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Drosselspule für Entstörungszwecke Zu den für die Entstörung üblichen
Elementen gehören, auch Drosselspulen, die je nach der Verwendungsstelle mit oder
ohne Kern aus ferromaignetischem Material: ausgerüstet sein 'können. Man kann bei
der Verwendung dieser Entstörungsdrosseln grundsätzlich zwischen niederfrequenter
und hochfrequenter Entstörung unterscheiden. Die vorliegende Erfindung bezieht sich
ausschließlich auf ihochfrequente Entstörungen.
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Um unerwünschte Kopplungen zwischen den Stromverbindungsleitungen
bzw. Stromzu- und ableitungen der Entstörungseinzelteile zu vermeiden, pflegt man
neuerdings die Entstörungselemente einzeln oder auch zu mehreren in abgeschirmte
Räume einzusetzen, wobei man dann gezwungen ist, die .Stromzufiiihrungen durch die
Sch-irmwandjungen, die üblicherweise mit Erdpotential in Verbindung stehen, isoliert
durchzuführen, Damit die Durchführungsstelle solcher Stromzuleitungen kein Loch
für hochfrequente Felder darstellt, die dort durchgreifen können., benutzt man bei
hochwertigen Entstörungen an, allen diesen: Durchtrittsstellen sogenannte Durchführungskonidensatoren,
weil diese eine vollkommene Entkopplung des einen Raumes vom Nebenraum gewährleisten.
Die Benutzung solcher Durchfizhrungskondensatoren stellt auf der anderen Seite naturgemäß
einen Mehraufwand dar, den einzusparen. man sowohl; aus räumlichen als auch aus
preislichen Gründen genötiigt ist.
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Bei der Benutzung,von Entstörungsdrosseln kann man nun den Anfang
oder das Ende der Drosselspule gleichzeitig als Stromdurch:führung durch
eine.Schirmplatte
verwenden, wenn man es durch eine entsprechend ausgeblildete Durchbrechung der Schirmplatte
führt. ,Damit wird jedoch einer Kopplung von: .dem einen geschirmten -Raum in den
anderen Vorschub geleistet, weil die Schirmung an der Durchtrittsstelle ein Loch
aufweist.. Um nun an dieser .Stelle den Einbau eines kleinen Durchführungskondensators
zu ersparen -und trotzdem eine: lochfreie und damit kopplungsfreie Durchführung
des Spulenendes zu gewährleisten, wird nach dem@Kennzeichen der Erfindunig vorgeschlagen,
die ,Drosselspule aus einer aufgewickelten, koaxiäleruLeitung, vorzugsweise mit
hoher spezifischer ;Kapazität, auszutbilden und die leitende Umhüllung der koaxialen
Leitung konzentrisch .mit der Abschirmwand od. dgl. ,zu verbinden, während die Seele
der koaxialen Leitung die Stromzuführung zur Drossel ist.
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Ein solcher rDrosselaufibau wirkt bei den übllichen Hochfrequenzen
zunächst in bekannter Weise als Drosselspule. Bei höher werdenden Frequenzen tritt
diese Wirkung mehr in denn Hintergrund, während gleichzeitig,die Drossel, infolge
ihres Aufbaues aus einer koaxialen Leitung als Kondensator, und zwar als Durchführungskonden:sato-r
wirksam wird, so daß die auf der eigentlichen Spulenleitung, nämlich der Seele der
(koaxialen Leitung , fließenden hochfrequenten Ströme über die Kapazität
.der Leitung :zum Abschirmpotential abgeführt werden. Bedingung ist jedoch, daß
der Außenleiter des koaxialen Xabeis in lochfreier Art konzentrisch mit dem Durchbruch
in der Abschnrmplatte, in Verbindung steht.
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In Fig. i ist schematisch eine Drosselspule nach der Erfindung wiedergegeben.
Wie das Kennzeichen aussagt, bestecht sie aus einer aufgewickelten koaxialen Leitung,
die aus dem Innenleiter d und dem koaxial umgebenden abschirmenden Mantel b besteht.
,Das eine Ende dieser Drosselspule ist durch die Abschirmwand c :geführt, wobei
der Mantel- b der koaxialen Leitung konzentrisch mit dem: Durchbruch in der Abschirmwand.
c verbunden ist. Dies ist .durch die Lötstelle d bezeichnet. Wie bereits ausgeführt,
wirkt diese Drosselspule zunächst, wie beabsichtigt, als Drossel, bei höchsten,
Frequenzen jedoch mehr als Kondensator, da ja zwischen Innenleiter a und umhüllenden
Außenleiter b eine Kapazität besteht, die abhängig von der Länge- der aufgewickelten:
!koaxialen Leitung, dem Abstand zwischen a und b und der Dielektrizitätskonstante
zwischen diesen @beiden Belegungen ist. Ohne die Drosselwirkung an sich zu beeinflussen
kann man eine besonders höhe Kapazität erzielen, wenn man als Isolierung zwischen
den beiden Belegungen einen Stoff mit einer !hoben Dielektrizitätskonstante, ,z.
