<Desc/Clms Page number 1>
Übertrager für hochfrequente elektromagnetische Wellen zur gegenseitigen Anpassung von erdsymmetrischen und erdunsymmetrischen Leitungen
Zur Anpassung von erdsymmetrischen Leitungen an erdunsymmetrische Leitungen ist es bereits be- kannt, durch Serienschaltung von Leitungsstücken oder Blindwiderständen eine Unsymmetrierung herbei- zuführen. Es ist ausserdem bereits bekannt, derartige Leitungsstücke nach der Technik der gedruckten oder geätzten Schaltungen auszubilden. Derartige Symmetrierübertrager besitzen jedoch im allgemeinen eine geringe Frequenzbandbreite. Es ist ausserdem bereits bekannt, durch mehrfach ineinandergeschachtelte Koaxiale einen Symmetrierübertrager aufzubauen, der eine relativ grosse Bandbreite besitzt.
Diese bekannten aus Topfkreisen aufgebauten Symmetrierübertrager besitzen jedoch einen relativ komplizierten und im Platz aufwendigen mechanischen Aufbau.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Symmetrierübertrager aufzuzeigen, der einerseits nach der Technik der gedruckten Schaltungen in nur zwei Ebenen aufgebaut werden kann und welcher ausserdem in seinem Frequenzverlauf sehr breitbandig ist.
Ausgehend von einem Übertrager für hochfrequente elektromagnetische Wellen zur gegenseitigen Anpassung von erdsymmetrischen und erdunsymmetrischen Leitungen, bei dem die erdunsymmetrische Leitung durch einen auf einer Seite einer dielektrischen Platte angebrachten Bandleiter und ein auf der andern Seite der Platte angebrachtes Gegengewicht gebildet wird und die symmetrische Leitung als Drahtleitung von der Platte weggeführt ist, schlägt die Erfindung vor, dass die erdsymmetrische und erdunsymmetrische Leitung unter Parallelschaltung eines durch auf der Platte angeordnete Bandleiter gebildeten gesonderten Parallelresonanzsystems unmittelbar oder mittelbar verbunden sind. Vorzugsweise sind an den Enden der die erdunsymmetrische Leitung bildenden Leiter unmittelbar die erdsymmetrische Leitung und die das Parallelresonanzsystem bildenden Bandleiter angeschlossen.
Es kann auch mit dem Ende des Gegengewichtes der erdunsymmetrischen Leitung der eine Leiter der erdsymmetrischen Leitung unmittelbar verbunden sein und der andere Leiter der erdsymmetrischen Leitung über ein Serienresonanzsystem mit dem Ende des Bandleiters der erdunsymmetrischen Leitung mittelbar verbunden sein. Gemäss einer Weiterbildung dieses erfindungsgemässen Übertragers kann das Parallelresonanzsystem auch durch das Gegengewicht der erdunsymmetrischen Leitung im Zusammenwirken mit einer im Abstand von diesem angeordneten Metallplatte gebildet sein.
Der Symmetrierübertrager nach der Erfindung besitzt den Vorteil, dass er auf einfache Weise und billig nach der Technik der gedruckten oder geätzten Schaltungen hergestellt werden kann und trotzdem gute elektrische Eigenschaften besitzt, wie sie bisher nur durch die bekannten mechanisch komplizierten Topfkreise erreicht werden konnten.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Fig. l zeigt einen erfindungsgemässen Übertrager in Draufsicht. Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch den Übertrager nach Fig. l, u. zw. im wesentlichen längs der Linie 1-1 nach Fig. 1. Fig. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Übertragers. Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbei-
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
u. zw. im wesentlichen längs der Linie A-A. Fig. 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungs- gemässen Übertragers. Fig. 7 zeigt einen Querschnitt durch diesen Übertrager nach Fig. 6, u. zw. längs der
Linie B-B.
