DE1079704B

DE1079704B - Adjustable termination circuit for coaxial lines

Info

Publication number: DE1079704B
Application number: DEA31711A
Authority: DE
Inventors: Andrew Alford
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1959-03-28
Filing date: 1959-03-28
Publication date: 1960-04-14

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Herstellung eines reflexionsfreien Abschlusses am Ende einer Koaxialleitung unter Verwendung einer vorzugsweise zentralsymmetrischen Anordnung von zwischen Außen- und Innenleiter geschalteten Widerstandselementen mit unveränderlichen Widerstandswerten und von zwecks Abgleich der Schaltungsanordnung auf den genauen Wellenwiderstand der Koaxialleitung verstellbaren Teilen, mit denen die Größe von zur Schaltungsanordnung gehörenden reaktiven Widerständen verändert werden kann.The invention relates to a circuit arrangement for producing a reflection-free termination on the End of a coaxial line using a preferably centrally symmetrical arrangement of Resistance elements connected between the outer and inner conductors with unchangeable resistance values and for the purpose of matching the circuit arrangement to the exact characteristic impedance of the coaxial line adjustable parts with which the size of the reactive circuitry belonging to the circuit Resistances can be changed.

Für den Abschluß einer Koaxialleitung ist es bekannt, am Ende des Innenleiters und in dessen Verlängerung einen zylindrischen Widerstand anzuordnen, der zusammen mit einem ihn umschließenden zylindrischen leitenden Mantel eine am Ende des Widerstandes kurzgeschlossene Koaxialleitung bildet. Der als Außenleiter dieser Koaxialleitung wirkende Mantel bildet seinerseits mit dem ihn in gewissem Abstande umgebenden Außenleiter der abzuschließenden Koaxialleitung eine zweite, ebenfalls am Ende kurzgeschlossene Koaxialleitung, deren Eingang mit dem Eingang der den Widerstand als Innenleiter enthaltenden in Reihe geschaltet ist. Die erwähnte zweite Koaxialleitung dient zur Kompensation der reaktiven Komponente des Abschlußwiderstandes und kann zu diesem Zweck durch einen verschiebbaren ringförmigen Kolben in ihrer Länge verändert werden. Eine Einrichtung für den Abgleich des Wirkwiderstandes der Abschlußschaltung auf den genauen Wert des nachzubildenden Wellenwiderstandes ist nicht vorgesehen. Die bekannte Abschlußschaltung hat außerdem eine verhältnismäßig große Längsausdehnung und ist nur brauchbar bis zu Frequenzen, bei denen die Länge des zylindrischen Widerstandes eine Achtelwellenlänge nicht übersteigt.It is known to terminate a coaxial line at the end of the inner conductor and in its extension to arrange a cylindrical resistor, together with a cylindrical resistor surrounding it conductive sheath forms a coaxial line short-circuited at the end of the resistor. Of the acting as the outer conductor of this coaxial cable in turn forms it with the jacket to a certain extent Distances surrounding outer conductor of the coaxial line to be terminated a second, also at the end short-circuited coaxial line, the input of which is connected to the input of the resistor containing the inner conductor is connected in series. The mentioned second coaxial line is used to compensate for the reactive Component of the terminating resistor and can be used for this purpose by a sliding ring-shaped Pistons can be changed in length. A device for the adjustment of the effective resistance of the Final switching to the exact value of the characteristic impedance to be simulated is not provided. The known termination circuit also has a relatively large longitudinal extent and is only useful up to frequencies at which the length of the cylindrical resistor is an eighth of a wavelength does not exceed.

Im Gegensatz hierzu ist bei der Abschlußschaltung nach der Erfindung ein betriebsmäßiger Abgleich sowohl der reaktiven als auch der Wirkkomponente des Abschlußwiderstandes möglich, die Baulänge ist klein, und der eingestellte Widerstandswert ist weitgehend frequenzunabhängig.In contrast to this, in the terminating circuit according to the invention, there is an operational adjustment both the reactive and the active components of the terminating resistor are possible, the overall length is small, and the set resistance value is largely independent of frequency.

