DE2811750A1 - Hoechstfrequenz-phasenschieber - Google Patents

Hoechstfrequenz-phasenschieber

Info

Publication number
DE2811750A1
DE2811750A1 DE19782811750 DE2811750A DE2811750A1 DE 2811750 A1 DE2811750 A1 DE 2811750A1 DE 19782811750 DE19782811750 DE 19782811750 DE 2811750 A DE2811750 A DE 2811750A DE 2811750 A1 DE2811750 A1 DE 2811750A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gyromagnetic
plate
dielectric
phase shifter
center conductor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19782811750
Other languages
English (en)
Other versions
DE2811750C2 (de
Inventor
Gerard Forterre
Jean Marcoux
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lignes Telegraphiques et Telephoniques LTT SA
Original Assignee
Lignes Telegraphiques et Telephoniques LTT SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lignes Telegraphiques et Telephoniques LTT SA filed Critical Lignes Telegraphiques et Telephoniques LTT SA
Publication of DE2811750A1 publication Critical patent/DE2811750A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2811750C2 publication Critical patent/DE2811750C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00Auxiliary devices
    • H01P1/18Phase-shifters
    • H01P1/19Phase-shifters using a ferromagnetic device

Landscapes

  • Waveguides (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)
  • Non-Reversible Transmitting Devices (AREA)
  • Waveguide Switches, Polarizers, And Phase Shifters (AREA)

