DE1023097B - Arrangement for converting an elliptically polarized wave of high frequency in a waveguide into a linearly polarized wave - Google Patents
Arrangement for converting an elliptically polarized wave of high frequency in a waveguide into a linearly polarized waveInfo
- Publication number
- DE1023097B DE1023097B DEN12571A DEN0012571A DE1023097B DE 1023097 B DE1023097 B DE 1023097B DE N12571 A DEN12571 A DE N12571A DE N0012571 A DEN0012571 A DE N0012571A DE 1023097 B DE1023097 B DE 1023097B
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- plane
- conductor
- waveguide
- arrangement according
- reactance means
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/165—Auxiliary devices for rotating the plane of polarisation
- H01P1/175—Auxiliary devices for rotating the plane of polarisation using Faraday rotators
Landscapes
- Waveguide Aerials (AREA)
- Microwave Tubes (AREA)
- Waveguide Switches, Polarizers, And Phase Shifters (AREA)
Description
DEUTSCHESGERMAN
Die Erfindung bezieht sich auf Hohlleiter zum Übertragen polarisierter elektromagnetischer Wellen hoher Frequenz.The invention relates to waveguides for Transmission of polarized electromagnetic waves of high frequency.
Elektromagnetische cm- und mm-Wellen mit linearer Polarisation finden üblicherweise in Mikrowellensystemen Verwendung, und häufig wird ein metallisches Hohlleitersystem benutzt zum Fortleiten der Wellen, das aus einem· symmetrischen Leiter besteht, der mit einem rechteckigen Leiter gekoppelt ist, der eine polarisierte Eingangs- oder Ausgangseinrichtung darstellt (der Ausdruck »symmetrischer Leiter« bedeutet hier einen Leiter mit kreisförmigem, quadratischem oder anderem Querschnitt, der Wellen der gleichen Frequenz führen kann, die in mehr als einer Ebene polarisiert sind). Häufig muß auch ein symmetrischer Leiter mit einem Längsschlitz oder einem Seitenzweig od. dgl. zum Abtrennen von in einer bestimmten Ebene polarisierten Wellen versehen werden. In solchen Fällen ist es vielfach wichtig, daß die Wellen genau linear polarisiert sind, d. h., daß sie frei von »Elliptizität« oder Komponenten sind, die räumlich um, 90° gegenüber der Komponente in der gewünschten Ebene verschoben sind; dies ist nicht nur deshalb vorteilhaft, um eine maximale Abtrennung von Energie in einem gewünschten Kanal zu erzielen, sondern auch um den Abfluß von Energie zu einem unerwünschten Kanal auf ein Mindestmaß zu beschränken, der sonst infolge der Elliptizität erfolgen könnte.Electromagnetic cm and mm waves with linear polarization are commonly used in microwave systems, and often a metallic waveguide system used for the transmission of the waves, which consists of a · symmetrical Conductor that is coupled to a rectangular conductor that has a polarized input or Output device (the term "symmetrical conductor" here means a conductor with circular, square or other cross-section that carry waves of the same frequency polarized in more than one plane). Often a symmetrical conductor with a Longitudinal slot or a side branch od. Like. For separating polarized in a certain plane Waves are provided. In such cases it is often important that the waves are precisely linearly polarized are, d. that is, that they are free of "ellipticity" or components that are spatially 90 ° opposite the component has been moved in the desired plane; this is not only advantageous because to achieve maximum separation of energy in a desired channel, but also to to minimize the flow of energy to an undesirable channel that would otherwise could take place as a result of the ellipticity.
Eine elliptisch polarisierte Welle kann dadurch in eine linear polarisierte Welle umgewandelt werden, daß die Energie der ungewünschten Komponente absorbiert wird, aber es verdient den Vorzug, wenn möglich, die ungewünschte Komponente in der Phase zu verschieben, so daß sie gleichphasig mit der gewünschten Komponente wird. Dies kann mit Hilfe von phasenverschiebenden reaktiven Mitteln erfolgen, die beispielsweise in Form von diametralen Platten oder Stäben im Leiter gestaltet sind. Selbstverständlich führt ein Phasenverschiebungsglied nur eine richtige Phasenverschiebung für eine einzige Frequenz durch, obgleich es für andere Frequenzen eine Verbesserung herbeiführen kann. Deshalb· können derartige Phasenverschiebungsverfahren nur bei Systemen mit verhältnismäßig engen Bändern oder einem einzigen Kanal zur Anwendung kommen, beispielsweise bei Radarsystemen; andererseits sind diese Verfahren ideal in den Fällen, daß ein sehr stabiler Oszillator erforderlich ist und infolgedessen eine gute Isolierung in bezug auf Belastungsänderungen notwendig ist.An elliptically polarized wave can be converted to a linearly polarized wave by absorbing the energy of the undesired component, but it is preferable, if possible, to shift the undesired component in phase so that it becomes in phase with the desired component . This can be done with the help of phase-shifting reactive means, which are designed, for example, in the form of diametrical plates or rods in the conductor. Of course, a phase shifter only performs a correct phase shift for a single frequency, although it can bring about an improvement for other frequencies. Therefore, such phase shifting methods can only be used in systems with relatively narrow bands or a single channel, for example in radar systems; On the other hand, these methods are ideal in those cases that a very stable oscillator is required and consequently a good isolation in relation to load changes is necessary.