Der in Fig. 1 und 2 gezeigte erfindungsgemässe Symmetrierübertrager besteht aus einer dielektrischen
Platte 1, auf deren Vorderseite in der Mitte ein streifenförmiger Bandleiter 3 und auf deren Rückseite ein als Gegengewicht ausgebildeter Metallbelag 2 nach der Technik der gedruckten Schaltungen vorgesehen ist. Der Bandleiter 3 ist mit dem Innenleiter 4 des erdunsymmetrischen Koaxialspeisekabels 5 und das Ge- gengewicht 2 mit dem Aussenleiter 6 des Speisekabels galvanisch verbunden. Der eine Leiter 8 der erd- symmetrischen Leitung 10 ist mit dem Bandleiter 3 an der Stelle 7 galvanisch verbunden, während der andere Leiter 9 mit dem Gegengewicht 2 in Verbindung steht. Die erdsymmetrische Leitung 10 wird als
Paralleldrahtleitung vorzugsweise senkrecht zur Plattenebene von dieser weggeführt.
Der Wellenwider- stand der aus dem Bandleiter 3 und dem Gegengewicht 2 gebildeten Leitung, der durch die Breite des
Bandleiters 3 unter Berücksichtigung der Dicke der dielektrischen Platte 1 und deren Dielektrizitätskon- stante sowie eventuell der Abmessungen des Gegengewichtes 2 bestimmt ist, ist derart gewählt, dass sich eine Anpassung zwischen dem erdunsymmetrischen Koaxialspeisekabel 5 und der erdsymmetrischen Leitung 10 ergibt. Durch entsprechende Wahl der Abmessungen des Bandleiters 3 kann auch eine Transfor- mation zwischen dem Wellenwiderstand der erdunsymmetrischen und erdsymmetrischen Leitung herbeigeführt werden.
Zu beiden Seiten des Bandleiters 3 sind auf der Vorderseite der Platte 1 weitere Leiterstreifen 11 und 12 angebracht, welche jeweils einen Teilresonanzkreis eines Parallelresonanzsystems bilden. Die Bandleiter 11 und 12 sind von dem mittleren Bandleiter 3 in einem derartigen Abstand angeordnet, dass eine gegenseitige Beeinflussung dieser einzelnen Leiter verhindert wird. Die Leiter 11 und 12 sind einerseits an der Stelle 7 mit dem Leiter 3 über die Querleiter 13 und 14 und anderseits mittels der Kurzschlussbrücken 15 und 16 mit den Bereichen 17 und 18 des rückseitigen Metallbelages galvanisch verbunden. Die durch die Bandleiter 11 und 12 sowie 17und 18 gebildetenTeilresonanzkreisewirken durch die Kurzschlussbrükken 15 und 16 als kurzgeschlossene einstellbare À./4 Leitungen.
Die zunächst in der Koaxialleitung 5 erdunsymmetrisch geführte Welle tritt an der Verbindungsstelle des Koaxialkabels auf die aus dem Bandleiter 3 und dem Gegengewicht 2 gebildete erdunsymmetrische Leitung über und pflanzt sich nach Durchlaufen derselben in der erdsymmetrischen Leitung 10 fort. Um die Ausbildung von die Symmetrie störenden Feldern, insbesondere zwischen dem Leiter 8 und dem Gegengewicht 2, zu verhindern, sind die beiden durch die Leiter 11, 13 und 12, 14 in Verbindung mit dem rückwärtigen Metallbelag 17 und 18 und den zugehörigen Kurzschlussschiebern 15 und 16 gebildeten kurzgeschlossenen Teilresonanzkreise vorgesehen. Diese Resonanzkreise stellen bei der Resonanzfrequenz und in Umgebung derselben einen sehr hohen elektrischen Widerstand dar, der das Fliessen von die Symmetrie störenden Strömen verhindert.