Description

Patentanwälte
Dipl.-Ing. Dipl.-Chem. Dipl.-Ing.
E. Prinz - Dr. G. Hauser - G. Leiser2 8117 50
Ernsbergerstrasse 19
8 München 60
Unser Zeichen; L 1052 16.Märζ 1978
LIGNES TELEGRAPHIQUES ET TELEPHONIQUES 89 Rue de la Faisanderie
75016 Paris, Frankreich
Höchstfrequenz-Phasenschieber
Die Erfindung betrifft eine nichtreziproke Phasenschieberanordnung mit großer Bandbreite (mehr als 2 Oktaven) 9 die im Höchstfrequenzband (1 GHz bis zu mehreren 10 GHz) unter Anwendung einer nichtreziproken OberfläohenweIlen» form arbeitet.
Neuere theoretische Untersuchungen der Ausbreitungs·= formen elektromagnetischer Energie in einem Plättchen aus gyromagnetischem Material, insbesondere in dem Aufsatz von Courtois, Chiron und Forterre in der Zeitschrift "CÄbles et Transmission« Oktober 1973, Seiten 416 bis 435, haben gezeigt, daß zwei TE-Wellenformen existieren, die als magnetostatische Wellenform und dynamische Wellenform bezeichnet werden und in der angelsächsischen Literatur auch oft Randwellenform (»edge-mod©53) genannt werden» /Ba
§09838/0991
Die dynamische Wellenform hat die Eigenschaft einer theoretisch unendlich großen Bandbreite und eines nichtreziproken Charakters; diese Eigenschaften werden bei dem Phasenschieber nach der Erfindung ausgenutzt. Fig.1 zeigt ein Plättchen aus gyromagnetischem Material, dem ein dreidimensionales rechtwinkliges Koordinatensystem O, x, y, ζ zugeordnet ist, und das unter dem Einfluß eines Vormagnetisierungsfeldes Hq in der Richtung der z-Achse steht; die Energie breitet sich in dem Plättchen in der Richtung der y-Achse aus, wobei die Dimension des Plättchens in dieser Richtung als unendlich groß angenommen wird. Unter Bezugnahme auf diese Festlegungen kann die dynamische Wellenform TEQ0 dann durch die folgenden Bedingungen gekennzeichnet werden:
elektrisches Teil magnetisches Teil
Ex=O Ky~ d pi kx
Ηχ " A Äff
Ey = θ Kx+ 3 μ ky
H = A C-.
/*eff
E2 = A H2 = O
809838/0993
Darin sind:
A : eine Konstante;
kx und k : die Wellenzahl InIλ ;
K und u : die Komponenten des Permeabilitäts-Tensors; : die effektive Permeabilität des Materials.
Bei dieser Wellenform konzentriert sich die Energie, Je nach der Ausbreitungsrichtung, am einen oder am anderen Rand des Ferritplättchens.
Die Erfindung beruht auf der Anwendung von Maßnahmen, die dazu bestimmt sind, die Bedingungen an den Grenzen des Volumens zu verändern, indem sich die Energie ausbreitet, damit die differenzielle Phasenverschiebung in einem Frequenzband von mehr als zwei Oktaven konstant bleibt.
Es ist beispielsweise aus dem zuvor angegebenen Aufsatz und aus einem Aufsatz von M.E. Hines in den"Transactions MTT" des IEEE vom 5.Mai 1971 bekannt, auf einer der Flächen des Mittelleiters eine "magnetische Mauer" zu bilden. Die Erfindung beruht auf der Anwendung von Maßnahmen, die unter Aufrechterhaltung der Bedingung der magnetischen Mauer eine unterschiedliche differenzielle Phasenverschiebung je nach der Ausbreitungsrichtung gewährleisten und die einmodige Ausbreitung der TE^-Oberflächen» wellenform im Betriebsfrequenzband aufrechterhalten«
Die gemäß der Erfindung angewendeten Maßnahmen bestehen darin:
809838/091
1. Auf der Seite der magnetischen Mauer werden Maßnahmen getroffen, welche die Ausbreitung der Störwellenformen außerhalb des Volumens begünstigen, indem sich die TE00-Wellenform ausbreitet, und es werden Vorkehrungen getroffen, um die Störwellenformen zu absorbieren;
2. auf der entgegengesetzten Seite werden Maßnahmen getroffen,um eine Nichtreziprozität mit Hilfe eines komplexen Ausbreitungsmediums zu schaffen, dem bei bestimmten Ausführungsformen eine konzentrierte Impedanz zugeordnet ist.
Die erfindungsgemäß· Anordnung wird in Dreifachbandleitungstechnik ausgeführt, wobei sich die Energie in der Nähe eines ebenen Mittelleiters ausbreitet, der symmetrisch zwischen zwei Außenleitern angeordnet ist, die zwei Ausbreitungsräume definieren, die jeweils durch den Mittelleiter und einen der beiden Außenleiter abgegrenzt sind. Es ist üblich, identische Ausbreitungsräume zu verwenden, d.h. zu beiden Seiten des Mittelleiters die gleichen, einander gegenüberliegenden Elemente anzuordnen, nämlich Plättchen aus gyromagnetischem Material und/oder aus dielektrischem Material.
