DE1272405B - Nichtreziproker Phasenschieber - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES 4057¥W PATENTAMT Int. CL:

HOIp

AUSLEGESCHRIFT

H03h
Deutsche Kl.: 21a4-74

Nummer: 1272405

Aktenzeichen: P 12 72 405.9-35 (W 40078)

Anmeldetag: 12. Oktober 1965

Auslegetag: 11. Juli 1968

Die Erfindung bezieht sich auf einen nichtreziproken Phasenschieber für elektromagnetische Übertragungssysteme, die Wellen mit transversaler Magnetfeldverteilung führen, mit einem Übertragungsleitungsstück, das aus einem hohlen Außenleiter und einem in diesem angeordneten und zu diesem parallel verlaufenden Innenleiter besteht, und zumindest einer zwischen Außen- und Innenleiter gelegenen, längsverlaufenden gyromagnetischen Anordnung, die ein Paar im Abstand voneinander angeordneter, radial orientierter Glieder aus gyromagnetischem Material aufweist, wobei die beiden Glieder durch ein senkrecht zur Leitungslängsachse orientiertes Magnetfeld in zueinander entgegengesetzten Richtungen magnetisch vorgespannt sind.

Es ist seit langem bekannt, daß, wenn ein gyromagnetisches Element, z. B. ein Ferrit, mit Hilfe eines äußeren Magnetfeldes vorgespannt wird und in geeigneter Weise im Fortpflanzungsweg einer elektromagnetischen Welle untergebracht wird, wobei die Welle eine zirkularpolarisierte Magnetfeldkomponente besitzt, die im wesentlichen senkrecht zur Magnetisierungsrichtung steht, die Welle eine Phasenverschiebung erleidet, die vom Drehsinn der zirkularpolarisierten Komponente relativ zur Drehrichtung der präzessierenden Elektronenspins abhängt, wobei diese Präzession innerhalb des Ferrits durch die Vormagnetisierung erzeugt wurde. Im einzelnen wird bei Verwendung eines vormagnetisierenden Feldes fixierter Richtung eine sich fortpflanzende und in Wechselwirkung mit dem Ferrit tretende Welle, die eine zirkularpolarisierte Komponente des einen Drehsinns besitzt, eine bestimmte Phasenverschiebung im Lauf ihrer Übertragung erfahren, während eine sich fortpflanzende und in Wechselwirkung mit dem Ferrit tretende Welle, die eine zirkularpolarisierte Komponente des entgegengesetzten Drehsinnes besitzt, eine zweite, verschiedene Phasenverschiebung erleiden wird.

Es existieren derzeit Methoden zum Erzeugen des erforderlichen zirkularpolarisierten Feldes in Übertragungsleitungen unter Verwendung einer Mehrzahl symmetrisch angeordneter Leiter (z.B. Koaxialleiter), die elektromagnetische Wellen führen, die lediglich Magnetfeldverteilungen besitzen. Nach diesen Methoden wird zumindest ein aus einem Material hoher Dielektrizitätskonstante bestehendes Glied verwendet, das den Raum zwischen den Leitern der Übertragungsleitung nur teilweise ausfüllt. Die Dielektrizitätskonstante des Gliedes ist relativ hoch gegenüber dem Rest des Mediums zwischen den Leitern der Leitung. Weil eine abrupte transversale Diskontinuität Nichtreziproker Phasenschieber

Anmelder:

Western Electric Company Incorporated,

New York, N.Y. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. H. Fecht, Dipl.-Ing. P. G. Blumbach
und Dipl.-Phys. Dr. W. Weser, Patentanwälte,
6200 Wiesbaden, Hohenlohestr. 21