Zum Korrigieren von Elliptizität können solche Phasenverschiebungsmittel senkrecht zur gewünschten Ebene angeordnet werden, aber dies hat den Anordnung zur UmwandlungTo correct for ellipticity, such phase shift means can be perpendicular to the desired Level, but this has the order to convert
einer elliptisch polarisierten Wellean elliptically polarized wave
hoher Frequenz in einem Hohlleiterhigh frequency in a waveguide
in eine linear polarisierte Welleinto a linearly polarized wave
Anmelder:Applicant:
N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken,
Eindhoven (Niederlande)NV Philips' Gloeilampenfabrieken,
Eindhoven (Netherlands)
Vertreter: Dr. rer. nat. P. Roßbach, Patentanwalt,
Hamburg 1, Mönckebergstr. 7Representative: Dr. rer. nat. P. Roßbach, patent attorney,
Hamburg 1, Mönckebergstr. 7th
Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 8. August 1955Claimed priority:
Great Britain 8 August 1955
Frederick Warren Smith, London,
ist als Erfinder genannt wordenFrederick Warren Smith, London,
has been named as the inventor
Nachteil, daß Beseitigung der Elliptizität eine Drehung der Vorzugsebene der Welle zur Folge hat. Dies ist lästig bei Vorrichtungen wie Zirkulatoren oder Gyratoren, die Faraday-Drehung benutzen, denn solche Vorrichtungen müssen gegebenenfalls mehrmals nachgestellt werden, um eine Welle zu erzielen, die genau in einer gewünschten Ebene polarisiert ist.Disadvantage that elimination of the ellipticity results in a rotation of the preferred plane of the shaft. this is troublesome with devices like circulators or gyrators that use Faraday rotation because such devices may have to be readjusted several times in order to achieve a wave, which is polarized exactly in a desired plane.
Wenn dabei die Elliptizität korrigiert werden, muß, wird die Einstellung gestört und müssen die vorhergehenden Regelungen geändert werden, und dies kann seinerseits wieder Elliptizität einführen.If the ellipticity has to be corrected, the setting is disturbed and the previous ones have to be corrected Regulations are changed, and this in turn may introduce ellipticity again.
Ein Beispiel dieser Schwierigkeit wird nachstehend an Hand der Fig. 1 und 2 der schematischen Zeichnung näher erläutert, in denen an Hand der Vektoren A und B das bekannteste Verfahren zum Zerlegen einer elliptisch polarisierten Welle in zwei virtuelle Komponenten dargestellt ist. Bei diesem Verfahren werden die virtuellen Komponenten A und B so gewählt, daß sie räumlich einen rechten Winkel einschließen, verschiedene Amplitude besitzen und zeitlich durch einen Phasenunterschied von 90° voneinander getrennt sind (letzteres wird in der Zeichnung durch die Bezeichnungen Θ — 0 und Θ = 90° dargestellt). Infolgedessen stellt es sich heraus-, daß diese Komponenten mit der Hauptachse und der Nebenachse der Ellipse zusammenfallen. Unter diesen Umständen kann die Phase der Komponente B umAn example of this difficulty is explained in more detail below with reference to FIGS. 1 and 2 of the schematic drawing, in which the most well-known method for splitting an elliptically polarized wave into two virtual components is shown using vectors A and B. In this method, the virtual components A and B are selected so that they spatially enclose a right angle, have different amplitudes and are separated from one another by a phase difference of 90 ° in time (the latter is indicated in the drawing by the designations Θ - 0 and Θ = 90 ° shown). As a result, it turns out that these components coincide with the major axis and the minor axis of the ellipse. In these circumstances, the phase of component B may change
709 850/314709 850/314
3 43 4
90° verschoben werden, so daß sie gleichphasig mit nenten D und E' eine linear polarisierte Welle in90 ° so that they are in phase with elements D and E ' a linearly polarized wave in
der Komponente A wird, wodurch eine lineare Polari- einer die ursprüngliche Hauptachse der Ellipse ent-of component A , whereby a linear polar one de-
sation erhalten wird. Dies wird in Fig1. 2 durch einen haltenden Ebene, und eine derartige Welle wird insation is obtained. This is shown in Fig. 1. 2 through a holding plane, and such a wave is in