Da in den dem Bandleiter 3 einerseits und den Bandleitern 11 und 12 anderseits zugeordneten Bereichen 2 bzw. 17 und 18 des rückwärtigen Metallbelages unterschiedlich grosse Ströme fliessen, besteht die Gefahr einer gegenseitigen Beeinflussung durch querfliessende Stromkomponenten. Um dies zu vermeiden, ist der rückwärtige Metallbelag der Platte nicht auf der gesamten Rückseite durchgehend ausgebildet, sondern durch Schlitze 20 und 21in gesonderte Bandleiter 2 bzw. 17 und 18 aufgeteilt, die jedoch am Anfang und Ende des Gegengewichtes 2 über Stege 22 weiterhin galvanisch in Verbindung stehen.
Die Kurzschlussschieber 15 und 16 können bei dieser Anordnung auch so ausgebildet sein, dass sie auf der Rückseite die Schlitze überbrücken und eine längs des Bandleiters 2verschiebbare galvanische Brücke zwischen den Leitern 11,17 und 2 bzw. 12, 18 und 2 herstellen, wie dies durch den gestrichelt gezeichneten verlängerten Schieberschenkel 19 angedeutet ist.
In Fig. 3 ist eine Weiterbildung des erfindungsgemässen Übertragers nach Fig. 1 gezeigt, u. zw. ist in diesem Ausführungsbeispiel auf der vorderen Plattenseite eine zum streifenförmigen Bandleiter 3 in Reihe geschalteter Leiterstreifen 25 vorgesehen, der im Zusammenwirken mit dem auf der Plattenrückseite angebrachten zusätzlichen Metallbelag 26 als leerlaufender Leitungskreis und damit als Seriehresonanzkreis wirkt, dessen elektrischer Wert durch die geometrischen Abmessungen des Bandleiters 25, der Dicke der dielektrischen Platte 1 und deren Dielektrizitätskonstante sowie eventuell der geometrischen Abmessung des als Gegengewicht wirkenden Belages 26 bestimmt ist.
Der Gegengewichtsbelag 26 ist von dem mit dem Streifen 3 zusammenwirkenden Gegengewichtsbelag 2 sowie den Bandleitungen 17 und 18 in einem derartigen Abstand auf der Plattenrückseite angeordnet, dass sich zwischen den sich gegenüberliegenden Kanten 27 und 28 ein dem der symmetrischen Leitung 10 entsprechender Wellenwiderstand ausbildet.
<Desc/Clms Page number 3>
Der Parallelresonanzkreis wird wie bei dem Übertrager nach Fig. 1 durch die Bandleiter 11 und 12 in
Zusammenwirkung mit den von den Gegengewichtsbelägen 2 bzw. 26 durch die leiterfreien Zonen 20. 21 bzw. 20', 21'getrennten Bandleitern 17, 18 bzw. 17', 18'gebildet. Zum Abstimmen dieser Parallele- sonanzkreise auf die Resonanzfrequenz sind am Rande der Platte wieder Kurzschlussschieber 15,16 bzw.
15', 16'vorgesehen. Der zu dem Leiter 3 in Reihe geschaltete Serienresonanzkreis 25,26 bewirkt bei Fre- quenzen ausserhalb der Resonanzfrequenz eine Kompensation der durch die Parallelresonanzkreise 11 und
12 bei diesen Frequenzen auftretenden Blindkomponenten, so dass eine Belastung der erdsymmetrischen
Leitung 10 durch diese störenden Blindkomponenten ausgeschaltet wird.
Aus konstruktiven Gründen kann es zweckmässig sein, die Verbindungsstelle 29 des Leiterstreifens 3 mit dem Leiterstreifen 25 gegenüber der Mittelachse des Übertragers versetzt anzuordnen, wie dies bei- spielsweise in Fig. 3 gezeigt ist. Aus den gleichen Gründen kann der Anschluss 8, 9 der erdsymmetrischen
Leitung 10 an jeder beliebigen Stelle längs der gegenüberliegenden Kanten 27,28 des Belages angeordnet sein.
