DE1077275B

DE1077275B - Reciprocal transmission element for electromagnetic waves

Info

Publication number: DE1077275B
Application number: DEW23175A
Authority: DE
Inventors: Harold Seidel
Original assignee: Western Electric Co Inc
Current assignee: AT&T Corp
Priority date: 1957-05-09
Filing date: 1958-04-21
Publication date: 1960-03-10
Also published as: NL226155A; BE565922A; FR1206043A; NL113836C; GB842799A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein reziprokes Übertragungselement für elektromagnetische Wellen mit einem Wellenleiterabschnitt, in dem im Betriebsfrequenzbereich ohne Einführung gyromagnetischen Materials ausschließlich ein einziger vorherrschender Wellentyp mit ausschließlich transversaler elektrischer und ausschließlich transversaler magnetischer Feldverteilung existieren kann, wobei der Wellenleiterabschnitt aus einer Anzahl von sich in Längsrichtung erstreckenden leitenden Teilen besteht, von denen ein Teil in bezug auf die übrigen Teile symmetrisch angeordnet ist, und welcher ferner ein gyromagnetisches Material enthält, das über die ganze Länge wesentlich weniger als die gesamte Querschnittsfläche zwischen den Leitern ausfüllt und sich in Längsrichtung in der Bahn der sich fortpflanzenden Wellenenergie erstreckt, und mit Einrichtungen zum Anlegen eines das gyromagnetische Material in einer Richtung parallel zur Ausbreitungsrichtung der Wellen in der Wellenleiterstruktur vormagnetisierenden Feldes versehen ist.The invention relates to a reciprocal transmission element for electromagnetic waves a waveguide section in which the operating frequency range without introduction of gyromagnetic material exclusively a single predominant wave type with exclusively transverse electrical and only transverse magnetic field distribution can exist, wherein the waveguide section consists of a number of longitudinally extending conductive parts, of one part of which is arranged symmetrically with respect to the other parts, and which is also a gyromagnetic one Contains material that is substantially less than the entire cross-sectional area over the entire length fills between the ladders and extends lengthways in the path of the propagating Wave energy extends, and with means for applying a the gyromagnetic material in a direction parallel to the direction of propagation of the waves in the waveguide structure biasing Field is provided.

Die Verwendung von Materialien mit gyromagnetischen Eigenschaften, um damit sowohl umkehrbare als auch nicht umkehrbare Wirkungen in Mikrowellenübertragungsschaltungen zu erzielen, ist allgemein bekannt und hat bei Übertragungseinrichtungen nach Art von Hohlleitern und in anderen Übertragungsleitungen weitverbreitete Anwendung gefunden. Eine Zusammenfassung der ersten Arbeiten auf diesem Gebiet ist in einem Artikel enthalten, der unter dem Titel »Verhalten und Anwendung von Ferriten im Mikrowellenbereich« von A.E. Fox, S.E. Miller und M. T. Weiss in Bell System Technical Journal, Januar 1955, auf den Seiten 5 bis 103 erschienen ist. Die Ausgabe der Proceedings I. R. E., Bd. 44, Nr. 10, vom Oktober 1956 ist zu einem großen Teil einer Übersicht der Anwendung und Eigenschaften von Ferriten gewidmet.The use of materials with gyromagnetic properties to make it both reversible as well as achieving irreversible effects in microwave transmission circuits is common known and has been used in waveguide-type transmission equipment and in other transmission lines found widespread use. A summary of the first work in this area is contained in an article, the under the title "Behavior and application of ferrites in the microwave range" by A.E. Fox, S.E. Miller and M. T. Weiss in Bell System Technical Journal, January 1955, on pages 5 until 103 was published. The October 1956 edition of Proceedings I. R. E., Vol. 44, No. 10, is one Much of an overview is devoted to the application and properties of ferrites.

Die Einwirkung von Ferriten auf fortschreitende elektromagnetische Wellenenergie wird im allgemeinen damit erklärt, daß es sich dabei um eine Elektronen-Spin-Kopplung handelt, wobei die umlaufenden Elektronen mit einer zirkulär polarisierten Komponente des magnetischen Feldes der durch das Ferritmedium fortschreitenden Wellenenergie gekoppelt sind. In Übereinstimmung mit dieser Theorie muß ein Bereich einer zirkulären oder mindestens elliptischen Polarisation des magnetischen Vektors der fortschreitenden Welle existieren, wodurch sowohl longitudinal als auch transversale magnetische Feldkomponenten erforderlich sind. Ein großer Teil der vorherrschenden Wellentypen in Hohlleitern ist durch solche Longitudinalkomponenten gekennzeichnet, so daß aus diesem Grunde Hohlleiter zusammen Reziprokes übertragungselement
für elektromagnetische WellenThe effect of ferrite on advancing electromagnetic wave energy is generally explained by the fact that it is electron-spin coupling, the orbiting electrons being coupled to a circularly polarized component of the magnetic field of the wave energy advancing through the ferrite medium. Consistent with this theory, there must exist a region of circular or at least elliptical polarization of the magnetic vector of the advancing wave, thereby requiring both longitudinal and transverse magnetic field components. A large part of the predominant wave types in waveguides is characterized by such longitudinal components, so that, for this reason, waveguides together are reciprocal transmission elements
for electromagnetic waves

Anmelder:Applicant:

Western Electric Company, Incorporated, New York, N. Y. (V. St. A.)Western Electric Company, Incorporated, New York, N.Y. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. K. BoehmertRepresentative: Dr.-Ing. K. Boehmert

und Dipl.-Ing. A. Boehmert, Patentanwälte,and Dipl.-Ing. A. Boehmert, patent attorneys,

Bremen 1, Feldstr. 24Bremen 1, Feldstr. 24

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 9. Mai 1957Claimed priority:
V. St. v. America 9 May 1957

Harold Seidel, Plainfield, N. J. (V. St. A.),
ist als Erfinder genannt wordenHarold Seidel, Plainfield, NJ (V. St. A.),
has been named as the inventor

mit Ferriten wei testgehend für Mikrowellenschaltelemente verwendet werden. Die Entwicklungsarbeiten kamen jedoch bei Wellenleiterkonstruktionen für die Übertragung von Wellenenergie mit ausschließlich transversalen Feldkomponenten beträchtlich langsamer voran. Diese Wellenleiter für TEM-Wellentypen sind ohne weiteres nicht für eine Spinkopplung verwendbar, was unmittelbar auf das Fehlen von in Längsrichtung sich erstreckenden magnetischen Vektorkomponenten zurückzuführen ist.with ferrites are largely used for microwave switching elements. The development work however came with only waveguide designs for the transmission of wave energy transverse field components progress considerably more slowly. These waveguides for TEM wave types cannot be used for spin coupling without further ado, which is immediately indicative of the absence of is due to longitudinally extending magnetic vector components.

Es sind bereits einige Veröffentlichungen über koaxiale Wellenleiterkonstruktionen unter Verwendung von gyromagnetischem Material bekanntgeworden, die als umkehrbare Resonanzdämpfungsglieder arbeiten. Die Dämpfungseigenschaften dieser bereits bekannten Vorrichtungen gehen auf eine sich über die gesamte Erstreckung des Ferrits ausdehnende gyromagnetische Resonanzerscheinung zurück und verwenden über eine größere Strecke hinweg eine vollständige Ferritfüllung der Querschnittsfläche der Wellenleiterstruktur. Die jedoch außerhalb des gewünschten Dämpfungsbereiches durch Einfügen einer so großen Menge eines Ferrites mit relativ hoher Dielektrizitätskonstante auftretenden dielektrischen undThere are already some publications on coaxial waveguide designs in use of gyromagnetic material has become known as reversible resonance attenuators work. The damping properties of these already known devices are transferred to one another the entire extent of the ferrite expanding gyromagnetic resonance phenomenon back and use a complete ferrite filling of the cross-sectional area of the Waveguide structure. However, outside of the desired attenuation range by inserting a such a large amount of a ferrite with a relatively high dielectric constant occurring dielectric and

909 759'/297909 759 '/ 297

3 43 4

magnetischen Verluste und die Einengung der Band- eine Phasengeschwindigkeitsänderung der fortschrei-magnetic losses and the narrowing of the band - a phase velocity change of the progressive

breite dieser Vorrichtung auf die durch die Resonanz- tenden Wellenenergie gekennzeichnet ist, dann wirdwidth of this device, which is characterized by the resonant wave energy, then becomes

absorption des Ferritmaterials gegebene Bandbreite die Art der normalerweise ausschließlich transver-absorption of the ferrite material the type of normally exclusively transversal

der Leitung sind unerwünschte Einschränkungen in salen Feldverteilung der auf das Material auftreffen-of the line are undesirable restrictions in the field distribution that impinge on the material.

bezug auf eine weitere Anwendung dieser koaxialen 5 den Wellen geändert. Diese Änderung oder Störungwith respect to a further application of this coaxial 5 changed the waves. This change or disruption

Vorrichtungen in der Technik. der Wellen ist für das gyromagnetische Material in-Devices in technology. of the waves is indispensable for the gyromagnetic material

Es ist bereits eine Koaxialleitung bekannt, die mit sofern charakteristisch, daß dann, wenn ein magneti-A coaxial line is already known which is characterized by the fact that when a magnetic

gyromagnetischem Material belastet und so aufgebaut sierendes Feld von außen her an das Material in einerloaded with gyromagnetic material and thus built up sierendes field from the outside to the material in a

ist, daß sich nicht reziproke Übertragungseigenschaf- Richtung senkrecht zur Richtung einer magnetischenis that the non-reciprocal transmission property direction is perpendicular to the direction of a magnetic one

ten ergeben. Dabei ist ein gewendelter Innenleiter zur io Feldkomponente der in der Wellenleiterstruktur fort-th result. A coiled inner conductor is part of the field component that continues in the waveguide structure.

