DE10239414A1 - Vorrichtung zum Zünden eines Luft-Kraftstoff-Gemischs in einem Verbrennungsmotor - Google Patents

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zum Zünden eines Luft-Kraftstoff-Gemischs in einem Verbrennungsmotor mittels einer hochfrequenten elektrischen Energiequelle vorgeschlagen. Es ist eine einen Resonarorraum bildende koaxiale Wellenleiterstruktur (3), in die die hochfrequente elektrische Energie an einer vorgegebenen Einkoppelstelle (7) am einen Ende eines Innenleiters (5) der Wellenleiterstruktur (3) einspeisbar ist. Die Einkoppelstelle (7) ist so ausgebildet, dass eine Speiseleitung (8) koaxial induktiv und/oder kapazitiv ankoppelbar ist, mit der die Zuführung der elektrischen Energie in den Resonatorraum erfolgt. Die Speiseleitung (8) ist im Bereich der Einkoppelstelle (7) mit mindestens einem Steg (10-13; 21; 31; 32; 41-43; 61-65) versehen, der an den Außenleiter (4) der Wellenleiterstruktur herangeführt ist, wobei der mindestens eine Steg (10-13; 21; 31; 32; 41-43; 61-65) induktiv an eine den Steg (10-13; 21; 31; 32; 41-43; 61-65) überlappende Erweiterung (20; 25; 30; 40; 60) des Innenleiters (5) der Wellenleiterstruktur (3) gekoppelt ist.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zünden eines Luft-Kraftstoff-Gemischs in einem Verbrennungsmotor mittels einer hochfrequenten Energiequelle nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
• Die Zündung eines solchen Luft-Kraftstoff-Gemischs mit Hilfe einer sogenannten Zündkerze stellt einen üblichen Bestandteil von Verbrennungsmotoren für Kraftfahrzeuge dar. Bei diesen heute eingesetzten Zündsystemen wird die Zündkerze induktiv mittels einer Zündspule mit einer genügend hohen elektrischen Spannung versorgt, so dass sich ein Zündfunke am Ende der Zündkerze im Brennraum des Verbrennungsmotors herausbildet, um die Verbrennung des Luft-Kraftstoff-Gemischs einzuleiten.
• Beim Betrieb dieser herkömmlichen Zündkerze können Spannungen bis über dreißig Kilovolt auftreten, wobei durch den Verbrennungsprozess Rückstände, wie Ruß, Öl oder Koh le sowie Asche aus Kraftstoff und Öl auftreten, die unter bestimmten thermischen Bedingungen elektrisch leitend sind. Es dürfen jedoch bei diesen hohen Spannungen keine Über- oder Durchschläge am Isolator der Zündkerze auftreten, so dass der elektrische Widerstand des Isolators auch bei den auftretenden hohen Temperaturen während der Lebensdauer der Zündkerze sich nicht verändern sollte.
• Es ist beispielsweise aus der DE 198 52 652 A1 eine Zündvorrichtung bekannt, bei der die Zündung eines solchen Luft-Kraftstoff-Gemischs in einem Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeuges unter Verwendung eines koaxialen Leiturgsresonators vorgenommen wird. Hierbei wird die Zündspule durch eine genügend starke Mikrowellenquelle, z.B. eine Kombination aus einem Hochfrequenzgenerator und einem Verstärker, ersetzt. Mit einem geometrisch optimierten koaxialen Leitungsresonator stellt sich dann die für die Zündung erforderliche Feldstärke am offenen Ende des kerzenähnlichen Leitungsresonators ein und zwischen den Elektroden der Kerze bildet sich mit dem Spannungsüberschlag eine zündfähige Plasmastrecke heraus.
• Die elektrische Anregung dieses bekannten koaxialen Leitungsresonators erfolgt durch eine seitliche Einkopplung, wobei diese Speiseanordnung nach dem Einschrauben der sogenannten HF-Kerze allerdings eine undefinierte Winkelposition einnimmt. Um eventuell durch entsprechende konstruktive Maßnahmen die Kontaktposition in eine besser beherrschbare axiale Position zu überführen ist ein relativ großer radialer oder auch axialer Raumbedarf damit schon beim Einschrauben notwendig.