Als Erfinder benannt:
George Ludwig Heiter, Whippany, N. J.;
William Henry Hewitt jun.,
Mendham,N.J. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 14. Oktober 1964
(403 729)

in der Größe der Dielektrizitätskonstante an den Begrenzungsflächen zwischen dem Glied hoher Dielektrizitätskonstante und dem Medium auftritt, dem normalerweise das transversale Magnetfeld in der Leitung dargeboten wird, werden longitudinale Magnetfeldkomponenten erzeugt, die zusammen mit dem transversalen Feld eine beachtliche zirkularpolarisierte Komponente erzeugen. Zur Erzeugung gyromagnetischer Wechselwirkung mit dem dergestalt erzeugten zirkularpolarisierten Magnetfeld kann ein gesondertes, radial magnetisiertes Ferritglied in Kopplungsbeziehung zur zirkularpolarisierten Komponente gebracht werden, wie dies beispielsweise in der USA.-Patentschrift 3 078 425, B. J. Duncan, 19. Februar 1963, beschrieben ist. Alternativ hierzu kann das dielektrische Glied selbst aus radialmagnetisiertem Ferritmaterial aufgebaut sein, wobei die Dielektrizitätskonstante des Ferrits ausreichend hoch ist, damit zirkularpolarisierte Magnetkomponenten an seinen vom zwischen den Leitern untergebrachtem Medium niedriger Dielektrizitätskonstante begrenzten Flächen erzeugt werden können. Diese letztere Anordnung ist in »Journal of Applied Physics«, Bd. 28, Nr. 2, S. 218 (Februar 1957), beschrieben.

Bekannte nichtreziproke Phasenschieber dieser Art besitzen verschiedene größere Nachteile. An erster Stelle ist zu erwähnen, daß es recht schwierig ist,

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eine hohe Gütezahl solcher Vorrichtungen (d. h. deren Phasenverschiebung pro Längeneinheit bei gegebener Enfügungsdämpfung) ohne eine entsprechende Änderung der Gesamtabmessungen zu erzielen. Ferner ist die äußere Vorrichtung, die zur Erzeugung des Vormagnetisierungsfeldes für das Ferritglied in solchen nichtreziproken Phasenschiebern notwendig ist, sperrig und schwer und verbraucht bei Benutzung eines Elektromagneten beachtliche Leistung. Diese Vorrichtung enthält in der einfachsten Form einen großen Permanent- oder Elektromagnet und wird eine variable Phasenverschiebung in einer einzigen Wellenlaufrichtung gewünscht, so sind zur Erzeugung der erforderlichen Vormagnetisierungsfelder Elektromagneten notwendig, die große und kontinuierliche Quellen variabler und/oder umkehrbarer Speiseleistung erfordern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Problem der Verbesserung der Gütezahl, der Verkleinerung der Baugröße und des Leistungsverbrauchs ao bei nichtreziproken Phasenschiebern der einleitend beschriebenen Art auf neuartige Weise zu lösen.

Diese Lösung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung eines Bereichs maximalen Abstands zwischen Innen- und Außenleiter jener gegenüber der Außenleiter-Längsmittelachse versetzt ist und daß die gyromagnetische Anordnung in diesem Bereich sowie denselben im wesentlichen ausfüllend, angeordnet ist.

Bevorzugt bildet dabei die gyromagnetische An-Ordnung eine geschlossene Magnetfeldschleife niedriger Reluktanz, verläuft die Schleife zumindest in ihren radialen Teilen über gyromagnetische Glieder remanentmagnetischen Verhaltens und ist zur Erzeugung einer remanenten Magnetisierung als Vormagnetisierung eine an die Schleife angekoppelte Stromimpulsquelle vorgesehen.

Die Anordnung des Ferritmaterials in der Zone des maximalen Abstands zwischen den exzentrischen Leitern erlaubt eine Erhöhung der radialen Dirnension des gyromagnetischen Materials über denjenigen Wert hinaus, der bei bekannten Vorrichtungen gleicher Außenabmessungen vorhanden ist. Als Folge der größeren radialen Dimension ist eine größere Ferritmaterialmenge verfügbar, also mehr Elektronenspins, die in der richtigen Weise mit dem zirkularpolarisierten Magnetfeld der sich fortpflanzenden Welle gekoppelt werden können. Die resultierende größere gyromagnetische Wechselwirkung mit der zirkularpolarisierten magnetischen Komponente erhöht die Phasenverschiebung pro Längeneinheit des Ferritmaterials und auch die Gütezahl des Phasenschiebers.

