor, in etwa axialer Richtung mit dem Ferritkörper in dem Hohlleiter wietere elektrisch leitende Körper anzuordnen.
Nach der Erfindung können in axialer Richtung mit dem Ferritkörper in dem Hohlleiter zwei elektrisch leitende Körper angeordnet sein, deren einer zwischen Ferritkörper und Hohlleiterwand und deren anderer an der gegenüberliegenden Hohlleiterwand liegen. Die elektrisch leitenden Körper können derart an den Hohlleiterwandungen befestigt sein, daß ihre Eintauchtiefe in dem Hohlleiter veränderbar ist. Auch können der Ferritkörper und/oder die elektrisch leitenden Körper zusätzlich mit einem dielektrischen Körper bedeckt sein.
Ein Mikrowellenzirkulator nach der Erfindung besitzt z. B. im Radarband eine Bandbreite von über 1 GHz. Er kann z. B. das gesamte Radarband (8,5 bis 9,6 GHz) überstreichen und besitzt eine Mindestentkopplung von 20 db an den Bandgrenzen und eine vergleichbar geringe Zwischenschaltdämpfung, die kleiner als 0,5 db ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt F i g. 1 eine perspektivische Ansicht eines Mikrowellenzirkulators, aufgeschnitten an der Verzweigungsstelle, F i g. 2 einen zentral geführten Schnitt durch die Verzweigungsstelle mit dem Seitenarm.
F i g. 1 zeigt bei 1 einen durchgehenden Hohlleiter von z. B. etwa 12,5 mm Länge und bei 2 einen Seitenann. An der Verzweigungsstelle liegt auf der einen breiten Hohlleiterwandung 3 ein Metallhindernis 4. An den schmalen Hohlleiterwandungen 5 und 6 sind elektrisch leitende Körper 7 und 8 mit der Höhe 9 und 10 befestigt, wobei diese Höhen 9 und 10 gleich der Eintauchtiefe dieser elektrisch leitenden Körper 7 und 8 sind. Der elektrisch leitende Körper 7 trägt einen Ferritkörper 11.
Die elektrisch leitenden Körper 7 und 8 sowie der Ferritkörper 11 liegen zueinander in axialer Richtung. Sie können durch entsprechende Mittel, die durch die Hohlleiterwandungen 5 und 6 hindurchgeführt sind, in axialer Richtung verstellbar angeordnet sein. Die elektrisch leitenden Körper 7 und 8 stellen eine induktive Belastung dar. Der Ferritkörper 11 kann nach der Erfindung direkten Kontakt mit dem leitenden Körper 7 besitzen. Je weiter die Körper 7 und 8 in den HohReiter eintauchen, desto größer wird die induktive Belastung. Die Eintauchtiefen sowie die Durchmesser der Teile 7, 8 und 11 werden durch die Stärke des äußeren Magnetfeldes, H,'dÜrch den gewünschten Frequenzbereich und durch die verwendeten Werkstoffe bzw. Ferritwexkstoffe bestimmt. Zur Herabsetzung der Verluste müssen die elektrisch leitenden Körper 7 und 8 gut leitend mit den Hohlleiterwandungen 5 und 6 verbunden sein. Der Ferritkörper 11 kann zur Verbesserung der breitbandigen Eigenschaften nach der Erfindung mit einem dielektrischen Körper bedeckt werden.

Claims

Patentansprüche: 1. Mikrowellenzirkulator mit einer Hohlleiter-_serienverzweigung, bei der ein Seitenarm -senkrecht auf der größeren Seite des durchgehenden Hohlleiters steht und gegenüber der Abzweigstelle fin durchgehenden Hohlleiter ein symmetrisches, keilförmiges Metallhindernis und parallel zu diesem ein in gleicher Richtung'vormagnetisierter, sich nicht über die ganze Hohlleiterbreite erstreckender Ferritkörper angeordnet ist, d a - durch gekennzeichnet, daß in etwa axialer Richtung mit dem Ferritkörper in dem Hohlleiter (1) weitere elektrisch leitende Körper (7, 8) angeordnet sind. 2.-Mikrowellenzirkulater nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in axialer Richtung mit dem» Ferritkörper (11) in dem Hohlleiter (1) zwei elektrisch leitende Körper (7, 8) angeordnet sind, deren einer (7) zwischen Ferritkörper (11) und Hohlleiterwand (5) und deren anderer (8) an der gegenüberliegenden Hohlleiterwand (6) liegen. 3. Nfikrowellenzirkulator nach einem oder beiden der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitenden Körper (7, 8) derart an den Hohlleiterwandungen (5, 6) befestigt sind, daß ihre Eintauchtiefen (9, 10) in dem Hohlleiter (1) veränderbar sind. 4. Mikrowellenzirkulator nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ferritkörper (11) und/ oder die elektrisch leitenden Körper (7, 8) zusätzlich mit einem dielektrischen Körper bedeckt sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1923 472-9 britische Patentschrift Nr. 665 434; »Proc. IRE«, 1959, S. 2018.