SE506598C2 - Cirkulator - Google Patents
CirkulatorInfo
- Publication number
- SE506598C2 SE506598C2 SE9601904A SE9601904A SE506598C2 SE 506598 C2 SE506598 C2 SE 506598C2 SE 9601904 A SE9601904 A SE 9601904A SE 9601904 A SE9601904 A SE 9601904A SE 506598 C2 SE506598 C2 SE 506598C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- circulator
- hole
- waveguide
- wall
- piston
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/32—Non-reciprocal transmission devices
- H01P1/38—Circulators
- H01P1/383—Junction circulators, e.g. Y-circulators
- H01P1/39—Hollow waveguide circulators
Landscapes
- Non-Reversible Transmitting Devices (AREA)
Description
20 25 506 598 2 En mängd olika utföranden av cirkulatorer med ferritmaterial är kända. Så kan som exempel hänvisas till en sammanställning över cirkulatorer av "junctiontyp" (knutpunktscirkulatorer) i tidskriften Electronic Engineering, september 1974, sidan 66-68.
Gemensamt för dessa cirkulatorer är att kombinationer av ferritmaterial och dielektriska. material är placerade mellanl vàgledarens väggar. För anpassning av cirkulatorns impedans till de anslutna vågledarna är normalt också en impedanstransformator placerad i anslutning till ferritmaterialet.
För att uppnå goda elektriska egenskaper i form av låg inlänkningsdämpning cxfl1 hög' isolation i. kombination. med. stor bandbredd ställs det bland annat stora krav pà de ingående komponenternas mekaniska mått och placering. Speciellt viktigt är detta för signaler i millimeterområdet där komponenterna blir mycket små. Då det är nödvändigt att fixera komponenterna används i stor utsträckning limning, vilket gör efterföljande justeringar svåra att utföra. Detta innebär också att monteringsarbetet vid cirkulatorns tillverkning blir komplicerat och att felfrekvensen blir hög. Resultatet blir att cirkulatorn blir dyr att tillverka.
I abstract till den japanska patentskriften nr 52-55355 beskrivs en cirkulator för vilken monteringsarbetet har förenklats något.
Ett paket innefattande ett ferritmaterial i form av en puck har monterats på en fixeringsdel därefter förts in här som vâgledaren genom ett hål i en av vàgledarväggarna.
Fixeringsdelen pressar paketet mot den motstàende vågledarväggen så att paketet på detta sätt hålls på plats i vâgledaren. En fläns hos fixeringsdelen ligger an mot en i hålet belägen kant vid vilken den även är fastskruvad. 10 15 20 25 30 3 506 598 Denna cirkulatorkonstruktion förenklar visserligen monteringen men har även vissa nackdelar. Fixeringsdelens läge är bestämt eftersom den är fastskruvad vid hålkanten, och därmed är även avståndet mellan fixeringsdelen och den motsatta vågledarväggen bestämt. Då det är viktigt med god kontakt mellan vågledarväggen och paketet med ferritmaterial samtidigt som ferritmaterialet lätt skadas av för högt mekaniskt tryck så måste man ställa höga máttkrav på. paket och fixeringsdel.
Temperaturvariationer kan skapa förhöjda spänningar hos ferritmaterialet eller glapp mellan paketet och vågledarväggen, allt beroende på de ingående delarnas längdutvidgningskoefficienter_ En annan typ av cirkulator fås enligt det följande. Ett paket innefattande ferritmaterial i form av puckar placeras på en kolv - vilken närmast mOtSVarâr OVanSCàeIldE fixeringsdelen i abstract - som därefter förts in i en vàgledare genom ett hål i en vàgledarvägg. Kolven är med god passning rörlig i hålet i vågledarväggen, och ett fjädrande element pressar kolven mot paketet med ferritpuckarna så att detta paket hålls på plats i vågledaren, mellan kolven och den motstàende vågledarväggen.
Monteringen blir på detta sätt okänslig för màttvariationer hos paket och kolv.
Det fjädrande elementets fjäderkonstant och förspänning är härvidlag valda på ett sådant sätt att det fjädrande elementet kan upptaga dimensionsändringar orsakade av temperaturvariationer utan att för höga spänningar eller glapp uppstår.
Nackdelar finns dock även med denna cirkulator. Kolven och godset i vågledarhuset kan i bland sakna god galvanisk kontakt med varandra. Detta gör att cirkulatorns elektriska egenskaper försämras något - främst vad det gäller inlänkningsdämpning. Då kolven kan röra sig med god passning i hålet och inte är 10 15 20 25 506 598 4 fastskruvad eller fastspänd så blir den något monteringskänslig (glappig), eftersom den inte alltid är helt centrerad i hålet.
En viss risk för att cirkulatorns elektriska prestanda påverkas av stötar och vibrationer kan även föreligga.
REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN Den föreliggande uppfinningen avser att lösa följande problem.
För det första att få en cirkulator för vilken monteringen är enkel och. okänslig och för vilken. måttkraverx på de ingående delarna är rimliga. För det andra så skall cirkulatorn ha goda prestanda vad det gäller galvanisk kontakt mellan de olika delarna, frekvensegenskaper, inlänkningsdämpning, reflektion och isolation. För det tredje så skall cirkulatorn klara vibrationer, stötar och stora temperaturvariationer utan att ta skada eller få avsevärt försämrade prestanda.