Die erste Maßnahme besteht darin, in Berührung mit einem ersten Ausbreitungsmedium (gyromagnetischen Plättchen) ein dielektrisches Medium anzuordnen, das die gleiche Dielektrizitätskonstante wie das gyromagnetische Medium hat und so bemessen ist, daß es die Ausbreitung der parasitären Raumwellen formen begünstigt und in der Nähe des zweiten Mediums (gyromagnetischen Plättchens) konzentrierte Belastungen anzuordnen,
809838/0993
die dazu bestimmt sind, die Energie der Störwellenformen zu absorbieren, die sich im dielektrischen Medium ausbreiten« Es ist zu bemerken, daß die so gebildete Struktur nicht mehr symmetrisch in Bezug auf die Ebene des Mittelleiters ist.
Die zweite Maßnahme besteht darin, auf der Seite des der magnetischen Mauer entgegengesetzten Ausbreitungsmediums wenigstens ein Medium anzuordnen, dessen elektrische Eigenschaften von denjenigen des Ausbreitungsmediums für die gewünschte Wellenform verschieden sind.Dieses Medium kann ein zweites gyromagnetisches Material mit höherer Sättigungsinduktion und/oder ein dielektrisches Medium und in gewissen Fällen auch eine konzentrierte Impedanz sein.
Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht die zweite Maßnahme in der Anwendung eines dielektrischen Mediums, dessen Dielektrizitätskonstante groß gegen diejenige des gyr©magnetischen Mediums ist, inVerbindung mit konzentrierten Belastungen und in der Anbringung eines. Kurzschlusses zwischen dem Mittelleiter und den beiden Außenleitern in einem gewissen Abstand von dem dem Ferritplättchen am nächsten liegenden Rand*
An Hand von Fig.28 der US-PS 3 845 413 ist eine nichtreziproke Oberflächenwellen-(oder Randwellen-) Phasenschieberstruktur beschrieben, deren Kennlinie in Fig.29 der gleichen Patentschrift dargestellt ist. Diese Struktur enthält im wesentlichen eine leitende Masseebene, auf der ein dielektrisches Plättchen und ein damit in Berührung stehendes Ferritplättchen aufliegen, wobei die Berührungsebene der beiden Plättchen die Ausbreitungsrichtung und die Richtung des Vormagnetisierungsfeldes @nthälte Eine auf
809838/0993
— R —
dem Plättchen angeordnete leitende Ebene ist mit zwei Plättchen bedeckt, die den beiden zuvor erwähnten Plättchen gleich sind, wobei die beiden Ferritplättchen übereinanderliegen.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Phasenschiebers, der in einer Bandbreite von mehr als zwei Oktaven eine konstante Phasenverschiebung aufweist, was bei der zuvor erwähnten bekannten Ausführungsform nicht der Fall ist.
Jn der US-PS 2 978 433 sind Isolator- oder Zirkulator-Strukturen (Richtungsleitungen oder Richtungskabel ) beschrieben, die von der Ausbreitung einer Oberflächenwellenform Gebrauch machen und bei denen einer der Ränder des Ferritplättchens wenigstens über einen Teil seiner Länge in Kontakt mit einem elektrischen Kurzschluß steht, der zwischen dem Mittelleiter und den Außenleitern gebildet ist. Derartige Strukturen haben eine Bandbreite, die sehr viel kleiner als eine Oktave istf und eine genauere Untersuchung ihrer Betriebsbedingungen zeigt, daß bei ihnen die Ausbreitung einer magnetostatischen Wellenform angewendet wird und nicht einer dynamischen Wellenform wie bei der Erfindung. Ferner arbeiten sie mit dem Unterschied der Dämpfungen in den beiden Ausbreitungsrichtungen und nicht mit dem Unterschied der Phaeenverbindungen.
Die Phasenschieber nach der Erfindung ergeben gegenüber den Phasenschiebern bekannter Art eine Zunahme der Bandbreite. Sie ermöglichen die Erfassung eines Frequenzbandes, das drei Oktaven für eine Phasenverschiebung von 9O0+ 20°
809838/0993
erreicht, und eine Einfügungsdämpfung, die bei Bandbreiten von 1,5 bis 3 Oktaven zwischen 0,5 dB und 1,5 dB liegt.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung an Hand der Zeichmang. In der Zeichnung zeigen:
