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Hintergrund-Info zur Funktion des Zirkulators
von OM Wolfgang, DJ3TZ

kopiert aus dem Packet Radio Netz im Jahr 1999

DJ3TZ > TECHNIK 08.04.99 19:47 39 Lines 1797 Bytes
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Hallo Tobias!
Ein Zirkulator ist eine Art Kreisverkehr fuer HF. Ein Zirkulator kann z.B. drei Anschluesse A, B und C haben. HF-Leistung, die man bei A einspeist, fliesst nach B, in B eingespeiste Leistung fliesst nach C, und in C eingespeiste Leistung fliesst nach A. In diesen Richtungen ist die Daempfung typischerweise unter 0,5 dB, aber in Gegenrichtung liegt sie bei 50 dB oder so. Das Ganze ist frequenzabhaengig, d.h. ein Zirkulator hat eine bestimmte Bandbreite, innerhalb derer man ihn betreiben kann.
Wozu kann man sowas verwenden? Wenn man z.B. bei A eine Endstufe anschliesst, bei B eine Antenne und bei C einen Abschluss- widerstand ausreichender Leistung, dann hat man folgendes: Von der Endstufe abgegebene Leistung gelangt abzueglich der geringen Durchgangs- daempfung zur Antenne und wird abgestrahlt. Von der Antenne reflektierte Leistung -- und das kann bei entsprechender Beschaedigung die GESAMTE LEISTUNG sein -- fliesst in den Dummy Load. Ergebnis: die Endstufe ist vor Beschaedigung durch Fehlanpassung geschützt. Man kann mit einem Zirkulator z.B. auch die Rueckwirkung nachfolgender Stufen auf einen Oszillator verringern.
Und wie funktionierts? Schwierig... im wesentlichen ist im Zirkulator eine Scheibe aus einem speziellen Ferrit auf Yttrium-Basis, zwischen zwei Dauermagneten. Unter diesen Umstaenden hat das Material das oben geschilderte Verhalten, das irgendwie auf der Absorbtion hochfrequenter Energie durch Anregung der Spinpraezession des Yttriums beruht, die richtungsabhaengig ist, aber da wirds dann sehr schnell sehr theoretisch, und so genau weiss ich es auch nicht. Letztlich ist es wohl eine besondere Eigenschaft des Yttriums.
vy 73, Wolfgang DJ3TZ


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