DE1027259B - Arrangement for the mechanical modulation of high frequency oscillations - Google Patents
Arrangement for the mechanical modulation of high frequency oscillationsInfo
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Description
DEUTSCHESGERMAN
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur mecha.-nischen Modulation von Hochfrequenzschwingungen, bei der ein Resonator für Dezimeter- und Zentimeterwellen (z. B. Hohlraumresonator, Topfkreis usw.) einen bewegbaren Wandungsteil (Membran) besitzt, der im Takt der modulierenden Niederfrequenz von einem Erregungssystem in Schwingungen versetzt wird und durch die Änderung seiner Stellung gegenüber den anderen Wandungsteilen des Resonators eine \rerstimmung der Resonanzfrequenz bewirkt,The invention relates to an arrangement for the mechanical modulation of high-frequency oscillations, in which a resonator for decimeter and centimeter waves (z. B. cavity resonator, cup circle, etc.) has a movable wall part (membrane), which in time with the modulating low frequency of a excitation system is vibrated and caused by the change of its position relative to the other wall parts of the resonator a \ r erstimmung the resonant frequency,
Bei den bisher bekannten Anordnungen erfolgt die Erregung meist auf elektromagnetischem, piezoelektrisdhem oder magnetostriktivem Wege; dabei, tritt jedoch der Nachteil auf, daß das schwingungserzeugen.de Organ des Erregungssystems infolge zeitlicher Inkonstanz einzelner Teile des Erregungssysteins und vor allem auch infolge von Temperaturschwankungen verstellt wird und diese Verstellung auf den bewegbaren Wandungsteil (Membran) des Resonators überträgt. Dadurch wird die Resonanzfrequenz des Resonators mitverstellt.In the arrangements known up to now, the excitation usually takes place on electromagnetic, piezoelectric devices or magnetostrictive path; in doing so, however, the disadvantage arises that schwingungsgeneren.de Organ of the excitation system as a result of the temporal inconsistency of individual parts of the excitation system and especially as a result of temperature fluctuations is adjusted and this adjustment on the movable wall part (membrane) of the resonator transmits. This increases the resonance frequency of the Adjusted the resonator.
Bei einer Verwendung" des Resonators als frequenzbestimmendes Organ eines Hochfrequenzschwingungserzeugers, wobei die mechanische Modulation zu einer Frequenzmodulation des hochfrequenten Trägers führt, wird infolge der beschriebenen Nachteile die Frequenzkonstanz der Anordnung erheblich herabgesetzt. When using "the resonator as a frequency-determining organ of a high-frequency vibration generator, wherein the mechanical modulation results in a frequency modulation of the high-frequency carrier leads, as a result of the disadvantages described, the frequency constancy of the arrangement is considerably reduced.
Gemäß der Erfindung werden die Nachteile der bekannten Anordnungen dadurch vermieden, daß die schwingungserzeugende Fläche des Erregungssystems mit dem bewegbaren Wandungsteil (Membran) des Resonators fest verbunden ist und das Erregungssystem in der Bewegungsrichtung des bewegbaren Wandungsteiles frei beweglich angeordnet ist und eine derart große Masse besitzt, daß die über einer bestimmten Gnenzfrequenz liegenden Schwingungen infolge der Massenträgheit des Erregungssystems von der Schwingungserzeugenden Fläche auf den bewegbaren Wandungsteil des Resonators übertragen werden, während langsame Schwingungen bzw. Änderungen durch Verschiebung des Erregungssystems in der Bewegungsrichtung des bewegbaren Wandungsteiles (Membran) des Resonators ausgeglichen werden.According to the invention, the disadvantages of the known arrangements are avoided in that the vibration-generating surface of the excitation system with the movable wall part (membrane) of the resonator is firmly connected and the excitation system in the direction of movement of the movable Wall part is arranged freely movable and has such a large mass that the over A certain maximum frequency lying vibrations due to the inertia of the excitation system from the vibration-generating surface the movable wall part of the resonator are transmitted, while slow vibrations or Changes due to displacement of the excitation system in the direction of movement of the movable one Wall part (membrane) of the resonator are compensated.