Gegenstand der Erfindung ist eine Schaltungsanordnung der eingangs angegebenen Art, bei der verstellbare Teile von zweierlei Art vorgesehen sind, die sich durch Anordnung, Form und/oder die Verbindung mit festen Schaltungselementen, insbesondere den genannten Widerstandselementen und/oder Kondensatorelementen, unterscheiden und bei Verstellung Änderungen der reaktiven und der Wirkkomponente der die Schaltungsanordnung ersetzenden Impedanz erzeugen, die für die verstellbaren Teile der einen und der anderen Art in verschiedenem Verhältnis stehen.The invention relates to a circuit arrangement of the type specified at the outset, in which the adjustable Parts of two kinds are provided, which differ by arrangement, shape and / or the connection with fixed circuit elements, in particular the mentioned resistance elements and / or capacitor elements, distinguish and when adjusting changes of the reactive and the active components of the circuit arrangement create substitute impedance necessary for the adjustable parts of one type and the other in stand in different proportions.

Da bei sehr hohen Frequenzen die Verwendung von Abgleichbare Abschlußsctialtung
für KoaxialleitungenSince at very high frequencies the use of adjustable termination
for coaxial lines

Anmelder:
Andrew AIford, Boston, Mass. (V. St. A.)Applicant:
Andrew AIford, Boston, Mass. (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. M. Schumacher, Patentanwalt,
Bremen, Stephanikirchenweide 1-19Representative: Dipl.-Ing. M. Schumacher, patent attorney,
Bremen, Stephanikirchenweide 1-19

Andrew AIford, Boston, Mass. (V. St. A.),
ist als Erfinder genannt wordenAndrew AIford, Boston, Mass. (V. St. A.),
has been named as the inventor

veränderbaren Widerständen sich aus verschiedenen Gründen verbietet, ist es nicht möglich, bei einer im wesentlichen aus zwischen Innen- und Außenleiter der Koaxialleitung geschalteten Widerstandselementen bestehenden Abschlußschaltung z. B. unter zusätzlicherchangeable resistances are prohibited for various reasons, it is not possible with an im essentially from resistance elements connected between the inner and outer conductors of the coaxial line existing termination circuit z. B. under additional

^a5 Verwendung kleiner Abgleichkondensatoren, einen getrennten Abgleich der Wirk- und der reaktiven Komponente des Abschlußwiderstandes vorzusehen. Andererseits erfordert ein solcher, Abgleich, wenn man von behelfsmäßigen Maßnahmen absieht, das Vorhandensein von zwei unabhängigen Veränderlichen, die aber nicht notwendig der Wirk- bzw. reaktiven Komponente zu entsprechen brauchen. Als solche Veränderliche eignen sich einen Bestandteil des die Abschlußschaltung zusammensetzenden Netzwerkes bildende reaktive Widerstände, die leicht in günstiger Ausführungsform verwirklichbar sind. Daß bei Veränderung eines solchen Widerstandes Wirk- und reaktive Komponente der Ersatzimpedanz gleichzeitig beeinflußt werden, schadet nichts, wenn gleichzeitig eine zweite Möglichkeit, einen dem Netzwerk angehörenden reaktiven Widerstand zu verändern, vorgesehen ist und die so zur Verfugung stehenden beiden Veränderlichen Wirk- und reaktive Komponente der Ersatzimpedanz in verschiedenem Verhältnis beeinflüssen. Es ist dann möglich, durch gleichzeitige Ausnutzung beider Änderungsmöglichkeiten nur die Wirk- oder nur die reaktive Widerstandskomponente der Ersatzimpedanz zu beeinflussen. Man kann auch nicht damit rechnen, mit einem von vornherein genau dem Sollwert entsprechenden Wirkwiderstand der Abschluß schaltung mit nur einer Abgleichmöglichkeit für die reaktive Komponente auszukommen, da bei der Undefiniertheit der Schaltelemente bei Hochfrequenz ein solcher Abgleich praktisch nicht ohne gleichzeitige ^a 5 Use of small balancing capacitors to provide separate balancing of the active and reactive components of the terminating resistor. On the other hand, if one disregards makeshift measures, such a comparison requires the presence of two independent variables, which, however, do not necessarily have to correspond to the active or reactive component. Suitable as such variables are reactive resistors which form a component of the network composing the terminating circuit and which can easily be implemented in a favorable embodiment. The fact that when such a resistance is changed, the active and reactive components of the equivalent impedance are simultaneously influenced, does no harm if a second possibility of changing a reactive resistance belonging to the network is provided at the same time and the two variables, active and reactive components, are available influence the equivalent impedance in different proportions. It is then possible to influence only the active or only the reactive resistance component of the equivalent impedance by utilizing both possibilities for change at the same time. One cannot expect to get along with an effective resistance of the termination circuit that corresponds exactly to the setpoint value from the outset with only one adjustment option for the reactive component, since with the undefined switching elements at high frequency, such an adjustment is practically impossible without simultaneous one

