DE1064586B - Endverschluss- oder UEbergangsstecker fuer koaxiale Hochfrequenzleitungen und Verfahren zur Herstellung derselben - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Bei koaxialen Hochfrequenzkabeln und den dazugehörigen Hochfrequenzgarnituren werden Isolierstoff-Scheiben aus Materialien mit sehr niedrigen dielektrischen Verlusten verwendet. Da die Dielektrizitätskonstante dieser Materialien jedoch immer größer als 1 ist, müssen besondere Maßnahmen ergriffen werden, um die Orte, an denen Isolierstoffscheiben erforderlich sind, reflexionsfrei zu halten. In der Kabeltechnik, in der massearme Scheiben verwendet werden, geschieht dies dadurch, daß z. B. der Scheibenabstand auf eine Länge, die kleiner oder gleich λ/4. ist, begrenzt wird und daß im Durchmesserverhältnis der Leiter die durch die Isolierstoffscheibe bedingte Zusatzkapazität berücksichtigt wird. In besonderen Leitungsanordnungen, z. B. Endverschlüssen, Übergangssteckern od. dgl., wird die höhere Dielektrizitätskonstante der Isolierstoffscheibe dadurch berücksichtigt, daß das Verhältnis der wirksamen Durchmesser unter der Scheibe stark vergrößert wird. Die Erhöhung des Durchmessers am Scheibensitz geschieht meist durch Änderung beider Durchmesser; d. h., der Außenleiterdurchmesser D wird größer und der Innenleiterdurchmesser d am Scheibensitz kleiner als an den übrigen Stellen der Leitungsanordnung hergestellt, wobei zumindest annähernd die Beziehung

Endverschluß- oder Übergangsstecker

für koaxiale Hochfrequenzleitimgen

und Verfahren zur Herstellung derselben

Anmelder:
Siemens & Halske Aktiengesellschaft,

Berlin und München,
München 2, Wittelsbacherplatz 2

Alfred Strelow, Berlin-Siemensstadt,

und Ernst Weinert, Berlin,
sind als Erfinder genannt worden

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erfüllt ist (Z = Wellenwiderstand der koaxialen Leitung und ε = Dielektrizitätskonstante des Scheibenmaterials). Für derartige Leitungsanordnungen ist es ferner bekannt, neben der Stützscheibe derart bemessene ringförmige Nuten im Leiter oder an den Seitenwänden der Stützscheibe solche Aussparungen im Scheibenmaterial vorzusehen, daß sich in axialer Richtung längs der gesamten Distanzscheibe der gleiche oder annähernd gleiche, der angeschlossenen Leitung entsprechende Wellenwiderstand ergibt. Diese bekannten koaxialen Leitungsanordnungen, insbesondere Endverschluß- oder Übergangsstecker, haben die gute Eigenschaft, daß die durch die Rillen kompensierte Isolierstoffscheibe axiale Drücke vom Innenleiter aufnehmen und auf den Außenleiter übertragen kann.

Ein großer Nachteil bei den bekannten Leitungsanordnungen mit in Rillen am Innenleiter und Außenleiter eingefaßten Isolierstoff scheiben ist jedoch der, daß sowohl der Innenleiter als auch der Außenleiter am Scheibensitz geteilt werden muß, damit die Scheibe in die am Scheibensitz vorgesehenen Rillen eingefügt werden kann. Bei einer diesbezüglichen Ausführungsform eines Endverschlusses ist sowohl der Außenleiter als auch der Innenleiter am vorgesehenen Scheibensitz in zwei miteinander verschraubbare Hälften aufgeteilt, zwischen denen die Isolierstoffscheibe eingeklemmt wird. Solche Konstruktionen werden aber durch die erforderlichen Gewinde verhältnismäßig teuer. Da außerdem für hohe Frequenzen an jeder Leiterteilung unbedingt Stirnkontakt gefordert werden muß und oft gleichzeitig ein fester Sitz der Scheibe bzw. Dichtigkeit verlangt wird, ist leicht einzusehen, daß an die Präzision der Fertigung außerordentlich hohe Forderungen gestellt werden müssen. Aus diesen Gründen sind auch weitere Konstruktionen bekanntgeworden, bei denen am vorgesehenen Scheibensitz nur der Innenleiter gerillt und geteilt ist, während der Außenleiter als durchgehendes Rohr ausgebildet ist. Die Festlegung der Isolierstoffscheibe erfolgt bei derartigen Konstruktionen entweder durch Schrumpfspannung des Außenleiters oder/und Ausdehnungsspannung der Scheibe. Hierzu wird vor dem Einsetzen der Isolierstoffscheibe der Außenleiter erhitzt oder/und die Isolierstoffscheibe unterkühlt. Dieses Verfahren ist jedoch für einige Fälle, z. B. bei Übergangssteckern mit Isolierstoffscheiben unterschiedlichen Durchmessers, nicht anwendbar. Nachteilig ist fernerhin bei diesen bekannten Konstruktionen, daß am Innenleiter immer noch eine Schraubverbindung erforderlich ist und daß ein maßhaltiger und fester Sitz der Isolierstoffscheibe unter Umständen nicht ohne besondere Maßnahmen gewährleistet ist. Weiter sind Konstruktionen bekanntgeworden, die einen geteilten Außenleiter, einen ungeteilten Innenleiter, aber dazu eine geteilte Scheibe vorsehen. Eine weitere Konstruktion benutzt zwar als Innen- und