Erzeugung einer zirkulär polarisierten magnetischen schreitenden Wellen angelegt wird, eine dritte magne-Generation of a circularly polarized magnetic walking wave is applied, a third magnetic

Feldkomponente vorgesehen, die für ein nicht rezi- tische Komponente erzeugt wird, die sowohl auf demField component provided, which is generated for a non-recurrent component, which is both on the

prokes Verhalten bei gyromagnetischem Material er- Hochfrequenzfeld als auch auf dem Vormagnetisie-prokes behavior with gyromagnetic material - high frequency field as well as on the bias magnetization

forderlich ist. Das gyromagnetische Material, liegt bei rungsfeld senkrecht steht. In den Ausführungsformenis required. The gyromagnetic material is perpendicular to the field. In the embodiments

diesem Wellenleiter in der Mitte zwischen dem Innen- 15 der vorliegenden Erfindung verlaufen die hochfre-this waveguide in the middle between the inner 15 of the present invention run the high-frequency

leiter und dem Außenleiter der Koaxialleitung. quenten magnetischen Komponenten des normaler-conductor and the outer conductor of the coaxial line. magnetic components of the normal

Ferner ist eine Anordnung bekannt, bei der eine weise fortschreitenden TEM-Wellentyps in einerFurthermore, an arrangement is known in which a wise progressive TEM mode in a

Gyrator wirkung mit Hilfe einer nicht reziproken Transversalebene in Umfangsrichtung, und das Vor-Gyrator effect with the help of a non-reciprocal transverse plane in the circumferential direction, and the fore

Faradayschen Drehung in polarisationsempfindlichen magnetisierungsfeld verläuft in Längsrichtung. DieFaraday rotation in polarization-sensitive magnetizing field runs in the longitudinal direction. the

Wellenleiterstrukturen erzielt wird. 20 in diesen Wellenleiterstrukturen erzeugten magneti-Waveguide structures is achieved. 20 magnetically generated in these waveguide structures

Ferner ist eine Reihe verschiedener nicht rezipro- sehen Feldkomponenten sind daher radial nach außen ker gyromagnetischer Übertragungselemente bekannt- in Richtung auf die äußere leitende Begrenzung gegeworden. Diesen Schaltelementen ist allen der Ge- richtet. Die mit diesen radialen magnetischen Komdanke gemeinsam, daß eine Anzahl von Wellentypen, ponenten verbundenen elektrischen Feldkomponenten die jeweils in dem Schaltelement mit anderer Phasen- 25 verlaufen gemäß den Maxwellschen Gleichungen entlage als die übrigen Wellentypen erregt werden, einen weder am Umfang entlang oder in Längsrichtung Bereich eines zirkulär polarisierten magnetischen und verlaufen damit parallel zu der äußeren, begren-Feldes am Ort des Ferrites erzeugen. zenden, leitenden Wand der Wellenleiterstruktur.Furthermore, a number of different non-reciprocal field components are therefore radially outward ker gyromagnetic transmission elements have become known in the direction of the outer conductive boundary. All these switching elements are judged. The one with these radial magnetic Komdanke in common that a number of wave types, component-related electrical field components each of which in the switching element with a different phase run according to Maxwell's equations than the other types of waves are excited, neither along the circumference nor in the longitudinal direction Area of a circularly polarized magnetic and thus run parallel to the outer, limit-field generate at the location of the ferrite. the conductive wall of the waveguide structure.

Aufgabe der Erfindung ist es aber, ein reziprokes Diese Störung der fortschreitenden Felder durch das Übertragungselement zu schaffen, bei dem jedoch die 30 magnetisierte gyromagnetische Material tritt ohne Bandbreite der Übertragungsdämpfung, die sich Rücksicht auf die bestimmte Lage des Materials zwinormalerweise mit gyromagnetischem Material in sehen den Leitern der Wellenleiterstruktur auf. Das Wellenleiterstrukturen für TEM-Wellen realisieren Auftreten dieser zusätzlichen Feldkomponenten kann läßt, wesentlich vergrößert ist. Dies wird bei einem jedoch eine Befriedigung der Randbedingungen an Übertragungselement der einleitend genannten Art 35 den leitenden Außenwänden des Wellenleiteraufbaus erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das gyro- schwieriger machen. Weist somit das gyromagnetische magnetische Material sich in einem Bereich erstreckt, Material einen wesentlichen Abstand von allen leider an mindestens einem der leitenden Teile anstößt, tenden Begrenzungswänden auf, dann bilden die erin welchem Bereich der existenzfähige Wellentyp eine zeugten radialen magnetischen Komponenten und die derart vorherrschend transversale magnetische Feld- 40 sie begleitenden elektrischen Komponenten einfache verteilung aufweist, daß die Feldverteilung der längs Wellentypen, die in der Wellenleiterstruktur im allgeder Wellenleiterstruktur fortschreitenden Wellen tür- meinen existieren können. Wenn sich jedoch das bulent wird. gyromagnetische Material in einem Bereich erstreckt,The object of the invention is, however, to provide a reciprocal This disturbance of the advancing fields by the To create transmission element, in which, however, the 30 magnetized gyromagnetic material occurs without Bandwidth of the transmission attenuation, which normally takes into account the specific position of the material with gyromagnetic material in see the conductors of the waveguide structure. That Waveguide structures for TEM waves can realize occurrence of these additional field components lets, is significantly enlarged. However, this is a satisfaction of the boundary conditions Transmission element of the type mentioned in the introduction 35 the conductive outer walls of the waveguide structure according to the invention achieved by making the gyro more difficult. Thus knows the gyromagnetic Magnetic material extends in one area, material a substantial distance from all unfortunately abuts against at least one of the conductive parts, tend boundary walls, then form the erin what area the viable wave type a generated radial magnetic components and the such predominantly transverse magnetic field - 40 accompanying electrical components simple distribution has that the field distribution of the longitudinal wave types in general in the waveguide structure Waveguide structure advancing waves can exist. However, if that becomes bulent. gyromagnetic material extends in an area

Das gyromagnetische Material wird dabei in einer der unmittelbar an eine leitende BegrenzungswandThe gyromagnetic material is in one of the directly on a conductive boundary wall

solchen Weise verwendet, daß die Übertragungs- 45 anstößt, dann werden die zusätzlichen elektrischenused in such a way that the transmission 45 pushes, then the additional electrical

dämpfung nicht unmittelbar dem Volumen des ver- ■ Feldkomponenten, die sich an sich parallel zu derattenuation does not directly affect the volume of the ■ field components, which in themselves are parallel to the

wendeten Materials proportional ist. Insbesondere unmittelbar anstoßenden Wand erstrecken würden,applied material is proportional. In particular, the directly abutting wall would extend,

können relativ kleine Mengen magnetisieren gyro- und damit die einfachen Wellentypen, zu denen diesecan magnetize relatively small amounts of gyro- and thus the simple wave types to which these

magnetischen Materials zum Erzielen einer relativ elektrischen Feldkomponenten gehören, durch die lei-magnetic material to achieve a relatively electric field component through which conductive

großen Einfügungsdämpfung verwendet werden, die 50 tende Wand kurzgeschlossen und damit zwangläufiglarge insertion loss are used, the 50 tend wall short-circuited and thus inevitably

entweder reflektierenden oder absorbierenden Charak- zu Null gemacht. Die fortschreitenden Felder werdeneither reflective or absorbent charak- made to zero. The advancing fields will be

ter aufweist. daher bei Auftreten dieser zwangläufigen Einschrän-ter has. therefore when this inevitable restriction occurs

Es wurde beobachtet, daß das Einfügen magneti- kung in hohem Maße komplex.It has been observed that the insertion of magnetization is highly complex.

sierten gyromagnetischen Materials in von leitenden Wegen der bei diesen Randbedingungen komplizier-Grenzflächen umgebene elektromagnetische Wellen- 55 teren Natur der fortschreitenden Felder treten hohe leiteraufbauten, die nur die Übertragung von Wellen- Feldgradienten zwischen den Leitern des Wellenenergie mit transversalen magnetischen Feldkompo- leitersystems auf. Die Natur dieser so erzeugten Granenten zulassen, eine beträchtliche Störung des nor- dienten hängt von den geometrischen Abmessungen malen TEM-Wellentypus verursacht. Es wurde fest- des gyromagnetischen Materials innerhalb des WeI-gestellt, daß diese Storungseffekte in ausgesprochen 60 lenleiteraufbaus ab. In den hauptsächlichsten Ausfühbemerkenswerter Weise auf das gyromagnetische rungsformen der Erfindung verlaufen diese Gradien-Material einwirken, wenn der Querschnitt des Wellen- ten radial oder verlaufen in einigen Fällen auf einem leiteraufbaus nur zum Teil mit Ferrit gefüllt ist und Kreisumfang. Das Auftreten dieser Gradienten zeigt der Ferrit an eine leitende Begrenzungswand anstößt. an, daß in dem Teil des Wellenleiters, der den Ferrit Ein Wellenleiteraufbau, dessen Querschnitt beträcht- 65 erhält, Wellentypen mit hohen Ordnungszahlen erlich weniger als voll ausgefüllt ist, kann eine beträcht- regt worden sind. Der hier herrschende Zustand kann lieh größere Dämpfung erzeugen als die gleiche als »Turbulenz« bezeichnet werden. Das heißt, innerStruktur, wenn sie vollkommen mit Ferrit belastet ist. halb des Übertragungsmediums wird Energie bis zusized gyromagnetic material in conductive paths of the boundary surfaces complicated by these boundary conditions surrounding electromagnetic waves- the nature of the advancing fields occur high ladder structures that only allow the transmission of wave field gradients between the conductors of wave energy with transverse magnetic field composite system. The nature of these granents produced in this way allow a considerable perturbation of the normal depends on the geometrical dimensions paint caused TEM wave type. It was established that the gyromagnetic material within the white that these disturbance effects result in a pronounced conductor structure. Most noteworthy in the main details This gradient material runs in the manner of the gyromagnetic rungsformen of the invention act when the cross-section of the shafts are radial or in some cases run on one conductor structure is only partially filled with ferrite and the circumference. The occurrence of this gradient shows the ferrite hits a conductive boundary wall. indicate that in the part of the waveguide that has the ferrite A waveguide structure, the cross-section of which is considerable, wave types with high atomic numbers are considerable less than is completely filled out, a considerable amount may have been excited. The condition prevailing here can lent produce greater damping than the same are called "turbulence". That is, inner structure, when it is completely loaded with ferrite. half of the transmission medium is energy up to

