DE1068323B - - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht auf eine Anordnung für sehr kurze, elektromagnetische Wellen, bestehend aus einer in das Wellenfeld eines Leitungs- oder Hohlraumresonators eintauchenden einstellbaren Rechteckschleife aus leitendem Material, bei der die Wandung des Resonatorgehäuses wenigstens ein Seitenteil, und zwar eines der beiden längeren Seitenteile der Rechteckschleife bildet.

Schleifenanordnungen dieserArt finden als induktive Koppelelemente Verwendung. In Topfkreisfiltern beispielsweise werden aus Draht oder Bandmaterial gefertigte Schleifen zur Ein- oder Auskopplung der hochfrequenten Energie verwendet. In gleicher Weise benutzt man Drahtschleifen zu Koppelzwecken zwischen den einzelnen Topfkreisen mehrkreisiger Filter. Eine Rechteckschleife, bei der die Wandung des Resonatorgehäuses wenigstens ein Seitenteil, und zwar eines der beiden längeren Seitenteile der Rechteckschleife bildet, läßt sich in AOrteilhafterWeise in Form einer Leitungskopplung verwenden. Diese Form gestattet bei der Schleife den Wellenwiderstand der Leitung nachzubilden, so daß Stoßstellen am Eingang und Ausgang des Filters und damit unerwünschte Reflexionen vermieden sind. Für die fest eingebauten Schleifen müssen speziell in der TopfkreisfiItertechnik sehr enge Fertigungstoleranzen eingehalten werden, da bereits geringe Nennmaßüberschreitungen erhebliche induktive und kapazitive Änderungen hervorrufen, die ihrerseits die Filtercharakteristik beeinträchtigen. Da die engen Fertigungstoleranzen in der Praxis nur schwer einzuhalten sind, wird im Zuge des Filterabgleichs meist eine Korrektur der Schleifenanordnungen notwendig, was durch Justieren derselben geschieht. Diese Art des Abgleichs bedingt jedoch für die Filterprüfung einen erheblichen Zeitaufwand, da die Topf kreise bei jeder vorzunehmenden Änderung der Schleifenanordnungen neu geöffnet und hinterher zur Messung wieder verschlossen werden müssen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rechteckschleifenanordnung der einleitend beschriebenen Art hinsichtlich der erwähnten Schwierigkeiten wesentlich zu verbessern.

Für eine Anordnung für sehr kurze elektromagnetische Wellen, bestehend aus einer in das Wellenfeld eines Leitungs- oder Hohlraumresonators eintauchenden einstellbaren Rechteckschleife aus leitendem Material, bei der die Wandung des Resonatorgehäuses wenigstens ein Seitenteil, und zwar eines der beiden längeren Seitenteile der Rechteckschleife bildet, wird erfindungsgemäß die Aufgabe dadurch gelöst, daß das andere der beiden längeren Seitenteile ein in seiner Achse drehbar oder verwindbar angeordnetes einstellbares Teil ist und daß das einstellbare Teil derart

Anordnung für sehr kurze,
elektromagnetische Wellen,
bestehend aus einer in das Wellenfeld
eines Leitungs- oder Hohlraumresonators eintauchenden einstellbaren
Rechteckschleife

Anmelder:
Siemens & Halske Aktiengesellschaft,
Berlin und München,
München 2, Wittelsbacherplatz 2

Egon Reithmaier, München,
ist als Erfinder genannt worden

ausgebildet ist, daß bei Drehen oder Verwinden desselben die geometrischen Abmessungen der Schleifenfläche verändert werden.

Es sind zwar einstellbare Koppelschleifen für Resonatoren bzw. Topfkreisfilter bekannt, jedoch lassen sich diese Koppelschleif en nur in Abhängigkeit der Bewegung eines im Resonatorraum angeordneten Kurzschlußschiebers einstellen. Derartige Anordnungen weisen einen vom Erfindungsgegenstand wegführenden Lösungsweg auf und sind schon deshalb zur Lösung der dem Erfindungsgegenstand zugrunde liegenden Aufgabe völlig ungeeignet. Außerdem bedingen sie einen erheblich größeren mechanischen Aufwand als der Erfindungsgegenstand. Eine andere bekannte einstellbare Schleifenanordnung verwendet eine flache, in ihrer Breite sich kontinuierlich vergrößernde Metallplatte, die zur Änderung der Schleifeninduktivität und damit des Koppelrades mehr oder weniger in den die Schleife einschließenden Raum eingeführt wird. Die Metallplatte ist in einer drehbar gelagerten Ringscheibe aus dielektrischem Material eingelassen, die von der Koppelschleife umschlossen wird.

