CS201051B1 - Způsob úzkopásmové modulace toku mikrovlnného záření a zařízení k provádění tohoto způsobu - Google Patents

Description

Moderní mikrovlnná technika se uplatňuje stále více v nejrůznějších oborech, například i v komunikační technice. Jsou proto žádány nové mikrovlnné prvky, jež by vyhovovaly novým, respektive zvýšeným požadavkům. Mezi požadované vlastnosti takových prvků patří i schopnost blokovat nebo propustit mikrovlnnou energii v hlavním vedení žádaným směrem. Tak např. v radarové technice je třeba chránit přijímač, který je v podstatě slaboproudým aparátem, před silnými vysílacími pulsy. V okamžiku vysílání pulsu je třeba uzavřít cestu k přijímači, aby jeho obvody nebyly poškozeny. V současné době existuje několik různých způsobů, zamezujících tento nežádoucí jev. Používá se např. zkratování pomocí iontovky, kterou v okamžiku vyslání pulsu proběhne výboj, jenž spotřebuje nadbytečnou energii. Jiný způsob pozůstává ve využití ventilových účinků ferritových prvků, umístěných v magnetickém poli, jež je orientováno tak, aby tok mikrovlnné energie byl blokován v žádaném směru. Často je též zapotřebí vysílaný signál periodicky modulovat pulsy o zvolené frekvenci.

Způsob podle vynálezu přináší nové a výhodnější řešeni uvedených problémů a spočívá v tom, že se tok mikrovlnného záření moduluje rotaci a/nebo vibrací monokrystalického tělesa, rezonujícího na pracovním kmitočtu procházejících mikrovln.

Způsob úzkopásmové modulace toku mikrovlnného záření podle vynálezu je možno pro201051

201 0S1 vádět v zařízení podle vynálezu, které je tvořeno vlnovodem, v němž je umístěno monokrystalické těleso tvaru hranolu, jehož alespoň jeden rozměr splňuje podmínka rezonance, vyplňující v rezonanční poloze 5 až 100 % průřezu vlnovodu, přičemž monokrystalické těleso je pomocí nosiče spojeno s mechanismem rotace a/nebo vibrace.

Podmínkou správné funkce zařízení je, aby podélný rozměr monokrystalického tělesa byl celočíselným násobkem poloviny vlnové délky, přísluěející jednomu z vidů mikrovlnného záření, jež může uvnitř monokrystalického tělesa vzniknout. Počet možných vidů závisí na relativní permitivitě materiálu, z něhož je těleso zhotoveno.

Vyplňuje-li monokrystalické těleso v rezonanční poloze zcela průřez vlnovodu, ϊζβ pro žádanou frekvenci jeho podélný rozměr přesně vypočítat; pokud vyplňuje částečně, musí se jeho podélný rozměr experimentálně upravit tak, aby rezonance nastala při žádané frekvenci. Monokrystalické těleso může být vyrobeno např, z chloridu sodného nebo kysličníku křemičitého /relativní permitivita asi 2/. V tomto případě je výhodné, aby monokrystalické těleso vyplňovalo zcela průřez vlnovodu. U jiných materiálů např. rutilu, kalomelu, korudu apod. /relativní permitivita asi 10/ stačí vyplnit průřez vlnovodu jen částečně, např. z 5 %.

Příklad provedení zařízení podle vynálezu je znázorněn na přiloženém výkrese. Ve vlnovodu 1 určeném pro mikrovlnné pásmo X, je uloženo monokrystalické těleso 2 tvaru nízkého hranolu, rozměrů 10 x 20 x 7 mm, zhotovené z monokrystalu chloridu sodného. Monokrystalické těleso je upevněno na válcovém nosiči g, který ho svírá se stran a uvádí do rotačního pohybu. V rezonanční poloze vyplňuje monokrystalické těleso 2 asi 92 % průřezu vlnovodu. Nosič g je válcovým krčkem zalisován do hřídele s kladkou £, uloženého v ložisku g. Hřídel s kladkou £ se uvádí do rotace řemínkem převodem od motoru.

Pro vkládání monokrystalického tělesa 2 do nosiče g je na vlnovodu 1 upraveno snímatelné víčko 6.

Funkce zařízení je tato:

při rotaci monokrystalického tělesa 2 uvnitř vlnovodu 1 se těleso 2 dostane dvakrát za jednu otočku do polohy, vyhovující rezonanční podmínce. V této poloze se rozkmitá na své rezonanční frekvenci a představuje tak na této frekvenci překážku pro mikrovlnné záření, procházející vlnovodem 1.

V ostatních polohách prochází mikrovlnné záření vlnovodem 1 téměř neruěeně. Poměr maximálního a minimálního signálu, to je při volném průchodu a při rezonanci, je asi 100 í 1. Frekvence pulsů přerušení toku mikrovln se řídí rychlostí otáčení monokrystalického tělesa 2, v tomto případě v rozmezí asi od 1 do 100 Hz,

Výnálezu lze použít v mikrovlnné měřící technice, při zjišťování kvality monokrystalů a zejména v komunikační /radarové/ technice pro zlepšení rozlišovací schopnosti aparatur.

201 051

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

Claims (2)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Způsob ůzkopásmové modulace toku mikrovlnného záření, vyznačený tím, že se tok mikrovlnného záření moduluje rotací a/nebo vibrací monokrystalického tělesa, rezonujícího na pracovním kmitočtu procházejících mikrovln.
2. 2. Zařízení k provádění způsobu podle bodu 1, vyznačené tím, že je tvořeno vlnovodem /1/, v němž je umístěno monokrystalické těleso /2/ tvaru hranolu, jehož alespoň jeden rozměr splňuje podmínku resonance, vyplňující v resonanční poloze 5 až 100 % průřezu vlnovodu /1/, přičemž monokrystalické těleso /2/ je pomocí nosiče /3/ spojeno s mechanismem rotace a/nebo vibrace.

   1 výkres

   201 0S1