Fig.1 eine Darstellung zur Definition bestimmter Begriffe,
Fig.2 eine Schnittansicht einer komplexen Phasenschieber» struktur nach der Erfindung,
Fig.3 eine sehr vereinfachteForm des Phasenschiebers nach der Erfindung,
Fig.4 die Kennlinien des Phasenschiebers von Fig.3?
Fig.5 eine andere Ausführungsform eines Phasenschiebers nach der Erfindung,
Fig.6 die Kennlinien des Phasenschiebers von Fig.5,
Fig.7 eine weitere Ausführungsform des Phasenschiebers nach der Erfindung,
Fig.8 die Kennlinien des Phasenschiebers von Fig.7,
Fig.9 eine weitere Ausführungsform eines Phasenschiebers nach der Erfindung 9
809838/0993
Fig.10 die Kennlinien des Phasenschiebers von Fig.9,
Fig.11 eine axiale Schnittansicht einer bevorzugten Ausführungsform des Phasenschiebers nach der Erfindung,
Fig.12 eine Querschnittsansicht des Phasenschiebers von Fig.11 und
Fig.13 die Kennlinien des Phasenschiebers von Fig.11 und 12.
Fig.1 dient im wesentlichen zur Definition der verschiedenen Richtungen in Bezug auf das Ferritplättchen 1. Die Ausbreitungsrichtung der Oberflächenwellen liegt parallel zur y-Achse, und das Vormagnetisierungsfeld liegt parallel zur z-Achse. Die verschiedenen Plättchen sind nebeneinander angeordnet, wobei die einander benachbarten Flächen parallel zur yz-Ebene liegen. Die Leiterebenen liegen parallel zur xy-Ebene.
Fig.2 zeigt eine Schnittansicht einer Phasenschieberstruktur in einer Ebene, die parallel zur xz-Ebene liegt. Sie enthält einen ebenen Mittelleiter 10. Jede zu beiden Selten des ebenen Mittelleiters 10 liegende Hälfte enthält eine Aneinanderfügung von Plättchen der folgenden Art:
- ein Plättchen 1 aus gyromagnetischem Material mit der Dielektrizitätskonstante e p1;
- ein zweites Plättchen 2 aus gyromagnetischem Material mit der Dielektrizitätskonstante e F
809838/0993
- ein Plättchen 3 aus dielektrischem Material mit der Dielektrizitätskonstante e,;
- ein zweites Plättchen 4 aus dielektrichem Material mit der Dielektrizitätskonstante e^;
- eine Impedanz 5 des Wertes ZQf welche die beiden ebenen Außenleiter 6 und 7 der Dreifachbandleitungsstruktur mit dem Mittelleiter 10 verbindet.
Die verschiedenen Bestandteile sind von dem gyromagnetischen Plättchen 1 aus in der Richtung der positiven x-Achse von Fig.1 aufgezählt worden. Die Symmetrie wird unterbrochen, wenn die dargestellte Struktur vom Plättchen 1 aus in der Richtung der negativen x-Achse betrachtet wird. Der untere Teil der Struktur enthält ein dielektrisches Plättchen 8 der Dielektrizitätskonstante eQ, das den Zweck hat, die Kontinuität des Ausbreitungsmediums für die Raumwellen zu gewährleisten. Dies bedeutet, daß gelten muß eo=ep 9 wenn e die Dielektrizitätskonstante des gyromagnetischen Materials ist. Der obere Teil weist eine Anordnung von konzentrierten Belastungen 9 auf, die in geeigneten Abständen von der Außenfläche des gyromagnetischen Plättchens 1 angeordnet und in der Richtung der y-Achse an bestimmten Punkten angebracht sind, damit eine wirksame Absorption der parasitären Raumwellenformen erzielt wird ^ die sich in der Struktur in dem Übertragungsfrequenzband ausbilden. In der DE-OS 2? 10 506 ist im einzelnen beschrieben, wie konzentrierte Belastungen entlang einer Richtungsleitungs-Struktur in der direkten Ausbreitungsrichtung der Wellen angeordnet werden können. Die gleichen
809838/0993
Parameter bestimmen auch die Anordnung der konzentrierten Belastungen 9 des hier beschriebenen Phasenschiebers. Wie zu erkennen ist, erstreckt sich die Leiterebene 10 über die von den Plättchen 1, 2, 3, 4 gebildete Gesamtanordnung bis zu der Impedanz 5. Sie ist im Innern der gyromagnetischen Plättchen 1 unterbrochen, damit der an sich bekannte Effekt einer magnetischen Mauer entsteht. Die verschiedenen Werte der Parameter der die Struktur von Fig.2 bildenden Bestandteile, d.h. die Dielektrizitätskonstanten und die geometrischen Abmessungen werden so bemessen, wie nachfolgend an Hand von vereinfachten Ausführungsbeispielen erläutert wird. Es müssen jedoch die folgenden Bedingungen erfüllt werden:
v.J. = Ug = Ί ( die beiden gyromagnetischen Medien sind
gesättigt);
F1= e8
4λ Mg1 < 4πΜ32» wobei Μ« die Sättigungsinduktion ist;
Schematisch sind zwei Permanentmagnete F dargestellt, die das Vormagnetisierungsfeld HQ in der Richtung der z-Achse quer durch die Plättchen aus gyromagnetische!!! Material ausbilden. Das Vormagnetisierungsfeld hat wenigstens die Feldstärke, welche die Sättigung der beiden gyromagnetischen Medien gewährleistet. Die magnetischen Feldlinien schliessen sich über die schematisch angedeutete Struktur 12. Die Leiterebene 10 ist an ihren beiden in der y-Richtung liegenden Enden mit zwei nicht dargestellten Anschlüssen verbunden, über welche der Phasenschieber in eine Schaltung
809638/0993
eingefügt werden kann. Nichtdargestellte leitende Wände vervollständigen das Gehäuse, zu dem auch die beiden ebenen Außenleiter 6 und 7 gehören.
In den folgenden Figuren sind aus Gründen der Vereinfachung weder die Magnete noch die magnetische Struktur noch die ebenen Außenleiter dargestellt. Diese Bestandteile entsprechen der Darstellung von Fig.2.Die Abmessungen sind in den verschiedenen Figuren angegeben.
Fig.3 zeigt eine vereinfachte Phasenschieberstruktur f bei welcher die Plättchen 1 und 2 aus einem einzigen Material hergestellt sind, das durch das Plättchen 15 dargestellt ist. Das erste dielektrische Material 3 ist Luft ( £2= 1). Das zweite dielektrische Material hat die Dielektrizitätskonstante e^= 4. Die Impedanz 5 ist unendlich groß, d.h., daß sie physikalisch durch Luft zwischen dem Plättchen 4 und dem Gehäuse gebildet ist.
Fig.4 zeigt die Kennlinien eines solchen Phasenschiebers für eine Phasenverschiebung von 90°, der im Frequenzband von 4,2 bis 12 GHz mit einer Einfügungsdämpfung von weniger als 0,5 dB im gesamten Frequenzband betrieben wird und die gewünschte Phasenverschiebung mit einer Abweichung von höchstens + 20° im ganzenFrequenzband gewährleistet. Diese vereinfachte Struktur ist bereit, verhältnismässig leistungsfähig hinsichtlich der Einfügungsverluste und der Bandbreite, da sie etwa 11/2 Oktaven umfaßt«
Bei der soeben erwähnten vereinfachten Struktur wird ein einziges gyromagnetisches Medium verwendete Di© Struktur
809838/0993
von Fig.5 entspricht einer vereinfachten Ausführungsform, bei der zwei verschiedene Materialien für die Plättchen 1 und 2 verwendet werden, für welche die Bedingung 4ttMs1 < 4 π Mg erfüllt ist, wobei M31 und Mg2 die Sättigungsinduktionen der beiden gyromagnetischen Medien sind. Das Material mit der kleineren Sättigungsinduktion liegt auf der Seite der Struktur, auf welcher die magnetische Mauer ausgebildet ist. Eine solche Struktur, bei der die Dielektrika 3 und Luft sind,ergibt die in Fig.6 dargestellte Kennlinie für den Fall eines 9O°-Phasenschiebers. Es ist zu ersehen, daß das erfaßte Frequenzband von 3 bis 12 GHz mit einer Einfügungsdämpfung von weniger als 0,8 dB geht, wobei die Phasenverschiebung auf + 20° genau definiert ist. Gegenüber der Struktur von Fig.3 ist zu erkennen, daß die Verwendung von zwei gyromagnetischen Plättchen eine Verbesserung der Eigenschaften der Vorrichtung bei den niedrigeren Frequenzen des Bandes ermöglicht.
Der Einfluß der Impedanz 5 wird aus der vereinfachten Struktur van Fig.7 ersichtlich, deren Kennlinien in Fig.8 dargestellt sind. Dieee Struktur enthält im wesentlichen ein gyromagnetisches Material 15, Dielektrika 3 und 4, die durch Luft gebildet sind, und eine Impedanz 5, die durch einen Kurzschluß gebildet ist, der zwischen den AußBnleitern 6 und 7 und dem ebenen Mittelleiter 10 der Dreifachbandleitungsstruktur gebildet ist. Es ist zu erkennen, daß die Verwendung eines Kurzschlusses die Eigenschaften im unteren Teil des Frequenzbereichs verbessert, da die auf diese Weise ausgebildete Vorrichtung das Frequenzband von 2 bis 12 GHz mit einer Einfügungsdämpfung von weniger als 1,2 dB erfaßt, und daß vor allem der Kurzschluß eine bessere Stabilität der