Wird das magnetisierende Feld in dem gyromagne- einer hohen Ordnungszahl angeregt, so daß die eineIf the magnetizing field is excited in the gyromagne- a high atomic number, so that the one

tischen Material in einer Richtung angelegt, die durch 70 oder beide der folgenden Erscheinungen eintreten:table material is applied in a direction caused by 70 or both of the following:

1 U/7 Z/b 1 U / 7 Z / b

Erstens: die Übertragungskonstante, die zu der Struktur unter den vorherrschenden Arbeitsbedingungen gehört, wird imaginär mit dem Ergebnis, daß Wellenenergie von dem gyromagnetisch aktiven Bereich in einer Weise reflektiert wird, die für eine solche Übertragungsstruktur im Sperrzustand kennzeichnend ist; und zweitens: wachsende Anteile der Wellenenergie werden in die Kristallstruktur des Ferritmaterials mit einer größeren GeschwindigkeitFirst: the transfer constant associated with the structure under the prevailing working conditions heard becomes imaginary with the result that wave energy from the gyromagnetically active area is reflected in a manner characteristic of such a transmission structure in the blocked state is; and second: increasing proportions of the wave energy are incorporated into the crystal structure of the Ferrite material at a greater speed

Fig. S eine Querschnittsansicht einer Sektoranordnung gemäß der Erfindung für eine Bandübertragungsleitung. Figure 5 is a cross-sectional view of a sector arrangement in accordance with the invention for a ribbon transmission line.

In Fig. 1 ist ein umkehrbarer reflektierender Schalter als Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Die Vorrichtung nach Fig. 1 besteht aus einem Abschnitt einer Koaxialleitung 10 mit einem zylindrischen Innenleiter 11 und einem dazu konzentrischen zylindrischen Außenleiter 12, die durch einen BereichIn Fig. 1, a reversible reflective switch is shown as an embodiment of the invention. The device according to FIG. 1 consists of a section of a coaxial line 10 with a cylindrical one Inner conductor 11 and a cylindrical outer conductor 12 concentric thereto, which pass through an area

hineingezogen, als das für einen gleichmäßigeren Zu- io 13 getrennt sind. Zwischen Innenleiter 11 undAußenstand in bezug· auf die Wellenarten möglich wäre, leiter 12 ist in dem Bereich 13 ein ringförmiger Körworaus sich eine hohe Absorptionsdämpfung ergibt. per 14 aus Ferritmaterial untergebracht. Dieser ring-Der Grad der Turbulenz wird noch dadurch erhöht, förmige Körper 14 kann an dem Innenleiter 11 oder daß die Querschnittsabmessungen der gyromagneti- dem Leiter 12 anliegen. In Fig. 1 erstreckt sich der sehen Füllung des Wellenleiters von einfachen For- 15 ringförmige Körper in Längsrichtung innerhalb der men abweichen. Leitung 10 auf eine Strecke von mindestens mehrerenpulled in than that for a more uniform Zu- io 13 are separated. Between the inner conductor 11 and the external stand With regard to the types of waves, conductor 12 is an annular body in area 13 a high absorption loss results. housed by 14 made of ferrite material. This ring-the The degree of turbulence is further increased, the shaped body 14 can be attached to the inner conductor 11 or that the cross-sectional dimensions of the gyromagnetic conductor 12 are applied. In Fig. 1 extends the see filling of the waveguide by simple form 15 annular bodies in the longitudinal direction within the men differ. Line 10 on a route of at least several

Im allgemeinen kann gesagt werden, daß es zwei Wellenlängen der in der Leitung 10 zu übertragenden Arten von Ferritbelastungen gibt, die Turbulenz- Wellenenergie.In general it can be said that there are two wavelengths to be transmitted in the line 10 Types of ferrite loads exist, the turbulence wave energy.

effekte zur Folge haben und die in der oben bezeich- Der Teil des Bereiches 13, der nicht durch dasThe part of the area 13 that is not affected by the

neten Weise in Wechselwirkung mit der fortschrei- 20 Element 14 ausgefüllt ist, ist durch ein Material austenden elektromagnetischen Wellenenergie stehen. gefüllt, dessen physikalische Konstanten von denenNeten way in interaction with the progressive 20 element 14 is filled out by a material electromagnetic wave energy. filled, its physical constants of those

Die erste Art dieser Ferritbelastungen läßt sich als des Ferritmaterials abweichen, aus dem das Element rotationssymmetrisch beschreiben. Gemäß einer 14 besteht. Dieses andere Material kann beispiels-Hauptausführungsform der Erfindung ist ein hohles weise Luft, Polyäthylen oder eines von vielen ande-Ferritelement symmetrisch um den Mittelleiter einer 25 ren Dielektrika sein, die für Füllzwecke verwendet Wellenleiterstruktur für TEM-Wellen angebracht werden. In der bevorzugten Ausführungsform der und ist in leitender Berührung mit einer Wand der
Wellenleiterstruktur. Der durch diese Geometrie verursachte Turbulenzeffekt ist relativ klein, doch ziemlich ausgeprägt. Ein kleiner Anteil der Wellenenergie 30
wird in das Ferritmaterial hineingezogen und dort
absorbiert, während ein größerer Teil der Energie
von dem Bereich reflektiert wird, der den Ferrit enthält. Daher läßt sich ein reflektierender Zustand ähnlich dem wohlbekannten Sperrzustand bei Hohlleitern 35 rialien sind durch die Tatsache gekennzeichnet, daß dadurch erreichen, daß eine leicht belastete Wellen- sie bei Mikrowellenfrequenzen gyromagnetische leiterstruktur für TEM-Wellen verwendet wird. Eigenschaften zeigen und daher als gyromagnetischeThe first type of these ferrite loads can be differentiated from the ferrite material from which the element is described as rotationally symmetrical. According to a 14 there is. This other material may be a hollow white air, polyethylene, or one of many other ferrite elements symmetrically around the center conductor of a dielectric which is used for filling purposes and is attached to TEM wave waveguide structure. In the preferred embodiment of the and is in conductive contact with a wall of the
Waveguide structure. The turbulence effect caused by this geometry is relatively small, but quite pronounced. A small fraction of the wave energy 30
is drawn into the ferrite material and there
while absorbs a greater part of the energy
is reflected from the area containing the ferrite. Therefore, a reflective state similar to the well-known blocking state in waveguides can be achieved. Rials are characterized by the fact that they use a lightly loaded wave gyromagnetic conductor structure for TEM waves at microwave frequencies. Properties show and therefore called gyromagnetic

Die zweite Art von Belastung verwendet Ferrit- Materialien bezeichnet werden können. Genauer geabschnitte oder Scheiben und kann als sektorartige sagt, kann das Element 14 aus einem als gyromagne-Anordnung bezeichnet werden. Gemäß einer zweiten 40 tisches Material bezeichneten Ferrit bestehen, der Ausführungsform der Erfindung werden sich längs- eine Kombination aus Eisenoxyd und einer kleinen erstreckende sektorartige Ferritelemente oder Plättchen radial zwischen den Leitern eines Wellenleiteraufbaus für TEM-Wellen angebracht. Ist ein in
Längsrichtung gerichtetes magnetisierendes Feld vor- 45
handen, so werden Wellentypen-Turbulenzeffekte erzeugt, die eine stark gestörte Feldverteilung zur
Folge haben, die durch Wellentypen hoher Ordnungszahl gekennzeichnet ist. Das Ergebnis dieser tubulen- The second type of load used can be called ferrite materials. More precisely, sections or slices and can be said to be sector-like, the element 14 of one can be referred to as a gyromagne arrangement. According to a second 40 table material called ferrite, the embodiment of the invention, a combination of iron oxide and a small extending sector-like ferrite elements or plates are attached radially between the conductors of a waveguide structure for TEM waves. Is an in
Longitudinally directed magnetizing field 45
exist, then wave-type turbulence effects are generated, which lead to a strongly disturbed field distribution
Have a consequence, which is characterized by wave types with a high atomic number. The result of this tubular

ten Feldverteilung in dem Bereich des Ferritmaterials 50 Fig. 1 gezeigt, kann das polarisierende Feld durch ist eine sehr stark dämpfende Absorption der Wellen- eine Spule 15 erzeugt werden, die die Leitung 10 in energie. der Umgebung des Elementes 14 umgibt und die anth field distribution in the area of the ferrite material 50 shown in Fig. 1, the polarizing field can through is a very strong attenuating absorption of the waves - a coil 15 is generated, which the line 10 in energy. the environment of the element 14 surrounds and the