B. mit 'Stoffen: hoher Dielektriz!itätskonstantec beschwerte Spezialpapiere, wählt,
wie sie aus !der Kondensatorentechnikher bekannt sind. Infolge: der Leitungslänge
und der Leitungsführung innerhalb .des Drosselaufbaues wirkt die Drosselkapazität
als Durchführungskondensator, d. h. als entkoppelndes Element zwischen den; beiden.,
durch die Schirmwandung getrennten Räumen. Die koaxiale Verbindung zwischen Außen,
mantel b und der .Schirmwandung braucht nicht unbMin.gt an einem Ende der erfindungsgemäßen
Drosselspule zu erfolgen, sie kann auch in der Mitte der Drossel vorgenommen werden,
so daß die Spule zur Hälfte in dem einen und zur Hälfte im anderen der .durch die
Abschirmrwand getrennten Räume liegt.
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In; Fig. a ist ebenfalls eine Drossel, die in der ;gekennzeichneten
Weise aufgebaut ist, wiedergegeben, woblei innerhalb der Drossel noch ein Kern aus
ferromagnetischem Werkstoff angebracht ist, beispielsweise, ein (Kern aus gepreßtem
Hochfrequenzeisen. Es sei noch erwähnt, daß die Abbildungen nur schematisch sind,
daß die Drosseln in Wirklichkeit auch mehrlagig ausgebildet sein können.
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Wenn mehrere Leitungen durch eine _ Abschirmwand, geführt werden sollen,
können an Stelle mehrerer nebeneinandergeschalteter Drosseln in der erfindungsgemäßen
Weise auch koaxiale Leiter mit entsprechend vielen Innenleitern Verwendung finden,
die zu einer .Drossel aufgewickelt sind. Die Wirkungsweise 'ist die gleiche wie
bei der vorher beschriebenen Drossel mit einem einzigen, Innenleiter. Um eine einfache
Ausbildung, insbesondere der Mehrfachleitungen, zu bieten., kann .man die Innenleiter
auch bandförmig ausgestalten und diesen flachen koaxialen Leiter in ähnlicher Weise,
z.. B. als Spirale, aufwickeln., so daß ein kondensatorwickefä'hnliches Bauelement
entsteht. Derartige ;koaxiale -.Leitungen mit bandförmigem Innenleiter sind, unter
Umständen auch einfacher herzustellen und. erfordern weniger Ra:umaufwand4 Die koaxiale
Verbindung zwischen Mantel des koaxialen Leiters und der Abschirmwand kann in beliebiger
Weise vorgenommen werden, wobei lediglich darauf zu achten ist, daß, um die erstrebte
Wirkung zu erzielen, eine wirklich lochfreie konzentrische Verbindung zwischen den
beiden. Teilen entsteht. In der 'Fi.g. z wurde als Beispiel! eine Ver-,lötung angegeben.
Wenn es sich um auswechselbare Bauelemente handelt, bei denen eine Verlötung nicht
angebracht ist, bzw. wenn es sich um Verwendung nicht lötfähiger Metalle handelt,
kann man gegebenenfalls auch eine Verschraubung wählen, wie sie in der Fig. 3 dargestellt
ist.
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Auf die koaxiale Leiturig e ist eine geschlitzte ,Hülse f aufgeschoben,
-die mit ihrem erweiterten und dort mit einer Kugel- oder Kegelringflüche versehenen
Teil g durch die Verschraubung mittels ,der Mutter h gegen den Durchbruch der Abschirmplatta
i gepreßt wird, und infolge der besonderen Ausbildung der Kontaktfläche g einen
einwandfreien konzentrischen Kontakt herstellt. Die konzentrische Verbindung zwischen
der Hülse f und der koaxialen Leitung e wird .durch den weiteren Schr.aubteil k
hervorgerufens der :die geschlitzten .Teile der Hülse f auf die koaxiale Leitung
konzentrisch aufpreßt. Die beschriebene Einrichtung findet zweckmäßigerweise besonders
dann Anwendung, wenn es sich bei dem Außenmantel: der koaxialen Leitung um eine
Metallisierung der den
Innenleiter umgebenden: Isolierschicht handelt,
die bekanntlich -nicht ohne weiteres lötfähig ist. Aber auch andere Einrichtungen,
die in gleicher Weise eine konzentrische Stromverbin'dung zur Abschirm-,platte gewährleisten,
sind anwendbar.