Problemen löses generellt enligt det följande. Ett paket innefattande ett ferritmaterial i puckform är anordnat vid ett rörligt och elektriskt ledande element. Ett parti av det rörliga elementet befinner sig i ett hål i en av cirkulatorns vågledarväggar och är förskjutbart i detta hål.
Paketet med ferritmaterial hålls på plats i en vàgledare mellan det rörliga element och en vàgledarvägg, varvid denna vàgledarvägg är motstàende den vàgledarvägg vid vilken hålet befinner sig. På det parti av det rörliga elementet som befinner sig i hålet har en eller flera sektioner gjorts deformerbara i riktning mot hàlets vägg. Ett eller flera presselement har konstruerats för att pressa begränsade områden av de deformerbara sektionerna mot hàlets vägg. Enligt uppfinningen föreslås vidare att avståndet mellan. dessa begränsade områden och 'vàgledarväggen, i vilken hålet befinner sig, huvudsakligen är lika med, halva den för 10 15 20 25 30 cirkulatorn avsedda våglängden, varvid cirkulatorn erhåller speciellt goda elektriska egenskaper. Avsikten med uppfinningen är således att då de begränsade områdena pressas mot hàlväggen så skall det uppstå en god mekanisk och galvanisk kontakt mellan det rörliga elementet och hålväggen.
Mera konkret så löses de ovan formulerade problemen enligt det följande. Det rörliga elementet utgörs förslagsvis av en rörformig metallkolv. Kolvens form motsvarar formen hos ett hål i en vágledarvägg, Och kolven är, helt eller delvis, anordnad i detta hål. Kolven omfattar en första ände som förslagsvis är sluten, så att ett paket med ferritmaterial i puckform kan placeras på denna ände. Paketet hålls på. plats i vágledaren mellan kolvens första ände och en motstående vågledarvägg.
Kolvens andra ände är öppen och försedd med slitsar som förslagsvis utsträcker sig huvudsakligen i kolvens längdriktning. Slitsarna gör så att rörkanten vid kolvens öppna ände enkelt kan deformeras relativt den övriga kolven i riktning mot hålväggen. Rörkanten kan dock inte deformeras relativt resten av kolven i hàlets längdriktning. Ett presselement anligger mot rörkanten hos kolvens andra ände. Den yta med vilken presselementet anligger mot rörkanten föreslås härvidlag vara vinklad på ett sådant att presselementet utövar kraft på rörkanten både i hàlets längdriktning och i riktning mot hàlets väggar, varvid kolven pressas i riktning mot paketet med ferritmaterial samtidigt som rörkanten pressas mot hàlets vägg.
Presselementet kan, för en i snitt cirkulär kolv, förslagsvis utgöras av en skruv med en koniskt formad topp, varvid denna koniska topp är avsedd att anligga mot rörkanten. Hålet i vågledarväggen är förslagsvis utrustat med gängor motsvarande skruvens gängor så att skruven kan skruvas i riktning mot den 10 15 20 506 598 6 rörformiga kolven. Skruven med ett skall härvidlag vridas väldefinierat moment så att paketet fâr- god kontakt med den motstâende vågledarväggen utan att ferritmaterialet för den skull utsätts för alltför höga tryckspänningar. förutom att Uppfinningen har, lösa de ovan formulerade problemen, den fördelen att monteringen blir förhållandevis enkel och billig.
Uppfinningen kommer nu att beskrivas närmare med hjälp av föredragna utföringsformer och med hänvisning till bifogade ritningar.
FIGURBESKRIVNING Figur 1 visar ett snitt av en första cirkulatorkonstruktion i enlighet med uppfinningen.
Figur 2 visar ett snitt av en andra cirkulatorkonstruktion i enlighet med uppfinningen.
Figur 3 visar ett snitt av en tredje cirkulatorkonstruktion i enlighet med uppfinningen.
FÖREDRAGNA UTFöRINGsFommR I det följande beskrivs med hänvisning till figur 1 ett exempel pà en fördelaktig utföringsform av en cirkulator enligt uppfinningen. Cirkulatorn 100 i exemplet är en 3- portscirkulator. Portarna pà en sådan cirkulator är placerade regelbundet runt cirkulatorns periferi, 120° ifrån varandra. Det 10 15 20 25 v 506 598 i figuren visade snittet går genom en av portarnas mittpunkt och cirkulatorns centrum.
Cirkulatorn innefattar ett vågledarhus, och i. den. i figur 1 visade utföringsformen omfattar vàgledarhuset två block, en överdel 101 och en underdel 102. Dessa delar 101 och 102 är sammanfogade på lämpligt sätt, exempelvis genom limning eller medelst ett skruvförband. ledande Vågledarhuset är tillverkat i ett elektriskt material, exempelvis någon metall. Från cirkulatorns centrumaxel 103 utgår j. underdelen radiellt tre spår med rektangulärt tvärsnitt. De tre spåren är åtskilda 120°.
Tillsammans med överdelens 101 undersida bildar de tre spåren vågledare som utgör cirkulatorns portar. I figuren anger referensen 105 en sådan port. I cirkulatorns centrum bildar vågledarna ett utrymme 108. Detta utrymme 108 kan ges olika form beroende på tillverkningsmetod och önskade egenskaper hos cirkulatorn 100.