• Eine solche Hochfrequenzzündung ist allgemein auch in dem Aufsatz "SAE-Paper 970071, Investigatinon of a Radio Frequency Plasma Ignitor for Possible Internal Combustion Engine Use" beschrieben. Auch bei dieser Hochfrequenz bzw. Mikrowellenzündung wird ohne eine übliche Zündspule mittels einer niederohmigen Einspeisung eine Hochspannung am sogenannten heißen Ende einer λ/4-Leitung eines HF-Leitungsresonators erzeugt.
• Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum Zünden eines Luft-Kraftstoff-Gemischs in einem Verbrennungsmotor mittels einer hochfrequenten elektrischen Energiequelle, mit einer einen Resonatorraum bildenden koaxialen Wellenleiterstruktur, in die die Hochfrequente elektrische Energie an einer vorgegebenen Einkoppelstelle am einen Ende des Innenleiters der koaxialen Wellenleiterstruktur einspeisbar ist. Das andere Ende des Innenleiters ragt in den jeweiligen Brennraum eines Zylinders des Verbrennungsmotors hinein, wobei an diesem Ende durch eine Überhöhung der elektrischen Feldstärke eine freistehende Plasmawolke erzeugbar ist.
• Die koaxiale Wellenleiterstruktur ist dabei in an sich bekannter Weise so ausgebildet, dass sich für eine vorgegebene effektive Wellenlänge λ_eff der eingekoppelten hochfrequenten Schwingung ein Leitungsresonator in etwa nach der Beziehung (2n+1)∙λ_eff/4 mit n ≥ 0 ergibt und die hochfrequente Schwingung beispielsweise durch eine kapazitive, induktive, gemischte oder eine Aperturkopplung eingekoppelt wird. Die effektive Wellenlänge λ_eff wird dabei im wesentlichen durch die Formgebung des Endes des herausragenden Innleiters, durch die Abdichtung des Dielektrikums bzw. durch die Formgebung des gesamten Leitungsresonators bestimmt.
• Bei den erfindungsgemäßen Ausführungsformen stellt sich die für die Zündung im Brennraum erforderliche elektrische Feldstärke damit am offenen Ende des in seiner Form weitgehend zündkerzenähnhlichen Resonators ein. Die wesentlichen Vorteile einer solchen Hochfrequenzzündkerze gegenüber der herkömmlichen Verwendung einer Zündkerze sind vor allem eine Kosten-, Bauraum- und Gewichtseinsparung durch die Möglichkeit zur Miniaturisierung. Die bei der vorgeschlagenen Vorrichtung erreichte weitgehende Wärmewertfreiheit ermöglicht zudem eine Reduzierung der Typenvielfalt und damit ebenfalls eine Kosteneinsparung.
• Dadurch, dass hier auf einfache Weise bevorzugt im Oszillator, eventuell aber auch an sonstigen Bereichen des koaxialen Wellenleiters, ein elektrisches Mess- oder Steuersignal auskoppelbar ist, das von den physikalischen Größen des freistehenden Plasma im Luft-Kraftstoff-Gemisch abhängig ist, wird prinzipiell eine Einstellbarkeit der Flammgröße ermöglicht. Es ist somit ein vergrößertes Zündvolumen im Vergleich zur herkömmlichen Zündkerze und eine gute Einleitung der Flammfront in den Brennraum erreichbar. Dies führt zu einer Erhöhung der Zündsicherheit insbesondere bei Magergemischmotoren und bei einer Benzin-Direkt-Einspritzung.
• Ferner sind zusätzliche Freiheitsgrade durch die Steuerbarkeit der Brenndauer aufgrund der Möglichkeit der Ableitung auskoppelbarer Steuersignale vorhanden. Das ausgekoppelte elektrische Signal ist in einer Auswerteschaltung weiterverarbeitbar, mit der z.B. eine Diagnose der Anordnung, eine Regelung der hochfrequenten Energiequelle und/oder eine Steuerung vorgegebener Betriebsfunktionen bewirkbar ist. Diese Steuerbarkeit aufgrund der Möglichkeit der Verbrennungsdiagnostik und damit der Optimierung der Motorsteuerung führt zu einem geringeren Verschleiß der als Zündelektroden wirkenden Strukturen und es ist außerdem auch ein gesteuertes Abbrennen von Verunreinigungen, z.B. von Ruß, möglich.