An Hand der Figuren werden Ausführungsbei- einer Spannungsquelle 17 angeschlossen ist. Dieses spiele der Erfindung beschrieben. Dabei zeigt Feld läßt sich ebenso gut durch irgendwelche anderenWith reference to the figures, a voltage source 17 is connected. This games of the invention described. Field shows can just as easily be matched by any other

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht, teilweise auf- 55 Mittel erzeugen, die ein magnetisierendes Feld abgebrochen, einer koaxialen Übertragungsleitung, in gewünschten Richtung in dem Element 14 zur Folge der gyromagnetisches Material rotationssymmetrisch haben. Dies kann beispielsweise durch einen Permagemäß einer Ausführungsform der Erfindung ange- nentmagneten erfolgen oder dadurch, daß man das ordnet ist, Element 14 selbst permanent magnetisiert. DieFig. 1 is a perspective view, partially open- generating means that broken off a magnetizing field, a coaxial transmission line, in the desired direction in the element 14 result the gyromagnetic material have rotationally symmetrical. This can be done, for example, by a Permagemäß an embodiment of the invention, annentmagneten take place or by the fact that is arranged, element 14 itself is permanently magnetized. the

Fig. 2 ein Diagramm der Tensor-Permeabilitäts- 60 Stärke des magnetisierenden Feldes im Element 142 shows a diagram of the tensor permeability strength of the magnetizing field in element 14

Fig. 1 ist der nicht gyromagnetische Teil des Bereiches 13 als Luft dargestellt, jedoch ist die Erfindung keineswegs auf dieses Material beschränkt.In Fig. 1, the non-gyromagnetic portion of area 13 is shown as air, but the invention is in no way limited to this material.

Der Ringkörper 14 besteht aus einem Material, dessen elektrische und magnetische Eigenschaften z. B. durch eine mathematische Analyse von D. Polder in »Philosophical Magazine«, Januar 1949, Bd. 40, S. 99 bis 115, beschrieben worden sind. Diese Mate-The ring body 14 consists of a material whose electrical and magnetic properties, for. B. by a mathematical analysis by D. Polder in "Philosophical Magazine", January 1949, vol. 40, Pp. 99 to 115. This mate-

Menge eines oder mehrerer Metalle sein kann, wie z. B. Nickel, Magnesium, Zink, Mangan oder Aluminium. Amount of one or more metals, such as. B. nickel, magnesium, zinc, manganese or aluminum.

Das Element 14 wird durch ein magnetisches Gleichfeld vormagnetisiert, das sich durch das Element 14 in einer Richtung erstreckt, in der die fortschreitende Wellenenergie durch eine Änderung der Phasengeschwindigkeit gekennzeichnet ist. Wie inThe element 14 is pre-magnetized by a constant magnetic field which is transmitted through the element 14 extends in a direction in which the advancing wave energy is caused by a change in the Phase velocity is characterized. As in

komponenten μ und κ des gyromagnetischen Materials in Abhängigkeit von der Frequenz,components μ and κ of the gyromagnetic material as a function of the frequency,

Fig. 3 eine teilweise aufgebrochene perspektivische Ansicht der Ausführungsform nach Fig. 1 für einen S chichtenleiter,FIG. 3 is a partially broken away perspective view of the embodiment according to FIG. 1 for a Shift supervisor,

Fig. 4 eine teilweise aufgebrochene perspektivische Ansicht einer koaxialen Übertragungsleitung, in der gyromagnetisches Material in Sektor anordnung gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung angebracht ist, undFigure 4 is a partially broken away perspective view of a coaxial transmission line in which gyromagnetic material in sector arrangement according to a further embodiment of the invention is appropriate, and

läßt sich mittels eines veränderbaren Widerstandes 16 einstellen, der in Reihe mit der Spannungsquelle 17 liegt. Die Stärke des magnetisierenden Feldes wird auf einen Wert eingestellt, der in einem späteren Teil der Beschreibung im einzelnen noch besprochen wird. In Fig. 2 ist zur Erläuterung ein Diagramm der Tensor-Permeabilitätskomponenten μ und κ des gyromagnetischen Materials als Funktion der Kreisfrequenz ω aufgetragen. Das von außen her wirkende magnetische Feld H_äc wird konstant gehalten. Diecan be set by means of a variable resistor 16 which is in series with the voltage source 17. The strength of the magnetizing field is set to a value which will be discussed in detail in a later part of the description. In FIG. 2, a diagram of the tensor permeability components μ and κ of the gyromagnetic material is plotted as a function of the angular frequency ω. The external magnetic field H _äc is kept constant. the

Ausdrücke μ und κ, die Ausdrücke des Polder-Tensors T sind, lassen sich ideal alsExpressions μ and κ, which are expressions of the polder tensor T , can ideally be expressed as

während die Frequenz, bei der μ²=κ² wird,while the frequency at which μ ² = κ ² becomes

co₍ co ₍

,^a-O)² , ^a -O) ²

κ = κ =

co_m ωco _m ω

ω.ω.

2 2

ausdrücken, wobeiexpress, where

co₀ = γ Η undco ₀ = γ Η and

H = das innere, statische magnetische Feld in H = the internal, static magnetic field in

Örsted,Örsted,

CO_n, = 4 π M_sy, CO _n , = 4 π M _s y,

γ = das gyromagnetische Verhältnis für Elektronen γ = the gyromagnetic ratio for electrons

= 2,8 MHz/örsted,
4πΜ₅= die Sättigungsmagnetisierung des Ferrit-= 2.8 MHz / örsted,
4πΜ ₅ = the saturation magnetization of the ferrite

mediums in örsted undmediums in örsted and

οι = die Winkelfrequenz der auffallenden Welle in MHz. οι = the angular frequency of the incident wave in MHz.

Ausgedrückt in cartesischer Darstellung wird der Polder-Tensor zuExpressed in the Cartesian representation, the polder tensor becomes

μμ ίκίκ OO T =T = ~ΐκ~ ΐκ μμ OO οο OO 11

Der Wert der Determinate der oben angegebenen Matrix ist offensichtlich μ²—κ². Es wäre an sich jetzt zu erwarten, daß das Betriebsverhalten für μ?=κ² durch irgendeine physikalische Singularität gekennzeichnet wäre.The value of the determinates of the matrix given above is obviously μ ² -κ ² . It would be expected that the operating behavior for μ? = Κ ² would be characterized by some physical singularity.

Betrachtet man für einen Augenblick den Fall einer vollkommenen Ferritfüllung in einer in Längsrichtung magnetisieren Koaxialstruktur, so findet man, daß die relativen Werte von μ² und κ² konvergieren, gleich werden und dann divergieren, wobei die Übertragungskonstante von Imaginär nach Reell übergeht, und daß die physikalischen Wellenenergie-Übertragungseigenschaften der Struktur eine Änderung vom Sperrzustand in den Durchlaßzustand zeigen. Dies ist also ein Punkt, für den μ²=κ² als singulärer Punkt angesehen werden kann. Bisher bekannte Vorrichtungen waren durch eine hohe Dämpfung unter Betriebsbedingungen gekennzeichnet, für die die Komponente ^=O war. Dieser letztere Punkt mag als zweiter singulärer Punkt betrachtet werden, bei dem eine Änderung von kleiner Übertragungsdämpfung zu hoher Übertragungsdämpfung auftritt, d. h. eine Änderung genau umgekehrter Art als die, die dann auftritt, wenn μ=κ ist.If one considers for a moment the case of a complete ferrite filling in a longitudinally magnetized coaxial structure, one finds that the relative values of μ ² and κ ² converge, become equal and then diverge, the transfer constant changing from imaginary to real, and that the physical wave energy transfer properties of the structure show a change from the blocking state to the on state. So this is a point for which μ ² = κ ² can be viewed as a singular point. Previously known devices were characterized by high damping under operating conditions for which the component ^ = O. This latter point may be viewed as the second singular point at which a change from low transmission loss to high transmission loss occurs, ie a change of exactly the opposite kind to that which occurs when μ = κ .

In Fig. 2 stellt die Kurve 18, 18' die Änderung von μ mit der Frequenz und die Kurve 19, 19' das gleichzeitige Verhalten von κ dar. Gemäß den mathematischen Ausdrücken für μ und κ beginnen die Kurven bei einem Wert größer als 1 bzw. 0 gehen durch einen singulären Punkt bei Unendlich, wenn ω gleich co₀ ist, und nähern sich dann asymptotisch ihrem Grenzwert für die Frequenz Unendlich. Für Frequenzen oberhalb co₀ sieht man aus Fig. 2, daß μ von einem großen negativen Wert her abnimmt und durch Null läuft und anschließend sich dem Wert 1 annähert. In gleicher Weise nimmt κ von einem großen negativen Wert her ab und nähert sich dem Wert 0 beim Durchlaufen negativer Werte, ohne dabei die Achse zu schneiden. Die Frequenz, für die μ durch Null geht, istIn FIG. 2, curve 18, 18 'represents the change in μ with frequency and curve 19, 19' represents the simultaneous behavior of κ . According to the mathematical expressions for μ and κ , the curves begin at a value greater than 1 or . 0 go through a singular point at infinity if ω is equal to co ₀ , and then asymptotically approach their limit value for the frequency infinite. For frequencies above co _{0 it} can be seen from FIG. 2 that μ decreases from a large negative value and runs through zero and then approaches the value 1. In the same way, κ decreases from a large negative value and approaches the value 0 when passing through negative values without intersecting the axis. The frequency for which μ goes through zero is

i 1i 1

ßV = o = (CJ₀)^ (»ο + ω_η)^Ύ> ßV = o = (CJ ₀ ) ^ (»ο + ω _η ) ^Ύ >

|„| :*| = CU₀ + OJ_m | "| : * | = CU ₀ + OJ _m

wird.will.