Mit der Verwendung einer geschlossenen Schleife aus gyromagnetischem Material erzeugt ein einzelner momentaner Stromimpuls, der in Längsrichtung durch die Schleife hindurchgeschickt wird, die erforderliche Vormagnetisierung für die radial angeordneten Ferritteile. Das benötigte Vormagnetisierungsfeld wird nicht nur auf einfache Weise erzeugt, es muß auch der Erregungsstrom nicht dauernd zugeführt werden, wie dies bei bekannten Vorrichtungen der Fall ist, da die remanente Magnetisierung der geschlossenen Schleife ausreicht, den durch die radialen Teile verlaufenden Vormagnetisierungsfluß aufrechtzuerhalten, nachdem der Stromimpuls aufgehört hat. Vorteilhafterweise wird die geschlossene Schleife mit einem dämpfungsarmen, nicht gyromagnetischen Dielektrikum ausgefüllt, und zwar zum Erzeugen der erforderlichen Menge in Transversalrichtung, so daß eine adäquate Erzeugung eines zirkularpolarisierten Magnetfeldes sichergestellt ist, während gleichzeitig die Einfügungsdämpfung der zusammengesetzten Schleife unterhalb demjenigen Wert fällt, den ein massiver Ferritkörper vergleichbarer Größe aufweist. Diese Ausbildung erhöht die Gütezahl des nichtreziproken Phasenschiebers noch weiter.

Die Verwendung der geschlossenen Schleife eröffnet gleichfalls einen wirksamen Weg zum Erhalten einer variablen oder differentiellen Phasenverschiebung in einer Richtung der Wellenfortpflanzung. Erreicht kann dies werden durch Ausbilden der geschlossenen Schleife aus gyromagnetischem Material, das ein Paar stabiler permanentmagnetischer Zustände besitzt, die je entgegengesetzt gerichtete Magnetflußwege um die Schleife herum aufweisen. Ein in der einen Richtung längs durch die Schleife geschickter Stromimpuls erzeugt eine erste Orientierung eines transversalen Flusses durch die radialen Teile der Schleife, die ihrerseits einen ersten Wert der Phasenverschiebung erzeugt. Andererseits kehrt ein Stromimpuls in der umgekehrten Richtung den Flußweg durch die radialen Teile der Schleife um und erzeugt einen zweiten Phasenverschiebungswert. Folglich kann durch Vorsehen eines Magnetflußweges niedriger Reluktanz zwischen den wirksamen gyromagnetischen Radialgliedern zur Bildung einer geschlossenen Schleife die Einwegphasenverschiebung, die durch die Vorrichtung erzeugt wird, zweiwertig gemacht werden, und zwar durch das einfache Hilfsmittel der Polaritätsumkehr eines durch die Schleife fließenden momentanen Stromimpulses.

Im folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt F i g. 1 im Querschnitt den Aufbau einer typischen bekannten nichtreziproken koaxialen Vorrichtung,

F i g. 2 in Schrägansicht eine grundsätzliche Ausführungsform der Erfindung sowie die Art und Weise, in der die Ausführungsform an eine übliche Koaxialleitung gekoppelt ist,

Fig. 3 eine Schnittansicht der Anordnung nach F i g. 2 längs der Linie 3-3 und

F i g. 4 in schematischer Form ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung.

In F i g. 1 ist ein Querschnitt einer nichtreziproken koaxialen Übertragungsleitung dargestellt, wie diese im vorstehend genannten Artikel in der Zeitschrift »Journal of Applied Physics« beschrieben ist. Hieraus ist ersichtlich, daß die koaxialen Leiter 1 und 2 dieses bekannten Aufbaues konzentrisch zueinanderliegen, und daß die Anordnung mit längsverlaufenden Ferritgliedern 3 und 4 versehen ist, die in Radialrichtung den Zwischenraum zwischen den Leitern 1 und 2 überbrücken. Das Ferritmaterial der Glieder 3 und 4 kann beispielsweise aus Eisenoxid mit kleinen Beimischungen von einem oder mehreren der Materialien wie Nickel, Magnesium, Zink, Mangan und Aluminium bestehen. Diese Materialien zeichnen sich durch gyromagnetische Eigenschaften beim interessierenden Mikrowellenfrequenzbereich aus und können daher als gyromagnetische Materialien bezeichnet werden.