909 770/316909 770/316

Änderung des Wirkwiderstandes ausführbar ist, der dann doch erneut abgeglichen werden müßte.Change in the effective resistance can be carried out, which would then have to be adjusted again.

Es versteht sich von selbst, daß die Wirk- und reaktiven Widerstände der die Schaltungsanordnung nach der Erfindung zusammensetzenden Schaltungselemente so zu bemessen sind, daß der Ersatzwiderstand der Schaltung in unabgeglichenem Zustande dem nachzubildenden Wellenwiderstand innerhalb der Justiermöglichkeiten nahekommt.It goes without saying that the real and reactive resistances of the circuit arrangement according to the invention composing circuit elements are to be dimensioned so that the equivalent resistance of the circuit in unbalanced state the characteristic impedance to be simulated within the Adjustment options comes close.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden an Hand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigtEmbodiments of the invention are explained in more detail with reference to the drawing. In this shows

Fig. 1 eine zum Abschluß einer Koaxialleitung dienende, abgleichbare Schaltungsanordnung nach der Erfindung im Grundriß,1 shows a circuit arrangement which can be adjusted and which is used to terminate a coaxial line, according to FIG Invention in plan,

Fig. 2 dieselbe Schaltungsanordnung im Aufriß und im Schnitt nach der Linie S-S, 2 shows the same circuit arrangement in elevation and in section along the line SS,

Fig. 3 ein Ersatzschaltbild der Schaltung nach Fig. 1 und 2,3 shows an equivalent circuit diagram of the circuit according to FIGS. 1 and 2,

Fig. 4 eine Teilansicht einer abgeänderten Ausführungsform der Erfindung, im Aufriß und Schnitt,Fig. 4 is a partial view of a modified embodiment of the invention, in elevation and section;

Fig. 5 ein Ersatzschaltbild der Abschlußschaltung nach Fig. 4.FIG. 5 shows an equivalent circuit diagram of the termination circuit according to FIG. 4.