Daher tritt für Ferrite mit einer Sättigungsmagnetisierung von der Größenordnung von 10^s die Bedingung μ=κ bei einer Frequenz auf, die wesentlich von der Frequenz verschieden ist, für die μ=0 wird. Gemäß dieser Trennung der singulären Punkte, für dieTherefore, for ferrites with a saturation magnetization of the order of magnitude of 10 ^s, the condition μ = κ occurs at a frequency which is significantly different from the frequency for which μ = 0 . According to this separation of the singular points for which

ίο sich die Übertragungsdämpfungen wesentlich ändern, ergeben sich durch die erfindungsgemäße Anordnung wesentlich größere Bandbreiten für die Übertragungsdämpfung, als sie mit bisher bekannten gyromagnetischen Vorrichtungen erzielbar waren. In Fig. 2 stellt die Fläche A die Bandbreite dar, die sich bisher mit den Resonanzabsorptionsvorrichtungen gemäß dem Stande der Technik erreichen ließen. Eine typische, mit einer solchen bekannten Vorrichtung erzielbare Bandbreite liegt in der Größenordnung von 250 MHz. Die Fläche B in Fig. 2 stellt die zusätzliche Bandbreite dar, die gemäß der vorliegenden Erfindung erzielbar ist, und man sieht, daß dieser Bereich da aufhört, wo μ—κ ist. Die gesamten Bandbreiten für Übertragungsdämpfung, die sich mit Turbulenz-Dämpfungsvorrichtungen erzielen lassen, liegen in der Größenordnung von 2500 MHz.If the transmission attenuation changes significantly, the arrangement according to the invention results in significantly larger bandwidths for the transmission attenuation than could be achieved with previously known gyromagnetic devices. In FIG. 2, the area A represents the bandwidth that could previously be achieved with the resonance absorption devices according to the prior art. A typical bandwidth achievable with such a known device is of the order of 250 MHz. Area B in FIG. 2 represents the additional bandwidth that can be achieved in accordance with the present invention, and it can be seen that this area ends where μ-κ is. The total bandwidths for transmission attenuation that can be achieved with turbulence attenuators are on the order of 2500 MHz.

Es wurde dabei festgestellt, daß durch Verkleinern des Volumens der Ferritfüllung in einer longitudinal magnetisierten Wellenleiterstruktur für TEM-Wellen die realisierbare Übertragungsdämpfung erhöht wird. Dieser Effekt steht in unmittelbarem Gegensatz zu den Resonanzabsorptionsvorrichtungen, bei denen die Dämpfungswirkung von Natur aus volumetrisch ist, d. h. vom Volumen abhängt. Zusätzlieh zur Erhöhung der Dämpfung selbst über den Sperrbereich wird dieDämpfung außerhalb des Sperrbereiches auf Grund magnetischer und dielektrischer Wirkungen des Volumens des Ferrites selbst verringert, wodurch ein koaxiales Schaltelement entsteht, das mit höheren Schaltverhältnissen arbeiten kann.It was found that by reducing the volume of the ferrite filling in a longitudinal magnetized waveguide structure for TEM waves increases the realizable transmission loss will. This effect is in direct contrast to the resonance absorption devices, where the damping effect is inherently volumetric, d. H. depends on the volume. Additionally to increase the attenuation itself beyond the blocked range, the attenuation is outside the blocked range reduced due to magnetic and dielectric effects of the volume of the ferrite itself, whereby a coaxial switching element is created that can work with higher switching ratios.

Ist der Querschnitt nur teilweise ausgefüllt, dann ist die vergrößerte Übertragungsdämpfung von einer Abnahme der realisierbaren Bandbreite begleitet, über die die Dämpfung aufrechterhalten werden kann. Die obere Eckfrequenz des Sperrbereiches in der ringförmigen Anordnung der Fig. 1, d. h. die Frequenz, für die wieder eine Übertragung stattfindet, ist dann gegeben, wennIf the cross-section is only partially filled, the increased transmission loss is one Accompanied by a decrease in the realizable bandwidth over which the attenuation can be maintained. the upper corner frequency of the stop band in the annular arrangement of FIG. 1, d. H. the frequency for that a transmission takes place again, is given if

μ* — κ·⁵
μ μ * - κ ⁵
μ

ist, wobei t die Dicke des Ferritringes und w die Dicke des dielektrischen Ringes darstellt.where t is the thickness of the ferrite ring and w is the thickness of the dielectric ring.

Obwohl die Sperrbandbreite, die sich mit teilweise gefülltem Querschnitt erzielen läßt, kleiner ist als die, die sich mit vollkommen gefülltem Querschnitt realisieren läßt, ist doch über dem eingeengten Bereich der Betrag der Dämpfung größer, und das Band selbst ist immer noch beträchtlich größer als alle bisher mit Resonanzabsorptionsvorrichtungen erzielbaren Bandbreiten. Verwendet man beispielsweise einen 12,7 cm langen Ring mit einer radialen Dicke von etwa 2,4 mm aus einem Ferrit mit einer Sättigung von 2175 Gauß in einer 9,52 mm starken Koaxialleitung, die einem magnetisierenden Feld von 800 Örsted ausgesetzt ist, so kann eine Übertragungsdämpfung von 70 Dezibel über ein Band von 1800 MHz aufrechterhalten werden, das um eine Mittenfrequenz 5500 MHz herum angeordnet ist.Although the stop band width that can be achieved with a partially filled cross-section is smaller than that which can be realized with a completely filled cross-section, is nevertheless above the narrowed area The amount of damping is greater, and the band itself is still considerably larger than anything previously used Resonance absorption devices achievable bandwidths. For example, use a 12.7 cm long ring with a radial thickness of about 2.4 mm from a ferrite with a saturation of 2175 Gauss in a 9.52 mm thick coaxial line, which is a is exposed to a magnetizing field of 800 Örsted, a transmission loss of 70 decibels can be achieved be maintained over a band of 1800 MHz that is around a center frequency of 5500 MHz is arranged.

1 UYY Z/ö 9 101 UYY Z / ö 9 10

Beim Betrieb der Vorrichtung nach Fig. 1 als ein len die Elemente 30 und 31 den Raum zwischen denWhen operating the device of Fig. 1 as a len the elements 30 and 31 the space between the

Sperrfilter für ein bestimmtes Frequenzband läßt sich Platten 27, 28 und 29 nur teilweise aus. Die ElementeNotch filters for a specific frequency band can only partially be omitted from plates 27, 28 and 29. The Elements

die geeignete Stärke des von außen angelegten ma- 30 und 31 sind so dargestellt, daß sie die äußerenthe appropriate strength of the externally applied ma- 30 and 31 are shown to be the outer

gnetisierenden Feldes aus einer Betrachtung der Be- Platten 27 und 29 berühren. Es ist aber auch mögdingungen berechnen, für die der Sperrzustand einge- 5 Hch, daß die Platten 30 und 31 an gegenüberliegendenTouching the gnetising field from a consideration of the loading plates 27 and 29. But it is also possible Calculate, for which the locking state is set, that the plates 30 and 31 are on opposite sides

leitet wird, d. h. die Bedingungen, für die μ=0 ist. Seiten der Platte 28 anliegen. Ist eine Abstrahlung inconducts, ie the conditions for which μ = 0 . Sides of the plate 28 rest. Is a radiation in

Erinnert man sich, daß seitlicher Richtung vernachlässigbar, dann kann dieIf you remember that lateral direction is negligible, then the

ι JL Platte 30 die äußere Platte 27 und die Platte 31 dieι JL plate 30, the outer plate 27 and the plate 31 the

ω_μ ₌ ο = («ο) ■ K + o)_m)^a _innere p_latte 28 berühren. ω _μ ₌ ο = («ο) ■ K + o) _m ) ^a touch the _inner _{plate 28.}

ist und daß außerdem io Die Elemente 30 und 31 bestehen aus Ferritmate-is and that also io The elements 30 and 31 consist of ferrite material

_ω __ yj£ rial, das im wesentlichen mit dem des ringförmigen _ω __ yj £ rial, which is essentially identical to that of the ring-shaped

Körpers 14 in Fig. 1 identisch ist. Diese ElementeBody 14 in Fig. 1 is identical. These elements

und definiert man die Sperrfrequenz α>_€Ο=(θ_μ=0, dann zeigen gyromagnetische Eigenschaften bei Mikrosieht man sofort, daß Wellenfrequenzen, wie bereits früher erwähnt.and if the cut-off frequency is defined as α> _{€ Ο} = (θ _{μ = 0} , then gyromagnetic properties of microscopes show immediately that wave frequencies, as already mentioned earlier.