I underdelen 102 finns ett hål 111 i vilket ett rörligt element 114 med god passning kan röra sig. Det rörliga elementet 114 är i figur 1 ritat som en rörformig metall kolv 114. Hålet 111 och kolven. 114 har' i det visade exemplet ett snitt med cirkulär form.
Den från utrymmet 108 vända änden 117 av kolven är öppen och försedd med slitsar 120, som i figuren sträcker sig parallellt med kolvens centrumaxel. Slitsarna 120 delar upp kolvens 114 öppna ände 117 i ett antal balkformiga sektioner. Genom lämpliga val av slitsarnas 120 storlek, placering och antal så har dessa sektioner fåtts deformerbara i riktning mot hålets 111 vägg. Den mot utrymmet 108 vända änden 123 av kolven 114 är sluten och sträcker sig en bit in i utrymmet 108. Denna ände 123 av kolven 10 15 20 25 tjänstgör därför som en radiell transformator, varvid denna transformator genom lämpligt val av höjd och diameter anpassar till cirkulatorimpedansen till de vàgledarportarna anslutna vágledarnas impedanser.
På ovansidan på den mot utrymmet 108 vända änden av kolven finns en förhöjning 126. Denna förhöjning 126 bestämmer med hög noggrannhet läget för en tunnväggig hylsa 129 genom att hylsans innerdiameter överensstämmer med förhöjningens diameter. Hylsan 129 är tillverkad av ett dielektriskt material som dessutom är förhållandevis elastiskt.
Inuti hylsan är två cylinderformade - puckliknande - ferritdelar 132 och 135 placerade. Dessa ferritpuckar 132 och 135 är separerade av en likaledes cylinderformad dielektrisk puck 138.
Hylsans 129 längd skall motsvara den sammanlagda höjden av förhöjningen 126, ferritpuckarna 132 och 135 och den dielektriska pucken 138.
I en hålighet 141 i överdelen 101 finns en magnet 144 som tillsammans med en inuti den rörformiga kolven 114 placerad magnet 147 åstadkommer ett magnetiskt flöde genom ferritpuckarna 132 och 135.
Hålet 111 i underdelen 102 är genomgående och har en utgång 150 på underdelens undersida. Hålet 111 är vid utgången 150 försett med gängor 153 som utsträcker sig en bit in i hålet. Ett presselement i form av en skruv 156 med motsvarande gängor 159 är iskruvad i hålet 111. Skruven 156 har en konformig topp 162 som anligger mot kanten 165 hos den rörformiga kolvens öppna ände 117. Denna kant 156 har, för att förbättra anliggningen, en avfasning med en form svarande mot den koniska toppens 162 form. 10 15 20 25 kO m c: o\ m - o CD Den koniska toppen 162 pressar kolven 114 i hálets 111 riktning, och kolven pressar därför i sin tur den övre ferritpucken 132 mot överdelen 101, varvid god mekanisk kontakt, och därmed också god termisk och galvanisk kontakt, uppnås mellan överdel, puckar och kolv. Skulle på grund av ofördelaktig toleranssammanlagring hylsans 129 övre ände sträcka sig förbi den ferritpuck 132 som befinner sig närmast överdelen 101 så kommer hylsan, på grund av att den tillverkats i ett förhållandevis elastiskt material, att deformeras något så att även i det mest ogynnsamma fallet ferritpucken 132 får kontakt med överdelen 101. Vid. motsatt toleransutfall kommer inte hylsans 129 ände att nà fram till överdelen 101 men detta saknar ur funktionssynpunkt praktisk betydelse.
Slitsarna 120 delar, som sagts, upp kolvens 114 öppna ände 117 i ett antal balkformiga sektioner, som är deformerbara i riktning mot hàlets 111 vägg. Den öppna ändens 117 kant 165 utgör härvidlag ett begränsat område av dessa deformerbara sektioner.
Dä den koniska toppen 162 pressar mot kanten 165 kommer denna kant därmed. att pressas ut mot hálets 111 vägar, varvid en mycket god mekanisk och galvanisk kontakt uppnås mellan kanten 165 och godset i hàlväggen.
Den goda galvaniska kontakten mellan kolven 114 och godset i hàlväggen gör att cirkulatorn. 100 får förbättrade elektriska egenskaper, främst vad det gäller inlânkningsdämpning men även när det gäller reflektion. och isolation. Den goda mekaniska kontakten gör att kolven 114 centreras väl i hålet 111, varför cirkulatorn 100 blir mera monteringsvänlig och klarar stötar och vibrationer i högre utsträckning utan att elektriska prestanda påverkas alltför mycket. 10 15 20 25 30 i 566 598 m Mikrovågssignaler kan tänkas utbreda sig i. glipan 168 mellan kolven 114 och hålets 111 väggar. Kanten 165 av den öppna änden 117 ligger dock an väl mot hålets 111 vägg, varför detta område av kolven kan ses som en kortslutning. Mikrovågssignalerna reflekteras i denna kortslutning, och detta kan resultera i skulle resonansfenomen som kunna försämra cirkulatorns 100 prestanda. För att avhjälpa detta föreslås enligt uppfinningen att de i cirkulatorn 100 ingående delarna är dimensionerade på Sätt att ett sådant avståndet mellan vågledarväggen 171 i underdelen 102 och kanten 165 huvudsakligen motsvarar halva våglängden (Ä/2) hos den för cirkulatorn 100 avsedda våglängden.