neuen Vektor B' (Θ = 0) dargestellt. Dabei ergibt Fig. 4 als ein Vektor F dargestellt. Diese Korrektion sich jedoch eine lineare Polarisation in der Ebene 5 kann erfindungsgemäß mit Hilfe von einem odernew vector B '(Θ = 0). FIG. 4 is shown as a vector F. This correction, however, a linear polarization in the plane 5 can according to the invention with the help of an or
des resultierenden Vektors C, der einen Winkel Φ mehreren reaktiven Phasen verschiebungsgliedern P of the resulting vector C, the shift members P at an angle Φ several reactive phases
mit der Hauptachse der ursprünglichen Ellipse ein- und P' (Fig. 3) durchgeführt werden, die einenwith the main axis of the original ellipse and P ' (Fig. 3) are carried out, the one
schließt. Winkel von 45U mit der Hauptachse bilden. Dascloses. Make an angle of 45 U with the main axis. That
Die Erfindung bezweckt, verbesserte Mittel zum Maß der gewünschten Korrektion ist in der PraxisThe invention aims to provide improved means of measuring the desired correction in practice
Ausgleich der Elliptizität in der Polarisation eines io klein im Verhältnis zu dem Verfahren der Fig. 1Compensation for the ellipticity in the polarization of an io small in relation to the method of FIG. 1
Hohlleiters zu schaffen, ohne die Achsen der ent- und 2. da im letzteren Fall die PhasenabweichungTo create waveguide without the axes of the ent and 2. because in the latter case the phase deviation
sprechenden Ellipse zu drehen. stets 90° ist, wie gering die Elliptizität auch seinto rotate speaking ellipse. is always 90 °, however small the ellipticity may be
Bei einer Anordnung zur Umwandlung einer ellip- mag, während in den Fig. 3 und 4 die Phasenabtisch polarisierten elektromagnetischen Welle hoher weichung χ von dem Wert der Elliptizität abhängig Frequenz in einem Hohlleiter in eine linear polari- 15 'St, d. h., daß sie in manchen praktischen Fällen sierte Welle, die aus einem symmetrischen Leiter und etwa von der Größenordnung von wenigen Graden ist zugehörigen Reaktanzmitteln besteht, die sich in einer oder sogar nur einen Bruchteil eines Grades beträgt. Ebene durch die Längsachse des Leiters erstrecken. Angenommen, daß die dargestellten Vektoren in übschließt erfindungsgemäß die Hauptachse der ent- lieber Weise die elektrischen Vektoren der elektrosprechenden Ellipse einen Winkel von etwa 45° mit 20 magnetischen Welle im Hohlleiter sind, wobei der der erwähnten Ebene dieser Reaktanzmittel ein. Vektor E in der Phase gegenüber dem Vektor D vor-In an arrangement for converting an elliptical mag, while in FIGS. 3 and 4 the phase table polarized electromagnetic wave of high deviation χ dependent on the value of the ellipticity frequency in a waveguide into a linearly polar 15 'St, ie that it is in In some practical cases sated wave, which consists of a symmetrical conductor and is of the order of a few degrees, associated reactance means, which is in one or even a fraction of a degree. Extend plane through the longitudinal axis of the conductor. Assume that the vectors shown in the invention include the main axis of the preferred way, the electrical vectors of the electrospective ellipse are an angle of about 45 ° with a magnetic wave in the waveguide, with that of the mentioned plane of these reactance means. Vector E in phase compared to vector D
Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Er- eilt (d. h.. daß χ positiv ist), so kann eine KorrektionAccording to a special embodiment of the result (ie that χ is positive), a correction
findung ist der symmetrische Leiter mit einem recht- mittels eines induktiven Elementes P'. das denfinding is the symmetrical conductor with a right by means of an inductive element P '. that the
eckigen Leiter gekoppelt, und die Reaktanzmittel Vektor E beeinflußt, oder mittels eines kapazitivenangular conductor coupled, and the reactance means vector E is influenced, or by means of a capacitive
liegen in einer Ebene, die durch die Längsachse des 25 Elementes P, das den Vektor D beeinflußt, oder durchlie in a plane passing through the longitudinal axis of the element P which influences the vector D , or through
symmetrischen Leiters geht und einen Winkel von Korrektion an beiden Stellen durchgeführt werden.symmetrical conductor and an angle of correction must be made in both places.
