DE893818C - Hohlleiter fuer Hochfrequenzkabel - Google Patents

Description

• Hohlleiter für Hochfrequenzkabel Die Erfindung betrifft Hohlleiter für Hocbfrequenzkabel, die entweder aus einem einzigen rohrförmig gebogenen Metallband oder aus mehreren (vorzugsweise nicht mehr als vier, aber zweckmäßig nur zwei) Metallbändern mit ringstückförmigem Querschnitt bestehen, wobei das Band bzw. die Bänder innen und/oder außen durch eine oder mehrere formfeste Schichten verstärkt sind. Dabei werden das Band bzw. die Bänder einschließlich ihrer zusätzlichen Schichten mit großer, vorzugsweise unendlich großer Schlaglänge angeordnet und zur Erzielung der erforderlichen Biegsamkeit mit in Abständen angeordnetenoder in wehoffenen Schraubenwindungen verlaufenden Rillen bzw. Einkerbungen versehen. Die in dieser Weise hergestellten Hohl-Leiter haben den Vorteil, daß sie mit äußerst dünner Wandung ausgeführt werden können, aber dennoch ein selbsttragendes Gebilde darstellen und gegen mechanische Beanspruchungen widerstandsfähig sind. Durch die Anordnung des Bandes bzw. der Bänder mit vorzugsweise unendlich großer Schlaglänge erreicht man, daß der Längswiderstand des Hohlleiters trotz der verminderten Wandstärke klein ist. Ferner gelingt es ohne Schwierigkeiten, einen gleichbleibenden Durchmesser über die gesamte Länge hin, zu gewährleisten, was von besonderer Bedeutung bei Verwendung der Hohlleiter als Außenleiter von konzentrischen Hochfrequenzleitungen ist.
• Die Erfindung bezweckt in Ergänzung dieser Vorteile die Biegsamkeit des Hohlleiters weiterhin wesentlich zu vergrößern. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Verstärkungsschichten mit dem Band bzw. den Bändern ausschließlich durch verhältnismäßig tief eingedrückte Rillen bzw. Einkerbungen verbunden werden. Vorteilhaft werden dabei die Verstärkungsschichten aus Metall hergestellt und ebenso wie das Band bzw. die Bänder möglichst dünn ausgeführt. Eine weitere Erhöhung der Biegsamkeit kann noch dadurch erreicht werden, daß die Rillen in verhältnismäßig kurzen Abständen angeordnet werden derart, daß der Rillenabstand kleiner als der mittlere Hohlleiterdurchmesser ist. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise gleichzeitig die Druckfestigkeit des Hohlleiters erhöht.
• Dadurch, daß die leitenden Hohlleiterbänder und die Verstärkungsbänder nur durch die eingedrückten Rillen bzw. Einkerbungen zusammengehalten werden, wird erreicht, daß die Bänder sich bei Biegebeanspruchungen um einen kleinen Betrag gegenseitig bewegenbzw.verschiebenkönnen. Fernerwird der Vorteil ausgenutzt, daß das Widerstandsmoment von Bändern mit abnehmender Dicke quadratisch fällt, so daß sich beispielsweise bei Unterteilung der Hohlleiterbänder in zwei Bänder halber Stärke eine etwa vierfache Biegefähigkeit ergibt. Durch die Erfindung wird also eine ganz wesentliche Erhöhung der Biegsamkeit des Hohlleiters erreicht. Dementsprechend sind die gemäß der Erfindung ausgebilde. ten Hohlleiter mit besonderem Vorteil für flexible und häufig auf- und abzuwickelnde Hochfrequenzkabel, z. B. Antennenkabel, geeignet.
• Die Rillen im Hohlleiter werden so@ tief eingedrückt, daß deren Tiefe 5 bis i 5 °/o, vorzugsweise etwa 8 bis i2°la des Innendurchmessers des Hohlleiters beträgt. In den Fig. i und 2 der Zeichnung sind zwei zweckmäßige Ausführungsformen der Erfindung dargestellt. Bei beiden Ausführungsformen ist der Innenleiter mit io bezeichnet, der mit den Abstandhaltern i i und 12 und den geschlossenen Isolierstoffbandwicklungen 13 und 14 umgeben, ist. Der Außenleiter besteht aus den beiden innenliegenden halbschalenförmigen Bändern 15 und 16 und den außenliegenden halbschalenförmigen Bändern 17 und 18, wobei jeweils die übereinanderliegenden Bänder 15 und 17 sowie 16 und i8 ausschließlich durch die verhältnismäßig tief ausgeführten Rillen i9 zusammengehalten werden.
