DE1076764B

DE1076764B - Directional coupler with low frequency dependence of coupling damping

Info

Publication number: DE1076764B
Application number: DES61825A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Hans-Guenther Kolb; Dipl-Ing Herbert Wilke
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1959-02-19
Filing date: 1959-02-19
Publication date: 1960-03-03

Description

Der in der modernen Mikrowellentechnik zur Messung der sich in einer Leitung fortpflanzenden Welle allgemein verwendete Richtungskoppler ist infolge der konstruktiven Ausbildung der Kopplungselemente, welche einen bestimmten Teil der in der Hauptleitung fließenden Energie in die z. B. mit dem Anzeigegerät in Verbindung stehende Nebenleitung überkoppeln, mit einem wesentlichen Nachteil behaftet, der sich insbesondere bei Systemen mit großer Bandbreite störend bemerkbar macht.The one used in modern microwave technology to measure the wave propagating in a line generally used directional coupler is due to the structural design of the coupling elements, which a certain part of the energy flowing in the main line in the z. B. with the display device Coupling connected secondary line, with a significant disadvantage, in particular in systems with a large bandwidth.

Unter der Voraussetzung einer konstanten, in die Hauptleitung eingespeisten Leistung ist nämlich die Größe der in die Nebenleitung übergekoppelten Leistung von der Betriebswellenlänge stark abhängig. Die in die Nebenleitung übergekoppelte Leistung ist beispielsweise bei einem Schleifenrichtungskoppler, dessen Kopplungselement zwischen Haupt- und Nebenleitung aus einer in die Hauptleitung eintauchenden, in Leitungslängsrichtung orientierten Kopplungsschleife besteht, ein Maximum, falls die Länge/ der Schleife gerade einem ungeradzahligen Vielfachen von einem Viertel der Betriebswellenlänge 2# entspricht (I = "/4 · /Ih! w = 1, 3, 5, 7 . ..), und nimmt bei abweichender Betriebswellenlänge relativ stark ab. Bereits bei einer Betriebswellenlänge, die der doppelten Schleifenlänge entspricht, hat hierbei die in die Nebenleitung übergekoppelte Leistung einen minimalen Wert erreicht.Assuming constant power fed into the main line, the magnitude of the power coupled over into the secondary line is heavily dependent on the operating wavelength. The power coupled over into the secondary line is, for example, a maximum in the case of a loop direction coupler whose coupling element between the main and secondary line consists of a coupling loop that dips into the main line and is oriented in the longitudinal direction of the line, if the length / loop is just an odd multiple of a quarter of the operating wavelength 2 # corresponds to (I = "/ 4 · / Ih! W = 1, 3, 5, 7. ..), and decreases relatively sharply with a different operating wavelength The power coupled over into the secondary line has reached a minimum value.

Das Verhältnis der in Koppelrichtung in die Hauptleitung eingespeisten Leistung zu der in die Nebenleitung übergekoppelten Leistung wird allgemein als Koppeldämpfung bezeichnet. Die Frequenzabhängigkeit der Koppeldämpfung für den Fall eines Schleifenrichtungskopplers ist beispielsweise in Fig. 1 dargestellt. Hierbei ist die Koppeldämpfung (a_k) im logarithmischen Maßstab — und zwar für größer werdende Dämpfungswerte in Richtung nach unten ·— in Abhängigkeit von dem Verhältnis Schleifenlänge zu Betriebswellenlänge (llXji) dargestellt. Es zeigt sich, daß das Minimum der Koppeldämpfung (entsprechend dem größten Wert der in die Nebenleitung übergekoppelten Leistung) bei einer Schleifenlänge I von einem ungeradzahligen Vielfachen von einem Viertel der Betriebswellenlänge A/f auftritt und abweichend von diesen Weiten relativ schnell zunimmt.The ratio of the power fed into the main line in the coupling direction to the power coupled over into the secondary line is generally referred to as coupling attenuation. The frequency dependency of the coupling loss in the case of a loop direction coupler is shown in FIG. 1, for example. The coupling attenuation (a _k ) is shown on a logarithmic scale - specifically for increasing attenuation values in the downward direction - as a function of the ratio of the loop length to the operating wavelength (llXji) . It turns out that the minimum of the coupling attenuation (corresponding to the greatest value of the power coupled over into the secondary line) occurs with a loop length I of an odd multiple of a quarter of the operating wavelength A / f and, deviating from these widths, increases relatively quickly.