809838/0993
der Phasenverschiebung ergibt, die in einem Bereich von +12° bei 90° liegt.
Die Figuren von Fig.8, die von unten nach oben die Phasenverschiebung, die Einfügungsdämpfung und den Welligkeitsfaktor im Betriebsfrequenzband zeigen, bestätigen die experimentelle Erfahrung, daß die Lage des Kurzschlusses (Abstand d in Fig.7) die Kennlinien insbesondere an der untersten Grenze des Frequenzbandes beeinflußt.Die Erfahrung hat gezeigt, daß der kleinste Wert für d im Frequenzbereich 2-12 GHz für eine Struktur der dargestellten Art 18 mm beträgt. Wenn d zunimmt, verringert sich die Stabilität der Phasenverschiebung, und auch der Welligkeitsfaktor.
Fig.9 entspricht einer vollständigen Struktur der in Fig.2 gezeigten Art, bei der man ein Luftvolumen zwischen dem Dielektrikum 3 und dem Dielektrikum 4 gelassen hat, und bei welcher die Impedanz 5, wie im Fall von Fig.7 ein Kurzschluß ist«, Die Kennlinien derStruktur von Fig.9 sind in Fig.10 für einen 9O°-Phasenschieber dargestellt. Die Bandbreite geht von 2 bis 16 GHz (3 Oktaven) mit einer Einfügungsdämpfung von weniger als 1,5 dB? sie ist größer als bei den zuvor beschriebenen vereinfachten Strukturen. Die Phasenverschiebung weicht im ganzen Betriebsfrequenzband höchstens um +20° und um -10° von 90° ab. Das Frequenzband ist gegenüber den zuvor beschriebenen Ausführungsformen vergrößert. Die Stabilität der Phasen·= verschiebung ist größer als bei dan in Fig.3 und 5 dargestellten Ausführungsformen und kleiner als bei der
809838/0993
Ausführungsform von Fig.7.
Die Figuren 11 und 12 zeigen eine bevorzugte Ausführungsform des Phasenschiebers, die den Vorteil einer verhältnismässig einfachen Struktur mit besonders günstigen Kennlinien vereinigt , die in Fig.13 dargestellt sind. Natürlich kann je nach den gewünschten Eigenschaften die eine oder die andere der zuvor beschriebenen Ausführungsformen besser geeignet sein.
Fig.11 zeigt eine Draufsicht auf die Ausführungsform, wobei angenommen ist , daß die Bestandteile entfernt worden sind, die sich oberhalb der Ebene des Mittelleiters 10 (xy-Ebene von Fig.1) befinden.
Fig.12 zeigt einen Schnitt in einer Ebene senkrecht zu der Ausbieitungsrichtung, die in der y-Achse liegt, also einen Schnitt in der xz-Ebene von Fig.1. Wie zu erkennen ist, wird die Wellenausbreitung von dem Plättchen 1 geführt, das aus einem gyromagnetisehen Material hergestellt ist, das eine relative Dielektrizitätskonstante von 14,7 und eine Sättigungsinduktion 4τ Mg = 1000 Gauß aufweist. Auf der Seite der magnetischen Mauer sind drei Belastungen 9 in gleichen Abständen entlang der Struktur angeordnet. Die Struktur hat eine Gesamtlänge von 80 mm, und die Abmessung der Belastungen in der y-Richtung beträgt 15 nun ο Die beiden äußeren Belastungen liegen in einem Abstand von 4 mm vom Rand des Plättchens 1, und die mittlere Belastung in einem Abstand von 2 mm. Der dünne dielektrische Stab 3 (Dicke 0,4 mm) ist aus einem Material mit der relativen Dielektrizitätskonstante 38 hergestellt. Wie zu erkennen ist, sind konzentrierte Belastungen 20 in der Nähe der Enden des
809838/0993
Stabes 3 angeordnet; diese Belastungen sind dazu bestimmt, die Energie zu absorbieren, die sich in einer "Gehäuse·= wellenform" ausbreitet, die durch die Abmessungen des Hohlleiters bestimmt ist, der von den Außenleitern und den übrigen Wänden des Gehäuses gebildet wird.
Zwischen den beiden Außenleitern und dem Mittelleiter ist ein Kurzschluß 5 gebildet«, Der Abstand d zwischen dem rechten Rand des Plättchens 1 und der Kurzschlußebene beträgt etwa 20 mm. Es ist zu bemerken, daß dieser Abstand in der Nähe eines Teilvielfachen der Wellenlänge in Luft bei der unteren Grenzfrequenz des Betriebsfrequenz= bandes liegt, das von 2 bis 12 GHz geht. Die Kennlinien dieses Phasenschiebers sind in Fig913 dargestellteSie sind in einem Frequenzband von 2,5 Oktaven gut.
80 9838/0993