• In vorteilhafter Weise ist erfindungsgemäß die Einkoppelstelle für die HF-Energie so ausgebildet, dass eine Speiseleitung koaxial induktiv und/oder kapazitiv an die Wellenleiterstruktur ankoppelbar ist, so dass hierdurch die Zuführung der HF-Energie in den Resonatorraum in besonders günstiger Weise erfolgt.
• Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Speiseleitung im Bereich der Einkoppelstelle mit mindestens einem Steg versehen, der an den Außenleiter der Wellenleiterstruktur herangeführt und mit diesem zumindest hochfrequenzmäßig verbunden ist, wobei der mindestens eine Steg induktiv an eine den Steg überlappende Erweiterung des Innenleiters der Wellenleiterstruktur gekoppelt ist.
• Auf einfache Weise kann der mindestens eine Steg radial von einem mit der Speiseleitung kontaktierten Innenteil zu einem radförmigen mit dem Außenleiter kontaktierten Außenteil geführt werden und die überlappende Erweiterung des Innenleiters ist jeweils durch die Bereiche zwischen den Stegen hindurchgeführt. Die Anzahl der Stege kann im Bereich von einem bis fünf oder auch mehr Stegen gewählt werden, z.B. können gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform vier Stege mit entsprechend vier durch ihre Zwischenräume hindurchgeführten Überlappungen des Innenleiters vorgesehen werden.
• Mit der Erfindung ist somit die koaxiale Eingangs- oder Speiseleitung in einem gewissen Abstand vom Resonatorboden mit einem elektrisch leitfähigem induktiven Koppelteil, mit den durch Stege gebildeten partiellen Durchgängen, die die Hindurchführung der Erweiterung des Innenleiters ermöglichen, verbunden. Aufgrund der Überlappungen der Stege und der koaxialen Erweiterungen des Innenleiters des Resonators ragen somit induktive Stege der Speiseleitung in die Erweiterungen bzw. in entsprechende Durchbrüche des Resonatorinnenleiters und damit in den Resonatorraum hinein, wobei die induktiven Stege, wie erwähnt, mit dem Außenleiter des Resonators mindestens hochfrequenzmäßig verbunden sind; sie können jedoch vorteilhaft auch durch eine galvanische Direktkontaktierung verbunden sein.
• Hierdurch wirken die Erweiterungen des Innenleiters teilweise als Außenleiter für die koaxiale Speiseleitung. Der Innenleiter des Resonators ist dabei in diesem Bereich in herkömmlicher Weise galvanisch mit dem Resonatorboden verbunden, da dies die Kurzschlussseite des Resonators ist.
• Die optimale Querschnittsform dieser induktiven Stege kann sich nach dem Fertigungsverfahren des jeweiligen Bauteils richten; die Querschnittsfläche kann beispielsweise konstant oder als Funktion des Radius gewählt werden. Zum Beispiel kann die Form dieses Bauteils als Blechstanzteil vorteilhaft rechteckig mit geringen einseitigen Radiuseinzügen gewählt werden. Da die Stege den Resonatorinnenleiter nicht berühren dürfen, ist vorzugsweise eine entsprechende Montage mit einer Verdrehsicherung dieser Teile zueinander, z.B. mittels Passstiften, konstruktiv vorzusehen.
• Zur weiteren Einbeziehung einer kapazitiven Einkopplung der Speiseenergie ist gemäß der Erfindung in vorteilhafter Weise das in der Vorrichtung liegende Ende der Speiseleitung und das gegenüberliegende Ende des Innenleiters der Wellenleiterstruktur mit entsprechenden Stirnflächen so ausgebildet, dass die jeweiligen sich zugewandten Stirnflächen mit einem zwischenliegenden Dielektrikum eine Kapazität bilden. Die Stirnfläche der Speiseleitung kann dabei auch auf einfache Weise durch das Innenteil des den mindestens einen Steg tragenden Rades gebildet sein.
• Mit dieser Ausführungsform ist somit am Ende der koaxialen Speiseleitung, bzw. des induktiven Koppelteils noch ein kapazitives Koppelteil zum Resonatorinnenleiter eingebracht, wobei das Dielektrikum dieses Koppelteils vorteilhaft z.B. aus Keramik gefertigt sein kann. Die Form dieses kapazitiven Koppelteil ist vorzugsweise rund und die Dicke und die Dielektrizitätszahl kann entsprechend angepasst werden.