Dieses Verhalten stört jedoch insbesondere in breitbandigen Systemen, da beim Anzeigegerät des Richtungskupplers eine Eichkurve zur genauen Ablesung verwendet werden müßte, die den in Fig. 1 dargestellten Frequenzgang, der durch die konstruktiven Eigenheiten des Richtungskopplers hervorgerufen wird, berücksichtigt. Man ist jedoch, falls man diesen Nachteil der Verwendung einer Eichkurve vermeiden will und ein direkt anzeigendes Meßgerät wünscht, ge-Richtungskoppler However, this behavior is particularly disturbing in broadband systems, since the directional coupler display device a calibration curve similar to that shown in FIG. 1 would have to be used for an accurate reading Frequency response, which is caused by the design features of the directional coupler, is taken into account. However, one is if one wants to avoid this disadvantage of using a calibration curve and want a direct reading meter, ge directional couplers

mit geringer Frequenzabhängigkeit
der Koppeldämpfungwith little frequency dependence
the coupling attenuation

Anmelder:Applicant:

Siemens & Halske Aktiengesellschaft,
ίο Berlin und München,Siemens & Halske Aktiengesellschaft,
ίο Berlin and Munich,

München 2, Wittelsbacherplatz 2Munich 2, Wittelsbacherplatz 2

Dipl.-Ing. Hans-Günther KoIb₁ München,Dipl.-Ing. Hans-Günther KoIb ₁ Munich,

und Dipl.-Ing. Herbert Wilke, Neugermering,and Dipl.-Ing. Herbert Wilke, Neugermering,

sind als Erfinder genannt wordenhave been named as inventors

zwangen, innerhalb eines bestimmten Frequenzbandes als Meßfehler jenen Wert anzugeben, der sich als Schwankung der Kopp el dämpfung innerhalb des betreffenden Abszissenabschnittes nach Fig. 1 ergibt.forced to specify that value as a measurement error within a certain frequency band that turned out to be Fluctuation of the coupling el attenuation within the relevant abscissa section of FIG. 1 results.

Dies bedeutet jedoch insbesondere für Breitbandrichtungskoppler eine wesentliche Herabsetzung ihrer Anzeigegenauigkeit. However, this means in particular for broadband directional couplers a significant reduction in their display accuracy.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Nachteile zu vermeiden und einen Richtungskoppler zu schaffen, der auch innerhalb eines breiten Frequenzbereiches eine möglichst kleine Frequenzabhängigkeit der Koppeldämpfung aufweist. Bei einem Richtungskoppler, bei dem in an sich bekannter Weise an die vorzugsweise koaxial ausgebildete Hauptleitung zwei oder mehrere hochfrequenzmäßig voneinander getrennte Nebenleitungen über in Längsrichtung orientierte Kopplungsschleifen angekoppelt sind, sind erfindungsgemäß deren Meßausgänge gleichstromseitig, vorzugsweise über getrennt einstellbare Vorwiderstände, mit einem gemeinsamen, den Summenrichtstrom anzeigenden Gerät verbunden, und die Längen der Kopplungsschleifen sind dabei derart gegeneinander abgestuft, daß sich die einzelnen Koppeldämpfungskurven bei geeigneter Größe der Vorwiderstände zu einer Summenkurve mit möglichst geringer Frequenzabhängigkeit zusammensetzen.The invention is based on the object of avoiding the disadvantages mentioned and a directional coupler to create the smallest possible frequency dependency even within a wide frequency range the coupling attenuation. In the case of a directional coupler in which it is known per se Way to the preferably coaxial main line two or more high-frequency Separate secondary lines coupled via coupling loops oriented in the longitudinal direction are, according to the invention, their measurement outputs on the DC side, preferably via separately adjustable Series resistors, connected to a common device that displays the total rectified current, and the The lengths of the coupling loops are graduated from one another in such a way that the individual coupling attenuation curves with a suitable size of the series resistors to a cumulative curve with the lowest possible Put together frequency dependency.