Mikrovågorna kommer då först att gå en halv' våglängd, sedan reflekteras och gå en halv våglängd tillbaka igen, det vill säga totalt en hel våglängd. Detta kan ses som att kortslutningen vid kolvens slitsade ände transformeras upp till vägledarväggen.
Detta är mikrovàgsmässigt detsamma som att glipan 168 inte existerar. Naturligtvis går det lika bra om avståndet mellan vågledarväggen 171 och. kanten 165 huvudsakligen. motsvarar en godtycklig heltalsmultipel av en halv våglängd (N*Ä/2).
Vid temperaturvariationer kommer alla i cirkulatorn ingående komponenter att förändra sina dimensioner i förhållande till för respektive material gällande längdutvidgningskoefficient.
Temperaturvariationer skulle därför kunna skapa skadligt höga tryckspänningar hos ferritpuckarna 132 och 135. Naturligtvis kan även det motsatta inträffa, det vill säga att tryckspänningarna sjunker så att kontakten mellan den övre ferritpucken 132 och överdelen 101 blir för dålig. För att tillse att inget av detta händer föreslås enligt uppfinningen att den dielektriska pucken 138 är tillverkad i ett dielektriskt material som dessutom är förhållandevis elastiskt. Denna puck 138 kan då deformeras och 10 15 20 25 11 506 598 därmed kompensera för övriga komponenters dimensionsförändringar utan att tryckspänningstillståndet i ferritpuckarna 132 och 135 nämnvärt påverkas.
Genom anordningen enligt den ovan beskrivna utföringsformen blir monteringen precis och enkel att utföra. Magneten 147 limmas pål plats i den rörformiga kolven 114. Hylsan 129 pressas på förhöjningen 126, som håller kvar hylsan. Puckarna 132, 135 och 138 läggs i hylsan 129, där de hålls kvar av magneten. Kolvens 114 öppna och slitsade ände 117 placeras så på den koniska toppen 162 på skruven 156, och alltsammans förs in i hålet 111 så långt att skruven kan skruvas i. Skruven 156 skruvas tills hylsan 129 och den översta ferritpucken 132 får kontakt med vågledarväggen 174 i överdelen 101. Iskruvandet av skruven fortsätter därefter tills ett väldefinierat vridmoment uppnås, där detta vridmoment utvalts så att trycket mellan överdelen 101 och den mot denna anliggande ferritpucken 132 får ett lämpligt värde.
I figur 2 visas ännu en utföringsform av en cirkulator 200 enligt uppfinningen. Cirkulatorn 200 i figur 2 uppvisar stora likheter med den i figur 1, och därför beskrivs först och främst skillnaderna, det som är lika mellan de båda utföringsformerna kortfattat beskrivs endast eller utelämnas helt ur beskrivningen.
En kolv 214, i figur 2 ritad likadan som kolven 114 i figur 1, är anordnad i ett hål 211 motsvarande hålet 111 i figur 1.
Precis som i figur 1 så hålls en hylsa 229, två ferritpuckar 232 och 235 och en dielektrisk puck 238 på plats i ett utrymme 208 mellan kolven 214 och en överdel 201.
Hålet 211 har, precis som hålet 111 i figur 1, en utgång 250 på undersidan av en underdel 10 15 20 25 506 598 12 202, och gängor 253 utsträcker sig från denna utgång 250 in i hålet 211.
Skruven 156 i figur 1 har ersatts av två delar, dels ett anliggningselement 255, dels ett skruvlock 260.
Anliggningselementet 255 är med god passning anordnad i hålet 211 och har en konisk översida 257 och en flat undersida 258.
Den koniska översidan 257 anligger mot kanten 265 av den öppna änden 217.
Skruvlocket 260 är försett med gängor 261 motsvarande gängorna 253 i hålet 211 och är även iskruvat i dessa gängor. Den sida av skruvlocket 260 som är vänd mot anliggningselementet 255 är försedd med en utbuktning 263, och denna utbuktning anligger mot den flata undersidan 258 hos anliggningselementet 255.
Utbuktningen 263 hos skruvlocket 260 gör så att skruvlocket och anliggningselementet 255 enkelt kan vridas i förhållande till varandra, utan att något större vridmoment uppstår mellan dessa delar. Skruvlocket 260 pressar således anliggningselementet 255 i hålets 211 längdriktning, och anliggningselementet pressar i sin tur mot kanten 265 hos den slitsade änden hos kolven 214.
De hos cirkulatorn 200 ingående delarna är, precis som hos cirkulatorn 100 i figur 1, dimensionerade på ett sådant sätt att avståndet mellan vågledarväggen 271 i underdelen 202 och kanten 256 av den änden 217 halva öppna huvudsakligen motsvarar våglängden (Ä/2) hos den för cirkulatorn 200 avsedda våglängden.
För att kompensera för dimensionsförändringar till följd av temperaturvariationer kan. den. dielektriska. pucken 238, precis 10 15 20 25 13 506 598 som hos cirkulatorn 100 i figur 1, tillverkas i ett förhållandevis elastiskt material.
Monteringen av utföringsformen i figur 2 blir precis och enkel att utföra. Hylsan 229, magneten 247 och puckarna 232, 235 och 238 monteras vid kolven 214 på motsvarande sätt cirkulatorn 100 i figur 1. Kolvens 214 öppna ände 217 placeras på den koniska översidan 257 hos anliggningselementet 255.