Zum Antrieb besitzt die Ringscheibe einen äußeren Zahnkranz, in den ein antreibendes Ritzel eingreift. Auch eine derartige einstellbare Schleifenanordnung erfordert einen relativ großen mechanischen Aufwand, demgegenüber der Erfindungsgegenstand erheblich einfacher aufgebaut ist. Bei der erfindungsgemäßen Anordnung kann das bewegbare Teil der Schleifenanordnung beispielsweise aus einem exentrisch und drehbar gelagerten Stift bestehen, der nach Art einer

909· 647/285

Claims (1)

Leitungskopplung parallel zur. Xnnenwandung eines Resonatorraumes verläuft und von außerhalb dieses Resonatorraumes bedienbar ist. Somit kann die Schleife auf einfache Weise eingestellt und dadurch ein schneller Abgleich der FHtercharakteristik durchgeführt werden. Da jede Drehstellung des Stiftes reproduzierbar ist, kann auch schnell die richtige Einstellung der Schleife für einen optimalen Verlauf der Filterkurve ermittelt werden. Die praktische Bedeutung der erfindungsgemäßen einstellbaren Schleife beschränkt sich jedoch nicht auf Geräte der Fertigung, sondern hat auch noch, eine besondere Bedeutung für Entwicklungsarbeiten. Zur Ermittlung der richtigen Schleifengröße oder des günstigsten Kopplungsgrades bei Neuentwicklungen werden Reihenuntersuchungen *5 oder Meßreihen durch solche einstellbaren Schleifen wesentlich erleichtert, da der mit jeder neuen Meßreihe verbundene Ausbau und Einbau von Schleifen in Fortfall kommt. Außerdem lassen sich die mit einer solchen einstellbaren Schleife durchgeführten Meßergebnisse besser auswerten, da sie einwandfrei reproduzierbar sind. Die Einstellbarkeit der erfindungsgemäßen Schleife ermöglicht ferner ihre Verwendung als Abstimmschleife im Kurzschlußbetrieb. Beispielsweise kann man durch geeignete Anordnung einer solchen durch die Wandung des Resonatorraumes kurzgeschlossenen Abstimmschleife Unsymmetrien des elektromagnetischen Feldes kompensieren, die durch die Anordnung einer Koppelschleife verursacht sind. In den Figuren sind drei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Fig. 1 bis 3 zeigen in Übereinstimmung jeweils den Ausschnitt eines zylindrischen Resonatorgehäuses 1 mit einem koaxialen Leitungsanschluß 2 zur Einkopplung oder zur Auskopplung der elektromagnetischen Energie sowie den Ausschnitt einer Platte 3, die das zylindrische Resonatorgehäuse 1 auf seiten der Schleifenanordnung abschließt. In der Fig. 1 ist dicht unterhalb des oberen Randes der Platte 3 eine Stellbuchse 4 mit Rändel 5 eingeschraubt, die zur Führung einer Zylinderschraube 6 dient. Die Zylinderschraube 6 ist mit ihrem Gewindeschaft 7 mit dem einen Ende eines Stiftes 8 derart verbunden, daß sie für diesen Stift 8 einen exzentrisch angeordneten Zapfen bildet. Das andere Ende des Stiftes 8 besitzt einen Zapfen 9, der in der Achse der Zylinderschraube 7 und damit ebenfalls exzentrisch am Stift 8 angeordnet ist. Der Zapfen 9 ist in einem Zapfenlager 10 gelagert, in welches der Innenleiter 11 des koaxialen Leitungsanschlusses 2 ausmündet. Infolge der exzentrischen Lagerung des Stiftes 8 ändert sich bei Drehung desselben die Größe des von ihm und der gegenüberliegenden Wand des Resonatorgehäuses 1 sowie der Platte 3 und dem Zapfenlager 10 eingeschlossenen Fläche. Durch Anziehen der Stellbuchse 4 bei gleichzeitigem Festhalten des Kopfes der Zylinderschraube 6 kann die einmal eingestellte Stellung des Stiftes 8 festgehalten werden. Gleichzeitig schafft diese Maßnahme den nötigen Kontaktdruck zwischen den beiden Stirnflächen des exzentrisch gelagerten Stiftes 8 und der Platte 3 über die Stellbuchse 4 sowie dem Innenleiter 11 über das Zapfenlager 10. Durch geeignete Formgebung des Profils des Stiftes 8 kann erreicht werden, daß der Wellenwiderstand