Es sind an sich bereits Ausführungsformen von Richtungskopplern bekannt, die ebenfalls zwei Nebenleitungen besitzen. Damit wird jedoch bezweckt, sowohl einen Teil der sich in der Hauptleitung in einer Richtung ausbreitenden Leistung an dem Meßkopf der einen Nebenleitung als auch an den gleichen Teil der sich in der Hauptleitung in entgegengesetzter Richtung ausbreitenden Leistung an dem Meßkopf der an-There are already known embodiments of directional couplers, which also have two secondary lines own. The purpose of this is, however, to be both a part of the main line in a Direction propagating power to the measuring head of a secondary line as well as to the same part of the power propagating in the main line in the opposite direction at the measuring head of the

909 758/359909 758/359

3 43 4

deren Nebenleitung gleichzeitig anzuzeigen. Diese die Ankopplungsverhältnisse die gleichen sind wie indisplay their secondary line at the same time. These the coupling conditions are the same as in

Ausführungsformen von Richtungskopplern mit zwei dem Frequenzbereich mit dem bereits beschriebenenEmbodiments of directional couplers with two the frequency range with that already described

Nebenleitungen stellen also sogenannte Doppelkoppler Ast 15. Der in diesem letzteren FrequenzbereichSecondary lines represent so-called double couplers branch 15. The one in this latter frequency range

dar, die auch durch zwei in eine Leitung entgegen- maximal auf die Nebenleitung 5, 6 übergekoppelterepresents, which are also coupled over to the secondary line 5, 6 by two in a line in opposite directions

gesetzt eingeschaltete Richtungskoppler ersetzt wer- 5 Leistungswert wird durch den Punkt 19 dargestellt5 The power value is represented by point 19

den können. Auch sind Verteileranordnungen mit meh- und entspricht dem Punkt 16. Werden nun durch diethe can. Also distributor arrangements are with multiple and corresponds to point 16. Are now through the

reren angeschlossenen Richtungskopplern bekannt. gleichstrommäßige Zusammenschaltung der beidenreren connected directional couplers known. DC interconnection of the two

BeidiesenVerteileranordnungenundbeimRichtungs- Meßausgänge über ein gemeinsames, den Summenkoppler nach der Erfindung werden die Nebenleitun- richtstrom anzeigendes Instrument 13 (Fig. 2) die eingen derart mit Meßköpfen abgeschlossen, daß an allen io zelnen Koppeldämpfungskurven 14,15 und 18 addiert, Meßköpfen ein Teil der sich in der Hauptleitung in so ergibt sich unter Berücksichtigung der logaritheiner bestimmten Richtung fortpflanzenden Leistung mischen Darstellung in Fig. 3 eine Summenkurve 20 auftritt, während eine sich in entgegengesetzter Rieh- der Koppeldämpfung, welche durch die gewählte Lage tung in der Hauptleitung fortpflanzende Leistung an der Punkte 16, 17 und 19 zwischen den Summenkeinem der Meßköpfe eine Anzeige ergeben soll. Die 15 punkten 21, 17 und 22 eine sehr geringe Frequenzvon dieser entgegengesetzt laufenden Welle herrühren- abhängigkeit zeigt.With these distribution arrangements and with the direction measurement outputs via a common, the summing coupler According to the invention, the instrument 13 (FIG. 2) indicating the secondary line direction current is the same so completed with measuring heads that at all io individual coupling attenuation curves 14.15 and 18 are added, A part of the measuring heads is in the main line in such a way that it arises taking into account the logarithms Mixing specific direction propagating power, representation in FIG. 3 shows a cumulative curve 20 occurs, while one is in the opposite direction of the coupling attenuation, which is due to the selected position power in the main line propagating power at points 16, 17 and 19 between the sums none the measuring heads should give a display. The 15 score 21, 17 and 22 a very low frequency of this opposite wave shows origin-dependency.