Kolven 214, hylsan 229 och puckarna 232, 235 och 238 samt anliggningselementet 225 förs så in i hålet 211 via utgången 250. Utbuktningen 263 hos skruvlocket 260 bringas i kontakt med undersidan 258 hos anliggningselementet 255, och skruvlocket hålet 211 skruvas in i tills hylsan 229 och den översta ferritpucken 232 får kontakt med vågledarväggen 274 i överdelen 201. Iskruvandet av skruvlocket 260 fortsätter så tills ett väldefinierat vridmoment uppnås, där detta vridmoment utvalts så att trycket mellan överdelen 201 och den mot denna anliggande ferritpucken 232 får ett lämpligt värde.
Kolven 214 och hålet 211 har hos den i figur 2 visade cirkulatorn 200 cirkulära former. Med ett mindre par modifieringar tillåter dock cirkulatorkonstruktionen i figur 2 att kolven och hålet har andra former - vilket cirkulatorn 100 i figur 1 inte tillåter.
Exempelvis kan kolven i snitt ges en rektangulär form, och de modifieringar som då måste till är enligt det följande.
Den del av hålet i vilken den rektangulära kolven med god passning skall var anordnad måste naturligtvis ha en motsvarande rektangulär form. Resten av hålet behöver inte ha rektangulär form men skall vara dimensionerat så att kolven inte riskerar som host 10 15 20 25 506 598 14 att fastna då cirkulatorn monteras. Den gängade delen av hålet måste dock fortfarande ha en cirkulär form, så att skruvlocket går att skruva i.
Den från utrymmet vända änden av kolven är fortfarande öppen och slitsad. Det är dock en fördel om slitsar har placerats i rektangelns hörn, eftersom kanten av den öppna änden i så fall blir lättare att deformera mot hålväggen.
Anliggningselementets översida kan inte ha en konisk form utan istället lämpligen en pyramidform, så att anliggningselementets översida kan anligga mot den nu rektangulära kanten av den öppna änden. Anliggningselementets form skall i övrigt vara sådan att anliggningselementet blir med god passning anordnat i hålet.
I figur 3 visas ytterligare en utföringsform av en cirkulator 300 enligt uppfinningen. Även denna cirkulator 300 uppvisar stora likheter med cirkulatorn 100 i figur 1, och därför kommer först och främst skillnaderna. att beskrivas medan likheterna beskrivs kortfattat eller utelämnas helt ur beskrivningen.
En kolv 314, i figur 3 ritad likadan som kolven 114 i figur 1, är anordnad. i ett hål 311 motsvarande hålet 111 i figur 1.
Precis som i figur 1 så hålls en hylsa 329, två ferritpuckar 332 och 335 och en dielektrisk puck 338 pá plats i ett utrymme 308 mellan kolven 314 och en överdel 301.
Hålet 311 har, precis som hålet 111 i figur 1, en utgång 350 på undersidan av en underdel 302, och gängor 353 utsträcker sig från denna utgång 350 in i hålet 311.
Skruven 156 hos cirkulatorn 100 i figur 1 har hos cirkulatorn 300 i figur 3 ersatts av tre delar: ett anliggningselement 355, ett skruvlock 360 och en spiralfjäder 364. 10 15 20 25 30 01 HD CD 15 sne Anliggningselementet 355 har en konisk översida 357 som anligger mot kanten 365 av den öppna änden 317 hos kolven 314.
Anliggningselementets 355 undersida 358 är försedd med ett cirkulärcylindriskt utskott 354. Detta utskott 354 är placerat så att dess centrumlinje sammanfaller med centrumlinjen för den koniska översidan 357.
Skruvlocket 360 är försett med gängor 361 motsvarande gängorna 353 i hålet 311 och är iskruvat i hålet. Den sida av skruvlocket 360 som är vänd mot anliggningselementet 355 är försedd med ett cirkulärcylindriskt utskott 363. Detta utskott 363 har samma diameter som _ utskottet 354 på anliggningselementets 355 undersida 358.
Spiralfjädern 364 har en innerdiameter som motsvarar de båda utskottens 354 och 363 diametrar och anligger med sin ena ände mot undersidan 358 av anliggningselementet 355 och med sin andra ände mot den sida av skruvlocket 360 som är vänd mot anliggningselementet 355. de båda Spiralfjâdern 364 omsluter härvidlag utskotten 354 och 363, varvid spiralfjädern 364 förhindras att röra sig vinkelrätt mot hålets 311 längdriktning.
Spiralfjädern 364 är delvis hoptryckt och utövar således en kraftverkan mellan skruvlocket 360 och anliggningselementet 355.
Anliggningselementet 355 pressas därför mot kanten 365 av den öppna änden 317 hos kolven 314.
De hos cirkulatorn 300 ingående delarna är, precis som hos cirkulatorn 100 i figur 1, dimensionerade på ett sådant sätt att avståndet mellan vågledarväggen 371 i underdelen 302 och kanten 365 av den öppna änden 317 huvudsakligen motsvarar halva våglängden hos den för cirkulatorn 300 avsedda våglängden.