In Fig. 2 bezeichnen 1 und 2 den Innen- bzw. Außenleiter einer Koaxialleitung, die durch eine Isolierscheibe 3 zueinander zentriert gehalten werden. Der Innenleiter 1 ist an seinem Ende bei 5 konisch verjüngt, und zwar so weit, daß dadurch die normalerweise am offenen Ende vorhandene Streukapazität überkompensiert ist, d. h. das Leitungsende einen induktiven Widerstand aufweist. Der rohrförmige Außenleiter 2 trägt an seinem Ende einen nach außen ragenden Flansch 4, an welchem, wie aus der Fig. 1 zu ersehen, drei Zungen 6 von einer Art und drei Zungen 7 anderer Art aus leitendem Material, radial ausgerichtet und zentralsymmetrisch zur Achse der Koaxialleitung angeordnet, befestigt sind. Die Zungen sind in radialen Nuten des Flansches 4 geführt und in radialer Richtung verschiebbar, so daß ihre zugespitzten inneren Enden mehr oder weniger weit über den Rand des Rohres 2 nach innen ragen und einen einstellbaren Abstand von dem Ende 20 des Innenleiters 1 aufweisen.In Fig. 2, 1 and 2 denote the inner and outer conductors of a coaxial line, which is through a Insulating washer 3 are held centered to one another. The inner conductor 1 is conical at its end at 5 tapered to such an extent that it eliminates the stray capacitance normally present at the open end is overcompensated, d. H. the end of the line has an inductive resistance. The tubular At its end, the outer conductor 2 has an outwardly projecting flange 4 on which, as shown in FIG. 1 to see, three tongues 6 of one type and three tongues 7 of another type made of conductive material, radial aligned and arranged centrally symmetrically to the axis of the coaxial line, are attached. The tongues are guided in radial grooves of the flange 4 and displaceable in the radial direction so that their pointed inner ends protrude more or less inwardly over the edge of the tube 2 and have an adjustable distance from the end 20 of the inner conductor 1.

In Langlöchern 10 der Zungen 6 und 7 geführte Schrauben 9 dienen dazu, die Zungen nach Vornahme einer Verstellung in beliebiger Lage festzuhalten. Die Zungen weisen eine nach dem inneren Ende hin abnehmende Breite auf, um sie, falls erforderlich, bis dicht an das Ende 20 des Innenleiters heranschieben zu können, wobei eine Berührung mit diesem Ende sowie der Zungen untereinander ausgeschlossen sein soll. Während die nach innen gerichteten Zungen 6 frei endigen, sind die Spitzen 11 der Zungen 7 über Widerstände 12 mit Anschluß drähten 13 und 14 mit dem Ende 20 des Innenleiters 1, z. B. durch Lötung, verbunden. Die Anschluß drähte 13 und 14 sind biegsam und lang genug ausgebildet, so daß sie die Verschiebbarkeit der Zungen 7 nicht beeinträchtigen.Screws 9 guided in elongated holes 10 of tongues 6 and 7 serve to hold the tongues after making to hold an adjustment in any position. The tongues have a decreasing towards the inner end Width to push them, if necessary, up to the end 20 of the inner conductor to be able to, whereby a contact with this end as well as the tongues with each other be excluded target. While the inwardly directed tongues 6 end freely, the tips 11 of the tongues 7 are over Resistors 12 with connection wires 13 and 14 to the end 20 of the inner conductor 1, z. B. by soldering, tied together. The connecting wires 13 and 14 are flexible and long enough so that they can move of the tongues 7 do not affect.