45° mit der Hauptachse und Nebenachse des Quer- Wenn χ negativ ist, sind umgekehrte Reaktanzen er-45 ° with the major axis and minor axis of the transverse If χ is negative, reverse reactances are
schnittes des erwähnten rechteckigen Leiters ein- forderlich,section of the aforementioned rectangular conductor is required,
schließt. Diese phasenverschiebende Korrektion erfolgt vor-closes. This phase-shifting correction is carried out in advance
Gemäß einer weiteren besonderen Ausführungs- 30 zugsweise mit Hilfe eines diametralen, stabförmigen,According to a further special embodiment, preferably with the help of a diametrical, rod-shaped,
form der Erfindung sind Zweigkopplungsmittel elektrisch leitenden Eintauchgliedes bei P oder P', form of the invention are branch coupling means electrically conductive immersion member at P or P ',
vorhanden, z. B. eine Öffnung oder eine Sonde, wobei die in den Hohlleiter hineinragende Länge desavailable, e.g. B. an opening or a probe, wherein the protruding length of the waveguide
deren Achse in einer Ebene durch die Längsachse Eintauchgliedes bestimmt, ob eine positive oder nega-whose axis in a plane through the longitudinal axis of the immersion member determines whether a positive or negative
liegt, und die Reaktanzmittel liegen in einer Ebene, tive Reaktanz erzeugt wird und welchen Wert sie hat.lies, and the reactance means lie in a plane, tive reactance is generated and what value it has.
die einen Winkel von etwa 45° mit der erwähnten 35 Es können jedoch auch andere reaktive Mittel Ver-which make an angle of about 45 ° with the aforementioned 35. However, other reactive means can also be used.
Ebene der Zweigkopplungsmittel einschließt. Wendung finden. Es kann beispielsweise eine leitendeIncludes level of branch coupling means. Find a turn. For example, it can be a conductive one
Die Erfindung gründet sich auf die Tatsache, daß oder dielektrische Trennwand zum Erzeugen reakein anderes und weniger gut bekanntes Verfahren tiver Effekte beider Polaritäten Anwendung finden, zum Zerlegen einer Ellipse benutzt werden kann, bei oder man kann eine \~ertiefung oder einen Längsdem die beiden virtuellen Komponenten so gewählt 40 schlitz in der Wand des Leiters verwenden. Auch sind, daß sie zwar auch räumlich senkrecht auf- kann gemäß einer abgeänderten Ausführungsform der einander stehen, aber die gleiche Amplitude aufweisen Erfindung der symmetrische Leiter auf an sich be- und zeitlich durch einen Phasenwinkel 0 voneinander kannte Weise biegsame Wände aufweisen, wobei getrennt sind, der in einer gewissen Beziehung zur äußere Mittel zum Verformen dieser Wände vorge-Elliptizität steht. Bei diesem Zerlegungsverfahren 45 sehen sind, so daß ein kreisförmiger Leiter an. einer stellt sich heraus, daß die zwei Komponenten je bestimmten Stelle einen elliptischen oder ovalen Querräumlich einen Winkel von 45° mit den beiden schnitt erhalten kann, dessen Achsen einen Winkel Achsen der Ellipse einschließen. Da jede Ellipse so von nahezu 45C mit der gewünschten Polarisationsdargestellt werden kann, bei geeigneten Werten der el>ene einschließen.The invention is based on the fact that a different and less well-known method of creating effects of both polarities can be used to decompose an ellipse, or a recess or a length along the two virtual ones Components chosen so use 40 slot in the wall of the conductor. Also, according to a modified embodiment of the invention, they can be spatially perpendicular to one another, but have the same amplitude which has some relation to the external means of deforming these walls pre-ellipticity. In this disassembly process 45 are seen so that a circular conductor is at. One turns out that the two components can receive an elliptical or oval transverse spatial section at an angle of 45 ° with the two, the axes of which enclose an angle axes of the ellipse. Since every ellipse of almost 45 C can be represented with the desired polarization, include the el> ene with suitable values.