γ i5 Wie durch den Pfeil 32 angedeutet, sind die EIe- γ i5 As indicated by arrow 32, the EIe-

H = -^— []/ft)_TO ² + 4 (o_co ^z — ft)_TO] mente 30 und 31 einem gleichförmigen magnetischen H = - ^ - [] / ft) _TO ² + 4 (o _co ^z - ft) _TO ] elements 30 and 31 of a uniform magnetic

¹ y Feld in Richtung parallel zu den Platten 27, 28 und ¹ y field in the direction parallel to the plates 27, 28 and

ist. Für eine magnetische Feldstärke in Örsted, wie 29 ausgesetzt. Das Feld erstreckt sich daher in der oben definiert, beginnt das Band der gesperrten Fre- Längsrichtung der Elemente 30 und 31, wie auch in quenzen dann, wenn μ durch Null geht. Es kann sehr 20 Längsrichtung zur Wellenenergie auf der Leitung 26. gut sein, daß in der Praxis der Wert von H_dc auf Vorrichtungen zum Erzeugen eines magnetischen Feieinen etwas kleineren Wert eingestellt werden muß des sind aus Gründen der Klarheit nicht dargestellt, als der oben angegebene Wert, so daß die maximale doch läßt sich das Feld durch eine Spule erzeugen, Übertragungsdämpfung bei a>_co verwirklicht wird. die die Leitung 26 umgibt, durch einen Permanent-is. For a magnetic field strength in Örsted, like 29 exposed. The field therefore extends in the manner defined above, the band of the locked fre- longitudinal direction of the elements 30 and 31 begins, as well as in sequences when μ passes through zero. It may very well be in the longitudinal direction to the wave energy on line 26. that in practice the value of H _dc must be set to a somewhat smaller value on devices for generating a magnetic field which are not shown for the sake of clarity than the one given above Value, so that the maximum but the field can be generated by a coil, transmission _{attenuation is} realized with a> co. which surrounds the line 26, by a permanent

Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfin- 25 magneten oder aber dadurch, daß man die EIedung lassen sich dadurch als Modulatoren verwenden, mente 30 und 31 selbst permanent magnetisiert. Die daß man die Stärke des von außen her an den Ferrit Stärke dieses magnetisierenden Feldes wird in gleiangelegten magnetisierenden Feldes bei Anwesenheit eher Weise, wie oben beschrieben, bestimmt. Im allfortschreitender hochfrequenter Wellenenergie von gemeinen ist das magnetisierende Feld ausreichend konstanter Frequenz ändert. In diesem Fall beginnt 30 stark, um das Ferritmaterial zu sättigen. Die Bandder Zustand hoher Übertragungsdämpfung in dem leitung der Fig. 3 kann durch eine koaxiale Leitung ausgefüllten Querschnitt bei der Feldstärke, für die angeregt werden, deren Innenleiter 33 mit der Mittel- μ=κ ist, und endet bei der Feldstärke, für die μ=0 platte 28 und deren Außenleiter 34 mit den äußeren ist. Dabei wird die Natur des Sperrzustandes an den Platten 27 und 29 verbunden ist. Eine Quelle 35 Hebeiden singulären Punkten umgekehrt. Der normale 35 fert eine vorherrschende Wellenart einer TEM-Welle Wertebereich von h_äc, über den Dämpfungen in der an die koaxiale Leitung 33, 34. Es sei daran erinnert, Größenordnung von 70 Dezibel verwirklicht werden daß diese Wellenart durch radial sich erstreckende können, Hegt bei 1000 örsted. Dies ist beträchtlich elektrische Feldkomponenten und geschlossene mamehr als bei bisher bekannten gyromagnetischen Vor- gnetische Feldschleifen gekennzeichnet ist, wobei richtungen. Es muß darauf hingewiesen werden, daß 40 beide Feldkomponenten völlig in Ebenen liegen, die in den meisten praktischen Anwendungsfällen solcher transversal zur Richtung der Wellenausbreitung He-Schaltelemente gemäß der Erfindung die Feldstärke gen. Die gesamte Vorrichtung nach Fig. 3 kann in von H_äc mindestens groß genug ist, um den Ferrit in einen leitend begrenzten Hohlleiter oder in eine Absein Sättigungsgebiet zu bringen. Anomale Effekte schirmung eingebaut werden, um Abstrahlungseffekte können eintreten, wenn die Stärke des angelegten FeI- 45 auf Grund der nicht symmetrischen Anregung der des unterhalb dieses Wertes liegt. Bandleitung zu vermeiden.The embodiments of the present invention 25 magnets or the fact that the element can be used as modulators, elements 30 and 31 themselves are permanently magnetized. The strength of the magnetizing field applied to the ferrite from the outside is determined in the same way as the magnetizing field in the presence of the magnetizing field, as described above. In the ever-advancing high-frequency wave energy of common, the magnetizing field is sufficiently constant in frequency changes. In this case, 30 starts strong to saturate the ferrite material. The band of the state of high transmission attenuation in the line of FIG. 3 can be excited by a coaxial line filled cross-section at the field strength for those whose inner conductor 33 with the mean μ = κ , and ends at the field strength for which μ = 0 plate 28 and whose outer conductor 34 is with the outer. In doing so, the nature of the locking state at the plates 27 and 29 is connected. One source 35 both singular points reversed. The normal 35 produces a predominant wave type of a TEM wave value range of h _äc , above the attenuations in the to the coaxial line 33, 34. It should be remembered, order of magnitude of 70 decibels that this wave type can be realized by radially extending at 1000 örsted. This is marked by considerable electrical field components and closed mamore than in previously known gyromagnetic pregnetic field loops, with directions. It must be pointed out that both field components lie entirely in planes which, in most practical applications of such He switching elements transversely to the direction of wave propagation according to the invention, _{generate the field strength. The entire device according to FIG} is large enough to bring the ferrite into a conductively limited waveguide or into an Absein saturation area. Anomalous shielding effects can be built in to avoid radiation effects if the strength of the applied field is below this value due to the non-symmetrical excitation of the. Avoid tape line.

Fig. 3 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Aus- Der Betrieb der Vorrichtung nach Fig. 3 ist imFig. 3 shows a perspective view of an embodiment The operation of the device according to Fig. 3 is in

führungsform der Erfindung als Bandübertragungs- wesentlichen der gleiche wie bei Fig. 1, wie er oben leitung. Insbesondere ist die Anordnung nach Fig. 3 im Zusammenhang mit Fig. 2 erläutert worden ist. eine zu der rotationssymmetrischen Ferritverteilung 50 Insbesondere stellt das als Bandleitung aufgebaute der Fig. 1 äquivalente Bandübertragungsleitung. In Gegenstück zu der rotationssymmetrischen, mit Ferder Fig. 3 besteht die symmetrische Bandleitung 26 rit belasteten koaxialen Leitung nach Fig. 1 einen reaus drei parallelen, leitenden Platten 27, 28 und 29, flektierenden Schalter dar, der eine hohe Übertradie durch ein dielektrisches Medium voneinander ge- gungsdämpfung über ein Frequenzband aufweist, das trennt sind. Die Platten 27, 28 und 29 sind flach und 55 viel breiter ist, als es bisher verwirklichbar war. parallel, wobei die äußeren Platten 27 und 29 von Theoretisch erfährt die Wellenenergie einer TEM-gleicher Breite sind und die in der Mitte zwischen Welle, die auf einem in Richtung einer Änderung der den äußeren Platten 27 und 29 liegende Platte 28 Phasengeschwindigkeit magnetisierten Ferrit aufschmäler ist. Zwischen den Platten 27 und 28 und trifft, eine Störung, die die Erzeugung von gestörten zwischen den Platten 28 und 29 sind die Elemente 30 60 oder angeregten Wellenarten zur Folge hat, die durch bzw. 31 angeordnet. Die Elemente 30 und 31 lassen hohe Ordnungszahlen gekennzeichnet sind. Unter diesich geometrisch als dünne Scheiben beschreiben, sen Bedingungen ist ein wesentliches Frequenzband deren breite Flächen parallel zu den leitenden Platten durch imaginäre Übertragungskonstanten gekennder Übertragungsleitung liegen. Diese Scheiben er- zeichnet, so daß Wellenenergie mit diesen Frequenzen strecken sich längs der Leitung über eine Strecke, 65 nicht in dem Wellenleiter fortschreiten kann. Das die in der Größenordnung von einigen Wellenlängen Frequenzband des Sperrbereichs beginnt in der Nachder Energie auf der Leitung sein können. Entspre- barschaft der Frequenz, für die das äußere magnechend der Tatsache, daß eine teilweise Füllung des tische Vorspannungsfeld und die Magnetisierung des Querschnittes höhere Übertragungsdämpfungen He- Ferrits bewirkt, daß μ zu Null wird. Dieser Sperrfert als ein vollständig ausgefüllter Querschnitt, fül- 7° zustand setzt sich mit wachsender Frequenz fort bisImplementation of the invention as tape transmission essentially the same as in Fig. 1, as he above line. In particular, the arrangement according to FIG. 3 has been explained in connection with FIG. a strip transmission line which is equivalent to the rotationally symmetrical ferrite distribution 50. In particular, the strip transmission line constructed as a strip line in FIG. 1 is equivalent. In counterpart to the rotationally symmetrical, with Ferder Fig. 3, the symmetrical ribbon line 26 rit loaded coaxial line according to Fig. 1 is a real three parallel, conductive plates 27, 28 and 29, flexing switch, which has a high excess radius from each other through a dielectric medium having attenuation over a frequency band that are separate. The plates 27, 28 and 29 are flat and 55 is much wider than was previously possible. parallel, the outer plates 27 and 29 theoretically experiencing the wave energy of a TEM-like width and that in the middle between the wave, which is narrower on a ferrite magnetized in the direction of a change in the plate 28 phase velocity of the outer plates 27 and 29 . Between the plates 27 and 28 and hits, a perturbation which results in the generation of disturbed between the plates 28 and 29 are the elements 30 60 or excited wave types, which are arranged through or 31. The elements 30 and 31 allow high ordinal numbers to be identified. Under which they are geometrically described as thin disks, these conditions are an essential frequency band, the broad areas of which lie parallel to the conductive plates of a transmission line which is characterized by imaginary transmission constants. These disks are recorded so that wave energy at these frequencies stretch along the line for a distance 65 cannot propagate in the waveguide. The frequency band of the order of magnitude of a few wavelengths of the stop band begins after the energy can be on the line. Corresponding to the frequency for which the external magnechend of the fact that a partial filling of the table bias field and the magnetization of the cross-section causes higher transmission attenuation He ferrite that μ becomes zero. This blockage as a completely filled cross-section, full 7 ° state continues with increasing frequency until

in die Nachbarschaft dex· Frequenz, für die der folgende Ausdruck die obere Eckfrequenz bezeichnet, nämlichinto the neighborhood dex frequency, for which the following expression denotes the upper corner frequency, namely