Wegen des abrupten Sprunges der Größe der Dielektrizitätskonstanten an den Grenzflächen zwischen den Ferritgliedern 3 und 4, die eine relativ hohe Di-

elektrizitätskonstante besitzen und dem Medium zwischen den Leitern wird die übertragene transversale magnetische Feldenergie ausreichend zu dem Zweck gestört, eine zirkularpolarisierte Komponente zu liefern. Wenn diese zirkularpolarisierte Komponente mit dem gyromagnetischen Material in Wechselwirkung tritt, das durch das äußere in Richtung der dargestellten Pfeile durch die Glieder 3 und 4 verlaufende Magnetfeld H₀ vorgespannt ist, tritt gyromagnetische Wechselwirkung auf, und es resultiert eine nichtreziproke Übertragung.

In F i g. 2 ist dagegen in Schrägansicht eine Ausführungsform der Erfindung in ihrer einfachsten Form dargestellt, ebenso die Art und Weise, mit der die Ausführungsform mittels Flansche an eine übliche konzentrische Koaxialleitung angekoppelt ist. Am einen Ende ist die Koaxialleitung durch die Leiter 11 und 13 und am anderen Ende durch die Leiter 12 und 14 repräsentiert. Der Phasenschieber weist einen äußeren zylindrischen Leiter 2 auf sowie einen hierin angeordneten, exzentrisch verlaufenden zylindrischen Leiter 1. Ein geschlossener magnetischer Kreis, bestehend aus Ferritmaterial 25 verläuft in Längsrichtung und liegt im Bereich des größten Abstands zwischen den Leitern 1 und 2, derart, daß zwei Schenkel 23 und 24 des magnetischen Kreises radial in einer transversalen Ebene gegenüber den Leitern 1 und 2 orientiert sind, während die übrigen beiden Schenkel 21 und 22 des magnetischen Kreises zwischen den radialen Schenkeln peripher verlaufen, derart, daß der Schenkel 21 an den Leiter 1 angrenzt und der Schenkel 22 an den Leiter 2. Wie nachstehend noch beschrieben wird, führen die radialen Schenkel 23 und 24 ein Vormagnetisierungsfeld zur gyromagnetischen Wechselwirkung mit einer übertragenen zirkularpolarisierten Welle, und die bogenförmigen Schenkel 21 und 22 dienen nicht nur dazu, einen Teil der Dielektrikummenge vorzusehen, die zwischen den Leitern zum Umwandeln in der TEM-Schwingungsform schwingenden elektromagnetischen Energie in zirkularpolarisierte elektromagnetische Energie erforderlich ist, sondern sie bilden auch ein Mittel zum Bereitstellen eines Weges niedriger Reluktanz zwischen den radialen Schenkeln 23 und 24. Eine Wicklung 6 ist durch die Öffnung des verschlossenen magnetischen Kreies 25 für die erforderlichen Magnetisierungsströme hindurchgeschleift. Wegen der »Erinnerungsfähigkeit« des Ferritmaterials verursacht ein durch die Spule 6 unter einer ersten Richtung hindurchgeschickter Stromimpuls, daß das Ferritmaterial in einem seiner beiden stabilen Magnetzustände gesättigt wird, und der erzeugte Magnetfluß im magnetischen Kreis bleibt bestehen, auch wenn der Impuls aufgehört hat. Ein Stromimpuls in der zweiten Richtung durch die Wicklung 6 hindurch kehrt die Flußrichtung in den Schenkeln 23 und 24 in entsprechender Weise um.