den Energieanteile in den Nebenleitungen werden Durch besondere Maßnahmen kann nun nach der vielmehr an den den Meßköpfen entgegengesetzten Erfindung erreicht werden, daß einerseits der Punkt Enden der Nebenleitungen durch die dort vornan- 17 und andererseits die Punkte 16 und 19 derart auf denen reflexionsarmen Abschlußwiderstände absor- ao den zugehörigen Ordinaten verschoben werden, daß biert, so daß sie in die Messung nicht eingehen. Da- eine Summenkurve der Koppeldämpfung mit einem mit ist auch ein Richtungskoppler nach vorliegender jeweils gewünschten Verlauf und einer bestimmten Erfindung trotz einer Mehrzahl von Nebenleitungen Frequenzabhängigkeit entsteht. So ist beispielsweise ein sogenannter Einfachkoppler, der nur die sich in in Fig. 3 eine Summenkurve 23 für den Fall angeder Kopplungsrichtung in der Hauptleitung fort- 25 geben, daß die Punkte 16 und 19 erhalten bleiben und pflanzende Welle zu messen gestattet. Durch die erfin- der Punkt 17 in den Punkt 24 verschoben wird. Dabei dungsgemäße Ausbildung des Richtungskopplers wird ergeben sich die miteinander zu addierenden Koppeiden bekannten Anordnungen gegenüber die Breit- dämpfungskurven 15,18 und 25, wobei die Summenbandigkeit verbessert. In den Fig. 2,4 und 5 sind Aus- kurve 23 in einem nunmehr etwas engeren Frequenzführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. 30 band um den Punkt 24 praktisch überhaupt keine Fre-The energy components in the secondary lines can now through special measures according to the rather, the invention opposite to the measuring heads achieves that on the one hand the point Ends of the secondary lines through the front 17 and on the other hand the points 16 and 19 in such a way which anechoic terminating resistances absor- ao are shifted to the associated ordinates that so that they are not included in the measurement. There- a cumulative curve of the coupling attenuation with a with is also a directional coupler according to the present respectively desired course and a specific one Invention, despite a plurality of secondary lines, frequency dependency arises. So is for example a so-called single coupler, which only shows a cumulative curve 23 for the case in FIG Continue the coupling direction in the main line, so that points 16 and 19 are retained and measuring planting wave. The point 17 is moved to point 24 by the invention. Included Proper design of the directional coupler will result in the couplings to be added to one another known arrangements compared to the broad attenuation curves 15, 18 and 25, the cumulative banding improved. In FIGS. 2, 4 and 5 there are curve 23 in a now somewhat narrower frequency guidance example of the invention shown. 30 tied practically no fre-

Das in Fig. 1 dargestellte bevorzugte Ausfüh- quenzabhängigkeit mehr aufweist.The preferred embodiment shown in FIG. 1 is more dependent on the execution.

rungsbeispiel stellt einen koaxial ausgebildeten Rieh- Aus der Darstellung nach Fig. 3 lassen sich im eintungskoppler mit einer Hauptleitung 1, 2 dar, an zelnen die verschiedenen Koppeldämpfungswerte α/, welche zwei Nebenleitungen 3, 4 und 5, 6 jeweils in entsprechend der logarithmischen Darstellung mittels der üblichen Weise über Kopplungsschleifen 7 und 8 35 eines linearen Maßstabes entnehmen — und zwar für angekoppelt sind. Beide Nebenleitungen sind an dem größer werdende Werte der Koppeldämpfung in Richeinen Ende jeweils durch geeignete Abschlußwider- tung nach unten —, während die zugehörigen Richtstände 9 und 10 reflexionsfrei abgeschlossen, während ströme mittels eines logarithmischen Maßstabes abgedie Meßausgänge der Nebenleitungen ebenfalls mög- lesen werden können.Approximation example represents a coaxially formed Rieh- From the illustration according to Fig. 3 can be used in the Eintungskoppler with a main line 1, 2, the various coupling attenuation values α /, which two secondary lines 3, 4 and 5, 6 in each case in accordance with the logarithmic representation by means of the usual way via coupling loops 7 and 8 35 of a linear scale - namely for are coupled. Both secondary lines are at the increasing values of the coupling loss in Richeinen End each time with a suitable final response downwards - while the associated directives 9 and 10 completed without reflections, while the currents are measured on a logarithmic scale Measurement outputs of the secondary lines can also be read.