Phasendifferenz 0, ergibt sich die Folgerung, daß 50 Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
der Phasenwinkel einer oder beider Komponenten wird nachstehend an Hand der Fig. 5 und 6 näher ergeändert
werden kann, ohne daß die Orientierung der läutert, in denen ein Zirkulator mit vier Zweigen und
Achsen der Ellipse verschoben wird. Durch dieses einem aus Ferrit bestehenden Faraday-Drehelement
Verfahren kann die Elliptizität auf den extremen dargestellt ist, wobei Fig. 5 ein Axialschnitt und
Fall zurückgeführt werden, daß die Welle in einer 55 Fig. 6 eine Draufsicht auf das Ausgangsende ist.
die ursprüngliche Hauptachse enthaltenden Ebene Der dargestellte Zirkulator besteht aus einem kreislinear
polarisiert ist. förmigen zweiteiligen Leiter 1. der aus zwei zylin-Phase difference 0, the conclusion that 50 A preferred embodiment of the invention the phase angle of one or both components can be changed in more detail below with reference to FIGS. 5 and 6, without clarifying the orientation of the, in which a circulator with four branches and axes of the ellipse is shifted. By means of this Faraday rotary element method made of ferrite, the ellipticity can be shown to the extreme, with Fig. 5 being an axial section and the case that the shaft in a Fig. 6 is a plan view of the output end.
the plane containing the original main axis. The circulator shown consists of a circularly linear polarized plane. shaped two-part ladder 1. consisting of two cylindrical
Dies wird in. den Fig. 3 und 4 näher erläutert. drischen Teilen zusammengesetzt ist. die in der Mitte Fig. 3 zeigt eine Ellipse, die in zwei Vektorkompo- der Vorrichtung aneinander anliegen. Ein irisförmiger nenten D und E gleicher Amplitude zerlegt ist, die 60 Übergang 2. dessen Hauptachse senkrecht verläuft, beiderseits der Hauptachse der Ellipse liegen und bildet einen Eingang zum Anschluß an einen rechteinen Winkel von 45°mit dieser Achse einschließen. eckigen Leiter, und ein zweiter irisförmiger ÜberWenn der Vektor D als Bezugswert genommen wird. gang 3 bildet einen Ausgang und kann an einen rechtwie dies durch die Bezeichnung 0=0 dargestellt wird, eckigen Ausgangsleiter angeschlossen werden, dessen kann die Elliptizität durch die Bezeichnung 65 Hauptachse einen Winkel von 45° mit dem Eingangs-0 = + χ in bezug auf den Vektor E ausgedrückt leiter einschließt. Ein erster Seitenzweig 5, der als werden. Es braucht nur die Komponente E in der ein Anschluß des Systems dient, ist in der Nähe des Phase in der geeigneten Richtung verschoben zu Überganges 2 derart angebracht, daß er in der Ebene werden, so daß χ auf Null reduziert wird. Wenn von dessen Hauptachse liegt. Der andere Seitenzweig, dies erfolgt ist, wird die Resultierende der Kompo- 70 der auch als Anschluß dient, ist bei 6 angegelven undThis is explained in more detail in FIGS. 3 and 4. drical parts is composed. the one in the middle of FIG. 3 shows an ellipse which are in contact with one another in two vector compod devices. An iris-shaped nenten D and E of the same amplitude is decomposed, the 60 transition 2. whose main axis runs perpendicular, lie on both sides of the main axis of the ellipse and forms an entrance to the connection at a right angle of 45 ° with this axis. angular conductor, and a second iris-shaped uberif the vector D is taken as a reference value. Gang 3 forms an output and can be connected to a square output conductor, as shown by the designation 0 = 0, the ellipticity of which can be represented by the designation 65 main axis at an angle of 45 ° with the input 0 = + χ in relation to includes the vector E in terms of ladder. A first side branch 5, which is considered to be. It only needs the component E, in which a connection of the system is used, is attached in the vicinity of the phase shifted in the appropriate direction to transition 2 in such a way that it is in the plane, so that χ is reduced to zero. If lies from its main axis. The other side branch, this has been done, becomes the resultant of the component, which also serves as a connection, is angegelven at 6 and
liegt in der gleichen Ebene wie die Hauptachse des Ausgangsüberganges 3 nahe bei diesem Übergang.lies in the same plane as the main axis of the exit junction 3 close to this junction.
