DE1059057B - Zylindrischer Hohlraumresonator mit veraenderbarer Abstimmfrequenz - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen zylindrischen Hohlraumresonator mit veränderbarer Abstimmfrequenz, insbesondere für Rundfunkzwecke.

Es ist bereits bekannt, bei elektrischen Hohlraumresomatoren mit Eingangs- und mit Ausgangskopplungskreis die diese Kreise bildenden Schleifen so einzustellen, daß die Resonanzkurve einen Sattel für eine von der Resonanzfrequenz abweichende Frequenz aufweist. Bei diesen Hohlraumresonatoren von gegenüber der Wellenlänge großen Abmessungen sind verschiedene Schwingungsarten möglich, und durch entsprechende Anordnung der Schleifen im Hohlraumresonatorinneren bevorzugt man die eine vor der anderen Schwingungsart.

Auch hat man schon für mit einem breiten Frequenzband arbeitende Phasenschieber die Verwendung eines zylindrischen hohlen Wellenleiters mit gegenüber der Betriebswellenlänge kleinen Abmessungen vorgesehen, bei dem im Innenraum mittels eines Spulensystems ein senkrechtes Drehfeld erzeugt wird und in zwei durch die Zylinderachse gehenden Ebenen je eine die Energie zuführende bzw. eine die Ausgangsspannung abnehmende schwenkbare Leiterschleife angeordnet ist. Dabei dient der zylindrische Hohlleiter, bei dem der Koeffizient der wechselseitigen Induktion zwischen der Ausgangsleiterschleife und dem drehfelderzeugenden Spulensystem sehr klein ist, einfach als Gebilde für die Führung eines kreisförmig polarisierten Feldes und für die Schwächung eines Feldes mit verwickeiteren Eigenschaften.

Im Gegensatz zu diesen Hohlraumresonatoren und Wellenleitern liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, bei einem für Rundfunkübertragung und ähnliche Zwecke bestimmten Hohlraumresonator mit veränderbarer Abstimmfrequenz zwischen dem Eingangs- und dem Ausgangsstromkreis eine in Phase und Amplitude bequem und rasch einstellbare Kopplung zu schaffen, mit deren Hilfe sich für eine von der Resonanzfrequenz des Hohlraumresonators abweichende Frequenz und in einem beliebig wählbaren, in Frequenzen gemessenen Abstand von der Resonanzfrequenz eine erheblich stärkere Dämpfung erreichen läßt, als sie sich durch die Verstimmung des Hohlraumresonators allein bei der betreffenden Frequenz ergibt. Die Erzielung dieser durch einen Sattel in der Übertragungskurve des Hohlraumresonators gekennzeichneten Frequenz ist besonders bei Übertragungsempfängern wertvoll, bei denen Verzerrungen durch die Spiegelfrequenz auftreten können und es sich um die Beseitigung einer bestimmten, der Bildfrequenz entsprechenden Frequenz handelt.

Bei einem zylindrischen Hohlraumresonator mit veränderbarer Abstimmfrequenz und mit gegenüber der Betriebs wellenlänge kleinen Abmessungen sowie Zylindrischer Hohlraumresonator
mit veränderbarer Abstimmfrequenz

Anmelder:
Compagnie Frangaise Thomson-Houston,
Paris

Vertreter: Dipl.-Ing. C demente, Patentanwalt,
Deggendorf, Krankenhausstr. 26

Beanspruchte Priorität:
Frankreich vom 21. Januar 1955

Roger Octave Goublinⁱ-Korsten, Saint-Cloud,
und Jean Dubois, Paris (Frankreich),
sind als Erfinder genannt ,worden

mit zwei in verschiedenen Radialebenen des zylindrischen Hohlraumes zwischen Wandung und Mittelleiter liegenden, je einen Stromkreis bildenden, die Energie zu- bzw. abführenden Leiterschleifen ist dieser dadurch erfindungsgemäß zu einem elektrische Energie nur bei einer gewissen, genau bestimmten Frequenz übertragenden Stromkreisgebilde gestaltet, daß der Winkel, den die beiden Radial ebenen miteinander bilden, derart einstellbar ist, daß die tJbertragungskurve des Resonators einen Sattel für eine von der Abstimmfrequenz verschiedene Frequenz aufweist.

Bei diesem Hohlraumresonator ist die Spannung, die in dem Ausgangsstromkreis durch einen im Eingangsstromkreis auftretenden Impuls auf Grund, der wechselseitigen Induktion erzeugt wird, gegensinnig zu der Spannung, welche in dem gleichen Ausgangsstromkreis durch den im Hohlraumresonator umlaufenden Strom induziert wird. Die im Verhältnis zur Wellenlänge kleinen Abmessungen des Hohlraumresonators haben zur Folge, daß nur eine Schwingungsart möglich ist. DurchdieDrehung der in radial gerichteten Ebenen liegenden Leiterschleifen verändert man nur den Koeffizienten der wechselseitigen Indulrtion der Schleifen, während die Selbstindulctionskoeffizienten und die Kapazitäten der Schleifen und des Resonators sowie die Koeffizienten der wechselseitigen Induktionen zwischen den Schleifen