2 .Ά 2 .Ά

wobei t die Dicke des Ferritplättchens und w die Dicke des Dielektrikums zwischen der Platte und dem Plättchen ist. Wie bereits vorher angegeben, ist dieses Frequenzband breiter als die Frequenzbänder, die sich durch bisher bekannte gyromagnetische Vorrichtungen erreichen ließen.where t is the thickness of the ferrite plate and w is the thickness of the dielectric between the plate and the plate. As previously indicated, this frequency band is wider than the frequency bands that could be achieved by previously known gyromagnetic devices.

Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Dabei zeigt die teilweise aufgebrochene perspektivische Ansicht eine sektorartige Ferritanordnung in einer Koaxialübertragungsleitung kreisförmigen Querschnitts, welche im wesentlichen als Dämpfungsglied mit Absorptionseigenschaften für Wellenenergie arbeitet. Dabei ist ein Abschnitt einer Koaxialleitung 40 mit einem zylindrischen Innenleiter 41 und einem zylindrischen Außenleiter 42 dargestellt. Der Leiter 42 ist S3>rnmetrisch in bezug auf den Leiter 41 und zu diesem koaxial angeordnet. Zwischen den Leitern liegt ein Bereich 43, der durch ein Dielektrikum wie Luft, Polyäthylen, Schaumgummi oder irgendein anderes Dielektrikum ausgefüllt sein kann, das für diese Zwecke verwendet wird.Fig. 4 shows a further embodiment of the invention. The partially broken away perspective shows View of a sector-like ferrite arrangement in a circular coaxial transmission line Cross-section, which essentially acts as an attenuator with absorption properties for Wave energy works. Here is a section of a coaxial line 40 with a cylindrical inner conductor 41 and a cylindrical outer conductor 42 are shown. The conductor 42 is S3> metrically with respect to the conductor 41 and arranged coaxially to this. Between the conductors is an area 43, which is through a Dielectric such as air, polyethylene, foam rubber or any other dielectric must be filled can that is used for these purposes.

Zwischen den Leitern 41 und 42 der Leitung 40 erstrecken sich an den Seiten abgeschrägte, radiale Elemente 44., 45., 46 und 47. Diese Elemente bestehen aus einem Material, vorzugsweise aus Ferrit, mit gyromagnetischen Eigenschaften bei Mikrowellenfrequenzen. Geometrisch gesehen liegen diese Elemente 44 bis 47 sektorartig im Querschnitt der Leitung und haben eine Längsausdehnung von mindestens einigen Wellenlängen der Energie auf der Leitung 40. Die Elemente 44 und 45 sind im wesentlichen identisch und erstrecken sich in Längsrichtung innerhalb diametral einander entgegengesetzter Teile der Leitung 40. In einer Ebene, die auf der Ebene, die die Elemente 44 und 45 enthält, senkrecht steht und in einem Abstand von einigen Wellenlängen der fortschreitenden Energie und etwas weiter längs der Längsausdehnung der Leitung 40 liegt, sind die Elemente 46 und 47 angeordnet. Würde man von einem Ende her in die Leitung der Fig. 4 hineinschauen, so würde man eine symmetrische Anordnung von vier sektorenförmigen Ferritelementen erblicken, die zwischen sich jeweils Winkel von 90° einschließen und sich vom Innenleiter 41 nach dem Außenleiter 42 erstrecken.Between the conductors 41 and 42 of the line 40 extend on the sides, beveled, radial Elements 44th, 45th, 46 and 47. These elements exist made of a material, preferably ferrite, with gyromagnetic properties at microwave frequencies. Seen geometrically, these elements 44 to 47 lie in the form of sectors in the cross section of the line and have a longitudinal extension of at least several wavelengths of the energy on the line 40. Elements 44 and 45 are substantially identical and extend longitudinally within diametrically opposed parts of the line 40. In a plane which is on the plane which the Elements 44 and 45 contains, perpendicular and at a distance of some wavelengths of the progressing Energy and lies somewhat further along the length of the line 40 are the elements 46 and 47 arranged. If one were to look into the line of FIG. 4 from one end, so one would see a symmetrical arrangement of four sector-shaped ferrite elements between each enclose angles of 90 ° and extend from the inner conductor 41 to the outer conductor 42 extend.

Die Elemente 44 bis 47 werden einem statischen magnetisierenden Feld ausgesetzt, das sich in Richtung des Energietransportes durch die Leitung 40 erstreckt. Wie in Fig. 4 dargestellt, kann das polarisierende Feld durch eine Spule 48 geliefert werden, die die Leitung 40 in der Nachbarschaft der Ferritelemente umgibt und die mit einer Potentialquelle 49 verbunden ist. Wie bereits früher angegeben, kann dieses Feld auch durch andere geeignete Mittel erzeugt werden, und zwar entweder durch einen Permanentmagneten oder aber dadurch, daß man die Ferritelemente selbst permanent magnetisiert. Die Stärke des vorspannenden Feldes läßt sich mittels eines veränderbaren Widerstandes 50 variieren, der in Reihe mit der Quelle 49 geschaltet ist.The elements 44 to 47 are exposed to a static magnetizing field that extends in the direction of the energy transport through the line 40 extends. As shown in Fig. 4, the polarizing Field can be supplied by a coil 48 connecting the line 40 in the vicinity of the ferrite elements and which is connected to a potential source 49. As stated earlier, can this field can also be generated by other suitable means, either by a permanent magnet or by permanently magnetizing the ferrite elements themselves. The strenght the biasing field can be varied by means of a variable resistor 50 in series is connected to the source 49.

Wie bereits weiter oben ausgeführt, bewirkt diese sektorartige geometrische Anordnung in Längsrichtung magnetisierter Ferritkörper in Anwesenheit auffallender Wellenenergie AOm TEM-Typus einen umlaufenden Feldgradienten, der seinerseits anzeigt, daß die fortschreitende Wellenenergie nicht länger nur ausgesprochen TEM-Charakter hat. Die sektorförmig angeordneten Ferritkörper bewirken, daß die Wellenenergie einen stark angeregten oder Turbulenzcharakter annimmt. Auf Grund der Störung der auffallenden Energie wird ein erhöhter Betrag dieser Energie in das Ferritmaterial hineingezogen und auf diese Weise durch die Erscheinung der Spinkopplung absorbiert. Daher hat die Übertragungsdämpfung, die sich aus der sektorartigen Anordnung der Fig. 4 ergibt, einen absorptiven Charakter.As already stated above, this sector-like geometric arrangement results in the longitudinal direction magnetized ferrite body in the presence of conspicuous wave energy AOm TEM type a rotating one Field gradient, which in turn indicates that the advancing wave energy is no longer just has a pronounced TEM character. The sector-shaped arranged ferrite bodies cause the wave energy takes on a strongly excited or turbulent character. Due to the disturbance of the striking Energy, an increased amount of that energy is drawn into and onto the ferrite material Way absorbed by the phenomenon of spin coupling. Therefore, the transmission loss that results from the sector-like arrangement of FIG. 4, an absorptive character.

Das Frequenzband, über das eine hohe Dämpfung erreicht wird, beginnt mit der Frequenz, bei der die Tensor-Permeabilitätskomponente μ des Ferrites durch Null läuft, und hört unterhalb der Frequenz auf, für die, wie in Fig. 2 gezeigt, wenn der ganze Querschnitt mit Ferrit ausgefüllt ist, μ=κ wird. Die mit der sektorartigen Anordnung erzielbare Dämpfung ist wesentlich größer als die, die sich mit vollständig ausgefüllten Querschnitten erzielen läßt, und die Bandbreiten, über die sich eine gute Dämpfung ergibt, sind breiter als diejenigen, die sich mit bisher bekannten Dämpfungsgliedern unter Verwendung von gyromagnetischem Material in koaxialen Übertragungsleitungen erzielen ließen.The frequency band over which a high attenuation is achieved begins with the frequency at which the tensor permeability component μ of the ferrite passes through zero, and ends below the frequency for which, as shown in FIG. 2, when the entire cross section is filled with ferrite, μ = κ becomes. The attenuation that can be achieved with the sector-like arrangement is significantly greater than that which can be achieved with completely filled cross-sections, and the bandwidths over which good attenuation results are wider than those that can be achieved with previously known attenuators using gyromagnetic material in coaxial transmission lines.

