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Die Erfindung bezieht sich auf einen Mikrowellenzirkulator mit einer
Hohlleiterserienverzweigung, bei der ein Seitenarm senkrecht auf der größeren Seite
des durchgehenden Hohlleiters steht und gegenüber der Abzweigstelle im durchgehenden
Hohlleiter ein symmetrisches keilförmiges Metallhindernis und parallel zu diesem
ein in gleicher Richtung vormagnetisierter, sich nicht über die .ganze Hohlleiterbreite
erstreckender Ferritkörper und bei der .in etwa axialer Richtung mit dem Ferritkörper
in dem Hohlleiter weitere elektrisch leitende Körper angeordnet sind, deren einer
zwischen dem Ferritkörper und einer Hohlleiterwand und deren anderer an der dem
Ferritkörper gegenüberliedenden Hohlleiterwand angeordnet sind. In dem älteren Patent
1279 146 ist eine derartige Anordnung unter Schutz gestellt.
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine weitere Ausbildung
dieser Anordnung, und zwar bezieht sie sich auf eine besondere Ausbildung für eine
Vorrichtung zur Erzeugung des magnetischen Feldes H, dessen Feldlinien senkrecht
auf der Schmalseite der Hohlleiterwandungen liegen und die sich in Richtung des
Ferritkörpers und der mit diesem in axialer Richtung angeordneten weiteren elektrisch
leitenden Körper erstrecken.
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Aus den Unterlagen des deutschen Gebrauchsmusters 1923 472
ist es bekannt, eine Abgleichanordnung an der Hohlleiterwandung zu befestigen und
in Höhe dieser Abgleichanordnung die Hohlleiterwandung zu öffnen. Die deutsche Auslegeschrift
1138 438 zeigt eine Vorrichtung zur Erzeugung eines statischen magnetischen
Feldes, dessen Feldlinien senkrecht auf der Breitseite der Hohlleiterwandungen stehen.
Bei dieser Anordnung enden die Magneten an den äußeren Wandungen des Hohlleiters.
Der Hohlleiter selbst ist zur besseren Führung des magnetischen Feldes an den entsprechenden
Stellen in seinen Wandungen durchbrochen, und hier sind Streifen aus ferromagnetischem
Material eingelegt. Die USA.-Patentschrift 2 776 412 zeigt eine ähnliche Anordnung,
bei der ein Dauermagnet um den Hohlleiter herumgeführt ist und. auf ,den Enden Polschuhe
trägt, die durch Durchbrüche in den Hohlleiterwandungen in das Innere des Hohlleiters
hineinragen. Auch hier stehen die Feldlinien des derart erzeugten magnetischen Feldes
senkrecht auf den Breitseiten der Hohlleiterwandungen.
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Eine weitere bekannte Anordnung für eine Hohlleiterparallelverzweigung
ist aus der USA.-Patentschrift 3 085 212 ersichtlich. Hier ist im Verzweigungspunkt
eine Ferritscheibe auf einer Keramikscheibe liegend auf der einen Hohlleiterwandung
befestigt, während sich in der der Ferritscheibe gegenüberliegenden Hohlleiterwandung
eine Eisenschraube befindet, die die Hohlleiterwandung an dieser Stelle ersetzt
und das magnetische Feld besonders auf die Ferritscheibe bündelt. Schließlich zeigt
auch die USA.-Patentschrift 3 015 787 eine Anordnung ähnlich der aus der Zeitschrift
»IRE«, November 1959, S. 2018, bekannten, nur das hier zusätzlich zu dem Ferrit
auf der gegenüberliegenden Hohlleiterwandung ein Durchbruch vorgesehen ist, der
ein Gewinde zur Aufnahme einer Schraube aufweist. Diese Schraube besteht aus dauermagnetischem
Werkstoff und ist auf ihrer Oberfläche versilbert. Außerdem ist die Hohlleiterwandung,
die auf der Innenseite den Ferrit trägt, auf der Außenseite mit Bohrungen zur Aufnahme
von Weicheisenstäben oder -schrauben versehen. Der bekannte Stand der Technik zeigt
also ausnahmslos Anordnungen, bei denen das magnetische Feld in Richtung der Schmalseite
des Hohlleiters liegt bzw. bei denen die magnetischen Feldlinien senkrecht auf den
Breitseiten der Hohlleiterwandungen stehen. Eine derartige Anordnung betrifft die
Erfindung nicht, sondern sie bezieht sich auf einen Mikrowellenzirkulator mit einer
Hohlleiterserienverzweigung, bei der also die Feldlinien des magnetischen Feldes
parallel zur Breitseite des Hohlleiters liegen, also senkrecht auf den Schmalseiten
des Hohlleiters stehen. Schon dadurch ist in der Anordnung und Wirkung ein beträchtlicher
Unterschied zum genannten Stand der Technik vorhanden. Die Erfindung ist bei einem
Mikrowellenzirkulator der eingangs genannten Art dadurch gekennzeichnet, daß die
elektrisch leitenden Körper gleichzeitig magnetisch gut leitend ausgebildet sind
und die Hohlleiterwandungen ersetzend unmittelbar auf Dauermagneten angeordnet sind.