liehst reflexionsarm durch Meßköpfe abgeschlossen 40 Die Vergrößerung oder Verkleinerung der einzelnenlent with low reflection through measuring heads 40 The enlargement or reduction of the individual

sind, welche die Gleichrichter 11 und 12 enthalten. Koppeldämpfungskurven auf solche Werte, daß diewhich contain the rectifiers 11 and 12. Coupling loss curves to such values that the

Wie in Fig. 2 angedeutet ist, sind die Meßköpfe der Summenkurve der Koppeldämpfung in einem be-As indicated in Fig. 2, the measuring heads of the cumulative curve of the coupling attenuation are in a

Nebenleitungen gleichstrommäßig an ein gemeinsames, stimmten Frequenzbereich den gewünschten VerlaufSecondary lines direct current to a common, correct frequency range the desired course

den Summenrichtstrom anzeigendes Instrument 13 ge- erhält, kann nach der Erfindung beispielsweise durchInstrument 13 which displays the total rectified current can, according to the invention, for example, by

führt. 45 konstruktive Maßnahmen nach Fig. 4 oder durchleads. 45 constructive measures according to FIG. 4 or by

Die Längen der Kopplungsschleifen 7 und 8 sind schaltungstechnische Maßnahmen nach Fig. 5 erreichtThe lengths of the coupling loops 7 and 8 have been achieved in terms of circuitry according to FIG. 5

dabei so gewählt, daß sie in einem Verhältnis von 1:2 werden.chosen so that they are in a ratio of 1: 2.

stehen und die kürzere Kopplungsschleife 7 einem In der schematischen Darstellung nach Fig. 4 sind Viertel der mittleren Betriebswellenlänge entspricht. die Meßausgänge der Nebenleitungen 3, 4 und 5, 6 Durch diese Wahl der Längenverhältnisse ergeben 50 gleichstromseitig vor einem gemeinsamen Vorwidersich die einzelnen, zu den beiden Nebenleitungen 3, 4 stand 26 zusammengeschaltet und gemeinsam dem den und 5, 6 gehörenden Koppeldämpfungskurven etwa Summenrichtstrom anzeigenden Gerät 13 zugeführt, nach Fig. 3. Die Koppeldämpfungskurve für die Die Größe der in die beiden Nebenleitungen überge-Nebenleitung 3, 4 mit der kurzen Kopplungsschleife 7 koppelten Leistungen kann hierbei durch eine unabist mit 14 bezeichnet und entspricht der in Fig. 1 dar- 55 hängig voneinander erfolgende Einstellung der Eingestellten Koppeldämpfungskurve eines herkömm- tauchtiefen der Kopplungstiefen 7, 8 zweckmäßig liehen Einschleifenrichtungskopplers. Für die Neben- schon beim Bau des Richtungskopplers und unter leitung 5, 6 mit der doppelt so langen Kopplungs- gleichzeitiger Kompensation der durch die veränderschleife 8 ist der entsprechende Ast der Koppeldämp- ten geometrischen Verhältnisse bedingten Stoßstellen fungskurve mit 15 bezeichnet, wobei jedoch die Vor- 60 in der Hauptleitung erfolgen, wobei die Vorwideraussetzung gemacht ist, daß die in diese Nebenleitung stände in den Gleichstromkreisen zweckmäßig nicht eingekoppelte maximale Leistung, welche in dem Dia- verändert werden.stand and the shorter coupling loop 7 are in the schematic representation of FIG Quarter of the mean operating wavelength. the measurement outputs of the secondary lines 3, 4 and 5, 6 This choice of length ratios results in 50 on the DC side before a common crossover the individual, to the two secondary lines 3, 4 stood 26 interconnected and common to the den and 5, 6 associated coupling attenuation curves are supplied to device 13 indicating the total direct current, according to Fig. 3. The coupling attenuation curve for the The size of the secondary line transferred into the two secondary lines 3, 4 with the short coupling loop 7 coupled services can here by an unabist denoted by 14 and corresponds to the mutually dependent setting of the set in FIG. 1 Coupling attenuation curve of a conventional diving depth of the coupling depths 7, 8 is expedient borrowed single-loop directional coupler. For the ancillary already when building the directional coupler and under lines 5, 6 with the coupling that is twice as long and simultaneous compensation of the through the change loop 8 is the corresponding branch of the joints caused by coupling damped geometrical conditions Fung curve denoted by 15, but the pre-60 take place in the main line, with the pre-resumption is made that the in this secondary line would not be useful in the DC circuits coupled maximum power, which can be changed in the slide.

