DE1541641A1 - Dem Laufzeitausgleich dienende Maeanderleitung - Google Patents

Description

• Dem Laufzeitausgleich dienende Mäanderleitung Die Erfindung befasst sich mit einer dem Laufzeitausgleich dienenden Mäanderleitung mit Allpasscharakter. Die Leitung besteht aus einzelnen.parallelen, im wesentlichen in einer Ebene verlaufenden Leitungsabschnitten, deren Enden abwechselnd miteinander verbunden sind. Zur Abschirmung sind zwei parallel zur Leitung verlaufende Metallwände vorhanden.
• Bekanntlich benötigt man zum Laufzeitausgleich Schaltungen mit Allpasseharakter. Ideale Allpässe lassen alle Frequenzen ohne Dämpfung durch, doch besitzen sie eine frequenzabhängige Laufzeit. Eine Anordnung, bei der ein Feld von mäanderförmig verbundenen Leitern zwischen zwei Platten in einer Ebene liegt, stellt einen für die Laufzeitentzerrung bei hohen Frequenzen geeigneten Allpass dar. Eine derartige Mäanderleitung kann man sich aus der Hintereinanderschaltung von Vierpolen aus Dreifachleitungen entstanden denken. Diese wurden so eng aneinandergedrückt, dass der Abstand, der nun benachbarten Leiterzweier Vierpole gleich ist dem Abstand der Leiter der ursprünglichen Dreifachleitung. Dies erklärt$ dass die Mäanderleitung ähnliche Laufzeitleitungen besitzt, wie ein Allpass aus einer symmetrischen Dreifachleitung. Zur Verwendung derartiger Laufzeitausgleichleitungen ist es erforderlich, diese in"einen vorhandenen Leitungszug einzufügen, wobei der Anschluss meist an eine Koaxialleitung vorgenommen wIrd.
• Ziel vorliegender Erfindung ist es, auf einfache Weise eineeinwandfreie Anpassung der eingangs beschriebenen Mäanderleitung an die Anschlussleitung aufzuzeigen.
• Erfindungsgemäss wird dies dadurch bewirkt, dass die zwischen den Leitungsabschnitten wirksamen Kapazitätsbeläge und die zwischen den Leitungsabschnitten und den abschirmenden Wänden wirksamen Kapazitätsbeläge derart gewählt sind, dass der Eingangswiderstand für alle Frequenzen sich nur wenig von einem vorgegebenen konstanten und reellen Widerstand unterscheidet.
• Anhand der Figuren soll dies im folgenden näher erläutert werden. In der Fig. 1 ist eine erfindungsgemäss aufgebaute Mäanderleitung in der Draufsicht dargestellt, wobei die obere, der Abschirmung dienende Wand entfernt ist. Mit 1 ist hierbei die untere Abschirmwand bezeichnet, auf der die Mäanderleitung unter Zuhilfenahme eines geeigneten Dielektrikums isoliert befestigt ist. Diese Ivläanderleitung besteht aus zahlreichen gleichlangen und parallelverlaufenden Leitungsabschnittenj deren Länge in der Figur mitt bezeichnet ist. Die Leitungsabschnitte selbst tragen die Bezeichnungen 2, 3, 4, 5, 6«y 7, .... Die Enden der erwähnten Leitungsabschnitte sind in alternierender Folge miteinander verbunden. Zwischen jeweils zwei benachbarten Leitungsabschnitten ist ein Kapazitätsbelag wirksam, dessen Grösse durch den gegenseitigen Abstand der parallelverlaufenden Leitungsabschnitte, deren Oberflächen und dem dazwischen angebrachten Dielektrikum bestimmt ist. Diese Kapazitätsbeläge sind in der Fig. 1 mit den Ziffern 9, 10, 11, 12, 13, ... bezeichnet. Die Anschlussleitung für die Mäanderleitung ist mit 8 bezeichnet. In der Fig. 2 ist eine erfindungegemäße Anordnung im ;uerschnitt dargestellt. Mit 14 bzw. 15 sind die beiden Abschirmwände bezeichnet, zwischen denen die parallelverlaufenden einzelnen Leitungeabachnitte der Mäanderleitung 2, 3q 41 5, 61 ?l s.9 verlaufen. Bein dargestellten Ausführungebeispiel besitzen diese Leitungsabschnitte einen rechteck. förmigen Querechnitt, B»dingt durch die Nähe der Abschirmwand zu den Leitungeabschnitten sind zwischen jedem Leitungeabschnitt und der gegenüberliegenden Absohirmwand Kapazitätsbeläge 16, 171 181 191 20t 21t wirksam. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, die gewünschte Anpasauhg der Mäanderleitung an die Anschlußleitung durch eine geeignete Dimensionierung der beschriebenen wirksamen Kapamitätsbeläge zu erreichen, um damit den Eingangswiderstand der Anordnung fUr alle Frequenzen möglichst konstant und reell zu machen, Durch Rechnung und Versuch hat sich gezeigt, daß man zweckmäßigerweise den Kapazitätsbelag 16 zwischen dem Eingangeleitungeabschnitt 2 und den A*eachirmwänden 14, 15 ungleich den unter sich gleiehen Kapazitätsbelägen 171 181 191 201 21 usw. wählt und gleichzeitig den Kapazitätebelag 9 zwischen dem ersten Leitungsabschnitt 2 und dem darauffolgenden Leitungeabschnitt 3, gleich den unter sich gleichen Kapazitätsbelägen 101 111 129 13 usw. wählt. Eine Verbesserung ergibt sich, wenn man den Kapazititsbelag 9 ungleich den unter sich gleichen Kapazitätabelägen 101 llt 12t 13 usw. wählt. Fige 3 zeigt den Verlauf der Gruppenlaufzeit, aufgetragen über der Frequenz bei einer gemäß der Erfindung aufgebauten Mäanderleitung, während in der darunter dargestellten Fig. 4 die zugehörige Betriebs. dämpfung aufgezeichnet ist. Werden die leitenden Flächen so aufgebaut, dass sie für den vemendeten Wellentyp einen möglichst kleinen ohmschen Widerstand aufweisen$ so kann die Betriebsdämpfung noch verringert werden.
• Die Güte der Anpassung einer labormässigen Anordnung erkennt man aus der Fig. 5, in welcher der Verlauf des Stehwellenverhältnisses VSWR über der Frequenz f aufgetragen ist. Es ist praktisch immer kleiner als 1,2 (theoretischer Wert 1.05). Die zusätzlichen Reflexionen erklären sich durch die verschiedenen Leitungsübergänge.