Die Mitte des Kerns 25 ist mit einem dielektrischen Material 26 ausgefüllt, dessen Funktion nachstehend beschrieben wird. An die Stirnflächen des Ferritkerns 25 angrenzend sind zwei dielektrische Elemente 7 und 8 vorgesehen, deren Querschnitt an dem dem Ferritkern zugekehrten Ende mit dem des Ferritkerns übereinstimmt. An ihren freien Enden sind die Elemente 7 und 8 keilförmig verjüngt, um die Reflexion der Wellenenergie zu verringern und daher eine glatte Kopplung zwischen den mit Ferrit ausgefüllten und den von Luft erfüllten Abschnitten zu bewirken. Die Dielektrizitätskonstante der Elemente 7 und 8 wird so gewählt, daß entsprechend bekannten theoretischen Erwägungen eine optimale Anpassung erhalten wird. Der Phasenschieber kann an die übliche konzentrische Koaxialleitung mit Hilfe von Flanschverschraubungen, wie dargestellt, angekoppelt werden. Dieses Ankoppeln wird auch dadurch erleichtert, daß der äußere Leiter 2 des Phasenschiebers den gleichen Durchmesser wie die Leiter 13 und 14 besitzt. Leiterabschnitte 9 und 10 dienen als Übergangsstück zwischen den Innenleitern 11 und 12 der konzentrischen Leitung und dem Innenleiter 1 der exzentrischen Leitung des Phasenschiebers.

Die Schnittansicht nach F i g. 3 dient zur Erleichterung des Verständnisses der Wirkungsweise und des grundsätzlichen Unterschiedes gegenüber bekannten Ausführungsformen, wodurch die vorstehend erwähnten Vorteile erhalten werden. Die Fig. 3 zeigt im Querschnitt die exzentrischen Leiter 1 und 2, den aus den radialen Schenkeln 23 und

24 und den bogenförmigen Schenkeln 21 und 22 bestehenden und einen geschlossenen Magnetkreis bildenden Ferritkern 25 und die Wicklung 6, die durch die Mitte des Kerns, wie dargestellt, hindurchgeschleift ist. Die Mitte des Kerns enthält das in Fig. 3 punktiert dargestellte dielektrische Material 26. Im Vergleich zur Anordnung nach Fig. 1 liefert die exzentrische Anordnung eine Zone größeren Abstandes oder größeren Spaltes zwischen den Leitern 1 und 2, in der ein größeres Volumen eines Dielektrikums eingesetzt werden kann, damit eine wirksamere Zirkularpolarisierung eines Teils der transversalen magnetischen Wellenenergie stattfinden kann; zusätzlich hierzu wird ausreichend Platz für den geschlossenen magnetischen Kreis, der durch den Kern

25 gebildet ist, geschaffen. Als Folge einer solchen Anordnung hat der nichtreziproke Phasenschieber eine vergleichsweise hohe Gütezahl, ohne daß hierzu sperrige äußere Hufeisenmagneten benötigt werden oder Elektromagneten, die eine laufende Zufuhr hoher Ströme erfordern.

Die erhöhte Gütezahl der Anordnung nach F i g. 2 ist das Ergebnis von sowohl eines Zuwachses der Phasenverschiebung pro Längeneinheit als auch einer Abnahme der Einfügungsdämpfung. Qualitativ kann gesagt werden, daß die Phasenverschiebung größer ist als diejenige vergleichbarer bekannter Anordnungen, und zwar wegen des Zuwachses der radialen Dimension der Kernglieder 23 und 24, die durch die exzentrische Anordnung des Leiters 1 innerhalb des Leiters 2 ermöglicht ist. Als Folge dieser vergrößerten radialen Abmessung kann eine größere Ferritmaterialmenge untergebracht werden, es sind daher auch mehr Elektronenspins vorhanden, die für gyromagnetische Wechselwirkung mit einer zirkularpolarisierten Welle in einer zur Elektronenspin-Präzession senkrechten Ebene entsprechend orientiert werden können.

Der andere Beitrag zur Erhöhung der Gütezahl der erfmdungsgemäßen Anordnung ist in der Abnahme der Einfügungsdämpfung zu sehen. Da die Größe der zirkularpolarisierten Komponente (und folglich die Größe der Phasenverschiebung pro Längeneinheit des Ferrits) proportional ist, sowohl zur Bogenlänge des Dielektrikums als auch zur Größe der Dielektrizitätskonstante dieses den Hohlraum zwischen den Leitern füllenden Dielektrikums, und da einem Ferritdielektrikum eine größere Dämp-

fung eigen ist als nichtferritischen Dielektrika hoher Dielektrizitätskonstante, sind die Wände des Kerns 25 in der Dicke reduziert, und es ist ein nichtferritisches Dielektrikum 26 in die Öffnung des Kerns 25 eingesetzt, um die erforderliche Dielektrikummenge in Bogenrichtung bereitzustellen. Die Einfügungsdämpfung wird dadurch reduziert, ohne daß hierdurch die eingeführte Phasenverschiebung merkbar beeinflußt wird.