Fig. 3 zeigt ein Ersatzschaltbild der Anordnung nach Fig. 1 und 2. Die Bezeichnungen der Verbindungsleitungen bzw. Schaltelementsymbole entsprechen den in den genannten Figuren benutzten Bezeichnungen. Die Anschlußdrähte 13 und 14 der Widerstände 12 stellen einen von der Lage dieser Drähte abhängigen induktiven Widerstand dar, der durch Verschieben der Zungen 7 nach innen vergrößert werden kann, während die Zungen 6 eine durch Verschieben der Zungen nach innen vermehrbare Kapazität gegenüber dem Innenleiterende 20 aufweisen. Der Wert der parallel geschalteten Widerstände 12 ist gleich dem Wellenwiderstand der Koaxialleitung 1, 2 gemacht. Nicht dargestellt ist die Kapazität der Zungen 7 gegen 20, deren Wert verhältnismäßig gering ist, da die Zungen 7 im allgemeinen weiter von 20 entfernt sein werden als die Zungen 6 und Änderungen der von 7 und 20 gebildeten Kapazität zum mindesten gedanklich durch eine entsprechende Verschiebung der Zungen 6 kompensiert werden können. Mit der Kapazität der Zungen 6 gegen das Innenleiterende 20 werden die Induktivitäten 13 und 14 und insbesondere die Reiheninduktivität des verjüngten Leiterendes 5 kompensiert. Es versteht sich von selbst, und dies ist eine wesentliche Eigenschaft der angegebenen Ausführungsform, daß ihr Ersatzwiderstand, bei einer normierten Anfangsstellung der Zungen 6, 7, dem nachzubildenden Wellenwiderstand bereits nahe kommt.3 shows an equivalent circuit diagram of the arrangement according to FIGS. 1 and 2. The designations of the connecting lines or switching element symbols correspond to the designations used in the cited figures. The connecting wires 13 and 14 of the resistors 12 represent an inductive resistance dependent on the position of these wires, which can be increased by moving the tongues 7 inward, while the tongues 6 have a capacity compared to the inner conductor end 20 that can be increased by moving the tongues inward . The value of the resistors 12 connected in parallel is made equal to the characteristic impedance of the coaxial line 1, 2 . Not shown is the capacity of the tongues 7 against 20, the value of which is relatively low, since the tongues 7 will generally be further away from 20 than the tongues 6 and changes in the capacity formed by 7 and 20, at least notionally, by a corresponding shift of the Tongues 6 can be compensated. With the capacitance of the tongues 6 against the inner conductor end 20, the inductances 13 and 14 and in particular the series inductance of the tapered conductor end 5 are compensated. It goes without saying, and this is an essential property of the specified embodiment, that its equivalent resistance, with a standardized initial position of the tongues 6, 7, already comes close to the wave resistance to be simulated.

Der Abgleich der Schaltung wird unter Beobachtung der reflektierten Welle wie folgt vorgenommen. Bei jeder Stellung der Zungen 7 läßt sich eine Stellung der Zunge 6 finden, bei der die reaktive Komponente des Ersatzwiderstandes der Abschlußschaltung zu Null wird, während der Betrag des ohmschen Widerstandes der Abschlußschaltung noch mehr oder weniger von dem Wellenwiderstand der Koaxialleitung abweichen wird. Durch abwechselndes Verstellen der Zungen.7 und 6 gelingt es jedoch Zungenstellungen zu finden, bei denen einerseits die reaktive Komponente der Abschlußschaltung Null und ihr .Wirkwiderstand gleich dem Wellenwiderstand der Koaxialleitung ist. Auf diese Weise konnte, z. B. bei einer Frequenz von maximal 600 MHz, für eine Koaxialleitung von 8 cm Innendurchmesser leicht und schnell ein Reflexionsfaktor des Abschlusses von weniger als 1,5 % eingestellt werden.The adjustment of the circuit is carried out while observing the reflected wave as follows. at each position of the tongues 7 can be found a position of the tongue 6 in which the reactive component of the equivalent resistance of the terminating circuit becomes zero, while the amount of the ohmic resistance the terminating circuit still differ more or less from the characteristic impedance of the coaxial line will. By alternately adjusting the tongues 7 and 6, however, it is possible to find tongue positions in which, on the one hand, the reactive component of the terminating circuit is zero and its active resistance is the same is the characteristic impedance of the coaxial line. In this way, e.g. B. at a frequency of 600 MHz maximum, a reflection factor easily and quickly for a coaxial line with an inner diameter of 8 cm of the degree of less than 1.5%.