Fig. 5 zeigt eine Querschnittsansicht einer als Bandleitung aufgebauten Ausführungsform der sektorartigen Anordnung nach Fig. 4. Die symmetrische Bandleitung besteht aus parallelen, leitenden Platten 51, 52 und 53, die durch ein dielektrisches Medium, im vorliegenden Falle Luft, voneinander getrennt sind, wobei auch jedes andere geeignete dielektrische Füllmaterial verwendet werden kann. Zwischen den Platten 51 und 52 und zwischen den Platten 52 und 53 sind rechteckförmige Ferritscheiben 54, 55 und 56, 57 angeordnet. Die Ferritelemente bestehen aus gyromagnetischem Material, wie dies bereits vorher beschrieben wurde, und sind durch ein von außen zugeführtes magnetisches Feldii^ vorgespannt, das sich in einer Richtung senkrecht zur Ebene des Papiers erstreckt, wie dies durch das Symbol 58 angezeigt ist. Die Elemente 54 bis 57 sind hier in asymmetrischer Anordnung innerhalb des dielektrischen Mediums zwischen den leitenden Platten 51, 52 und 53 dargestellt. Da eine symmetrische Bandleitung Wellenenergie nach den Seiten abstrahlt, wenn sie nicht vollkommen symmetrisch aufgebaut ist, wird es in diesem Fall notwendig sein, die Bandleitung der Fig. 5 in einem leitenden Hohlleiter unterzubringen, um eine Abstrahlung zu verhindern. Die Asymmetrie der Ferritbelastung erzeugt jedenfalls keine wesentliche Erhöhung des Betrages der Dämpfung oder der Bandbreite des Sperrbereiches in bezug auf die gleichen Werte, die sich bei symmetrischer Belastung ergeben, so daß die Ferritelemente 54 bis 57 auch so angeordnet werden können, daß sich eine symmetrische Übertragungsleitung ergibt, ohne daß die Leitung dadurch irgend etwas von ihrer Wirksamkeit einbüßt.5 shows a cross-sectional view of an embodiment of the sector-like embodiment constructed as a ribbon line Arrangement according to FIG. 4. The symmetrical ribbon line consists of parallel, conductive plates 51, 52 and 53, which are made by a dielectric medium, in the present case air, are separated from one another, each other suitable dielectric Fill material can be used. Between plates 51 and 52 and between plates 52 and 53 rectangular ferrite disks 54, 55 and 56, 57 are arranged. The ferrite elements consist of gyromagnetic Material, as already described above, and are supplied by an externally magnetic field ii ^ biased, the extends in a direction perpendicular to the plane of the paper, as indicated by icon 58 is. The elements 54 to 57 are here in an asymmetrical arrangement within the dielectric medium shown between the conductive plates 51, 52 and 53. Because a symmetrical ribbon line wave energy radiates to the sides, if it is not completely symmetrical, it will be in In this case it may be necessary to accommodate the ribbon line of FIG. 5 in a conductive waveguide, to prevent radiation. In any case, the asymmetry of the ferrite load does not produce any significant Increase the amount of attenuation or the bandwidth of the stop band with respect to the same Values which result from symmetrical loading, so that the ferrite elements 54 to 57 also do so can be arranged so that a balanced transmission line results without the line thereby loses some of its effectiveness.

Die Arbeitsweise der Ausführungsform nach Fig. 5 ist der nach Fig. 4 äquivalent, und es entsteht eine Absorption der Wellenenergie durch Turbulenzeffekte, die dadurch hervorgerufen werden, daß die Querschnittsgeometrie durch die Ferritbelastung kompliziert worden ist.The operation of the embodiment of FIG. 5 is equivalent to that of FIG. 4, and one results Absorption of the wave energy by turbulence effects caused by the Cross-sectional geometry has been complicated by the ferrite loading.

Bei den sektorartigen Anordnungen nach Fig. 4 und 5 läßt sich die Wirksamkeit solcher Vorrichtungen weiterhin dadurch vergrößern, daß die Querschnittsgeometrie noch weiter kompliziert wird. DieIn the sector-like arrangements of FIGS. 4 and 5, the effectiveness of such devices continue to increase by further complicating the cross-sectional geometry. the

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jeweilige bestimmte Anzahl von Elementen, die verwendet werden, ist nicht auf die hier dargestellten vier Elemente beschränkt, und es darf darauf hingewiesen werden, daß die Anzahl der Elemente auch erhöht werden kann, wobei die konstanten magnetisehen und dielektrischen Verluste im Übertragungszustand einer vollständig mit Dielektrikum oder mit Ferrit ausgefüllten Anordnung in noch ausgeprägterer Form auftreten, wobei außerdem die maximal, verwirklichbare Dämpfung gemäß der Theorie vollständig ausgefüllter Querschnitte eventuell noch abnehmen wird.respective specific number of elements used is not limited to the four elements shown here, and should be noted be that the number of elements can also be increased, with the constant magnetism and dielectric losses in the transmission state of a completely with or with dielectric Ferrite-filled arrangement occur in an even more pronounced form, with the maximum, Realizable attenuation according to the theory of completely filled cross-sections may still decrease will.

Einer der Hauptvorteile der Ausführungsformen der Erfindung nach Fig. 3 und 5 ist ihre mechanisch einfache Form. Diese Aufbauten lassen sich in einfachster Weise für genormte, gedruckte Schaltungen einrichten. Die äußere Platte51 läßt sich auf einer Seite einer dielektrischen Platte ätzen, die mit Schlitzen versehen ist, um Ferritelemente 54, 55 aufzunehmen, und die Mittelplatte 52 kann dann auf der gegenüberliegenden Fläche des Plättchens geätzt werden. In gleicher Weise läßt sich die äußere Platte 53 auf einer Oberfläche einer zweiten geschlitzten dielektrischen Platte ätzen, die außerdem die Elemente 56 und 57 enthalten kann und die auf ihrer anderen Oberfläche eine geätzte Oberfläche enthält, die die Mittelplatte 52 darstellt. Diese beiden Plättchen werden dann so kombiniert, daß die geätzten Flächen, die die Mittelplatte 52 darstellen, miteinander ausgerichtet werden und sich berühren. Diese Art von Konstruktion ist in idealer Weise für automatische Fertigungsverfahren geeignet.One of the main advantages of the embodiments of the invention of Figures 3 and 5 is their mechanical simple shape. These structures can be used in the simplest possible way for standardized, printed circuits set up. The outer plate 51 can be etched on one side of a dielectric plate that is marked with Is provided with slots to receive ferrite elements 54, 55, and the middle plate 52 can then on the opposite surface of the wafer are etched. In the same way, the outer plate Etch 53 on one surface of a second slotted dielectric plate that also contains the elements 56 and 57 and which has an etched surface on its other surface, which represents the center plate 52. These two platelets are then combined so that the etched Faces making up the center plate 52 are aligned and touching one another. These Kind of construction is ideally suited for automatic manufacturing processes.

Claims

Claims: 35

1. Reciprocal transmission element for electromagnetic Waves with a waveguide section in which in the operating frequency range without the introduction of gyromagnetic material exclusively a single predominant wave type with exclusively transverse electrical and only transverse magnetic field distribution can exist, wherein the waveguide section consists of a number of longitudinally extending conductive parts, one part of which is arranged symmetrically with respect to the remaining parts, and which one also contains a gyromagnetic material, which over the entire length is much less than the fills the entire cross-sectional area between the conductors and extends in the longitudinal direction in the path of the propagating wave energy, and with means for applying a das gyromagnetic material in a direction parallel to the direction of propagation of the waves in the Waveguide structure is provided pre-magnetizing field, characterized in that the gyromagnetic Material extends in an area that abuts at least one of the conductive parts, in which area the viable Wave type has such a predominantly transverse magnetic field distribution that the field distribution of the waves progressing along the waveguide structure becomes turbulent.

2. Arrangement according to claim 1, characterized GE 65 S. indicates that two conductive elements through two opposing conductive parts of the perimeter are formed as well that a conductive element is attached symmetrically between the two conductive parts and that at least a portion of the waveguide contains a material that is different from the gyromagnetic Material is different and extends in the same direction as the gyromagnetic material.

3. Arrangement according to claim 2, characterized in that the limiting conductive elements are two semi-cylindrical halves of a hollow tube and that the further conductive element is a coaxial with the pipe lying wire and that the gyromagnetic element is a coaxial to the wire lying ring is.

4. Arrangement according to claim 2, characterized in that the outer limiting conductive Parts of two semi-cylindrical halves of a hollow tube are that the conductive element is a wire which is arranged coaxially with the tube, and that the gyromagnetic element is a radially directed sector between the wire and the tube.

5. Arrangement according to claim 2, characterized in that the outer limiting conductive Elements are two panels extending parallel in the longitudinal direction, that the other conductive element is a metallic strip between the plates, which of both plates has the same spacing, and that the gyromagnetic element is a thin rectangular one Body with wide and narrow faces is, with the wide faces parallel to the plates lie.

6. Arrangement according to claim 2, characterized in that the outer limiting elements two longitudinally extending parallel plates are that the conductive element there is a metallic strip between these plates that is equidistant from both plates, and that the gyromagnetic element is a rectangular plate which is located between a Plate and the metallic strip extends.

7. Arrangement according to claim 6, characterized in that the metallic strip is narrower is than the panels.

8. An arrangement according to claim 2, characterized in that the limiting outer conductive Elements are a pair of coaxial elements of circular cross-section and that the gyromagnetic Element is designed as a hollow ferrite cylinder.

9. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the gyromagnetic Material less than half the area between itself and the delimiting conductive elements.

Considered publications:
German Patent No. 806 150;
German Auslegeschriften Nos. 1 002 417, 1 027 745; French Patent No. 1,111,860;
Journal of Applied Physics, February 1957, 220;
"Technische Mitteilungen PTT", 34, 1956, p. 283.

1 sheet of drawings