Spiralfjädern 364 kan deformeras och därmed kompensera för dimensionsförändringar, till följd av temperaturvariationer, hos 10 15 20 25 506 598 16 de i cirkulatorn 300 ingående komponenterna utan att tryckspänningstillständen hos puckarna 332, 335 och 338 nämnvärt påverkas. Cirkulatorn 300 klarar därför stora temperaturvariationer utan att det föreligger någon risk för att ferritpuckarna 332 och 335 skall ta skada eller att cirkulatorns 300 prestanda i övrigt försämras. Eftersom fjädern 364 tar upp dimensionsförändringar kan den dielektriska pucken 338 vara oelastisk. Exempelvis kan den dielektriska pucken 338 vara av ett keramiskt material.
Monteringen av utföringsformen i figur 3 blir precis och enkel att utföra. Hylsan 329, magneten 347 och puckarna 332, 335 och 338 monteras vid kolven 314 pá motsvarande sätt som hos cirkulatorn 100 i figur 1. Kolvens 314 öppna och slitsade ände 317 placeras pä den koniska översidan 357 hos anliggningselementet 355. Den ena änden hos spiralfjädern 364 placeras runt utskottet 354 pà undersidan 358 av anliggningselementet 314. Anliggningselement 314 och spiralfjäder förs via utgången 350 in i hålet 311 så långt att hylsan 329 och puckarna 332, 335 och 335 fär kontakt med överdelen 301. Spiralfjäderns andra ände placeras runt utskottet 363 pá skruvlocket 360, och skruvlocket förs fram till utgången 350 sä att det gär att skruva i. Skruvlocket 360 skruvas ett förutbestämt antal varv. Antalet varv har utvalts, med hänsynstagande till cirkulatorkomponenternas dimensioner och spiralfjäderns 364 fjäderkonstant, så att trycket mellan överdelen 301 och den mot denna anliggande ferritpucken 332 får ett lämpligt värde. Även cirkulatorn 300 i figur 3 kan om den modifieras användas då kolven och hålet inte har cirkulära former. 10 15 17 586 598 Om det exempelvis är önskvärt att kolven i snitt har en rektangulär form så görs motsvarande modifieringar som gjordes för cirkulatorn i figur 2.
Ovan har beskrivits ett par fördelaktiga utföringsformer av uppfinningen. Andra utföringsformer är givetvis möjliga. De ferritiska och dielektriska puckarna, som i. de ovan beskrivna utföringsformerna har givits en cirkulär form, kan naturligtvis ha någon annan form, exempelvis triangulär. Beroende pà önskade elektriska egenskaper kan också fördelning och placering av puckarna varieras. I en del tillämpningar kan exempelvis dielektriska puckar helt saknas. Den dielektriska hylsans form får vid dessa modifieringar anpassas, hålla men då hylsans uppgift främst är att samman puckarna kan den i vissa tillämpningar utgå eller ersättas med exempelvis limning.
Spiralfjädern 364 i figur 3 kan naturligtvis ersättas med något annat fjädrande element, exempelvis en fjädrande bricka.
Claims (1)
1. 0 15 20 25 30 506 598 18 PATENTKRÄV . Cirkulator, för frekvenser inom Inikrovâgsområdet och högre frekvenser, innefattande: ett vågledarhus, av elektriskt ledande material; en första vågledarvägg (17l;271;371), anordnad i vågledarhuset; ett hål (l11;211;3l1), anordnat ip den första vàgledarväggen och sträckande sig in i vàgledarhuset; en andra vågledarvägg (l74;274;374), anordnad i vågledarhuset och motstàende den första vàgledarväggen; ett förutbestämt antal ytterligare vàgledarväggar, anordnade pà så sätt att de tillsammans med den första och den andra vàgledarväggen bildar ett, i vågledarhuset beläget, vågledarsystem, med vágledarsystemet innefattande minst tre vågledarportar (l05;205;305); ett rörligt element (ll4;2l4;3l4), av elektriskt ledande material och i sin tur innefattande ett parti som är förskjutbart anordnat i hålet; minst en ferritpuck (132,135;232,235;332,335), anordnad mellan det rörliga elementet och den andra vàgledarväggen, varvid det rörliga elementet är anordnat att pressas i riktning mot ferritpucken; och minst' en magnetfälts- genererande anordning (l44,l47;244,247;344,347), anordnad att generera ett magnetiskt flöde genom _ ferritpucken, k ä n n e t e c k n a d av: att partiet av det rörliga elementet innefattar minst en deformerbar sektion, deformerbar i riktning mot hålets Vägg; Och att minst ett presselement (156;255,260;355,360,364) är anordnat att pressa ett begränsat område (l65;265;365) av den deformerbara sektionen mot hálets vägg. _ Cirkulator, enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att avståndet mellan den första vàgledarväggen och det begränsade området huvudsakligen motsvarar en förutbestämd heltals- multipel av halva den för cirkulatorn avsedda våglängden. 