• Zusammenfassend ergeben sich für die erfindungsgemäße Zündvorrichtung insbesondere die Vorteile eines sehr kurzen Bauraums, da die Einkopplung innerhalb des Resonators erfolgt und damit nur eine kurze Zusatzleitung notwendig ist. Insgesamt gewährleistet die koaxiale Anordnung geringe elektrische Verluste und einer ideale Wärmeabfuhr über den an der Einkoppelstelle galvanisch kurzgeschlossenen Resonatorstift. Die Oszillatorelektronik der Vorrichtung ist von der Zündkerzeninnenspitze weitgehend thermisch entkoppelt und es ist eine elektrisch relativ breitbandige Anpassung möglich. Weiterhin ist eine Fertigung der Einzelteile und deren Montage leicht beherrschbar. Gegenüber einer rein niederohmigen koaxialen Einkopplung mit einem sehr kleinen Koppelspalt entfällt die relativ kostenaufwendige dielektrische Beschichtung mit einem nachfolgendem Schleifprozess.
• Zeichnung
• Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
• 1 einen Schnitt durch eine Vorrichtung zum hochfrequenten Zünden eines Luft-Kraftstoff-Gemischs in einem Verbrennungsmotor mit einer koaxialen Wel- 1enleiterstruktur als Resonator und einer koaxialen induktiven und kapazitiven Einkopplung der hochfrequenten elektrischen Energie und
• 2 bis 6 explodierte Detailansichten der Einkoppelstelle nach der 1 mit Ausführungsbeispielen von induktiven Stegen in der Anzahl von eins bis fünf Stegen.
• In 1 ist eine Prinzipansicht einer Vorrichtung zum hochfrequenten Zünden eines Luft-Kraftstoff-Gemischs in einem Verbrennungsmotor gezeigt, die Bestandteile einer sogenannten Hochfrequenzzündkerze 1 aufweist. Es sind im einzelnen ein hier nicht dargestellter HF-Generator und ein eventuell auch verzichtbarer Verstärker vorhanden, die als Mikrowellenquelle die hochfrequenten Schwingungen erzeugen. Über eine koaxiale Steckanordnung 2 wird hier eine, weiter unten noch näher erläuterte, Einkopplung der hochfrequenten Schwingungen in eine als λ_eff/4-Resonator aufgebaute koaxiale Wellenleiterstruktur 3 als wesentlicher Bestandteil der Hochfrequenzzündkerze 1 durchgeführt.
• Der koaxiale Resonator 3 bestehend aus einem Außenleiter 4, d.h. der äußeren Wand der Wellenleiterstruktur die mit einem Gehäuse der Zündkerze 1 leitend verbunden ist und einem Innenleiter 5, wobei das eine sog. offene oder heiße Ende des Resonators 3 mit dem Innenleiter 5 als Zündstift 5a die Zündung bewirkt. Für die hochfrequenten Schwingungen stellt das andere sog. kalte brennraumferne Ende 6 als Boden im linken Teil des Resonators 3, innerhalb dessen sich auch die Einkoppelstelle 7 befindet, einen Kurzschluss dar.
• Bei dieser Hochfrequenzzündkerze 1 wird somit das Prinzip der Feldüberhöhung in einem koaxialen Resonator 3 der Länge (2n+1)∙λ_eff/4 mit n ≥ 0 genutzt. Durch die Ausbildung eines Spannungsknotens am Kurzschluss 6 (kaltes Ende) und eines Spannungsbauchs am einen offenen Ende (Zündstift 5a) ergibt sich hier eine Feldüberhöhung mit der die Zündung bewirkt werden kann.
• Das durch eine genügend starke Mikrowellenquelle als Generator erzeugte hochfrequente Signal wird an der Einkoppelstelle 7 über eine Eingangs- oder Speiseleitung 8 in den Resonator 3 eingespeist. An der Speiseleitung 8 kann ein koaxialer Stecker am Steckkontakt 2 angebracht werden, mit dem die Zuführung der elektrischen Energie mit einer koaxialen Isolierung 9a (Luft) und 9b (dielektrischer Zylinderring) über die Speiseleitung 8 an die Einkoppelstelle 7 und damit in den Resonatorraum der Wellenleiterstruktur 3 erfolgt. Der Außendurchmesser der koaxialen Anordnung 9a ist kleiner als der der Anordnung 9b. Damit wird mit entsprechender Befestigung der Innenleiter 8 an die Koppelstelle 7 angepresst. Der Innenleiter 5 wird hier, wie es in den nachfolgenden Figuren deutlicher zu erkennen ist, ab dem Boden 6 zum teilweise offenen Außenleiter der koaxialen Speiseleitung 8 bis zur Koppelstelle 7 geführt.