Claims (5)

Patentanwälte Dipl.-Ing. Dipl.-Chem. Dipl.-Ing. ^01 λ τ-, r- r» E.Prinz - Dr. G. Hauser - G. Leiser ^o I I /OU Ernsbergerstrasse 19 8 München 60 Unser Zeichen: L 1052 16.März 1978 LIGNES TELEGRAPHIQUES ET TELEPHONIQUES 89 Rue de la Faisanderie 75016 Paris, Frankreich Patentansprüche
1.^Höchstfrequenz-Phasenschieber mit einer Bandbreite von mehr als zwei Oktaven, der mit einer Randwelle arbeitet, mit einer Dreifachbandleitungsstruktur, die einen ebenen Mittelleiter, zwei zum Mittelleiter parallele Außenleiter und zwei gleiche zusammengesetzte Ausbreitungsmedien enthält, die jeweils zwischen dem Mittelleiter und dem einen bzw. dem anderen Außenleiter liegen und jeweils durch wenigstens ein Plättchen aus gyromagnetische!!! Material gebildet sind, das sich über einen der Ränder des Mittelleiters hinaus erstreckt, dadurch gekenn. zeichnet, daß in Berührung mit der jenseits des Mittelleiter-s liegenden Fläche des gyromagnetischen Plättchens des einen Ausbreitungsmediums ein Dielektrikum angeordnet wird, dessen Dielektrizitätskonstante gleich derjenigen des gyromagnetischen Materials ist, daß in der Nähe des gyromagnetischen Plättchens des zweiten Ausbreitungsmediums konzentrierte Belastungen angeordnet werden, die entlang dem Plättchen liegen und von diesem Abstände haben, die so bemessen sind, daß die maximale Dämpfung der Störwellenformen erzielt wird, und daß eine Vormagnetisierungseinrichtung vorgesehen ist, die in den gyromagnetischen Plättchen ein Vormagnetisierungs-Gleichfeld ausbilden, das oberhalb des Resonanzfeldes liegt.
Lei/Ba
809838/0993
2. Phasenschieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Mittelleiter und den beiden Außenleitern auf der den konzentrierten Belastungen entgegengesetzten Seiten ein elektrischer Kurzschluß angebracht ist, der in einem in Abhängigkeit von der kleinsten Frequenz des zu übertragenden Frequenzbandes vorbestimmten Abstand von der am nächsten liegenden Fläche des Plättchens aus gyromagnetische!!! Material liegt.
3. Phasenschieber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß die zusammengesetzten Ausbreitungsmedien jeweils zwei Plättchen aus gyromagnetischem Material enthalten.
4. Phasenschieber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zusammengesetzten Ausbreitungsmedien jeweils ein erstes Plättchen aus gyromagnetischem Material und ein zweites Plättchen aus dielektrischem Material enthalten, daß die relative Dielektrizitätskonstante des dielektrischen Materials kleiner als diejenige des gyromagnetischen Materials ist und daß das Plättchen aus dielektrischem Material auf der Seite liegt, die der Seite der konzentrierten Belastungen entgegengesetzt ist, und von dem ersten Plättchen durch ein Luftvolumen getrennt ist.
5. Phasenschieber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Ausbreitungsmedium zusätzlich zum dem Plättchen aus gyromagnetischem Material ein dielektrisches Plättchen enthält, dessen Dielektrizitätskonstante groß gegen diejenige des gyromagnetischen Materials ist und das im Abstand von dem gyromagnetischen Plättchen und dem ■ Kurzschluß liegt, und daß dem dielektrischen Plättchen konzentrierte Belastungen zur Verhinderung der Ausbildung von Gehäuseschwingungsformen zugeordnet sind.
809838/0993
DE2811750A 1977-03-18 1978-03-17 Nichtreziproker Phasenschieber für elektromagnetische Höchstfrequenz-Oberflächenwellen Expired DE2811750C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7708176A FR2384361A1 (fr) 1977-03-18 1977-03-18 Dephaseurs non reciproques hyperfrequences a large bande a mode de surface