dieser nach Art einer Leitungskopplung ausgebildeten Schleifenanordnung auch bei beliebiger Drehstellung des Stiftes 8 wenigstens annähernd konstant bleibt. Kommt der Abhängigkeit des Weilenwiderstandes der Schlei-'fenanordnung von der Drehstellung des Stiftes 8 nur geringe Bedeutung zu, so kann derselbe beispielsweise auch als zentrisch gelagerter und einseitig abgeflachter Stift ausgeführt werden. An Stelle des in Fig. 1 zur Änderung der von der Schleife eingeschlossenen Fläche verwendeten drehbar und exzentrisch gelagerten Stiftes 8 ist in Fig. 2 ein Metallband 12 aus federndem Material verwendet. Der Innenleiter 11 ist an seinem in den Resonatorraum des Resonatorgehäuses 1 hineinragenden Ende mit einem Schlitz 13 versehen, in den das eine Ende des Metallbandes 12 eingelötet ist. Das andere Ende des Metallbandes 12 ist in den Gewindeschaft einer Stellschraube 14 eingelassen, die ihrerseits in einem in der Platte 3 angeordneten Gewinde geführt ist. Die Stellschraube 14 besitzt zum Antrieb an ihrem dem Metallband 12 abgewandten Ende einen Schrattfeenzieherschlitz 15. Außerdem trägt dieses Ende eine Mutter 16, die zum Zwecke der Konterung der Stellschraube 14 vorgesehen ist. Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß durch das auf beiden Seiten eingelötete Metallband 12 die Übergangswiderstände dieser Schleifenanordnung sehr klein gehalten sind. Ihre Wirkungsweise ist die gleiche wie diejenige in der Fig. 1. Bei Drehen der Stellschraube 14 verdrallt sich das federnde Metallband 12 und bewirkt eine Verringerung der von ihm sowie von der gegenüberliegenden Wand des Resonatorgehäuses 1, der Platte 3 und den Innenleiter 11 eingeschlossenen Fläche. Eine weitere Lösung ist in der Fig. 3 dargestellt. An Stelle des drehbar und exzentrisch gelagerten Stiftes 8 nach Fig. 1 ist hier ein dünner und biegsamer Stift 17 verwendet, der an seinem dem Innenleiter 11 zugewandten Ende eine wulstartige Verstärkung mit einem axialen Schlitz 18 besitzt, in den das eine Ende eines Metallbandes 19 eingelötet ist. Das andere Ende des Metallbandes 19 ist mit dem Innenleiter 11 des koaxialen Leitungsanschlusses 2 verbunden. An seinem dem Schlitz 18 entgegengesetzten Ende geht der Stift 17 in einen Flansch 20 über, an den sich ein Gewindebolzen 21 anschließt. Zur Lagerung des Gewindebolzens 21 besitzt die Platte 3 eine Bohrung 22, die auf der dem Resonatorgehäuse 1 abgewandten Seite in eine erweiterte konzentrische Aussparung 23, zur Aufnahme einer Wellfeder 24, übergeht. Der Gewindebolzen 21 des Stiftes 17 ragt bis zum Anschlag seines Flansches 20 durch die Bohrung 22 hindurch und trägt an seinem freien Ende eine Rändelmutter 25. Die Rändelmutter 25 drückt mit ihrer der Platte 3 zugewandten Stirnfläche die Wellfeder 24 zusammen und sichert dadurch den Stift 17 sowohl gegen axiale Verschiebung als auch gegen unbeabsichtigtes Verdrehen. Die Änderung der wirksamen Schleifenfläche dieser Anordnung wird dadurch bewirkt, daß sich das Metallband 19 bei Drehen der Rändelmutter 25 auf den Stift 17 aufwickelt und denselben dadurch gegen die Wand des Resonatorgehäuses 1 hin abbiegt. Wie bereits erwähnt, eignet sich die Schleifenanordnung gemäß der Erfindung nicht nur in ihrer Anwendung als Koppelschleife, sondern auch als einstellbare Abstimmschleife im Kurzschlußbetrieb. In diesem Falle tritt an Stelle des Endes des Innenleiters 11 des koaxialen Leitungsanschlusses der Fig. 1 bis 3 eine entsprechende, mit der Innenwandung des Resonatorraumes 1 verbundene Anordnung. Patentansprüche:

1. Anordnung für sehr kurze, elektromagnetische Wellen, bestehend aus einer in das Wellenfeld eines Leitungs- oder Flohlraumresonators eintauchenden einstellbaren Rechteckschleife aus