gramm nach Fig. 3 durch den Punkt 16 dargestellt ist, Nach der Ausführungsform nach Fig. 5 ist es ebenso in einem bestimmten Verhältnis zu dem in die erste möglich, die hochfrequenzmäßigen Eigenschaften des Nebenleitung 3, 4 eingekoppelten Maximalwert der 65 Richtungskopplers nach der Erfindung z. B. bei seiner Leistung steht, der durch den Punkt 17 gekennzeich- Herstellung festzulegen und die gewünschte Variation net ist. Für die Nebenleitung 5, 6 mit der langen der über die Nebenleitungen zum anzeigenden Instru-Kopplungsschleife 8 ergibt sich der zweite Ast 18 der ment 13 gelangenden Leistungsanteile durch Maß-Koppeldämpfungskurve in dem Bereich der Betriebs- nahmen auf der Gleichstromseite der Meßköpfe vorwellenlänge von /₂//_ff zwischen 0,5 und 1, in welchem ro zunehmen. In Fig. 5 ist beispielsweise der Meß-gram according to Fig. 3 by the point 16, According to the embodiment of Fig. 5, it is also possible in a certain ratio to that in the first, the high-frequency properties of the secondary line 3, 4 coupled maximum value of the 65 directional coupler according to the invention z . B. stands in its performance, which is marked by the point 17 set production and the desired variation is net. For the secondary line 5, 6 with the long one via the secondary lines to the indicating Instru coupling loop 8, the second branch 18 of the power components reaching the element 13 results from the measurement coupling attenuation curve in the range of the operating modes on the direct current side of the measuring heads leading wavelength of / ₂ // _ff between 0.5 and 1, in which ro increase. In Fig. 5, for example, the measuring

ausgang der Nebenleitung 5, 6 über einen festen Vorwiderstand 27 mit dem gemeinsamen, den Summenrichtstrom anzeigenden Instrument 13 verbunden, während die Zuleitung AOm Meßkopf der Nebenleitung 3, 4 über einen einstellbaren Vorwiderstand 28 vor dem Vbrwiderstand 27 angeschlossen ist. Bei einer derartigen Ausführung kann der von der Nebenleitung 3, 4 herrührende Teil des Summenrichtstroms durch Einstellung des Vorwiderstandes 28 auf die gewünschte Größe gebracht werden.output of the secondary line 5, 6 via a fixed series resistor 27 connected to the common instrument 13 indicating the total rectified current, while the supply line AOm the measuring head of the secondary line 3, 4 is connected via an adjustable series resistor 28 upstream of the voltage resistor 27. at The part of the total rectified current originating from the secondary line 3, 4 can be of such an embodiment can be brought to the desired size by adjusting the series resistor 28.