10 15 20 25 19 506 598 . Cirkulator, enligt krav J. eller 2, k ä n n e t e c k n a d av: att partiet av det rörliga elementet innefattar en rörformig kolv (l14;2l4;3l4), som med god passning är anordnad i hålet; och att den rörformiga kolven är försedd med slitsar (l20;220;320), anordnade på ett sådant sätt att åtminstone ett begränsat område av den rörformiga kolvens vägg kan deformeras i riktning mot hàlets vägg. . Cirkulator, enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d av: att den ände (117;2l7;317) av den rörformiga kolven som vetter bort från den första vágledarväggen är öppen; att slitsarna är belägna vid den öppna änden; och att det begränsade området utgörs av den öppna ändens kant (165;265;365). . Cirkulator, enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d av: att presselementet innefattar en anliggningsyta (162;257;357); att anliggningsytan anligger mot kanten av den öppna änden; att presselementet är anordnat att pressa anliggningsytan mot kanten av den öppna änden; och att anliggningsytan är vinklad i förhållande till kanten av den öppna änden på ett sådant sätt att kanten pressas mot hàlets vägg samtidigt som den rörformiga kolven, av anliggningsytan, pressas mot ferritpucken. . Cirkulator, enligt krav' 5, k ä n n e t e c k n a d av: att den rörformiga kolven i snitt har en cirkulär form; och att anliggningsytan är rotationssymmetrisk kring en centrumaxel, som sammanfaller med den rörformiga kolvens centrumaxel. _ Cirkulator, enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a d av att anliggningsytan har en konisk form. . Cirkulator, enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d av: att den rörformiga kolven i snitt har en polygonform. 10 l5 20 25 506 598 9. 10. ll. 12. 13 14 l5 l6 .Cirkulator, .Cirkulator, .Cirkulator, .Cirkulator, 20 Cirkulator, enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a d av att vissa av slitsarna är anordnade längs de kanter som bildas av polygonformens hörn. Cirkulator, enligt krav 8 eller 9, k ä n n e t e c k n a d av att anliggningsytan har en pyramidform, varvid pyramidformensg bas har en polygonform som är likformig med den rörformiga kolvens polygonform. Cirkulator, enligt krav 8, 9 eller 10, k ä n n e t e c k- n a d av att polygonformen är rektangulär. Cirkulator, enligt krav 8, 9 eller 10, k ä n n e t e c k- n a d av att polygonformen är triangulär. enligt nàgot av kraven 5 till och med 12, k ä n n e t e c k n a d av: att presselementet innefattar ett innefattar hålet; anliggningselement (255;355), som i sin tur anliggningsytan och är rörligt anordnat i att presselementet innefattar ett gängat skruvlock (260;360); att hàlet innefattar gängor (253;353) motsvarande gängorna (261;361) hos skruvlocket, varvid skruvlocket är iskruvat i dessa gängor; och att presselementet är anordnat att utöva en kraftverkan mellan skruvlocket och anliggningselementet, varvid denna kraftverkan är anordnad på sà sätt att anliggningsytan pressas mot kanten av den öppna änden. enligt krav 13, kännetecknad av att anliggningselementet är med god passning anordnat i hålet. enligt krav 13 eller 14, k ä n n e t e c k n a d av att skruvlocket är vridbart i förhållande till anliggningselementet kring skruvlockets centrumaxel. enligt krav 13, 14 eller 15, k ä n n e- t e c k n a d av att kraftverkan mellan skruvlocket och 10 15 20 25 17 18. 19 20. 21. 22. .Cirkulator, 21 506 598 anliggningselementet erhålls genom att skruvlocket anligger mot anliggningselementet. enligt krav 13, 14 eller 15, k ä n n e- t e c k n a d av att kraftverkan mellan skruvlocket och anliggningselementet fàs genom att ett fjädrande element (364) i delvis sammanpressat tillstånd är anordnat mellan skruvlocket och anliggningselementet. Cirkulator, enligt krav 17, k ä n n e t e c k n a d av' att det fjädrande elementet utgörs av en spiralfjäder (364). .Cirkulator, enligt krav" 6 eller '7, k ä n n e t e c k n a d av: att presselementet utgörs av en skruv (156), vars ena ände innefattar anliggningsytan (l62); och att hålet innefattar gängor (153) motsvarande skruvens gängor (159), varvid skruven är iskruvad i dessa gängor. Cirkulator, enligt något av kraven 5 till och med 19, k ä n n e t e c k n a d av att kanten av den rörformiga kolvens öppna ände, mot vilken anliggningsytan anligger, innefattar en avfasning med en form motsvarande anliggningsytans form. Cirkulator, enligt något av kraven 3 till och med 20, k ä n n e t e c k n a d av att vissa av slitsarna är anordnade huvudsakligen parallellt med den rörformiga kolvens längdaxel. Cirkulator, ovanstående enligt något av krav, k ä n n e t e c k n a d av att ferritpuckarna är minst två; och att ferritpuckarna är separerade av dielektriska puckar (138;238;338), varvid minst en av de dielektriska puckarna är förhållandevis elastisk.
