DE1079139B - Reflexionsfreier Koerper fuer Frequenzen ueber 1 MHz - Google Patents

Description

• Reflexionsfreier Körper für Frequenzen über 1 MHz Die Erfindung betrifft einen reflexionsfreien Körper, der z. B. für Transformationsstücke in elektromagnetischen Wellenleitern verwendet wird. Zur Erreichung der Reflexionsfreiheit ist es erforderlich, daß die Permeabilität der Körper etwa gleich ihrer Dielektrizitätskonstante (DK) ist. Diese Körper werden beispielsweise auch in Abschlüssen von koaxialen Leitungen benutzt. Die Forderung, daß die Permeabilität etwa gleich groß der DK sein soll, ist bei niederen Frequenzen meist leicht zu erfüllen, stößt jedoch bei höheren Frequenzen, insbesondere über 1 MHz, auf Schwierigkeiten. Zur Überwindung dieser Schwierigkeiten wurde bereits vorgeschlagen, für einen reflexionsfreien Körper für Frequenzen über 1 MHz einen Ferritwerkstoff mit niederer Permeabilität, insbesondere einer Permeabilität von höchstens 10, zu verwenden.
• Die Erfindung befaßt sich mit Ausgestaltungen dieser Lehre und schlägt vor, daß der reflexionsfreie Körper aus einem Nickel-Mangan-Ferrit etwa der Zusammensetzung 50 Molprozent Fee 03, 45 Molprozent Ni O und 5 Molprozent Ni O besteht.
• Es hat sich gezeigt, daß bei dem erfindungsgemäßen Stoff bei Frequenzen über 1 MHz die Permeabilität etwa gleich der DK ist. Zugleich hat dieser Stoff genügend kleine Verluste, und man kann deshalb mit ihm einen reflexionsfreien Körper hoher Güte erstellen.
• Insbesondere ist es wichtig, daß der Verlustfaktor der Permeabilität und der Verlustfaktor der DK klein sind. Die Forderung nach Reflexionsfreiheit eines Körpers wird nämlich bekanntlich nur dann erfüllt, wenn die komplexe Permeabilität gleich der komplexen DK ist. Hierfür müssen Permeabilität und DK sowohl ihrem Betrage als auch ihrem Verlustfaktor nach gleich sein. Ein zur Erzeugung von Reflexionsfreiheit bekannter Körper aus Karbonyleisenpulver hat eine Dielektrizitätskonstante s=7 und eine Permeabilität R,=3,5.
• Der erfindungsgemäße Stoff hat zugleich einen geringen Temperaturkoeffizienten der Permeabilität. Um einen reflexionsfreien Körper mit besonders geringen Verlusten zu erhalten, ist es zweckmäßig, daß die Ausgangsstoffe so gesintert werden, daß der Ferrit eine feinkristalline Struktur erhält. Hierdurch wird zugleich die Permeabilität und die DK klein gehalten. Die feinkristalline Struktur erreicht man unter anderem dadurch, daß man bei niederen Temperaturen sintert. Allerdings müssen die Sinterbedingungen so gewählt werden, daß eine vollkommene Reaktion der Ausgangsstoffe eintritt und mechanisch feste Kerne erhalten werden. Dies kann man vor allem dadurch erreichen, daß man gemäß der weiteren Erfindung einen Ferrit verwendet, der einen Zusatz von 0',05 bis 1,0 Gewichtsprozent - Vanadiumpentoxyd enthält, wie er bei der Herstellung von Ferriten an sich bekannt ist. Durch diesen Zusatz wird insbesondere die Gefahr der Rekristallisation herabgesetzt und das Sintern bei Temperaturen etwa um 800 bis 900° C ermöglicht.
• Ein nach der Erfindung als reflexionsfreier Körper verwendeter Nickelmanganferritkörper mit 50, Molprozent Fee 03, 45 Molprozent Ni O, 5 Molprozent Mn O und einem Zusatz von 0,4 Gewichtsprozent V2 05, der bei einer Temperatur von etwa 800° C gesintert wird, zeigt eine Permeabilität [,=7 und eine DK s=7 sowie einen relativen Verlustfaktor tg 6 / #t = 5 - 10-4 und einen dielektrischen Verlustfaktor G_ 10-2 im Frequenzbereich von 3,7 bis 220 MHz.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Reflexionsfreier Körper für Frequenzen über 1 MHz, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem Nickel-Mangan-Ferrit mit etwa der Zusammensetzung 50 Molprozent Fee 03, 45 Molprozent Ni O, 5 Molprozent MnO besteht.
2. 2. Reflexionsfreier Körper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ferrit einen Zusatz von 0,05 bis 1,0 Gewichtsprozent Vanadiumpentoxyd enthält. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 880 723 und 936 854; britische Patentschrift Nr. 701364; R i d e n o u r , »Radar System Engineering«, New York, 1947, S. 70 bis 72.