Claims (1)

1. P a t e n t a n a 2 r ü c h 9 : 1),)Den Laufzeitausgleich dienende Mäanderleitung mit Allpaßcharakter, bestehend aus einzelnen parallelen, im wesentlichen in einer Ebene verlaufenden Leitungeabschnitten, deren Enden abwechselnd miteinander verbunden sind und zwei als Abschirmung dienenden senkrecht zu den Leitungsabschnitten verlaufenden Wänden, dadurch gekeanzeichnett daß die zwischen den Leitungsabschnitten (2t 31 4, 5v 69 79 eao) wirksamen Kapamitätsbeläge (9, 101 llt 12v 13, ...) und die zwischen den erwähnten Leitungsabschnitten.und den abschirmenden Winden (14t 15) wirksamen Kapazitätsbeläge (161 17j 18, igi 20t ...) derart gewählt sind, daß der Eingangswiderstand für alle Proquenzen sich nur wenig von einem vorgegebenen konstanten und reellen Widerstand (Z ) unterscheidet* 0 2) Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kapazitätebelag (16) zwischen dem Eingangeleitungsabschnitt (2) und den Abschirmwänden (14, 15)' ungleich den unter sich gleichen Kapazitätsbelägeys (177 181 191 20t 21t ...) gewählt wird und gleichzeitig der Kapazitätebelag (9) zwischen dem ersten (2) und den darauffolgenden Leitungeabschnitt (3) gleich den unter sich gleichen Kapazitätsbelägen (10, 111 12t 13, gewählt wird. 3) Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der querschnitt der einzelnen Leitungsabschnitte (2, 31 4p 5# 69 79 4188.) eine beliebige zylindrinehe Form aufweist. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch Sekenn-' zeichnetl daß die leitenden Flächen für den verwendeten Idellentyp einen möglichst kleinen ohmachen Widerstand aufweisen.