Es ist also ein wesentlicher Vorteil einer Anordnung nach vorliegender Erfindung, daß ungewollte, sehr langsame Schwingungen bzw. Änderungen des Erregungssystems, die z. B. infolge zeitlicher Änderung von Bestandteilen des Erregungssystems, insbesondere der Vormagnetisierung, auftreten, nicht auf den bewegbaren Wandlungsteil des Resonators übertragen werden. Es wird dadurch die Frequenzkonstanz einer derartigen Modulationsanordnung wesentlich erhöht.It is therefore an essential advantage of an arrangement according to the present invention that unwanted, very slow vibrations or changes in the excitation system, the z. B. as a result of a change in time of components of the excitation system, in particular the premagnetization, do not occur on the movable ones Conversion part of the resonator are transmitted. It is thereby the frequency constancy of a such a modulation arrangement is significantly increased.
Anordnung zur mechanischen Modulation von HochfrequenzschwingungenArrangement for the mechanical modulation of high frequency vibrations
Anmelder:Applicant:
Siemens & Halske Aktiengesellschaft,Siemens & Halske Aktiengesellschaft,
Berlin und München,
München 2, Witteisbacherplatz 2Berlin and Munich,
Munich 2, Witteisbacherplatz 2
Dipl.-Ing. Helmut SchröderDipl.-Ing. Helmut Schröder
und Dipl.-Ing. Josef Gammel, München,
sind als Erfinder genannt wordenand Dipl.-Ing. Josef Gammel, Munich,
have been named as inventors
In der Zeichnung werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Anordnung nach der Erfindung beschrieben, wobeiIn the drawing, preferred embodiments of the arrangement according to the invention are described, whereby
Fig. 1 eine Anwendungsmöglichkeit bei einem elektromagnetischen Erregungssystem zeigt, während Fig. 2 eine Anwendungsmöglichkeit bei einem piezoelektrischen Erregungssystem undFig. 1 shows an application in an electromagnetic excitation system, while Fig. 2 shows an application in a piezoelectric excitation system and
Fig. 3 eine Ausführungsform bei einem magnetostriktiven Erregungssystem darstellt.Fig. 3 shows an embodiment in a magnetostrictive Represents the excitation system.
In Fig. 1 ist ein Topfkreis 1 gezeigt, der für die Schwingungen im Dezimeter- und Zentimeterwellengebiet einen Resonanzkreis darstellt. Vorzugsweise an der Stelle der konzentrierten Schwingkreiskapazität 2 ist in die Wandung des Resonators 1 ein bewegbarer Wandungsteil 3, z. B. eine Membran, eingefügt, der mechanisch im Takt der modulierenden Niederfrequenz betätigt wird und damit eine Frequenzmodulation der dem Resonator entnommeneu Hochfrequenzschwingungen bewirkt. Das elektromagnetische Erregungssystem 4 ist dabei vorzugsweise auf Schienen 5 gelagert, so daß eine leichte Verschiebbarkeit des Systems in der Bewegungsrichtung des bewegbaren Wandungsteiles 3 des Resonators gewährleistet ist.In Fig. 1, a pot circle 1 is shown, which for the oscillations in the decimeter and centimeter wave area represents a resonance circuit. Preferably at the point of the concentrated resonant circuit capacitance 2 is in the wall of the resonator 1, a movable wall part 3, z. B. a membrane inserted, the is actuated mechanically in time with the modulating low frequency and thus a frequency modulation which causes high frequency oscillations taken from the resonator. The electromagnetic excitation system 4 is preferably mounted on rails 5, so that easy displacement of the System is guaranteed in the direction of movement of the movable wall part 3 of the resonator.
Die schwingungserzeugende Membran 6 des Erregungssystems 4 ist über eine kurze Verbindungsstange 7 mit dem bewegbaren Wandungsteil 3 des Resonators 2 verbunden.The vibration-generating membrane 6 of the excitation system 4 is via a short connecting rod 7 with the movable wall part 3 of the Resonator 2 connected.