Ein beiderseitig kegelförmiger Ferritrotator 8 mit kreisförmigem Querschnitt ist koaxial im Leiter 1 angebracht und wird von zwei Scheidewänden 9 aus Isoliermaterial, z. B. Schaumpolythen, abgestützt. Diese Scheidewände sind in einer Metallbuchse 10 angeordnet, die axial zwischen zwei Schultern auf den beiden Hälften des Leiters 1 durch eine Reihe von auf dem Umfang von angebrachten Spannschlossern 12 festgeklemmt ist.A ferrite rotator 8 which is conical on both sides and has a circular cross section is coaxial in the conductor 1 attached and is of two partitions 9 made of insulating material, for. B. foam polythene supported. These partitions are arranged in a metal sleeve 10 which is axially between two shoulders the two halves of the conductor 1 by a series of turnbuckles attached to the circumference 12 is clamped.
Für den Betrieb mit verhältnismäßig hohen Leistungswerten sind Mittel zum Kühlen des Ferritelementes 8 vorgesehen, die unter anderem eine Zuführöffnung 13 und Abfuhr öffnungen 14 enthalten, durch die ein Kühlmittel, beispielsweise Preßluft, umlaufen kann. In den Trägern 9 sind drei Nuten 15 um den Rotator 8 herum vorgesehen, so daß das Kühlmittel von der einen zur anderen Seite der Träger fließen kann. Um das Kühlmittel zu beschränken, sind Scheiben 11 aus Glimmer oder einem anderen dielektrischen Material bei jedem Ende des Ferritrotators angebracht, z. B. in der dargestellten Weise, indem die Scheiben zwischen den Enden der Buchse 10 und den entsprechenden Schaltern der beiden Teile des Leiters 1 geklemmt sind.Means for cooling the ferrite element are provided for operation with relatively high power values 8 provided, which contain, among other things, a feed opening 13 and discharge openings 14, through which a coolant, for example compressed air, can circulate. There are three grooves 15 in the carriers 9 provided around the rotator 8 so that the coolant from one to the other side of the Carrier can flow. In order to restrict the coolant, disks 11 are made of mica or a other dielectric material attached to each end of the ferrite rotator, e.g. B. in the illustrated Way by placing the washers between the ends of the socket 10 and the corresponding switches of the both parts of the conductor 1 are clamped.
Das Magnetfeld wird durch den Leiter 1 umgebenden Spulen 16 und 17 erzeugt.The magnetic field is generated by the coils 16 and 17 surrounding the conductor 1.
Bei diesem Ausführungsbeispiel sind zwei reaktive Phaseiiversehiebungsglieder 18 und 19, die kurz genug sind, um kapazitiv zu sein, für experimentelle Zwecke unter einem Winkel von 90° zueinander \-orgesehen, obgleich, wie es einleuchtend sein dürfte, nur eins dieser Glieder erforderlich ist, wenn die Phase der ungewünschten Polarisationskomponente bekannt ist. Beide Glieder sind hier zylindrische Eintauchglieder, die durch kreisförmige Öffnungen in der Wand des Leiters 1 hindurchgeführt sind, und jedes Eintauchglied kanu durch Schrauben, die eine Verlängerung des Eintauchgliedes bilden, von außen hereingestellt werden. Die beiden Glieder 18 und 19 liegen in einer gemeinsamen Ebene zwischen einem Ende des Ferritrotators 8 und dem zweiten Seitenzweig 6.In this embodiment, two reactive phase shift elements 18 and 19 that are short enough are, in order to be capacitive, intended for experimental purposes at an angle of 90 ° to each other although, as will be evident, only one of these terms is required when the phase of the unwanted polarization component is known. Both links are cylindrical immersion links here, which are passed through circular openings in the wall of the conductor 1, and each immersion member canoe by screws, which form an extension of the immersion member, set in from the outside will. The two links 18 and 19 lie in a common plane between one end of the Ferrite rotator 8 and the second side branch 6.