Noch etwas günstigere Abgleicheigenschaften als die Abschlußschaltung nach Fig. 1 und 2 weist die Schaltung nach Fig. 4 auf, mit der der Abgleich schneller und genauer und für ein verhältnismäßig breites Frequenzband zutreffend ausgeführt werden kann. Diese abgeänderte. Schaltung weist entsprechend der Darstellung in Fig. 1 drei verstellbare Zungen 7 auf, die über drei Widerstände 12, die zusammen dem Wellenwiderstand der Koaxialleitung entsprechen, mit dem Ende 20 des Innenleiters verbunden sind. An die Stelle der Zungen 6 treten drei andere verstellbare Zungen 6', die an ihrem dem Innenleiter zugewandten Ende je eine zweite, in Richtung zur Mitte zugespitzte leitende Zunge 16 tragen. Eine Zwischenlage 15 aus Isolierstoff trennt die Zungen 6' und 16, die durch eine ebenfalls isolierende Klammer 17 so. zusammengehalten werden, daß die Zunge 6' für sich verschiebbar bleibt. Die nach innen ragenden Spitzen der Zungen 16 sind über drei Widerstände 18 mit Anschlußdrähten 19 mit dem Ende 20 des Innenleiters 1 verbunden. Diese Widerstände haben den gleichen Widerstandswert wie die Widerstände 12, entsprechen also in ihrer Gesamtheit ebenfalls dem Wellenwiderstande der Koaxialleitung. Die Kapazität des von den Zungen 6' und 16 gebildeten kleinen Kondensators ist so gering bemessen, daß dessen Reaktanz die der Anschlußdrähte 19 übersteigt.Even somewhat more favorable adjustment properties than the terminating circuit according to FIGS. 1 and 2 has Circuit according to FIG. 4, with which the adjustment is faster and more accurate and for a relatively wide frequency band can be carried out appropriately. This modified. Circuit points accordingly the illustration in Fig. 1, three adjustable tongues 7, which have three resistors 12, which together with the Characteristic impedance of the coaxial line correspond to the end 20 of the inner conductor are connected. To the In place of the tongues 6, there are three other adjustable tongues 6 ', the tongues facing the inner conductor A second one at the end, tapering towards the middle Wear conductive tongue 16. An intermediate layer 15 made of insulating material separates the tongues 6 'and 16, which through also an insulating clamp 17 so. be held together that the tongue 6 'slidable by itself remain. The inwardly protruding tips of the tongues 16 are connected via three resistors 18 with connecting wires 19 connected to the end 20 of the inner conductor 1. These resistors are the same Resistance value, like the resistors 12, also correspond in their entirety to the wave resistance the coaxial line. The capacitance of the small capacitor formed by the tongues 6 'and 16 is dimensioned so small that its reactance exceeds that of the connecting wires 19.

Das Ersatzschaltbild der entsprechend Fig. 4 abgeänderten Abschluß schaltung ist in Fig. 5 dargestellt. Durch Verschieben der Zungen 7 kann in gleicher Weise wie bei der Anordnung nach Fig. 1 unter Veränderung der Lage der Widerstände 12 die Induktivität der an diese Zungen angeschlossenen Zweige geändert werden. Verschieben der Zungen 6' ändert die Größe der zwischen diesen und dem Ende 20 des Innenleiters vorhandenen Kapazität. Betrachtet man die Parallelschaltung der an die Zungen 7 und 16The equivalent circuit diagram of the terminating circuit modified according to FIG. 4 is shown in FIG. By moving the tongues 7, in the same way as in the arrangement according to FIG. 1 with change the position of the resistors 12, the inductance of the branches connected to these tongues be changed. Moving the tongues 6 'changes the size of the between these and the end 20 of the Inner conductor existing capacity. If one looks at the parallel connection of the tongues 7 and 16

angeschlossenen Zweige, die jeder eine Reihenschaltung eines Widerstandes R mit einer Induktivität L bzw. einer Kapazität C darstellen, so ist der Ersatzwiderstand dieser Parallelschaltung rein ohmisch und gleich R₁ wenn die Bedingungconnected branches, which each represent a series connection of a resistor R with an inductance L or a capacitance C , then the equivalent resistance of this parallel connection is purely ohmic and equal to R ₁ if the condition