• Sämtliche Bänder werden möglichst dünn ausgeführt, und zwar bei den praktisch in erster Linie in Frage kommenden Hohlleiterdurchmessern von etwa 8 bis 2o mm vorzugsweise etwa o,a mm und dünner. Der gegenseitige Abstand der Rillen,ig je Band wird vorzugsweise kleiner als der mittlere Hohlleiterdurchmesser gemacht. Nach der Fig. i werden die längs verlaufenden Hohlleiterbänder, die mit ihren Seitenrändern stumpf aneinanderstoßen und mit ihren Rillen in Längsrichtung gegeneinander verschoben sind, durch die Bandwicklung 2o zusammengehalten. Hierüber befindet sich die offene Metallbandwicklung 21, die den Hohlleiter gegen etwaige stärkere äußere Druckbeanspruchungen schützt. Zum Unterschied von der Ausführung gemäß der Fig. i fallen nach der Fig.2 die in die Hohlleiterbänder eingedrückten Rillen i9 örtlich zusammen. Ein weiterer Unterschied besteht darin, daß über den Hohlleiterbändern 15, 17 und 16, 18 die weiteren halbschalenförmigen Bänder 22 und 23 als zusätzliche Druckschutzorgane angeordnet sind. Während die Hohlleiterbänder z5 bis i8 vorteilhaft aus gutleitenden Stoffen, wie Kupfer oder Aluminium, hergestellt werden, kommen für die Druckschutzbänder 21, 22 und a3 Materialien höherer Festigkeit, z. B. Eisen, Messing und Aluminiumlegierungen, in Frage. Sollte bei stärkeren Biegebeanspruchungen ein Bruch der Druckschutzbänder 22 und 23 im Rillenbereich eintreten, so ist dies weiter nicht störend, da hierdurch die Druckschutzwirkung der Bänder nicht beeinträchtigt wird. Sollte wider Erwarten eines der dünnen Hohlleiterbänder brechen, so sorgt das dicht anliegende andere Band für die weitere Stromübertragung. Über den Druckschutzbändern 22 und 23 nach der Fig. 2 befindet sich die Bandwicklung 24. Bei beiden Ausführungsformen besteht die äußere Schutzhülle des. Kabels aus der aus Isolierstoffen bestehenden Polsterschicht 25, dem wasserdichten Kabelmantel 26 und der äußeren Sehutzbeflechtung 27. Der wasserdichte Kabelmantel 26 besteht zur weiteren Erhöhung der Biegsamkeit vorteilhaft aus einem unhygroskopischen Isolierstoff bzw. einer Isolierstoffmischung.
• Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsformen beschränkt. Beispielsweise kann der Hohlleiter aus mehr als zwei übereinanderliegenden dünnen Bändern bestehen. Andererseits ist es beispielsweise bei der in der Fig. 2, dargestellten Ausführung infolge des Vorhandenseins der dem, Hohlleiterprofil angepaßten Druckschutzbänder 22 und 23 möglich, die inneren Bänder 15 und 16 wegzulassen-. Obwohl die übereinanderliegenden dünnen Hohlleiterbänder sämtlich vorzugsweise aus gutleitenden Stoffen hergestellt werden, ist es auch möglich, diese hinsichtlich ihrer Leitfähigkeit abzustufen derart, daS die Bänder höchster Leitfähigkeit innen liegen, indem beispielsweise die innenliegenden Bänder r5 und 16 aus Kupfer und die außenliegenden Bänder 17 und 18 aus Aluminium, Messing oder Eisen hergestellt werden. Eine diesbezügliche günstige Ausführung besteht darin, die innenliegenden Bänder aus Reinstaluminium mit einem Reinheitsgrad größer als 99,99°/a und -die äußeren Bänder aus einem mechanisch festerem Aluminium geringeren Reinheitsgrades bzw. einer Aluminiumlegierung herzustellen. Die Erfindung ist sinngemäß auch anwendbar zur Herstellung von hohlen Innenleitern, ferner zur Herstellung von Schirmen für abgeschirmte verdrillte Doppel- oder Sternviererleitungen und schließlich für den Metallmantel von dielektrischen Ultrakurzwellenkabeln.
• Man kann auch, wie aus der Fig.2 hervorgeht, die äußeren Bänder 17, 18 gegenüber den inneren Bändern 15, 16 im Umfangsrichtung um einen Winkel, der vorzugsweise 9o° beträgt, versetzen, so daß die äußeren Bänder die Längsfugen zwischen- den inneren Bändern überdecken, wobei die Querrillen bzw. Sicken aller Bänder gegenseitig ineinandergreifen. Auf diese Weise erzielt man zugleich eine Abdeckung der in elektrischer Hinsicht störenden Fugen und eine Vergleichmäßigung des Widerstandsmomentes gegen Biegungen über den ganzen Umfang. Hierbei werden vorteilhaft die' inneren und äußeren Bänder gemeinsam in ein und derselben Vorrichtung geformt und anschließend gegeneinander verdreht.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Hohlleiter für Hochfrequenzkabel aus einem einzigen rohrförmig gebogenen Metallband oder aus mehreren (vorzugsweise nicht mehr als vier, aber zweckmäßig nur zwei) Metallbändern mit ringstückförmigem Querschnitt, wobei das Band bzw. die Bänder innen und/oder außen durch eine oder mehrere formfeste Schichten verstärkt sind, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vergrößerung der Biegsamkeit des Hohlleiters die Verstärkungsschichten mit demn Band bzw. den Bändern ausschließlich durch verhältnismäßig tief eingedrückte Rillen bzw. Einkerbungen verbunden sind.
2. 2. Hohlleiter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungsschichten aus Metall hergestellt und dabei ebenso wie das Band bzw. die Bänder möglichst dünn, und' zwar etwa o,2 mm oder dünner ausgeführt sind.
3. 3. Hohlleiter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillen in derart kurzen Abständen angeordnet sind, daß der Rillenabstand kleiner als der mittlere Hohl'leiterdurchmesser ist. q..
4. Hohlleiter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß nicht nur das Band bzw. die Bänder, sondern auch die Verstärkungsschichten aus gutleitenden Metallen, wie Kupfer oder Aluminium, bestehen.
5. 5. Hohlleiter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungsschichten bildenden Bänder gegenüber den inneren Bändern in Umfangsrichtung um einen Winkel, vorzugsweise 9o°, versetzt sind, wobei die Rillen aller Bänder gegenseitig ineinandergreifen.
6. 6. Hohlleiter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Verstärkungsschicht durch dickere Ausführung und durch Herstellung aus druckfesten, aber noch genügend biegsamen Metallen, z. B. aus Eisen, Messing oder einer Aluminiumlegierung, als Druckschutzorgan ausgebildet ist.