DE938021C

DE938021C - Einrichtung zur veraenderbaren Kopplung zweier Lecherleitungen

Info

Publication number: DE938021C
Application number: DEP11886A
Authority: DE
Inventors: Roland Dipl-Ing Knechtli
Original assignee: Patelhold Patenverwertungs and Elektro-Holding AG
Current assignee: Patelhold Patenverwertungs and Elektro-Holding AG
Priority date: 1954-04-20
Filing date: 1954-05-04
Publication date: 1956-01-19

Description

AUSGEGEBEN AM 19. JANUAR 1956

P 11886VIIIa/21 a*

Glarus (Schweiz)

Es ist bekannt, daß bei gewissen Ferriten. ein sogenannter gyromagnetischer Effekt auftritt. Dieser äußert sich darin, daß ein Körper aus solchem Ferrit, der einem polarisierenden Magnetfeld und einem senkrecht zu diesem verlaufenden hochfrequenten Magnetfeld ausgesetzt ist, ein Magnetfeld erzeugt, das sich mit der Frequenz des hochfrequenten Magnetfeldes um die Richtung des polarisierenden Magnetfeldes dreht. Die¹ Größe des drehenden Magnetfeldes hängt vom Verhältnis der Frequenz des hochfrequenten Magnetfeldes zur sogenannten gyromagnetischen Resonanzfrequenz des verwendeten Ferritkörpers ab; diese letztere Frequenz ist ihrerseits eine Funktion der Stärke des polarisierenden Magnetfeldes.

Diese bekannte Erscheinung wird in der erfindungsgemäßen Einrichtung zu dem Zwecke verwendet, eine veränderbare Kopplung zweier Lecherleitungen herzustellen. Wie weiter unten noch näher ausgeführt werden soll, kann die erfmdungsgemäße Einrichtung beispielsweise zur Modulation oder zur Tastung von Mikrowellenschwingungen verwendet werden.

Gemäß den Fig. ι und 2, welche eine perspektivische Ansicht bzw. einen Querschnitt der Einrichtung zeigen, enthält diese zwei parallel zueinander angeordnete Lecherleitungsstücke K₁, K_v welche an den Punkten χ mit je einer der miteinander zu koppelnden Leitungen L₁ bzw. L₂ verbunden sind. Diese Leitungsstücke treffen ineinander, d. h. ein gewisser Abschnitt α im Zuge der Leitungen ist beiden Leitungsstücken gemeinsam. Die Leitungsstücke sind geometrisch so angeordnet, daß sie, bei Abwesenheit des noch zu besprechenden

gyromagnetischen Effektes, gegenseitig entkoppelt sind. Dazu können, wie es im gezeichneten Ausführungsbeispiel gezeigt ist, die Ebenen, in denen die Leitungsstückei liegen, einander unter einem rechten Winkel schneiden; es können dabei die Mittellinien der beiden Leitungsstüeke, d. h. ihre in Leitungsrichtung liegenden Symmetrieachsen, miteinander zusammenfallen.

Der Abschnitt α- enthält den zylindrischen Ferritkörper F. In der gezeichneten Anordnung, gemäß welcher die Achse des Ferritkörpers mit den Mittellinien der Leitungsstüeke zusammenfällt, wird der Ferritkörper von den magnetischen Feldern beider Leitungsstüeke durchsetzt. Als Mittel zur Erzeugung eines polarisierenden Magnetfeldes im Ferritkörper, dessen Richtung parallel zur Leitungsrichtung verläuft, dient die nur in Fig. 2 gezeichnete Wicklung W. Sie umgibt eine aus nichtmagnetischem Metall bestehende Abschirmwand B, welche ihrerseits die Leitungsstüeke und den Ferritkörper umschließt.

Bei Abwesenheit des polarisierenden Magnetfeldes sind die Leitungen gegenseitig entkoppelt; eine Leistungsübertragung ist also· unterbunden.

Dagegen ist eine Kopplung der Leitungen und damit eine Leistungsübertragung vorhanden, sobald ein polarisierendes Magnetfeld angelegt wird.

Bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Einrichtung als Schalter muß daher das polarisierendö Magnetfeld abwechselnd den Wert Null und den für die Leistungsübertragung optimalen Wert aufweisen. Bei der Verwendung als Modulator kann das polarisierende Magnetfeld im Ruhezustand einen mittleren Wert besitzen; es schwankt sodann entsprechend dem Moduliersignal um diesen mittleren Wert. Bei dieser Verwendungsart kann zwecks Vermeidung von Wirbelströmen ein leitungsparallel verlaufender Schlitz in der Abschirmwand B vorgesehen werden.

Eine besonders wichtige Anwendung findet die erfindungsgemäße Einrichtung bei Mikrowellensendem zwecks Tastung oder Modulation der erzeugten Mikrowellenschwingungen. Dazu wird die Einrichtung in die zwischen Sender und Sendeantenne verlaufende Leitung eingefügt. Wenn Wert darauf gelegt wird, daß der Sender auf eine trotz Tastung bzw. Modulation konstante Impedanz arbeitet, können gemäß dem Prinzipschaltbild nach Fig. 3 zwei identische Einrichtungen I, II vorgesehen werden, von denen die eine den Sender 5¹ mit der Sendeantenne A, die andere den Sender mit der Belastungsimpedanz W verbindet, deren elektrische Eigenschaften denjenigen der Sendeantenne entsprechen. Es ist dann dafür zu sorgen, daß die Summe der von der Sendeantenne und der von der Belastungsimpedanz aufgenommenen Leistungen stets konstant ist. In Fig. 3 ist angedeutet, daß zwecks Tastung der im Sender erzeugten Schwingungen mittels des Umschalters T abwechselnd die Erregerwicklungen für die polarisierenden Magnetfelder bei den Kopplungseinrichtungen I und II eingeschaltet werden. Die erzeugte Energie gelangt daher abwechselnd zur Sendeantenne und zur Belastungsimpedanz.

Ist die Sendeantenne^ beispielsweise als Riehtantenne ausgebildet und wird die Belastungsimpedanz W durch eine zweite Richtantenne ersetzt, so läßt sich die erfindungsgemäßeEinrichtung auch zur Schwenkung des ausgestrahlten Mikrowellenbündels, beispielsweise zur Steuerung von Flugkörpern, verwenden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Einrichtung zur veränderbaren Kopplung zweier Lecherleitungen, gekennzeichnet durch zwei ineinandergreifende parallel verlaufende, zufolge ihrer geometrischen Anordnung entkoppelte Lecherleitungsstücke, welche mit je einer der Lecherleitungen verbunden sind, durch einen Ferritkörper, der einen gyromagnetischen Effekt aufweist und von den magnetischen Feldern beider Leitungsstüeke durchsetzt wird, und durch Mittel zur Erzeugung eines parallel zu den Leitungsstücken verlaufenden Magnetfeldes im Ferritkörper.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ebenen, in denen die Leitungsstüeke liegen, einander unter einem rechten Winkel schneiden.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittellinien der beiden Leitungsstüeke zusammenfallen.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen zylindrischen Ferritkörper, dessen Achse mit den Mittellinien der Leitungsstüeke zusammenfällt.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine aus nichtmagnetischem Metall bestehende Abschirmwand, welche die Leitungsstücke und den Ferritkörper umschließt.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine auf der Außenseite der Abschirmwand befindliche Wicklung zur Erzeugung eines parallel zu den Leitungsstücken verlaufenden Magnetfeldes im Ferritkörper.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

§09 620 1.56