Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 44. 4 november 1944 - Ultrakortvågsteknikens konstruktionselement, av Carl-Georg Aurell
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
A november 1944
1273
Ultrakortvågsteknikens konstruktionselement
Tekn. dr Carl-Georg Aurell, LSTF, Stockholm
Tidigare i denna årgång (Tekn. T. 1944 s. 823
och 1019) har O Norell publicerat två
orienterande artiklar om ultrakortvågsteknikens
användningsområden samt om dessa vågors
utbrednings-förhållanden. Här skola nu beskrivas de viktigaste
konstruktionselementen som användas i denna
teknik, med angivande av de problem som därvid
ha måst lösas.
Liksom i all övrig radioteknik äro även på
ultra-kortvågsområdet de primära funktionerna
svängningsalstring, frekvensväxlingar, förstärkning,
filtrering samt omvandling mellan
ledningsbun-den och fri strålning. I fråga om förstärkning kan
rent allmänt sägas att den är svårare att
åstadkomma ju kortare våglängden är. Som regel
förlägger man därför ej mera förstärkning till
ultrakortvågsområdet än som ovillkorligen är
nödvändigt för att erhålla ett gynnsamt
förhållande mellan signalstyrka och brus. Resten av den
behövliga förstärkningen åstadkommes inom ett
våglängdsområde, där bättre förstärkning per
steg kan påräknas. Man kommer därvid in på den
normala rundradiotekniken, vilken faller utanför
ramen för denna uppsats.
Ultrakortvågsområdet är ju både relativt och
absolut taget mycket stort, från våglängden 10 m
ned till 1 mm, där man redan befinner sig i
trakten av de mest långvågiga värmestrålarna.
Motsvarande frekvenser äro 30 Mp/s och 300 000
Mp/s. Det är därför naturligt, att man här
påträffar en mycket varierande teknik, som i varje
fall anpassat sig efter den valda arbetsvåglängden.
Inom det våglängdsområde ned till 5 m, som
hittills mest utnyttjats för frekvensmodulerad
programöverföring och television, kan man ännu i
huvudsak använda kortvågsteknikens
konstruktionsprinciper. Däröver börjar tekniken att bli
alltmera särartad och erbjuder många intressanta
nyskapelser. Tyvärr har det pågående kriget
medfört, att utvecklingen på detta område omges med
stor sekretess, varför de nyheter, som nått oss
genom den utländska fackpressen, varit mycket
sparsamma.
Materialegenskaper
Det är ett allmänt känt faktum, att förlusterna
hos såväl metaller som dielektrika öka med fre-
Föredrag i Svenska Elektroingenjörsförening-en den 3 novem-
ber 1944.
DK 621.396.6.029.6
kvensen. Vid dessa höga frekvenser måste man
därför ställa speciellt stränga krav på
förlustfattiga material. Metallerna äga ännu samma
specifika motstånd som vid likström, men på
grund av strömförträngning avtar strömtätheten
mycket hastigt (exponentiellt) från metallens yta
och inåt, varför huvuddelen av strömmen
koncentreras till ett mycket tunt ytskikt. Definieras
strömmens inträngningsdjup som det avstånd,
där strömmen sjunkit till — (36 %) av värdet vid
e
ytan, erhålles den enkla regeln, att förlusterna bli
desamma, som om den hela verkliga strömmen
tänkes jämnt fördelad i ett skal av metallen, vars
tjocklek är lika med inträngningsdjupet. För
koppar är vid 1 m våglängd (300 Mp/s)
inträngningsdjupet 4 fJi. För andra metaller och
frekvenser beräknas det under iakttagande av att det är
omvänt proportionellt mot kvadratroten ur såväl
frekvensen, ledningsförmågan som
permeabiliteten. Denna begränsning av strömmen till tunna
ytskikt medför, att man kan få huvuddelen av
strömmen att gå i elektrolytiskt pålagda ytskikt.
Härigenom kan en ur elektrisk synpunkt dålig
men mekaniskt tillfredsställande metall
användas som underlag för ett elektriskt fullgott
ytskikt.
Dielektrika finns det numera gott om, som ha
förlustvinklar (förhållande mellan ekvivalent
seriemotstånd och reaktans) på 10—3—10—4 inom
största delen av ultrakortvågsområdet. Av rent
mineraliska ämnen äro kvarts och glimmer
högvärdiga. Goda exponenter för rent syntetiska
produkter äro polystyrol (trolitul), polyetylen och
polyisobutylen (oppanol). Mellan dessa grupper
stå de keramiska materialen, som på grund av
sina skiftande elektriska och mekaniska
egenskaper vunnit stor användning. Vilket
dielektri-kum som skall väljas i visst fall blir beroende
på de fordringar, som ställas på bl.a.
dielektricitetskonstant, förluster, mekanisk hållfasthet,
formgivningsmöjlighet och
temperaturbeständighet. I allmänhet försöker man undvika
dielektrika så mycket det går, eller snarare ersätter
man dem med ett ypperligt och mycket billigt
sådant — luft. Genom kompakt montage och robust
uppbyggnad av apparaternas delar kunna många
spänningsförande delar göras självbärande, så att
stödisolatorer bli överflödiga.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