• An der Einkoppelstelle 7 ist ein Bauteil zur induktiven Kopplung mit hier vier Stegen 10, 11, 12 und 13 ange bracht, das anhand von 2 bis 6 noch näher erläutert wird. Weiterhin ist zur kapazitiven Einkopplung der Speiseenergie an der Einkoppelstelle 7 das am Resonator 3 liegende Ende der Speiseleitung 8 und das gegenüberliegende Ende des Innenleiters 5 der Wellenleiterstruktur 3 mit entsprechenden Stirnflächen so ausgebildet, dass die jeweiligen sich zugewandten Stirnflächen mit einem zwischenliegenden Dielektrikum 14, z.B. Keramik, eine Kapazität bilden.
• Die sogenannten induktiven Stege 10, 11, 12 und 13 nach der 1 sind mit überlappenden Erweiterungen 20 des Innenleiters 5 induktiv gekoppelt, was anhand der folgenden Figuren näher erkennbar ist. Aus der 2 ist eine Anordnung mit einem einzigen Steg 21 ersichtlich, der von einem mit der Speiseleitung 8 verbundenen Innenteil 22 zu einem radförmigen Außenteil 23 führt. Das Außenteil 23 weist auch noch Ausnehmungen für eine Verdrehsicherung 24 auf, die aus der 1 entnehmbar ist und einen Kurzschluss zwischen dem Steg 21 und der Erweiterung 20 durch eine Verdrehung verhindern soll. Nach der Montage bewirkt der Steg 21 mit der Erweiterung 20 des Innenleiters 5, der Außenwand 4 und dem Boden 6 des Resonators 3 eine induktive Kopplung zur Einspeisung der HF-Energie in den Resonator 3.
• Aus der 3 ist eine Abwandlung mit zwei Stegen 31 und 32 zwischen überlappenden Erweiterungen 30 und aus der 4 ist eine Abwandlung mit drei Stegen 41, 42 und 43 zwischen überlappenden Erweiterungen 40 entnehmbar. Die Anordnung nach der 5 entspricht der Anordnung mit den Stegen 10, 11, 12 und 13 und den Überlappungen 20 nach der 1. In der 6 ist noch ein weiteres Ausführungsbeispiel mit fünf Stegen 61, 62, 63, 64 und 65 sowie mit Erweiterungen 60 dargestellt.
• Diese sogenannten Erweiterungen bilden den geschlitzten Innenleiter 5 des Resonators 3 bis zum kalten Ende 6 und gleichzeitig den geschlitzten Außenleiter der koaxialen Speiseleitung 8 zwischen dem Resonatorboden 6 und der Einkoppelstelle 7.
• Eine Montage anhand des dargestellten Ausführungsbeispiels kann in folgender Reihenfolge durchgeführt werden: Innenleiter 5, Außenleiter 4, Dielektrikum 14, radförmi ges Teil 23, koaxiale Speiseleitung 8, Dielektrikum 9b und der Boden 6. Alternativ dazu kann auch die Reihenfolge dahingehend geändert werden, dass zunächst die koaxiale Speiseleitung 8 und dann das radförmige Teil 23 montiert wird, wobei die Lochdurchmesser am radförmigen Teil 23 dann größer ausgeführt werden müssen.
• Alle diese zuletzt genannten Ausführungsbeispiele entsprechen im wesentlichen funktionell dem anhand der 1 erläuterten Ausführungsbeispiel. Um das gewünschte Einkoppelverhalten bei der zu übertragenden Frequenz zu erhalten gibt es darüber hinaus auch eine Reihe von hier nicht dargestellten Gestaltungsmöglichkeiten. Beispielsweise können im Einkoppelbereich der Außen- und/oder Innendurchmesser des Resonators 3 sowie der Durchmesser des Innenleiters 5 und der Durchmesser der Speiseleitung 8 entsprechend angepasst werden.