Die dargestellte Ausführungsform eignet sich zum Betrieb in dem X-Frequenzband. Weil es sich um einen Zirkulator handelt, kann die Vorrichtung auch als Isolator'benutzt werden; wenn die Zweige 5 und 6 mit ihren Wellenwiderständen abgeschlossen sind, wirkt die Vorrichtung als ein Isolator zwischen ihren Enden 2 und 3. Obgleich zwei Phasenverschiebungsglieder 18 und 19 in einer Querebene zwischen dem Zweig 6 und dem Ferritrotator dargestellt sind, kann ein einziges Phasenverschiebungsglied entweder zwischen dem Zweig 5 und dem Rotator oder zwischen dem Rotator und dem Zweig 6 vorgesehen sein, und seine Orientierung (unter einem Winkel von 45° auf der einen oder anderen Seite des benachbarten Zweigs 5 oder 6) würde vom der Drehrichtung der ungewünschten Ellipse und. von der Tatsache abhängig sein, ob das Phasenverschiebungsglied eine Phasenvoreilung oder Phasennacheilung in bezug auf die Poilarisationskotnponente in seiner Ebene einführen würde. Die Tatsache, daß das Phasenverschiebungsglied oder Gliederpaar entweder auf der einen oder auf der anderen. Seite des Ferritrotators angeordnet sein kann, ist vorteilhaft und geht aus der folgenden Erwägung hervor. Bei einem Faraday-Rotator, der (wie üblich bei Zirkulatoren und Isolatoren) eine Drehung um 45° herbeiführt, ist, da die Elliptizität durch differentielle Dämpfung der zwei kreisförmig polarisierten Komponenten einer linear polarisierten Welle herbeigeführt wird, eine an einem Ende des Rotators durchgeführte Korrektion von gleicher Wirksamkeit für beide Übertragungsrichtungen, Während die Elliptizität in der einen Richtung unmittelbar auf den Wert 0 herabgesetzt wird, führen in der anderen Richtung die reaktiven Mittel eine Elliptizität ein, die gleich und entgegengesetzt derjenigen ist, die durch den Rotator herbeigeführt wird, so daß sie sich aufheben.The illustrated embodiment is suitable for operation in the X frequency band. Because it's about is a circulator, the device can also be used as an isolator; if branches 5 and 6 terminated with their wave resistances, the device acts as an insulator between their Ends 2 and 3. Although two phase shifting elements 18 and 19 in a transverse plane between the Branch 6 and the ferrite rotator are shown, a single phase shift element can be either be provided between the branch 5 and the rotator or between the rotator and the branch 6, and its orientation (at an angle of 45 ° on one side or the other of the neighboring Branch 5 or 6) would depend on the direction of rotation of the undesired ellipse and. depending on the fact whether the phase shifter is a phase lead or phase lag with respect to introduce the polarization component in its plane would. The fact that the phase shift element or pair of elements is either on the one or the other. Side of the ferrite rotator can be arranged is advantageous and goes from the following consideration. With a Faraday rotator, which (as usual with circulators and isolators) causes a rotation of 45 ° is because the ellipticity is due to differential damping of the two circularly polarized components of a linearly polarized wave is brought about, one at one Correction carried out at the end of the rotator with the same effectiveness for both directions of transmission, While the ellipticity in one direction is immediately reduced to the value 0, in the other direction, the reactive means introduce an ellipticity that is equal and opposite that which is brought about by the rotator so that they cancel each other out.
Die Erfindung ist in bezug auf nicht reziproke Vorrichtungen mit gyromagnetischen Gliedern beschrieben worden. Sie kann auch bei reziproken Vorrichtungen mit derartigen Gliedern angewandt werden. Auch kann die Erfindung bei gyromagnetischen Gliedern Anwendung finden, die andere Prinzipien als dasjenige der Faraday-Drehung verwenden, das ein axiales polarisierendes Magnetfeld verwendet. Es können z. B. polarisierende Ouermagnetfelder Anwendung finden zum Erzielen gyromagnetischer Effekte. In diese letztere Kategorie fallen die Cotton-Mouton-Effelrte, die reziproke Doppelbrechung zur Folge haben. Auch resonante und nicht resonante Querfeldeffekte sind mit eingeschlossen, die bei nicht reziproken Vorrichtungen der Gyrator- und Zirkulatorart Anwendung finden können. Eine weitere Ausbildung eines gyromagnetischen Gliedes führt nicht reziproke Doppelbrechung herbei, und obgleich es sich stark von. dem Faraday-Drehungsglied unterscheidet, kann es für den gleichen Zweck Anwendung finden. Bei all diesen anderen Vorrichtungen kann das Auftreten unerwünschter elliptischer Polarisation dadurch überwunden werden, daß Reaktanzmittel gemäß der Erfindung vorgesehen werden.The invention is described in relation to non-reciprocal devices having gyromagnetic members been. It can also be applied to reciprocal devices with such members. The invention can also be used in gyromagnetic members that use different principles as that of Faraday rotation using an axially polarizing magnetic field. It can e.g. B. polarizing Ouermagnetfelder application to achieve gyromagnetic effects. The Cotton-Mouton effect, which results in reciprocal birefringence, falls into this latter category to have. Also resonant and non-resonant cross-field effects include those of the gyrator and circulator type non-reciprocal devices Can find application. A further training of a gyromagnetic link leads does not induce reciprocal birefringence, and although it differs greatly from. distinguishes the Faraday rotation term, it can be used for the same purpose. With all of these other devices, the occurrence of undesirable elliptical polarization can be overcome by reactance means be provided according to the invention.