Bei dem in Fig. 4 und 5 gezeigten Übertrager ist die mit dem Bandleiter 3 und dem Gegengewicht 2 belegte Platte über entsprechende Bügel 31,32 auf einer Metallplatte 30, beispielsweise dem Reflektor eines Antennensystems, befestigt, deren Fläche mindestens genau so gross wie die des Gegengewichtes 2 ist. Die Bügel 31,32, die vorzugsweise verstellbar ausgebildet sind, wirken als Kurzschlussschieber.
Der Bügel 31, der an dem dem Anschlusspunkt der erdsymmetrischen Leitung 10 abgewandten Ende mit dem Gegengewicht 2 galvanisch verbunden ist, ist dabei von dem an der Verbindungsstelle der erdsymmetrischen Leitung 10 mit dem Bandleiter 3 galvanisch verbundenen Bügel 32 in einem Abstand von (2n + 1) À/4, (n = 1, 2, 3... ; \ = mittlere Betriebswellenlänge) angeordnet, so dass durch das Gegengewicht 2 und die von diesem in einem vorbestimmten Abstand angeordnete Metallplatte 30 ein Parallelresonanzkreis in Form einer kurzgeschlossenen X/4-Leitung gebildet wird. Der Abstand des Gegengewichtes 2 von der Metallplatte 30 und damit die Höhe der Kurzschlussbügel 31,32 richtet sich je nach der gewählten Breite des Gegengewichtes 2 nach dem gewünschten Wellenwiderstand des Parallelresonanzkreises.
Es hat sich in der Praxis gezeigt, dass der Abstand vorzugsweise etwa 10 - 30 mm und die Breite des Gegengewichtes etwa 40"80 mm gewählt wird.
Durch den so gebildeten Parallelresonanzkreis werden beim Übergang der zunächst in der koaxialen Leitung 5 und dann auf dem Bandleiter 3 bzw. Gegengewicht 2 erdunsymmetrisch geführten Welle auf die erdsymmetrische Leitung 10 die Symmetrie störende Felder vermieden, da der Parallelre ; onanzkreis bei Resonanzfrequenz und etwa in Umgebung derselben einen sehr hohen elektrischen Widerstand darstellt, der das Fliessen von die Symmetrie störenden Strömen verhindert.
In Fig. 6 ist eine Weiterbildung des erfindungsgemässen Übertragers nach Fig. 3 gezeigt, u. zw. wird der Parallelresonanzkreis durch die Gegengewichte 2 bzw. 26 im Zusammenwirken mit der Metallplatte 30 gebildet. Zum Abstimmen dieses Parallelresonanzkreises auf die Resonanzfrequenz sind wieder Kurzschlussbügel 33 und 34 vorgesehen, deren Höhe und damit der Abstand zwischen Gegengewicht und Metallplatte durch den gewünschten Wellenwiderstand bestimmt ist. Der Abstand jedes Kurzschlussbügels 33 bzw. 34 von dem entsprechenden Anschlusspunkt 8 bzw. 9 der erdsymmetrischen Leitung 10 ist wieder jeweils (2n + 1) À/4.
Zusätzlich zu dem durch das Gegengewicht 2 bzw. 26 und der Metallplatte 30 gebildeten Parallelresonanzkreis können auch noch weitere Parallelresonanzkreise vorgesehen sein, die durch die Bandleiter 11 und 12 in Zusammenwirkung mit den von den Gegengewichtsbelägen 2 bzw. 26 vorzugsweise durch die leiterfreien Zonen 20,21 bzw. 20', 21' getrennten Bandleiter 17,18 bzw. 17', 18' gebildet und durch die Kurzschlussbügel 15,16 bzw. 15', 16' einstellbar sind. Diese zusätzlichen Parallelresonanzkreise addieren sich in ihrer Wirkung zu dem durch die Gegengewichte 2 bzw. 26 und der Metallplatte 30 gebildeten Parallelresonanzkreis. Im allgemeinen werden sämtliche Parallelresonanzkreise auf ein und dieselbe Frequenz abgestimmt.