• Auch kann die Durchbruchgeometrie an der Einkoppelstelle 7 entsprechend gestaltet werden, die durch einen entsprechend geformten Resonatorboden bzw. durch weitere Teile partiell wieder geschlossen werden kann. Durch eine Zusatzlänge im Resonatorboden kann die HF-Anpassung verändert werden, z.B. verändern 3 mm Leitung die Anpassung von beispielsweise 3,07 GHz auf 2,45 GHz.

Claims (9)

1. Vorrichtung zum Zünden eines Luft-Kraftstoff-Gemischs einem Verbrennungsmotor mittels einer hochfrequenten elektrischen Energiequelle, mit – einer einen Resonatorraum bildenden koaxialen Wellenleiterstruktur (3), in die die hochfrequente elektrische Energie an einer vorgegebenen Einkoppelstelle (7) am einen Ende eines Innenleiters (5) der Wellenleiterstruktur (3) einspeisbar ist, – und bei der die Wellenleiterstruktur (3) mit dem anderen Ende (5a) des Innenleiters (5) in den jeweiligen Brennraum eines Zylinders des Verbrennungsmotors hineinragt, wobei an diesem Ende (5a) durch ein hohes Spannungspotential ein Mikrowellenplasma erzeugbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass – die Einkoppelstelle (7) so ausgebildet ist, dass eine Speiseleitung (8) koaxial induktiv und/oder kapazitiv ankoppelbar ist, mit der die Zuführung der elektrischen Energie in den Resonatorraum erfolgt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass – die Zuführung der elektrischen Energie in den Resonatorraum mittels Erweiterungen (20;25;30;40;60) eines geschlitzten Innenleiters (5) der Wellenleiterstruktur (3) bis zum kalten Ende (6) erfolgt, die gleichzeitig einen geschlitzten Außenleiter der koaxialen Speiseleitung (8) zwischen dem Resonatorboden am Ende (6) und der Einkoppelstelle (7) darstellen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass – die Speiseleitung (8) im Bereich der Einkoppelstelle (7) mit mindestens einem Steg (10-13;21;31,32;41-43;61-65) versehen ist, der an den Außenleiter (4) der Wellenleiterstruktur herangeführt ist, wobei der mindestens eine Steg (10-13;21;31,32;41-43;61-65) induktiv an die den Steg (10-13;21;31,32;41-43;61-65) überlappende Erweiterung (20;25;30;40;60) des Innenleiters (5) der Wellenleiterstruktur (3) gekoppelt ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass – der mindestens eine Steg (10-13;21;31,32;41-43;61-65) radial von einem mit der Speiseleitung (8) kontaktierten Innenteil (22) zu einem radförmigen mit dem Außenleiter kontaktierten Außenteil (23) geführt ist und die überlappende Erweiterung (20;25;30;40;60) des Innenleiters (5) jeweils durch die Bereiche zwischen den Stegen (10-13;21;31,32;41-43;61-65) hindurchgeführt ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass – die Anzahl der Stege (10-13;21;31,32;41-43;61-65) im Bereich von einem bis zu fünf Stegen gewählt ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass – das die Stege (10-13;21;31,32;41-43;61-65) tragende Bauteil mit einer Verdrehsicherung (24) gegenüber dem Innenleiter (5) des Resonators (3) versehen ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – das in der Vorrichtung liegende Ende der Speiseleitung (8) und das gegenüberliegende Ende des Innenleiters (5) der Wellenleiterstruktur (3) zur kapazitiven Kopplung mit entsprechenden Stirnflächen so ausgebildet sind, dass die jeweiligen sich zugewandten Stirnflächen mit einem zwischenliegenden Dielektrikum eine Kapazität (14) bilden.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass – die Stirnfläche der Speiseleitung durch das Innenteil (22) des den mindestens einen Steg (10-13;21;31,32;41-43;61-65) tragenden Rades gebildet ist.
9. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – an der koaxialen Speiseleitung (8) ein koaxialer Stecker am Steckkontakt (2) angebracht wird, mit dem die Zuführung der elektrischen Energie über koaxiale Isolierungen (9a) (Luft) und 9b (dielektrischer Zylinderring) an die Einkoppelstelle (7) und damit in den Resonatorraum der Wellenleiterstruktur (3) erfolgt, wobei der Außendurchmesser der einen koaxialen Anordnung (9a) kleiner ist als der der anderen Anordnung (9b).