DE1028639B - Einseitig kurzgeschlossener Hohlleiter-abschnitt, der mit einer Vorrichtung zum Anschluss einer Koaxialleitung versehen ist - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf einen einseitig kurzgeschlossenen Hohlleiterabschnitt, der mit einer Vorrichtung zum Anschluß einer Koaxialleitung in der Weise versehen ist, daß der Innenleiter der Koaxialleitung sondenartig in das Hohlleiterinnere geführt ist und an seinem Ende einen erweiterten Ansatz trägt, der durch eine vorzugsweise kreisförmige Stirnfläche begrenzt ist.

Derartige Anordnungen, die beispielsweise aus den britischen Patentschriften 612 409 und 635 763 bekannt sind, haben im allgemeinen nur über ein relativschmales Frequenzband elektrisch zufriedenstellende !eigenschaften. Um derartige Anordnungen, bei etwa gleichartigen elektrischen Eigenschaften, in einem anderen, frequenzverschiedenen Frequenzband be nutzen zu können, ist man deshalb dazu übergegangen, den Übergang als solchen abstimmbar auszubilden. Dies wird meist in der Weise durchgeführt, daß die Sonde in ihrer Eintauchtiefe in das Hohlleiterinnere veränderbar ausgebildet wird. Verschiedentlich ist auch versucht worden, die Anpassung in den frequenz unterschiedlichen Frequenzbändern dadurch sicherzustellen, daß die Sonde, in ihrer Eintauchtiefe gegebenenfalls unverändert bleibend, in ihrem Eintauchort in die Hohlleitung verstellbar ausgebildet wird. Alle diese Lösungen sind indes konstruktiv wenig zufriedenstellend und geben auch leicht zu mechanischen .Störungen Anlaß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Weg zu weisen, auf dem es möglich ist, diesen Schwierigkeiten zu begegnen.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe in der Weise gelöst, daß mehrere in der Eintauchtiefe in das Hohlleiterinnere veränderbare, einander eng benachbarte Abstimmschrauben in der Wandung des Hohlleiters derart angeordnet sind, daß sie der Stirnfläche des Innenleiteransatzes gegenüberstehen.

Der Übergang nach der Erfindung hat gegenüber den bekannten Ausführungen den Vorteil," daß zu seiner Abstimmung lediglich in der Hohlleiterwandung angeordnete Abstimmschrauben betätigt werden müssen, wobei sowohl der Innenleiter der Koaxialleitung als auch der Kurzschluß des Hohlleiters ortsfest ausgebildet sind. Dadurch wird der konstruktive Aufbau wesentlich vereinfacht und die Größe des Übergangs, insbesondere die Baulänge, stark verkleiuert. Außerdem sind die elektrischen Eigenschaften des Übergangs derart günstig, daß gegenüber den bekannten Ausführungen bei gleicher Bandbreite die Reflexionen wesentlich geringer sind bzw. bei gleichem toleriertem Reflexionsfaktor die Bandbreite wesentlich größer ist. Es ist beispielsweise bei geeigneter Einstellung möglich, den Übergang in Breitbaudrichtfunkanlagen auch für mehrere Kanäle zu

Einseitig kurzgeschlossener Hohlleiter-

abschnitt, der mit einer Vorrichtung

zum Anschluß einer Koaxialleitung

versehen ist

Anmelder:
Siemens & Halske Aktiengesellschaft,

Berlin und München,
München 2, Wittelsbacherplatz 2

Dipl.-Ing. Albert Kürzl, München-Lochhausen,
ist als Erfinder genannt worden

verwenden, ohne auf die einzelnen Kanäle abstimmen zu müssen.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines abstimmbaren Übergangs nach der Erfindung ist in der Zeichnung gezeigt. Dabei stellt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch den gesamten abstimmbaren Übergang für den Fall eines Rechteckhohlleiters dar, während

Fig. 2 eine Modifikation des Innenleiteransatzes der Koaxialleitung zeigt.

Der Rechteckhohlleiterabschnitt I₁ der in Fig. 1 parallel zu seinen schmalen Seitenwänden durch die Hohlleiterachse geschnitten dargestellt ist, kann mittels eines Flansches 2 an eine Hohlleitung angeschlossen werden. Die aus dem Innenleiter 3 und dem Außenleiter 4 gebildete Koaxialleitung mündet derart in den Hohlleiterabschnitt 1, daß beide Leitungsachsen aufeinander senkrecht stehen. Dabei ist der Innenleiter 3 der Koaxialleitung derart verlängert, daß er sondenförmig in das Innere des Hohlleiters 1 ragt. Seine Achse ist dabei parallel zu der Richtung der elektrischen Feldlinien im Hohlleiter 1.

Der Innenleiter 3 der Koaxialleitung ist so ausgebildet, daß er an seinem Ende einen erweiterten Ansatz trägt, der gegen das Innere des Hohlleiterabschnittes 1 durch eine auf die Achse des Innenleiters 3 senkrecht stehende, gegenüber der Querschnittsfläche des Innenleiters 3 vergrößerte, vorzugsweise kreisförmige Stirnfläche 16 begrenzt ist.