Zur Erzielung besonderer Frequenzcharakteristiken können die einzelnen Parallelresonanzkreise jedoch auch auf unterschiedliche Frequenzen abgestimmt werden, insbesondere dann, wenn beispielsweise von einem bestimmten Antennensystem herrührende Blindkomponenten ausgeglichen werden sollen. Die Metallplatte 30 kann, wie in Fig. 7 gezeigt ist, auch durch eine-oder beidseitig mit Metallbelägen 30 kaschierte Kunststoffplatte 35 gebildet sein.
Die gegenseitige Anordnung der verschiedenen Bandleiter auf der Vorderseite- bzw. Rückseite und deren Verteilung auf der Platte kann in beliebiger Weise erfolgen, sofern nur die erfindungsgemäss aufgezeigten Bemessungsregeln und die gegenseitige Zuordnung der auf der Ober- und Unterseite angeordneten Bandleiter gewahrt bleibt.
So können beispielsweise die den Serienresonanzkreis bildenden Beläge als Schleife geführt und par-
<Desc/Clms Page number 4>
allel neben dem Bandleiter 11 angeordnet werden, so dass die Gesamtlänge der Platte geringer wird. An
Stelle eines einzigen durch die Bandleiter 11 und 12 gebildeten Parallelresonanzkreises können auch zwei oder mehr derartige abstimmbar Kreise vorgesehen sein, beispielsweise in Form von spiegelbildlich zu der Bandleiteranordnung nach Fig. 1 angeordneten weiteren Bandleitern.
Der erfindungsgemässe Übertrager kann zum Schutz gegen äussere Einflüsse und/oder zur Verbesserung seiner elektrischen Eigenschaften vollständig in einem dielektrischen Material eingebettet werden. Ausser- dem kann in einem Abstand von der dielektrischen Platte 1 eine Metallplatte angeordnet werden, wobei beispielsweise die die Gegengewichte tragende Plattenseite der Metallplatte zugewandt ist und der ge- genseitige Abstand klein gegenüber der mittleren Betriebswellenlänge ist. Durch eine derartige Anord- nung werden die elektrischen Eigenschaften des erfindungsgemässen Übertragers im wesentlichen nicht beeinflusst. Der Übertrager kann vielmehr durch derartige Platten, die beispielsweise auch in Form eines geschlossenen Metallschutzgehäuses ausgebildet sein können, gegen Witterungseinflüsse u. dgl. geschützt werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Übertrager für hochfrequente elektromagnetische Wellen zur gegenseitigen Anpassung von erdsymmetrischen und erdunsymmetrischen Leitungen, bei dem die erdunsymmetrische Leitung durch einen auf einer Seite einer dielektrischen Platte angebrachten Bandleiter und ein auf der andern Seite der Platte angebrachtes Gegengewicht gebildet wird, und die symmetrische Leitung als Drahtleitung von der Platte weggeführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die erdsymmetrische (10) und die erdunsymmetrische (2,3) Leitung unter Parallelschaltung eines durch auf der Platte (1) angeordnete Bandleiter (11,12) gebildeten gesonderten Parallelresonanzsystems (11,12) unmittelbar oder mittelbar verbunden sind.
<Desc / Clms Page number 1>
Transmitter for high-frequency electromagnetic waves for the mutual adaptation of balanced and unbalanced lines
To adapt lines balanced to ground to unbalanced lines, it is already known to bring about unbalancing by connecting line sections or reactive resistors in series. In addition, it is already known to design such line sections using the technology of printed or etched circuits. Such balun transformers, however, generally have a small frequency bandwidth. It is also already known to build a balun transformer which has a relatively large bandwidth by means of coaxials nested multiple times.
However, these known balun transformers constructed from cup circles have a relatively complicated mechanical structure that is expensive in terms of space.