Wie vorstehend erwähnt, wird das Problem des Erzeugens eines Vormagnetisierungsfeldes für die gyromagnetische Wechselwirkung mit der zirkularpolarisierten magnetischen Energie zum Zweck einer nichtreziproken Übertragung vermieden, und zwar durch Verwendung eines durch den Ferritkern 25 gebildeten geschlossenen magnetischen Kreises, da das erforderliche Magnetfeld im Kern mit Hilfe eines relativ kurzen, der Wicklung 6 zugeführten Stromimpulses erhalten wird. Wie vorstehend beschrieben, bestimmt die Richtung des in der Wicklung 6 fließenden Stromes die Orientierung des magnetischen Flusses innerhalb des magnetischen Kreises. Folglich liefert ein Stromimpuls eines ersten Vorzeichens eine erste Flußorientierung, die ihrerseits zu einem ersten Phasenverschiebungswert führt, während ein Stromimpuls des entgegengesetzten Vorzeichens die Flußrichtung umkehrt und folglich entsprechend den gyromagnetischen Prinzipien einen zweiten Phasenverschiebungswert erzeugt.

Die Verwendung der durch den Kern 25 gebildeten geschlossenen magnetischen Schleife vermeidet die Notwendigkeit sperriger und/oder leistungsverbrauchender äußerer Hufeisenmagneten oder Elektromagneten, während gleichzeitig ein Aufbau zur Realisierung einer unterschiedlichen oder differentiellen Phasenverschiebung verfügbar ist. Durch die bogenförmigen Glieder 21 und 22, die zur Vervollständigung und Schließen eines magnetischen Flußweges niedriger Reluktanz dienen, kann die Phasenverschiebung zweiwertig gemacht werden, und zwar einfach durch Umkehren des Vorzeichens eines der Wicklung 6 zugeführten Stromimpulses. Ferner ist es die spezielle Anordnung der Schenkel 23 und 24, die das transversale Vormagnetisierungsfeld liefern, und zwar transversal zu den Leitern 1 und 2 und folglich auch zur Fortpflanzungsrichtung und Ebene der zirkulären Polarisation der fortschreitenden Welle, wie dies für gyromagnetische Wechselwirkung erforderlich ist.

In Fig. 4 ist in schematischer Darstellung eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt, die einen digitalen Phasenschieber bildet, der beliebige, kleine Phasenverschiebungsinkremente erzeugen kann. Die F i g. 4 repräsentiert die Anordnung nach Fig. 2, wobei letztere dahingehend modifiziert ist, daß zusätzlich zum Kern 25 eine beliebige Anzahl Kerne längs des Phasenschiebers zwischen den Keilgliedern 7 und 8 untergebracht sind. Jeder Kern hat seine eigene Wicklung (entsprechend der Wicklung 6), hat eine ausgewählte Länge und ist von seinen benachbarten Kernen durch dielektrische Abstandhalter getrennt. Durch Ansteuern der Wicklungen ausgewählter Kerne kann die Phasenverschiebung von 0 bis 360° in beliebig kleinen Inkrementen willkürlicher Größe geändert werden. Sind beispielsweise η Kerne vorgesehen, deren Längen so gewählt sind, daß sie das Verhältnis von 2" erfüllen, dann sind die Phasenverschiebungsinkremente in Vielfachen von 360/2" erhältlich. Werden daher beispielsweise drei Kerne verwendet und wird die als Einheitslänge zu betrachtende Länge des ersten Kerns so gewählt, daß dieser eine 45°-Phasenverschiebung erzeugen kann, und werden schließlich der zweite und der dritte Kern in einer Länge ausgeführt, die das Zweifache bzw. Vierfache der Einheitslänge beträgt, dann kann die Phasenverschiebung zwischen 0 und 360° in 45°-Inkrementen geändert werden. In Fig. 4 ist Φ_ί gleich 45°, Φ₂ gleich 90° und Φ₃ gleich 180°.

