Những hạn chế của bộ chuyển đổi đồng trục thông thường
Một số hạn chế của bộ chuyển đổi đồng trục xảy ra khi điều chế HF khi thiết bị được sử dụng toàn dải và tín hiệu tần số thấp điều khiển hình nón đến các độ lệch cao. Vì hình nón cũng hoạt động như phần chính của ống dẫn sóng HF, nên các tần số cao được điều chế. Một giải pháp khả thi là sử dụng thiết bị như một phần của hệ thống ba chiều với phần LF riêng biệt.
Một hạn chế khác là Q thấp vốn có vì bộ chuyển đổi đồng trục không thể được tải bởi một sừng. Có hai lý do cho điều này, cả hai đều liên quan đến yêu cầu về tính nhất quán về mặt thời gian. Đầu tiên là nhu cầu về tốc độ bùng phát liên tục tăng.
Lý thuyết thiết kế sừng cổ điển nêu rằng góc cong của chuông luôn phải tăng dọc theo đường đi của sừng. S ngụ ý rằng việc tải một bộ chuyển đổi đồng trục lên sừng sẽ phá vỡ quy tắc này. Ban đầu, sừng HF giãn nở với tốc độ tăng dần qua phần cực và dọc theo hình nón, nhưng sau đó tốc độ giãn nở giảm xuống ở phần đế của sừng. Rõ ràng là thiết kế này sẽ gây ra phản xạ đáng kể từ các thành sừng, dẫn đến nhiều lần đến và các vấn đề kèm theo (thùy bên và nhòe tạm thời).
Vấn đề cuối cùng liên quan đến kích thước vật lý của hình nón so với bước sóng của tần số trung bình cao. Hình nón di chuyển giống như một piston, nhưng độ dài đường đi từ bên trong hình nón đến ngọn lửa sừng dài hơn từ chu vi. Ở tần số gần giới hạn giao thoa trên, sự khác biệt này là một phần có thể nghe được của bước sóng. Đáp ứng tần số không đồng đều và các xung nhiễu nhòe kết quả hiếm khi được khán giả đánh giá cao.
Mục tiêu là một còi chung cho cả MF và HF, không có nhiều lần đến và các vấn đề nhiễu. Để loại bỏ những vấn đề này, chúng ta phải cung cấp cả sự mở rộng liên tục cho thiết bị HF và phích cắm pha để tải thiết bị MF. Thiết kế được chọn tích hợp chuông còi tần số cao trong suốt về mặt âm học vào phích cắm pha hướng tâm cho thiết bị tần số trung bình. Chuông còi này cho phép năng lượng tần số trung bình đi qua mà không bị cản trở, đồng thời hoạt động như một rào cản bán thấm đối với năng lượng tần số cao.
Một phích cắm pha tiêu chuẩn giải quyết các vấn đề về thời gian đã thảo luận trước đó bằng cách tạo ra một đường dẫn dài hơn cho năng lượng từ phần trung tâm của hình nón để đồng bộ hóa sự xuất hiện của nó với năng lượng từ chu vi của hình nón. Do đó, hình nón pistonic được thay đổi hiệu quả thành một bộ tản nhiệt vòng, khiến độ rộng chùm tia hẹp lại ở tần số thấp hơn so với khi không có phích cắm pha. Thiết kế phích cắm pha xuyên tâm hiệu chỉnh đúng các bất nhất về thời gian trong khi vẫn duy trì các đặc điểm định hướng của piston, cho phép sử dụng trong các hệ thống Q thấp hơn.