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE9601904A SE506598C2 (sv) | 1996-05-20 | 1996-05-20 | Cirkulator |
DE69713958T DE69713958T2 (de) | 1996-05-20 | 1997-04-25 | Zirkulator |
DK97850064T DK0809318T3 (da) | 1996-05-20 | 1997-04-25 | Cirkulator |
EP97850064A EP0809318B1 (en) | 1996-05-20 | 1997-04-25 | Circulator |
US08/858,456 US5963108A (en) | 1996-05-20 | 1997-05-19 | Circulator |
US09/128,471 US5933060A (en) | 1996-05-20 | 1998-08-04 | Waveguide circulator having piston movable against ferrite puck |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE9601904A SE506598C2 (sv) | 1996-05-20 | 1996-05-20 | Cirkulator |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE9601904D0 SE9601904D0 (sv) | 1996-05-20 |
SE9601904L SE9601904L (sv) | 1997-11-21 |
SE506598C2 true SE506598C2 (sv) | 1998-01-19 |
Family
ID=20402619
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE9601904A SE506598C2 (sv) | 1996-05-20 | 1996-05-20 | Cirkulator |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US5963108A (sv) |
EP (1) | EP0809318B1 (sv) |
DE (1) | DE69713958T2 (sv) |
DK (1) | DK0809318T3 (sv) |
SE (1) | SE506598C2 (sv) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE60119739T2 (de) * | 2001-10-10 | 2007-04-26 | Ericsson Ab | Zirkulator |
DE10205904A1 (de) * | 2002-02-13 | 2003-08-21 | Mikrowellen Technologie Und Se | Abstandsmessvorrichtung und Verfahren zur Bestimmung eines Abstands |
DE10356916B3 (de) * | 2003-12-01 | 2005-06-23 | Volker Gallatz | Verfahren zum Zünden der Verbrennung eines Kraftstoffes in einem Verbrennungsraum eines Motors, zugehörige Vorrichtung und Motor |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3105206A (en) * | 1962-04-25 | 1963-09-24 | Sylvania Electric Prod | Microwave circulator |
US3573666A (en) * | 1969-02-27 | 1971-04-06 | Gen Electric | Frequency adjustable microwave stripline circulator |
US3701054A (en) * | 1969-11-04 | 1972-10-24 | Us Army | Impedance matching structure having reduced portions of transmission lines connected to offset stripline center conductors with strip guides connecting said center conductors |
GB1374210A (en) * | 1973-05-11 | 1974-11-20 | M O Valve Co Ltd | Wave-guide junction circulators |
US3854106A (en) * | 1974-02-19 | 1974-12-10 | Bendix Corp | Depressed-puck microstrip circulator |
JPS5255355A (en) * | 1975-10-30 | 1977-05-06 | Fujitsu Ltd | Circulator |
US4254384A (en) * | 1977-11-07 | 1981-03-03 | Trw Inc. | Electronic waveguide switch |
US4240049A (en) * | 1979-09-24 | 1980-12-16 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Waveguide junction circulator having spurious mode absorbing means |
US4276522A (en) * | 1979-12-17 | 1981-06-30 | General Dynamics | Circulator in a stripline microwave transmission line circuit |
FR2659499B1 (fr) * | 1990-03-09 | 1992-11-27 | Tekelec Airtronic Sa | Systeme de transmission d'energie electrique, aux hyperfrequences, a effet gyromagnetique, tel que circulateur, isolateur ou filtre. |
-
1996
- 1996-05-20 SE SE9601904A patent/SE506598C2/sv unknown
-
1997
- 1997-04-25 EP EP97850064A patent/EP0809318B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-04-25 DK DK97850064T patent/DK0809318T3/da active
- 1997-04-25 DE DE69713958T patent/DE69713958T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-05-19 US US08/858,456 patent/US5963108A/en not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-08-04 US US09/128,471 patent/US5933060A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5963108A (en) | 1999-10-05 |
EP0809318B1 (en) | 2002-07-17 |
US5933060A (en) | 1999-08-03 |
DE69713958D1 (de) | 2002-08-22 |
SE9601904L (sv) | 1997-11-21 |
SE9601904D0 (sv) | 1996-05-20 |
DE69713958T2 (de) | 2003-02-27 |
DK0809318T3 (da) | 2002-10-28 |
EP0809318A1 (en) | 1997-11-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5039964A (en) | Inductance and capacitance noise filter | |
US5506554A (en) | Dielectric filter with inductive coupling electrodes formed on an adjacent insulating layer | |
US3973226A (en) | Filter for electromagnetic waves | |
US4188590A (en) | Conical power combiner | |
EP3407366A1 (en) | Integrated system for signal and power transmission with galvanic isolation | |
JPS5866433A (ja) | 相互に相対的に回転する構造部分間の情報を接触しないで伝送するための装置 | |
WO2008087376A1 (en) | A tem mode resonator | |
SE506598C2 (sv) | Cirkulator | |
US4311978A (en) | U-Core pulse transformer | |
EP0211455A2 (en) | Microwave metallic cavity | |
CN105337011A (zh) | 一种耦合结构 | |
US3849746A (en) | Mounting assembly for ferrimagnetic core in waveguide phase shifter | |
EP1088362B1 (en) | Device for tuning of a dielectric resonator | |
US3259861A (en) | Adjustable inductors | |
EP0809319A1 (en) | Wave guide arrangement and a method for producing it | |
EP0438807A2 (en) | A dielectric resonator support system for a waveguide | |
SE507124C2 (sv) | Cirkulator för frekvenser inom mikrovågsområdet och högre frekvensområden | |
JP2007259046A (ja) | 導波管終端部 | |
US3501608A (en) | Switch contact arm mounting means | |
US3048803A (en) | Temperature compensated resonant cavity | |
US5132644A (en) | Microwave cavity switch | |
CN215496551U (zh) | 微波波导过热断路装置 | |
CN111987393B (zh) | 移相器及其制造方法以及包括移相器的阵列天线 | |
US20070109071A1 (en) | Self-supported strip line coupler | |
US3065435A (en) | Attenuators |