Durch eine derartige Anordnung nach der Erfindung ist es überflüssig, die Hohlleiter,
wie z. B. in der USA.-Patentschrift 3 015 787 gezeigt, sehr weitgehend mit einem
Ferritkörper zu überbrücken oder, wie in der USA: Patentschrift 3 085 212 in F i
g. 4 gezeigt, auf ein nicht scharf gebündeltes magnetisches Feld angewiesen zu sein.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung können die elektrisch
und magnetisch ,gut leitenden Körper die Dauermagneten und der Ferritkörper alle
den gleichen Durchmesser aufweisen. Dadurch ist es möglich, mit einem einzigen Arbeitsgang
die entsprechenden Durchbrüche in dem Hohlleiter zu schaffen und jetzt in diesen
die vorgefertigten Teile einzusetzen.
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Zur Verstärkung eines dauermagnetischen Feldes ist es im allgemeinen
üblich, einen Eisenrückschlußring zu verwenden, so zeigt auch eine Ausgestaltung
der Erfindung einen derartigen Eisenrückschlußkörper, hier mit der Besonderheit,
daß die Dauermagneten sich sowohl durch den Eisenrückschlußkörper als auch teilweise
in die Hohlleiterwandungen hinein erstrecken können. Durch eine derartige Ausbildung
wird eine sehr kompakte Anordnung geschaffen.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt
und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt F i g. 1 einen Mikrowellenzirkulator
mit einer Hohlleiterserienverzweigung mit einem Ferritstab, der sich parallel zur
einen Seite der Hohlleiterwandung erstreckt, F i g. 2 die an sich bekannte Magnetisierungsart
mit Dauermagneten, bei der die Hohlleiterwände stehenbleiben, F i g. 3 eine Magnetisierungsart
mit Dauermagneten nach der Erfindung mit Öffnungen in beiden Hohlleiterwänden, F
i g. 4 eine Magnetisierungsart nach der Erfindung in einer anderen Ausführung.
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In F i g. 1 ist mit 1 ein durchgehender Hohlleiter bezeichnet, auf
dessen einer breiten Seite ein Seitenarm 2 befestigt ist. Im zentralen Verzweigungspunkt
liegt ein Ferritkörper 3, der sich nicht vollständig über die Hohlleiterbreite erstreckt
und auf einem elektrisch .gut leitenden Körper 4 befestigt ist. Der elektrisch gut
leitende Körper 4 ist auf der Hohlleiterwandung 5 befestigt. Axial zu diesen Teilen
3 und 4 ist auf der gegenüberliegenden Hohlleiterwandung 6 ein elektrisch gut leitender
Körper 7 befestigt.
F i g. 2 zeigt die Hohlleiterwandungen 5 und
6 mit den elektrisch gut leitenden Körpern 4 und 7 sowie dem Ferritstab 3. Auf einem
Eisenrückschlußkörper 8 sind zwei Dauermagnetkörper 9 und 10 befestigt. Zwischen
diesen Dauerma,gnetkörpern 9 und 10 und den elektrisch gut leitenden Körpern 4 und
7 sind in bekannter Weise noch die Luftspalte 5' und 6' der Hohlleiterwände 5 und
6 vorhanden, die eine Vergrößerung des Luftspaltes ergeben, weswegen für eine gleiche
Magnetisierung des Ferritkörpers 3 die Dauermagnetkörper 9 und 10 größer ausgebildet
werden müssen, als wenn, wie nach der Erfindung in der F i g. 3 nachfolgend beschrieben,
diese Wände 5 und 6 wenigstens teilweise geöffnet sind.
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F i g. 3 zeigt diese teilweise öffnung, wobei sich nunmehr die Körper
4 und 7 durch die Hohlleiterwandungen hindurch erstrecken und somit an diesen Stellen
die Luftspalte entfallen. Dazu müssen die Körper 4 und 7 auch gleichzeitig magnetisch
gut leitend sein.
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Ein anderes Ausführungsbeispiel zeigt die F i g. 4, bei dem sich die
Dauermagnetkörper 9 und 10 durch den Eisenrückschlußkörper 8 hindurch erstrecken
und auch teilweise in die Hohlleiterwandungen 5 und 6 eintauchen.