Der Ansatz besteht dabei, wie aus den Figuren hervorgeht, aus einem eigentlichen erweiterten Teil 5 bzw. 6 und einem Schaft 7 bzw. 8, der vorzugsweise mit einem Gewinde versehen ist und in die Stirnfläche des Innenleiters 3 der Koaxialleitung geschraubt und

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mit einer Gegenmutter 9 gegen Verdrehung gesichert wird. Der Schaft 7 bzw. 8 des Innenleiteransatzes der Koaxialleitung ist dabei mit einem kleineren Durchmesser als der Innenleiter 3 selbst ausgeführt. Das ist deshalb zweckmäßig, weil die relativ große Kapazität zwischen dem Innenleiteransatz der Koaxialleitung und der Hohlleiterwandung die Eindringtiefe des verlängerten Innenleiters 3 zu verkleinern gestattet, was jedoch eine Verkleinerung der Induktivität an der Übergangsstelle zur Folge hat, welche durch Verminderung des Durchmessers des verlängerten Innenleiters 3 wieder ausgeglichen werden muß, um die Transformation des Wellenwiderstandes der Koaxialleitung auf den Hohlleiter nicht zu stören.

Bine bevorzugte Ausführungsform des Innenleiteransatzes der Koaxialleitung ist in Fig. 1 gezeigt, wobei der erweiterte Teil des Ansatzes aus einer ebenen Platte 5 besteht, deren gegen das Innere des Hohlleiterabschnittes 1 weisende Begrenzungsfläche 16 die Vergrößerte Stirnfläche des verlängerten Innenleiters 3 der Koaxialleitung darstellt. Dabei kann die Platte 5 zur leichteren Montage des Ansatzes mit einem Schraubenzieherschlitz 10 versehen sein, der das Einschrauben in eine entsprechend angeordnete, stirnseitige Bohrung des Innenleiters 3 erleichtert.

Fig. 2 stellt eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Ansatzes 2 dar, bei der der erweiterte Teil aus einem vollen Kegel-6 besteht, dessen Grundfläche 16 der Begrenzungsfläche 16 der ebenen Platte 5 entspricht. Der öffnungswinkel α liegt dabei Vorzugsweise über 40°.

Die Hohlleitung ist in einem vom Frequenzbereich abhängigen f esten-Abstand vom Übergangsquerschnitt durch einen ortsfesten Kurzschluß abgeschlossen, was, wie in Fig. 1 gezeigt, durch eine an den Hohlleiter 1 angelötete Kurzschlußplatte 11 erreicht wird. Die Abstimmung des Übergangs flach der Erfindung innerhalb des vorgegebenen Frequenzbandes erfolgt durch Betätigung von einander eng benachbarten Abstimmschrauben 12, die in einer Reihe parallel zur Hohlleiterachse derart in der Hohlleiterwandung angeordnet sind, daß sie der Stirnfläche 16 des Innenleiteransatzes gegenüberstehen. Durch Einstellen der Eindringtiefe einer bzw. mehrerer dieser Schrauben kann in an sich bekannter Weise dieselbe Wirkung erzielt werden wie mit einer Abstimmschraube, welche sowohl in ihrer Eindringtiefe verstellbar als auch in Richtung der Hohlleiterlängsachse verschiebbar ist. Vorzugsweise werden drei Abstimmschrauben 12 in einer Fassung 13 geführt, welche in die Wandung des Hohlleiters 1 eingesetzt wird und mittels Schrauben 14, welche beispielsweise wie in Fig. 1 um 120° gegeneinander versetzt sind, befestigt ist. Um ein unbeabsichtigtes Verstellen der Abstimmschrauben 12 zu verhindern, ist die Fassung 13 vorzugsweise mit einem Deckel 15 abgeschlossen.

Die Wirkungsweise der gesamten Anordnung ist in bezug auf Breitbandigkeit und Reflexionsfreiheit besonders günstig, wenn die Abstimmschrauben 12 der Stirnfläche 16 des Innenleiteransatzes der Koaxialleitung räumlich gegenüberstehen. Vorzugsweise fällt dabei, wie in Fig. 1 gezeigt, die Achse der mittleren Abstimmschraube mit der Verlängerung der Achse des Innenleiters 3 zusammen.

Der abstimmbare Übergang nach der Erfindung ist auch für Hohlleitungen mit einem anderen, z.B. kreisförmigen Querschnitt mit Vorteil zu verwenden. Im Fall eines Hohlleiters mit kreisförmigem Querschnitt sind die Anregungsbedingungen beispielsweise für die H₁₁-WeIIe gegeben.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Einseitig ortsfest kurzgeschlossener Hohlleiterabschnitt der mit einer Vorrichtung zum Anschluß einer Koaxialleitung in der Weise versehen ist, daß der Innenleiter der Koaxialleitung in festem Abstand vom Kurzschluß sondenartig in das Hohlleiterinnere geführt ist und an seinem Ende einen erweiterten Ansatz trägt, der durch eine vorzugsweise kreisförmige Stirnfläche begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere in der Eintauchtiefe in das Hohlleiterinnere veränderbare, einander eng benachbarte Abstimmschrauben in der Wandung des Hohlleiters derart angeordnet sind, daß sie der Stirnfläche desTnnenleiteransatzes gegenüberstehen.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenleiteransatz der Koaxialleitung an seinem Ende eine auf die Innenleiterachse senkrecht stehende ebene Platte (5) aufweist.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß der Innenleiteransatz der Koaxialleitung an seinem Ende einen vollen Kegel (6) mit einem Öffnungswinkel über 40° aufweist.

4. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein bestimmtes Stück des Innenleiters (3) der Koaxialleitung an der Mündungsstelle in den Hohlleiter (1) auf einen kleineren Durchmesser reduziert ist

5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Hohlleiterwandung drei Abstimmschrauben (12) vorgesehen sind, die derart in einer Reihe parallel zur Hohlleiterachse angeordnet sind, daß die Achse der mittleren Abstimmschraube mit der Achse des Innenleiters (3) zusammenfällt.

In Betracht gezogene Druckschriften: Britische Patentschriften Nr. 612 409, 635 763; G. C. Southworth, »Principles and Applications ofWaveguideTransmission«, New York, 1954, S. 257.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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