The object of the invention is to provide a balun which, on the one hand, can be constructed in only two planes using the technology of printed circuits and which, moreover, is very broadband in terms of its frequency response.
Based on a transmitter for high-frequency electromagnetic waves for the mutual adaptation of balanced and unbalanced lines, in which the unbalanced line is formed by a strip conductor attached to one side of a dielectric plate and a counterweight attached to the other side of the plate, and the balanced line as a wire line is led away from the plate, the invention proposes that the balanced and unbalanced lines are connected directly or indirectly by parallel connection of a separate parallel resonance system formed by strip conductors arranged on the plate. The balanced line and the strip conductors forming the parallel resonance system are preferably connected directly to the ends of the conductors forming the unbalanced line.
One conductor of the unbalanced line can also be directly connected to the end of the counterweight of the unbalanced line and the other conductor of the unbalanced line can be indirectly connected to the end of the ribbon conductor of the unbalanced line via a series resonance system. According to a further development of this transformer according to the invention, the parallel resonance system can also be formed by the counterweight of the unbalanced line in cooperation with a metal plate arranged at a distance from it.
The balun according to the invention has the advantage that it can be manufactured easily and cheaply using the technology of printed or etched circuits and still has good electrical properties, as could previously only be achieved by the known mechanically complex cup circles.
The invention is explained in more detail below with reference to schematic drawings of exemplary embodiments.
Fig. 1 shows a transformer according to the invention in plan view. Fig. 2 shows a cross section through the transformer according to FIG. between essentially along the line 1-1 according to FIG. 1. FIG. 3 shows a further exemplary embodiment of a transformer according to the invention. Fig. 4 shows another embodiment
<Desc / Clms Page number 2>
EMI2.1
u. between essentially along the line A-A. 6 shows a further exemplary embodiment of a transformer according to the invention. Fig. 7 shows a cross section through this transformer according to FIG. 6, u. between the
Line B-B.
The balancing transformer according to the invention shown in FIGS. 1 and 2 consists of a dielectric
Plate 1, on the front of which in the middle a strip-shaped strip conductor 3 and on the rear of which a metal covering 2 designed as a counterweight according to the technology of printed circuits is provided. The strip conductor 3 is galvanically connected to the inner conductor 4 of the unsymmetrical coaxial feeder cable 5 and the counterweight 2 to the outer conductor 6 of the feeder cable. One conductor 8 of the earth-balanced line 10 is galvanically connected to the strip conductor 3 at the point 7, while the other conductor 9 is connected to the counterweight 2. The balanced line 10 is as
Parallel wire line preferably routed away from it perpendicular to the plane of the plate.
The wave resistance of the line formed from the strip conductor 3 and the counterweight 2, which is determined by the width of the
The strip conductor 3 is determined taking into account the thickness of the dielectric plate 1 and its dielectric constant as well as possibly the dimensions of the counterweight 2, is selected in such a way that an adaptation between the unbalanced coaxial feeder cable 5 and the balanced line 10 results. By appropriate selection of the dimensions of the strip conductor 3, a transformation can also be brought about between the characteristic impedance of the unbalanced and balanced lines.
On both sides of the strip conductor 3, further conductor strips 11 and 12 are attached to the front of the plate 1, each of which forms a partial resonance circuit of a parallel resonance system. The strip conductors 11 and 12 are arranged at such a distance from the middle strip conductor 3 that these individual conductors are prevented from influencing one another. The conductors 11 and 12 are galvanically connected on the one hand at the point 7 to the conductor 3 via the cross conductors 13 and 14 and on the other hand by means of the short-circuit bridges 15 and 16 with the areas 17 and 18 of the rear metal coating. The partial resonance circuits formed by the strip conductors 11 and 12 as well as 17 and 18 act through the short-circuit bridges 15 and 16 as short-circuited adjustable À. / 4 lines.