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Claims (2)

und dem Resonator konstant bleiben, so daß sich ein einfaches Veränderungsgesetz für die Gesamtkopplung und damit auch eine sichere und bequeme Regelung der von der Abstimmfrequenz abweichenden Sattelfrequenz ergibt. Die Zeichnung veranschaulicht beispielsweise eine Ausführungsform des zylindrischen Hohlraumresonators nach der Erfindung in Fig. 1 in teilweise gebrochener schaubildlicher Darstellung und gibt in Fig. 2 die seine Wirkungsweise kennzeichnende Kurve wieder. Gemäß Fig. 1 besteht der Hohlraumresonator aus einem Hohlzylinder 2, welcher am einen Ende durch eine Platte 3 und am anderen Ende durch einen aufgeschraubten Deckel 4 abgeschlossen ist. In dem aus diesen Teilen gebildeten Gehäuse 1 ist in der Achse des Zylinders 2 ein stabförmiger Leiter 5 angeordnet, der von der den Gehäuseboden darstellenden Platte 3 ausgeht und in eine Verbreiterung 6 endet. Dieser gegenüber ist im Gehäuse 1 ein plattenförmiger Körper 7 vorgesehen, der elektrisch und mechanisch mit dem Deckel 4 verbunden ist. Zur Abstimmung des Hohlraumresonators auf die gewünschte Frequenz ist der Abstand zwischen der Leiterverbreiterung 6 und der Platte 7 mit Hilfe eines Schraubbolzens 8 regelbar, der die Platte 7 trägt und in einer in der Mitte des Deckels 4 ausgebildeten Mutter 9 drehbar ist. Durch zwei in der Bodenplatte 3 ausgesparte öffnungen 10 und 11 gehen die an das Kabel 14 angeschlossene Eingangskopplungsschleife 12 und die mit dem Kabel 15 verbundene Ausgangskopplungsschleife 13 hindurch. Die Leiterschleifen 12, 13 liegen in je einer Radialebene des Hohlzylinders 2, und der Winkel zwischen diesen beiden Ebenen wird erfindungsgemäß zur Bestimmung des Abstandes zwischen der Resonanzfrequenz des Hohlraumresonators und der Sattelfrequenz und zur Einstellung dieses Abstandes auf den gewünschten Wert benutzt. Die daraus sich ergebende Wirkungsweise des Hohlraumresonators nach Fig. 1 ist aus Fig. 2 im Kurvenbild ersichtlich, das die Veränderung der zwischen dem Eingangs- und dem Ausgangskreis gemessene Übertragung T in Abhängigkeit von der Frequenz F wiedergibt und die Resonanzfrequenz F1 und die Sattelfrequenz F2 sowie den zwischen diesen beiden Frequenzen liegenden, in Frequenzen sich ausdrückenden Abstand zeigt. Zur Beseitigung der Verzerrungen durch die Spiegelfrequenz bei Überlagerungsempfängern wird der Hohlraumresonator nach der Erfindung so eingestellt, daß seine Resonanzfrequenz~"mit der Trägerfrequenz und seine Sattelfrequenz mit einer Spiegelfrequenz zusammenfällt. Der Abstand zwischen der Resonanz- und der Sattelfrequenz, der an sich mit der Änderung der Abstimmfrequenz des Hohlraumresonators schwankt, kann dadurch praktisch konstant gehalten werden, daß man die Kopplung zwischen dem Eingangs- und dem Ausgangskreis, insbesondere in ihrem außerhalb des Hohlraumresonators liegenden Teil, sich im geeigneten Sinn ändern läßt, was indessen eine mechanisch etwas verwickelte Ausführung des Resonators zur Folge hat. Für die Abstimmung einer Gruppe von mehreren in Kaskade geschalteten Hohlraumresonatoren auf einen Frequenzbereich hat es sich hinwiederum als vorteilhaft erwiesen, den Abstand zwischen. Resonanz- und Sattelfrequenz sich zwar verändern zu lassen, ihm aber in den einzelnen Resonatoren einen verschiedenen Wert zu geben, so daß er den gewünschten Wert, z. B. den doppelten Betrag der Zwischenfrequenz, für verschiedene Frequenzen in dem Frequenzbereich bei den einzelnen Resonatoren, beispielsweise am einen Ende des Frequenzbandes bei dem einen und am anderen Ende dieses Bandes bei einem anderen Resonator, annimmt. Wie sich gezeigt hat, ist es bequemer, die einzuhaltenden Dämpfungsbedingungen der Wiedergabe auf der Spiegelfrequenz selbst mit ziemlich geringen Werten der Zwischenfrequenz zu verwirklichen. PatentanspbücHE:

1. Zylindrischer Hohlraumresonator mit veränderbarer Abstimmfrequenz und mit gegenüber der Betriebswellenlänge kleinen Abmessungen, welchem die Energie durch eine einen Stromkreis bildende, in einer Radialebene des zylindrischen Hohlraumes zwischen dessen Wandung und dessen Mittelleiter liegende Leiterschleife zugeführt und dem die Energie durch eine ebenfalls einen Stromkreis bildende, in einer anderen Radialebene des zylindrischen Hohlraumes zwischen dessen Mittelleiter und dessen Wandung liegende Leiterschleife entnommen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel, den die beiden Radialebenen miteinander bilden, derart einstellbar ist, daß die Übertragungskurve des Resonators einen Sattel für eine von der Abstimmfrequenz (F₁) verschiedene Frequenz (F₂) aufweist.

2. Hohlraumresonator nach Anspruch 1 in Anwendung zur Beseitigung der Verzerrungen durch die Spiegelfrequenz bei Überlagerungsempfängern, dadurch gekennzeichnet, daß seine Resonanzfrequenz (F₁) mit der Trägerfrequenz und seine Sattelfrequenz (F₂) mit einer Spiegelfrequenz zusammenfällt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 500 417;
britische Patentschrift Nr. 709 676;
»Very High-Frequency Techniques«, Volume IL New York, 1947, S. 772.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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