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Claims (5)

Außenleiter ungeteilte Leiter bei gleichzeitiger Verwendung einer ungeteilten Scheibe, jedoch vermag diese Konstruktion ohne besondere Maßnahmen nur axiale Kräfte in einer Richtung aufzunehmen und bereitet Schwierigkeiten in der elektrischen Kompensation. Die Erfindung bezieht sich auf einen Endverschlußoder Übergangsstecker für koaxiale Hochfrequenzleitungen, bei dem eine ungeschlitzte Isolierstoffscheibe mit ihrem Innen- und/oder Außenrand jeweils in eine Rille am Innen- und/oder Außenleiter eingreift, und bezweckt die durch die Isolierstoffscheibe bedingte Zusatzkapazität durch geeignete Maßnahmen derart Z.U kompensieren, daß die ungeschützte Isolierstoffscheibe möglichst ohne Trennung des Innen- und Außenleiters in die am Scheibensitz vorgesehenen Rillen maßhaltig und fest untergebracht werden kann. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Rille zur Unterbringung der Isolierstoffscheibe eine Vertiefung zur Kompensation der durch die Isolier-Stoffscheibe verursachten Kapazitätserhöhungen erhält, so daß die Isolierstoffscheibe am Innen- und/oder Außenleiter von einem Ringraum umschlossen ist. Von den bekannten Stützscheibenanordnungen unterscheidet sich die Erfindung demnach dadurch, daß die ungeteilte Isolierstoffscheibe mit ihren Rändern nicht ganz in die zur Kompensation vorgesehenen Rillen eingreift, sondern nur zum Teil. Der feste und maßhaltige Sitz der Isolierstoffscheibe wird durch besondere, den Rändern der Isolierstoffscheibe angepaßte Abstufungen der Kompensationsrillen erreicht. Dadurch, daß bei der erfindungsgemäßen Ausführung der Kompensationsrillen die Ränder der Isolierstoffscheibe nicht mehr voll in die Kompensationsrillen eingreifen, ist die Möglichkeit für ein einfaches und zweckmäßiges Verfahren für die Unterbringung der Isolierstoffscheibe in den Rillen am Scheibensitz bei ungeteiltem Innen- und Außenleiter gegeben. Dieses Verfahren besteht darin, daß bei ungeteiltem Innen- und Außenleiter eine bei Raumtemperatur elastisch oder bei erhöhter Temperatur elastisch bzw. plastisch verformbare Isolierstoffscheibe durch elastische bzw. plastische Verformung in die Rille am Innen- und/oder Außenleiter eingebracht wird. An Hand der Zeichnung, die einen Endverschluß- oder Übergangsstecker in den für die Erfindung wesentlichen Teilen zeigt, soll die Erfindung näher erläutert und sollen weitere, die Erfindung vorteilhaft ergänzende Einzelheiten dargelegt werden. In der Zeichnung ist mit 1 der Außenleiter und mit 2 der Innenleiter eines Endverschluß- oder Übergangssteckers bezeichnet. Am Sitz der Isolierstoffscheibe 3, die in der Zeichnung zur Hälfte als Schnitt dargestellt ist, ist sowohl der Außenleiter mit einer Rille 4 als auch der Innenleiter mit einer Rille 5 versehen. Der feste und maßhaltige Sitz der Isolierstoffscheibe wird durch weitere, gegen die Rillen 4 und 5 abgesetzte Rillen 6 und 7 gewährleistet, die den Abmessungen der Ränder der Isolierstoffscheibe 3 angepaßt sind. Diese für den Scheibensitz vorgesehenen Rillen sind zweckmäßig so bemessen, daß die Elastizität bzw. Plastizität von elastisch bzw. plastisch verformbaren Isolierstoffscheiben ausreicht, um sie ohne Teilung des Innen- und Außenleiters in die für den Scheibensitz vorgesehenen Rillen fest und maßhaltig einbringen zu können. Die Anbringung einer elastisch verformbaren Isolierstoffscheibe im vorgesehenen Scheibensitz kann z. B. so geschehen, daß zunächst der Innenleiter so weit in die aufgeteilte Isolierstoffscheibe eingebracht wird, bis diese in der am vorgesehenen Sitz eingebrachten Rille im Innenleiter anfedert; dann kann der gleiche Vorgang im Außenleiter wiederholt werden. Es kann aber auch die Isolierstoffscheibe in die am vorgesehenen Scheibensitz angebrachte Rille im Außen- und Innenleiter gleichzeitig eingebracht werden. Dies geschieht zweckmäßig so, daß die elastische Isolierstoffscheibe über konisch das Ende des Innenleiters verjüngende bzw. das Ende des Außenleiters erweiternde Führungshülsen mittels eines mit einer zentralen Bohrung versehenen Stempels in die am Sitz der Isolierstoffscheibe vorgesehenen Rillen eingebracht wird. Bei dieser Art der Einbringung ist die Anwendung eines geeigneten Gleitmittels zweckmäßig. Zur Anbringung einer Isolierstoffscheibe aus bei Wärmebehandlung elastisch verformbarem Material kann die Scheibe im warmen Zustand so verformt und eingefroren werden, daß die verformte Scheibe in den Endverschluß- oder Übergangsstecker eingeführt werden kann, bei dem sie dann unter erneuter Verwendung von Wärme ihren vorgesehenen Sitz, vorzugsweise mit etwas Spannung, einnimmt. Bei thermoplastischem Material mit geringer Elastizität kann das Material z. B. in Form von bauchigen Scheiben eingebracht werden, die nach Erwärmung durch geeignete Vorrichtungen so verformt werden, daß sie den vorgesehenen Sitz ausfüllen. Patentansprüche:

1. Endverschluß- oder Ubergangsstecker für koaxiale Hochfrequenzleitungen, bei dem eine ungeschlitzte Isolierstoffscheibe mit ihrem Inneti- und/oder Außenrand jeweils in einer Rille am Innen- und/oder Außenleiter eingreift, dadurch gekennzeichnet, daß die Rille zur Unterbringung der Isolierstoffscheibe eine Vertiefung zur Kompensation der durch die Isolierstoffscheibe verursachten Kapazitätserhöhung enthält, so daß die Isolierstoffscheibe am Innen- und/oder Außenleiter von einem Ringraum umschlossen ist.

2. Verfahren zur Herstellung eines Steckers nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei ungeteiltem Innen- und/oder Außenleiter eine bei Raumtemperatur elastisch oder bei erhöhter Temperatur elastisch bzw. plastisch verformbare Isolierstoffscheibe durch elastische bzw. plastische Verformung in die Rille am Innen- und/oder Außenleiter eingebracht wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenleiter so weit in die aufgeweitete Isolierstoffscheibe aus elastischem Material gebracht wird, daß diese in den vorgesehenen Sitz einfedert, und dann der gleiche Vorgang im Außenleiter wiederholt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Isolierstoffscheibe über konisch das Ende des Innenleiters verjüngende bzw. das Ende des Außenleiters erweiternde Führungshülsen mittels eines mit einer zentralen Bohrung versehenen Stempels in die am Sitz der Isolierstoffscheibe vorgesehenen Rillen eingebracht wird.

5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die thermoplastische Isolierstoffscheibe im warmen Zustand so verformt und eingefroren wird, daß die verformte Isolierstoffscheibe an den Ort ihres Sitzes gebracht werden kann, wo sie dann unter erneuter Anwendung von Wärme