The wave initially routed unbalanced to earth in the coaxial line 5 passes over the unbalanced line formed by the strip conductor 3 and the counterweight 2 at the connection point of the coaxial cable and, after passing through the same, propagates in the balanced line 10. In order to prevent the formation of fields that interfere with the symmetry, in particular between the conductor 8 and the counterweight 2, the two are connected by the conductors 11, 13 and 12, 14 to the rear metal covering 17 and 18 and the associated short-circuit slides 15 and 16 formed short-circuited partial resonance circuits provided. These resonance circles represent a very high electrical resistance at the resonance frequency and in the vicinity thereof, which prevents the flow of currents which disturb the symmetry.
Since currents of different magnitudes flow in the areas 2 or 17 and 18 of the rear metal covering associated with the strip conductor 3 on the one hand and the strip conductors 11 and 12 on the other hand, there is a risk of mutual influencing by cross-flowing current components. In order to avoid this, the rear metal coating of the plate is not continuously formed on the entire rear side, but divided by slots 20 and 21 into separate strip conductors 2 or 17 and 18, which, however, continue to be galvanically connected at the beginning and end of the counterweight 2 via webs 22 Connected.
In this arrangement, the short-circuit sliders 15 and 16 can also be designed so that they bridge the slots on the rear side and create a galvanic bridge between the conductors 11, 17 and 2 or 12, 18 and 2, which can be moved along the strip conductor 2, as shown by the extended slide leg 19 shown in dashed lines is indicated.
FIG. 3 shows a further development of the transformer according to the invention according to FIG. Between this embodiment, a conductor strip 25 connected in series with the strip-shaped strip conductor 3 is provided on the front side of the plate, which, in cooperation with the additional metal covering 26 attached to the back of the plate, acts as an open circuit and thus as a series resonance circuit, the electrical value of which is determined by the geometric dimensions of the strip conductor 25, the thickness of the dielectric plate 1 and its dielectric constant and possibly the geometric dimensions of the covering 26 acting as a counterweight is determined.
The counterweight covering 26 is arranged from the counterweight covering 2 interacting with the strip 3 and the strip lines 17 and 18 on the back of the plate at such a distance that a wave resistance corresponding to that of the symmetrical line 10 is formed between the opposing edges 27 and 28.
<Desc / Clms Page number 3>
The parallel resonance circuit is as in the transformer of FIG. 1 by the strip conductors 11 and 12 in
Cooperation with the strip conductors 17, 18 and 17 ', 18' separated from the counterweight coverings 2 and 26 by the conductor-free zones 20, 21 and 20 ', 21'. In order to tune these parallel resonance circles to the resonance frequency, short-circuit sliders 15, 16 or
15 ', 16'. The series resonance circuit 25, 26 connected in series with the conductor 3 effects a compensation of the frequencies caused by the parallel resonance circuits 11 and 11 at frequencies outside the resonance frequency
12 reactive components occurring at these frequencies, so that a load on the symmetrical
Line 10 is switched off by these disruptive reactive components.
For structural reasons, it can be expedient to arrange the connection point 29 of the conductor strip 3 with the conductor strip 25 offset relative to the central axis of the transformer, as is shown, for example, in FIG. For the same reasons, the connection 8, 9 of the balanced-to-earth
Line 10 can be arranged at any point along the opposite edges 27, 28 of the covering.
In the transformer shown in Fig. 4 and 5, the plate occupied by the strip conductor 3 and the counterweight 2 is fastened via corresponding brackets 31, 32 on a metal plate 30, for example the reflector of an antenna system, the area of which is at least as large as that of the Counterweight 2 is. The brackets 31, 32, which are preferably designed to be adjustable, act as short-circuit slides.
The bracket 31, which is galvanically connected to the counterweight 2 at the end facing away from the connection point of the balanced line 10, is at a distance of (2n + 1) from the bracket 32 galvanically connected at the connection point of the balanced line 10 with the strip conductor 3 ) À / 4, (n = 1, 2, 3 ...; \ = mean operating wavelength), so that through the counterweight 2 and the metal plate 30 arranged at a predetermined distance from it, a parallel resonance circuit in the form of a short-circuited X / 4 Line is formed. The distance between the counterweight 2 and the metal plate 30 and thus the height of the short-circuit bars 31, 32 depends on the selected width of the counterweight 2 on the desired characteristic impedance of the parallel resonance circuit.