Claims (7)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB22866/55A GB809365A (en) | 1955-08-08 | 1955-08-08 | Improvements in or relating to wave guides for the transmission of high-frequency polarised electromagnetic waves |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1023097B true DE1023097B (en) | 1958-01-23 |
Family
ID=10186287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DEN12571A Pending DE1023097B (en) | 1955-08-08 | 1956-08-04 | Arrangement for converting an elliptically polarized wave of high frequency in a waveguide into a linearly polarized wave |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US2948865A (en) |
| DE (1) | DE1023097B (en) |
| GB (1) | GB809365A (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3728644A (en) * | 1971-11-01 | 1973-04-17 | Bell Telephone Labor Inc | Polarization transformation apparatus |
| US3728643A (en) * | 1971-11-01 | 1973-04-17 | Bell Telephone Labor Inc | Apparatus for transforming nonorthogonal elliptically polarized waves into orthogonal linearly polarized waves |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB582856A (en) * | 1944-07-05 | 1946-11-29 | John Betteley Birks | Improvements in or relating to electromagnetic radiators or receivers |
| NL128055B (en) * | 1946-01-11 | |||
| FR941548A (en) * | 1947-03-21 | 1949-01-13 | Sadir Carpentier | Improvements to ultra-short wave modulation systems |
| NL92837C (en) * | 1951-05-26 | |||
| US2787765A (en) * | 1952-08-15 | 1957-04-02 | Bell Telephone Labor Inc | Magnetically controlled ferrite phase shifter having birefringent properties |
-
1955
- 1955-08-08 GB GB22866/55A patent/GB809365A/en not_active Expired
-
1956
- 1956-07-25 US US600125A patent/US2948865A/en not_active Expired - Lifetime
- 1956-08-04 DE DEN12571A patent/DE1023097B/en active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB809365A (en) | 1959-02-25 |
| US2948865A (en) | 1960-08-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE972329C (en) | Device for influencing linear or plane polarized waves in the microwave range | |
| DE3001813C2 (en) | Microwave polarizer | |
| DE2719530A1 (en) | BROADBAND ISOLATOR | |
| DE1909092A1 (en) | Hybrid coupler with 90 ° phase shift | |
| DE1116753B (en) | Microwave phase shifter | |
| DE1053044B (en) | Frequency converter for ultra high frequencies that works with a gyromagnetic effect | |
| DE3834984C2 (en) | ||
| DE1115797B (en) | Feed device for transmitting high frequency energy with adjustable polarization | |
| DE1023097B (en) | Arrangement for converting an elliptically polarized wave of high frequency in a waveguide into a linearly polarized wave | |
| DE1815570A1 (en) | E-plane waveguide circulator with three connections | |
| DE1041549B (en) | Non-reciprocal electrical coupling device with two perpendicularly crossed windings | |
| DE1268701B (en) | Non-reciprocal line switching | |
| DE1177265B (en) | Magnetic material for use at low temperatures | |
| DE2438672C2 (en) | Active receiving antenna with an amplifier consisting of two three-pole transistor character | |
| DE3029144C2 (en) | Device for electronic tuning of a power magnetron | |
| DE3044774A1 (en) | FERRITE DIFFERENTIAL PHASE SHIFT | |
| DE1268236B (en) | Reciprocal electromagnetic waveguide | |
| DE1055625B (en) | Non-reciprocal device for electromagnetic waves | |
| DE1591565C3 (en) | Non-reciprocal quadrupole | |
| DE1045495B (en) | Arrangement for generating a rotating magnetic field in the course of coaxial lines | |
| DE1187688B (en) | Modulator using the Hall effect | |
| DE1027745B (en) | Non-reciprocal switching elements | |
| DE1119350B (en) | Resonance isolator | |
| DE2450009C2 (en) | Transmission phase shifter | |
| DE1078191B (en) | Arrangement for switching high frequency waves |