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2811750A1 true DE2811750A1 (de) 1978-09-21
DE2811750C2 DE2811750C2 (de) 1982-09-30

Family

ID=9188299

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2811750A Expired DE2811750C2 (de) 1977-03-18 1978-03-17 Nichtreziproker Phasenschieber für elektromagnetische Höchstfrequenz-Oberflächenwellen

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4186357A (de)
DE (1) DE2811750C2 (de)
FR (1) FR2384361A1 (de)
GB (1) GB1597673A (de)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4390853A (en) * 1980-04-14 1983-06-28 Trw Inc. Microwave transmission devices comprising gyromagnetic material having smoothly varying saturation magnetization
US4496915A (en) * 1981-11-12 1985-01-29 Trw Inc. Microwave transmission device having gyromagnetic materials having different saturation magnetizations
US4506234A (en) * 1983-06-17 1985-03-19 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Amplitude and phase modulation in fin-lines by electrical tuning
US5144319A (en) * 1991-03-14 1992-09-01 Electromagnetic Sciences, Inc. Planar substrate ferrite/diode phase shifter for phased array applications
US10019005B2 (en) 2015-10-06 2018-07-10 Northrop Grumman Systems Corporation Autonomous vehicle control system

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2226726B2 (de) * 1971-06-04 1974-05-09 Lignes Telegraphiques Et Telephoniques, Paris Nichtreziproke Übertragungsanordnung für elektromagnetische Höchstfrequenzwellen
DE2710506A1 (de) * 1976-03-10 1977-09-15 Lignes Telegraph Telephon Breitband-richtungsleitung

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2226726B2 (de) * 1971-06-04 1974-05-09 Lignes Telegraphiques Et Telephoniques, Paris Nichtreziproke Übertragungsanordnung für elektromagnetische Höchstfrequenzwellen
DE2710506A1 (de) * 1976-03-10 1977-09-15 Lignes Telegraph Telephon Breitband-richtungsleitung

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"Cables et Transmission", 27. Jahrgang, Nr. 4, Okt. 1973, Seiten 416 bis 435 *
"IEEE Transactions on Microwave Theroy and Techniques", Vol. MTT-19, Nr. 5, Mai 1971, Seiten 442 bis 451 *

Also Published As

Publication number Publication date
FR2384361A1 (fr) 1978-10-13
GB1597673A (en) 1981-09-09
DE2811750C2 (de) 1982-09-30
US4186357A (en) 1980-01-29
FR2384361B1 (de) 1982-05-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3877235T2 (de) Filter mit elementen mit verteilten parametern, wobei zwei arten von kopplungsvorrichtungen vorhanden sind.
DE2943502C2 (de)
DE2423947C1 (de) Breitbandiges nichtreziprokes Höchstf requenzschaltung selement
DE963529C (de) Richtungskoppler fuer Bandleitungen
DE1964670B2 (de) Wellenleiter mit einem dielektrischen traeger sowie richtungskoppler, richtleiter und resonanz-bandpassfilter unter verwendung eines solchen wellenleiters
DE1002828B (de) Richtungskoppler im Mikrowellenbereich fuer unsymmetrische Bandleitungen
DE2415284A1 (de) Resonanzfilter fuer ebene uebertragungsleitungen
DE102015114967A1 (de) Verteiler und Planarantenne
DE69029376T2 (de) Streifenleitungsbreitbandkoppler
DE1030904B (de) Mikrowellen-UEbertragungsleitung nach Art einer gedruckten Schaltung mit einem ersten streifenfoermigen Leiter, der in einem bezueglich der Wellenlaenge sehr geringen Abst and parallel zu einem zweiten durch eine dielektrische Schicht getrennten streifenfoermigen Leiter von gleicher oder groesserer Breite angeordnet ist
DE1909092A1 (de) Hybridkoppler mit 90 deg.-Phasenverschiebung
DE2338014C2 (de) Isolator in Mikrostrip-Technik
DE972754C (de) Richtkopplungsanordnung fuer hochfrequente elektrische Energie
DE19831161A1 (de) Dual-Mode Ringresonator
DE68918426T2 (de) Doppelfrequenz strahlende Vorrichtung.
DE2719271C3 (de) Leitungskoppler für Schaltungen für den Mikrowellenbereich
DE2811750A1 (de) Hoechstfrequenz-phasenschieber
DE1957866A1 (de) Miniatur-Mikrowellenisolator fuer Bandleitungen
DE2839874A1 (de) Streifenleitungsquerkoppler
DE68916829T2 (de) Mikrowellenphasenschieber.
DE2522918A1 (de) Richtungsleitung mit feldverschiebungseffekt
DE2710506C3 (de) Breitband-Richtungsleitung
DE3788018T2 (de) Richtkoppler.
DE1293264B (de) In Streifenleitungsbauweise ausgefuehrter Breitbandzirkulator
DE10202824A1 (de) Hohlleiter-Koppelvorrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
OAP Request for examination filed
OD Request for examination
D2 Grant after examination
8328 Change in the person/name/address of the agent

Free format text: DERZEIT KEIN VERTRETER BESTELLT

8339 Ceased/non-payment of the annual fee