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Nichtreziproker Phasenschieber mit einem Übertragungsleitungsstück, das aus einem hohlen Außenleiter und einem in diesem angeordneten und zu diesem parallel verlaufenden Innenleiter besteht, und zumindest einer zwischen Außen- und Innenleiter gelegenen, längsverlaufenden gyromagnetischen Anordnung, die ein Paar im Abstand voneinander angeordneter, radial orientierter Glieder aus gyromagnetischem Material aufweist, wobei die beiden Glieder durch ein senkrecht zur Leitungslängsachse orientiertes Magnetfeld in zueinander entgegengesetzten Richtungen magnetisch vorgespannt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenleiter (1) gegenüber der Außenleiter-Längsmittelachse (U, 12) versetzt ist und daß die gyromagnetische Anordnung (25) in diesem Bereich sowie denselben im wesentlichen ausfüllend, angeordnet ist.

2. Phasenschieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gyromagnetische Anordnung eine geschlossene Magnetfeldschleife (25) niedriger Reluktanz bildet, daß die Schleife zumindest in ihren radialen Teilen über gyromagnetische Glieder (23, 24) remanentmagnetischen Verhaltens verläuft und daß zur Erzeugung einer remanenten Magnetisierung als Vormagnetisierung der Glieder eine an die Schleife (bei 6) angekoppelte Stromimpulsquelle vorgesehen ist.

3. Phasenschieber nach Anspruch 1 oder 2, für die Einspeisung von Wellen mit ausschließlich transversalmagnetischer Feldverteilung, gekennzeichnet durch einen hohen Wert der Dielektrizitätskonstante der gyromagnetischen Anordnung (25) gegenüber demjenigen des übrigen, das Übertragungsleitungsstück (1, 2) erfüllenden Mediums zum Erzeugen einer zirkularpolarisierten Wellenfeldkomponente, die ihrerseits mit der vormagnetisierten gyromagnetischen Anordnung zur Erzeugung einer Phasenverschiebung in gyromagnetische Wechselwirkung tritt.

4. Phasenschieber nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die radial verlaufenden gyromagnetischen Glieder (23, 24) zur Bildung der geschlossenen Magnetfeldschleife niedriger Reluktanz über bogenförmige, an den Innen- bzw. Außenleiter (1 bzw. 2) angrenzende Glieder (21, bzw. 22) niedriger Reluktanz verbunden sind, die zweckmäßig aus dem gleichen Material wie die radialen Glieder (23,24) bestehen.

5. Phasenschieber nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleife (25) ein mit nicht gyromagnetischem, verlust-

armem Material (26) hoher Dielektrizitätskonstante erfülltes Gebiet umschließt.

6. Phasenschieber nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die radial verlaufenden gyromagnetischen Glieder (23, 24) aus einem Material mit zwei stabilen remanentmagnetischen Zuständen bestehen und daß die Impulsquelle zum selektiven Erzeugen von Stromimpulsen des einen oder anderen Vorzeichens und damit zum Erhalt zweier diskreter Phasenverschiebungen ausgelegt ist.

7. Phasenschieber nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromimpulsquelle über eine Wicklung (6) an die Schleife (25) angekoppelt ist.

8. Phasenschieber nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß — an beide

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Stirnseiten der gyromagnetischen Anordnung (25) angrenzend — keilförmig auslaufende und in Längsrichtung orientierte dielektrische Anpaßglieder (7,8) vorgesehen sind.

9. Phasenschieber nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere, je unabhängig voneinander an die Stromimpulsquelle ankoppelbare Schleifen vorbestimmter Abmessungen in Längsrichtung zur inkrementweisen Erzeugung einer jeweils gewünschten Gesamtphasenverschiebung hintereinanderliegend, und zwar vorzugsweise im Abstand voneinander, im Ubertragungsleitungsstück (1,2) angeordnet sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:

»IRE Transactions on Micronare Thray and Technignes«, 1959, Oktober, S. 453 bis 460.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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