It has been shown in practice that the distance is preferably selected to be about 10-30 mm and the width of the counterweight to be about 40 "80 mm.
Due to the parallel resonance circuit formed in this way, the symmetry disturbing fields are avoided during the transition of the first wave in the coaxial line 5 and then on the strip conductor 3 or counterweight 2 to the symmetrical line 10, since the parallel; resonance circuit at resonance frequency and around the same represents a very high electrical resistance, which prevents the flow of currents disrupting the symmetry.
FIG. 6 shows a further development of the transformer according to the invention according to FIG. The parallel resonance circuit is formed by the counterweights 2 and 26 in cooperation with the metal plate 30. To tune this parallel resonance circuit to the resonance frequency, short-circuit bars 33 and 34 are again provided, the height and thus the distance between the counterweight and metal plate being determined by the desired wave resistance. The distance of each shorting bar 33 or 34 from the corresponding connection point 8 or 9 of the balanced line 10 is again (2n + 1) À / 4.
In addition to the parallel resonance circuit formed by the counterweight 2 or 26 and the metal plate 30, further parallel resonance circuits can also be provided, which are formed by the strip conductors 11 and 12 in cooperation with the counterweight coverings 2 and 26, preferably through the conductor-free zones 20, 21 or 20 ', 21' separate strip conductors 17,18 or 17 ', 18' are formed and can be adjusted by the shorting clips 15,16 or 15 ', 16'. These additional parallel resonance circuits add up in their effect to the parallel resonance circuit formed by the counterweights 2 or 26 and the metal plate 30. In general, all parallel resonance circuits are tuned to one and the same frequency.
In order to achieve special frequency characteristics, however, the individual parallel resonance circuits can also be tuned to different frequencies, especially if, for example, reactive components originating from a specific antenna system are to be compensated. The metal plate 30 can, as is shown in FIG. 7, also be formed by a plastic plate 35 laminated with metal coverings 30 on one or both sides.
The mutual arrangement of the different strip conductors on the front or back and their distribution on the plate can be done in any way, provided that the dimensioning rules shown according to the invention and the mutual assignment of the strip conductors arranged on the top and bottom are maintained.
For example, the pads forming the series resonance circuit can be looped and par-
<Desc / Clms Page number 4>
allel be arranged next to the strip conductor 11, so that the total length of the plate becomes smaller. On
Instead of a single parallel resonance circuit formed by the strip conductors 11 and 12, two or more such tunable circles can also be provided, for example in the form of further strip conductors arranged in a mirror image of the strip conductor arrangement according to FIG.
The transformer according to the invention can be completely embedded in a dielectric material to protect against external influences and / or to improve its electrical properties. In addition, a metal plate can be arranged at a distance from the dielectric plate 1, for example the plate side carrying the counterweights facing the metal plate and the mutual distance being small compared to the mean operating wavelength. Such an arrangement essentially does not affect the electrical properties of the transformer according to the invention. Rather, the transformer can be protected from the weather by such plates, which can also be designed, for example, in the form of a closed metal protective housing. Like. Be protected.
PATENT CLAIMS:
1. Transmitter for high-frequency electromagnetic waves for the mutual adaptation of balanced and unbalanced lines, in which the unbalanced line is formed by a strip conductor attached to one side of a dielectric plate and a counterweight attached to the other side of the plate, and the balanced line as a wire line is led away from the plate, characterized in that the balanced-to-earth (10) and unbalanced-to-earth (2,3) line with parallel connection of a separate parallel resonance system (11,12) formed by strip conductors (11,12) arranged on the plate (1) directly or are indirectly connected.