DE1107302B - Koaxiales Leitungssystem fuer sehr hochfrequente elektrische Wellen - Google Patents

Description

• Koaxiales Leitungssystem für sehr hochfrequente elektrische Wellen Es ist bekannt, in den Innenleiter koaxialer Leitungssysteme für sehr hochfrequente elektrische Wellen einen Längswiderstand einzuschalten. In der Regel besteht dieser Widerstand aus einem keramischen Zylinder, auf den eine sehr dünne, leitende Schicht vom Gleichstromwert R, aufgedampft ist (Schichtwiderstand). Der Widerstand in dieser Form wird zwischen den Enden des unterbrochenen Innenleiters eingeschaltet. Bei tiefen Frequenzen besitzt der Serienwiderstand den reellen Wert R., bei hohen wird er dagegen komplex.
• Da man bei vielen technischen Anwendungen auch bei hohen Frequenzen einen frequenzunabhängigen reellen Serienwiderstand erreichen möchte, sind Maßnahmen bekanntgeworden, mit denen sich eine Verbesserung erzielen läßt. Dabei wird der zylindrische Schichtwiderstand zwischen den unterbrochenen metallischen Enden des Innenleiters so eingefügt, daß er in einer becherartigen Ausnehmung des einen Endes des Innenleiters liegt und daß zwischen dem offenen Becherende und dem anderen Ende des Innenleiters ein Ringspalt in der Weise entsteht, daß die durch den Ringspalt gebildete Selbstinduktion durch die vom Becher bewirkte Kapazität kompensiert wird. Diese Anordnung befriedigt aber in der Praxis nicht, weil in der Nähe des Ringspaltes im Raum zwischen dem Innen- und Außenleiter eine starke Feldverzerung wirksam ist. Die elektrischen Kraftlinien verlaufen hier nicht radial wie bei der homogenen Leitung, sondern stark gekrümmt. Der an sich reelle Widerstand des Innensystems wird über das inhomogene Feld nach außen als ein komplexer Widerstand übertragen. Wegen der Kompliziertheit der inhomogenen Felder und ihrer Wirkung in bezug auf den Widerstand ist die Behebung des störenden Vorganges schwierig.
• Diese Schwierigkeiten sind bei einem koaxialen Leitungssystem für sehr hochfrequente elektrische Wellen mit unterbrochenem metallischem Innenleiter sowie zwischen dessen Enden eingefügtem zylindrischem Schichtwiderstand und einer becherartigen Ausgestaltung des einen Endes des Innenleiters, die den Schichtwiderstand dergestalt umgibt, daß zwischen dem offenen Becherende und dem anderen Ende des Innenleiters ein Ringspalt in der Weise entsteht, daß die durch den Ringspalt gebildete Selbstinduktion durch die vom Becher bewirkte Kapazität kompensiert werden soll, erfindungsgemäß dadurch überwunden, daß der Becher als Kegelstumpf mit zum Ringspalt gelegener Basis sowie mit axialer, zylindrischer Bohrung ausgebildet ist, die ebene Basis des Bechers eine der Begrenzungen des Ringspaltes bildet und die Kapazität des Bechers über den sich längserstreckenden Bereich der Umgebung des Schichtwiderstandes weitgehend gleichmäßig verteilt ist.
• Durch die Unterbringung des Schichtwiderstandes in einem Becher, bei dem die Kapazität in dem sich längserstreckenden Bereich der Umgebung des Schichtwiderstandes weitgehend gleichmäßig verteilt ist, erreicht man einen solchen Verlauf der Ortskurven, daß sie zusammen mit der Reaktanz des Ringspaltes einen weitgehend frequenzunabhängigen Widerstand des Innensystems ergibt. Indem ferner der Becher des Kegelstumpfes mit zum Ringspalt gelegener Basis so ausgelegt ist, daß die ebene Basis eine der Begrenzungen des Ringspaltes bildet, ergibt sich zwischen Innen- und Außenleiter eine Feldbeeinflussung in dem Sinne, daß der Widerstand des Innenleitersystems ohne wesentliche Veränderung nach außen übertragen wird. Auf diese Weise ist es möglich, koaxiale Leitungssysteme zu bauen, die bis zu den höchsten Frequenzen einen weitgehend reellen Längswiderstand aufweisen.
• In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann der kegelstumpfförmige Becher axial verschiebbar ausgebildet sein. Hierdurch wird es ermöglicht, die fabrikatorischen Ungleichmäßigkeiten zu kompensieren, die der Widerstandsbelag bei Schichtwiderständen in der Regel aufweist und die sich nachteilig im Reaktanzverlauf des Innensystems äußern.
• Die Erfindung ist in der Beschreibung an Hand der Zeichnung näher erläutert, welche den Längsquerschnitt durch ein koaxiales Leitungssystem mit dem eingebauten Längswiderstand darstellt. In der Zeichnung ist mit 1 der Außenleiter der koaxialen Leitung bezeichnet, mit 2 der Schichtwiderstand, mit 3 die zum Schichtwiderstand gehörende Fassung und mit 5 und 6 die Innenleiterenden. Der Widerstand 2 verbindet die unterbrochenen Innenleiterenden 5 und 6. Das Innenleiterende 6 ist bei 4 topfartig ausgebohrt und über den Widerstand geführt. Der Topf ist außen bei 8 kegelstumpfförmig ausgebildet, wobei die ebene Basis des Kegelstumpfes dem Ringspalt 7 zugewandt ist. Bei 4 kann beispielsweise ein Gewinde vorgesehen sein, durch welches eine axiale Verschiebung des kegelstumpfförmigen Bechers ermöglicht wird.

Claims (2)

1. PA.-ENTANSPRL.jCHE: 1. Koaxiales Leitungssystem für sehr hochfrequente elektrische Wellen mit unterbrochenem metallischem Innenleiter sowie zwischen dessen Enden eingefügtem zylindrischem Schichtwiderstand und einer becherartigen Ausgestaltung des einen Endes des Innenleiters, die den Schichtwiderstand dergestalt umgibt, daß zwischen dem offenen Becherende und dem anderen Ende des Innenleiters ein Ringspalt in der Weise entsteht, daß die durch den Ringspalt gebildete Selbstinduktion durch die vom Becher bewirkte Kapazität kompensiert werden soll, dadurch gekennzeichnet, daß der Becher als Kegelstumpf miL' zum Ringspalt gelegener Basis sowie mit axialer. zylindrischer Bohrung ausgebildet ist, die ebene Basis des Bechers eine der Begrenzungen des Ringspaltes bildet und die Kapazität des Bechers über den sich längserstreckenden Bereich der Umgebung des Schichtwiderstandes weitgehend gleichmäßig verteilt ist.
2. 2. Koaxiales Leitungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der kegelstumpfförmige Becher axial verschiebbar ausgebildet ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 881537, 900 835: französische Patentschrift Nr. 982 997. M e i n k e, Kurven, Formeln und Daten aus der Dezimeterwellentechnik, 1949, Blätter D VI!6, D VIII/14, D X/9, D XII/2 und 26; Megla, Dezimeterwellentechnik, 1952, S.248.