Zur Vereinfachung der Maßnahmen, die hochfrequenzmäßig in der Hauptleitung getroffen werden müssen, um die Durchgangsdämpfung des Richtungskopplers nach der Erfindung klein zu halten und die Reflexionsstellen in der Hauptleitung auf ein Minimum zu beschränken, kann es zweckmäßig sein, die Kopplungsschleifen der Nebenleitungen derart in der Hauptleitung anzuordnen, daß sie jeweils mit einem Ende in demselben Leitungsquerschnitt der Hauptleitung liegen. So können die Störungen durch die Koppelschleifen beispielsweise durch Querschnittsänderungen des Innenleiters 1 kompensiert werden. Dabei kann die Anzahl der Querschnittsänderungen durch das Zusammenlegen von Schleifenenden in einen Querschnitt der Hauptleitung 1, 2 verringert werden. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ergibt sich überdies eine kleine Baulänge. Nach einer anderen Ausführung können z. B. die beiden Nebenleitungen auch hintereinander in der Hauptleitung 1, 2 angeordnet sein.To simplify the measures that are taken in the main line in terms of high frequencies have to keep the transmission loss of the directional coupler according to the invention small and the To limit reflection points in the main line to a minimum, it can be useful to to arrange the coupling loops of the secondary lines in the main line so that they each with one end in the same cross-section of the main line. So the disturbances can get through the coupling loops can be compensated for by changes in the cross section of the inner conductor 1, for example. The number of changes in cross-section can be achieved by merging loop ends into one Cross section of the main line 1, 2 can be reduced. In the embodiment of FIG. 2 results In addition, a small overall length. According to another embodiment, for. B. the two secondary lines can also be arranged one behind the other in the main line 1, 2.

Neben dem in den Fig. 2 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispiel sind selbstverständlich auch andere Ausführungsformen mit mehreren Nebenleitungen sinnvoll, deren Schleifenlängen in einem derartigen Verhältnis zueinander stehen, daß sich die einzelnen zu den Nebenleitungen gehörenden Koppeldämpfungskurven in ähnlicher Weise überlappen, wie in Fig. 3 dargestellt, und somit unter Berücksichtigung der jeweils optimalen Größe der maximal übergekoppelten Leistungsanteile sich zu einer möglichst frequenzunabhängigen Summenkurve zusammensetzen.In addition to the embodiment shown in FIGS. 2 to 5, others are of course also possible Embodiments with several secondary lines make sense, their loop lengths in such a Relation to each other are that the individual coupling attenuation curves belonging to the secondary lines overlap in a similar manner, as shown in Fig. 3, and thus taking into account the respective optimal size of the maximum overcoupled power components to a frequency-independent as possible Compose the cumulative curve.

Claims

Patent claims:

1. Directional coupler with low frequency dependence of the coupling attenuation, in particular for broadband transmission power measurement in the microwave range, in which the preferably coaxially formed main line two or more high frequency separated from each other Secondary lines are coupled via coupling loops oriented in the longitudinal direction, characterized in that that their measurement outputs are on the DC side, preferably via separately adjustable series resistors, with a common, the Sum direct current indicating device (13) are connected and that the lengths of the coupling loops (7, 8) are graduated from one another in such a way that the individual coupling attenuation curves with a suitable size of the series resistors to a cumulative curve with the lowest possible Put together frequency dependency.

2. Directional coupler according to claim 1, characterized in that two coupling loops (7, 8) are provided which have a length ratio of 1: 2, the shorter coupling loop (7) being a quarter of the length of the middle one Operating wavelength corresponds.

3. Directional coupler according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling loops (7, 8) of the secondary lines in the longitudinal direction of the main line (1, 2) are arranged that they each have one end in the same cross-section of the main line lie.

4. Directional coupler according to one of the preceding claims, characterized in that the individual coupling loops (7, 8) are designed to be adjustable in terms of their immersion depth, that the amount of energy coupled over to them can be varied.

5. Directional coupler according to one of the preceding claims, characterized in that the measuring output of a secondary line (5, 6) via a fixed series resistor (27) to the Total direct current indicating device (13) is connected and the measuring outputs of the rest Secondary lines via adjustable series resistors (28) in front of the fixed series resistor (27) of the first secondary line (5, 6) are connected.

Considered publications:
U.S. Patent No. 2,531,438.

1 sheet of drawings