Die beschriebene Anordnung wirkt in der Weise, daß Schwingungen des Erregungssystems 4, die über einer bestimmten Grenzfrequenz liegen, infolge der Massenträgheit ül>er die Verbindungsstange 7 auf den bewegbaren Wandungsteil 3 übertragen werden und zur mechanischen Modulation der dem Resonator ent-The arrangement described acts in such a way that vibrations of the excitation system 4, which over a certain cut-off frequency, due to the inertia ül> he the connecting rod 7 on the movable wall part 3 are transmitted and for the mechanical modulation of the resonator ent-
709 958/287709 958/287
nommenenHochf r equenzschwingungen dienen, während langsame Schwingungen oder Änderungen des Erregungssystems 4, welche z. B. infolge von Temperaturschwankungen oder zeitlicher Inkonstanz einzelner Bestandteile, z. B. der Permanentmagnete, auftreten, durch Verschiebung des gesamten Systems 4 längs der Schienen 5 ausgeglichen werden. Besitzt das Erregungssystem nicht genügend Masse, so kann man das Gehäuse zusätzlich mit Masse belasten.Assumed high frequency vibrations are used, while slow vibrations or changes in the excitation system 4, which z. B. as a result of temperature fluctuations or temporal inconsistency of individual components, e.g. B. the permanent magnets occur, be compensated for by shifting the entire system 4 along the rails 5. Owns that Excitation system does not have enough mass, so you can load the housing with additional mass.
Fig. 2 zeigt einen Resonator 1 mit einem zur media,- ίο nischen Modulation dienenden bewegbaren Wandungsteil 3, der von einem piezoelektrischen Kristall (Quarz) 10 zu Schwingungen angeregt wird. Der piezoelektrische Kristall ist dabei mit einer schwingungserzeugenden Fläche vorzugsweise frei tragend an dem bewegbaren Wandungsteil 3 befestigt. An der dem bewegbaren Wandungsteil 3 des Resonators 1 abgewandten Seite des piezoelektrischen Kristalls 10 ist eine Masseschicht 11 aufgebracht. Diese hat die Aufgabe, die Massenträgheit des Kristalls so weit zu erhöhen, daß die über einer bestimmten Grenzfrequenz liegenden Schwingungen infolge der Massenträgheit auf den bewegbaren Wandungsteil 3 übertragen werden, während die langsamen Schwingungen durch eine entsprechende Lageänderung des Kristalls 10 ausgeglichen werden.Fig. 2 shows a resonator 1 with one for media, - ίο Niche modulation serving movable wall part 3, which is made of a piezoelectric crystal (Quartz) 10 is excited to vibrate. The piezoelectric crystal is in this case with a vibration generating Surface preferably attached to the movable wall part 3 in a cantilevered manner. At the the side of the piezoelectric crystal 10 facing away from the movable wall part 3 of the resonator 1 a mass layer 11 is applied. This has the task of increasing the mass inertia of the crystal to such an extent that that the vibrations lying above a certain limit frequency due to inertia be transmitted to the movable wall part 3, while the slow vibrations by a corresponding change in position of the crystal 10 can be compensated for.
Ein Anwendungsbeispiel bei einer magnetostriktiven Schwingungserzeugung zeigt Fig. 3. Hierbei wird ein Stab 22 aus magnetostriktivem Material frei tragend an dem bewegbaren Wandungsteil 3 eines Resonators 1 befestigt. Durch die Trägheit des Stabes 22 werden auch hier nur die über einer bestimmten Grenzfrequenz liegenden Schwingungen auf den bewegbaren Wandungsteil 3 übertragen und dienen, zur Verstimmung der Resonanzfrequenz des Topfkreises 1.An application example in the case of magnetostrictive oscillation generation is shown in FIG. 3. Here a rod 22 made of magnetostrictive material is cantilevered on the movable wall part 3 of a Resonator 1 attached. Due to the inertia of the rod 22, only those above a certain Limit frequency lying vibrations transmitted to the movable wall part 3 and serve to Detuning the resonance frequency of the pot circle 1.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DES50244A DE1027259B (en) | 1956-09-05 | 1956-09-05 | Arrangement for the mechanical modulation of high frequency oscillations |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DES50244A DE1027259B (en) | 1956-09-05 | 1956-09-05 | Arrangement for the mechanical modulation of high frequency oscillations |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE1027259B true DE1027259B (en) | 1958-04-03 |
Family
ID=7487666
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DES50244A Pending DE1027259B (en) | 1956-09-05 | 1956-09-05 | Arrangement for the mechanical modulation of high frequency oscillations |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE1027259B (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2463472A (en) * | 1945-03-16 | 1949-03-01 | Premier Crystal Lab Inc | Cavity resonator |
-
1956
- 1956-09-05 DE DES50244A patent/DE1027259B/en active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US2463472A (en) * | 1945-03-16 | 1949-03-01 | Premier Crystal Lab Inc | Cavity resonator |
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