erfüllt ist. Ein entsprechender Abgleich kann durch Verschieben der Zungen 7 unter Änderung von L vorgenommen werden. Durch Verschieben der Zungen 6', wobei die Kapazität gegen die Zungen 16 im wesentlichen unverändert bleibt, kann durch Einstellung einer geeigneten Kapazität dieser Zungen gegen das Innenleiterende 20 die Induktivität des konischen Leiterendes 5 kompensiert werden. Der Gesamtwiderstand der Abschlußschaltung kann in jedem Falle durch Verschieben der Zungen 6' rein ohmisch gemacht werden, auch wenn der Ersatzwiderstand der parallel geschalteten an den Zungen 7 und 16 liegenden Zweige eine reaktive Komponente hat, wobei je nach deren Größe und Vorzeichen, d. h. entsprechend der Einstellung der Zungen 7, dieser ohmsche Widerstand einen etwas anderen Wert annimmt. Wie bei der Ausführung nach Fig. 1 und 2 kann durch abwechselndes Verstellen der Zungen 7 und 6' eine Einstellung gefunden werden, bei der die reaktive Komponente der Abschlußschaltung Null und ihr Wirkwiderstand gleich dem Wellenwiderstand der Koaxialleitung ist.is satisfied. A corresponding adjustment can be made by moving the tongues 7 while changing L. By moving the tongues 6 ', with the capacitance relative to the tongues 16 remaining essentially unchanged, the inductance of the conical conductor end 5 can be compensated for by setting a suitable capacitance of these tongues relative to the inner conductor end 20. The total resistance of the terminating circuit can in any case be made purely ohmic by moving the tongues 6 ', even if the equivalent resistance of the branches connected in parallel to the tongues 7 and 16 has a reactive component, depending on their size and sign, ie according to the Adjustment of the tongues 7, this ohmic resistance assumes a slightly different value. As in the embodiment according to FIGS. 1 and 2, by alternately adjusting the tongues 7 and 6 ', a setting can be found in which the reactive component of the terminating circuit is zero and its effective resistance is equal to the characteristic impedance of the coaxial line.

Die im obigen gegebene Erläuterung der Wirkungsweise der Ausführungsbeispiele ist mit vereinfachenden Annahmen durchgeführt und kann das wirkliche Verhalten nur näherungsweise wiedergeben, da induktive und kapazitive Wirkungen allen Schaltungsteilen gemeinsam sind, so daß sich keine strenge Trennung der elektrischen Funktionen durchführen läßt und die günstigste Form der Teile der Abschlußschaltung im wesentlichen empirisch bestimmt werden muß, was aber dem Grundgedanken der Erfindung keinen Abtrag tut.The explanation given above of the mode of operation of the exemplary embodiments is simplified Assumptions made and can only approximate the real behavior, because inductive and capacitive effects are common to all circuit parts, so that there is no strict separation of the Can perform electrical functions and the most favorable form of the parts of the terminating circuit in the essential must be determined empirically, but what the basic idea of the invention does not remove does.

Für die allgemeine Ausführung der Schaltungsanordnung nach der Erfindung sind folgende Gesichtspunkte maßgebend. Um eine möglichst gute Annäherung an die Idealform des Abschlusses einer Koaxialleitung zu haben, die induktive Komponente der Abschlußwiderstände möglichst klein zu halten und eine Streustrahlung- des Leitungsendes zu vermeiden, wird man im allgemeinen die verschiedenen Teile der Schaltungsanordnung möglichst gleichmäßig und symmetrisch um die Leitungsachse verteilen, wozu jeder Bestandteil der Schaltung mindestens zweifach, besser mehrfach, vorzusehen ist.The following aspects are important for the general implementation of the circuit arrangement according to the invention authoritative. To get as close as possible to the ideal shape of the termination of a coaxial line to have to keep the inductive component of the terminating resistors as small as possible and To avoid stray radiation from the end of the line, one will generally use the various parts of the Distribute the circuit arrangement as evenly and symmetrically as possible around the line axis, for which purpose each component of the circuit is to be provided at least twice, preferably more than one.

Die Ausführung im einzelnen kann erheblich von den Ausführungsbeispielen abweichen, muß aber immer zwei Arten von verstellbaren Teilen einschließen, die verschiedene in der Abschluß schaltung liegende reaktive Widerstände zu verändern gestatten. An Stelle der in radialer Richtung verstellbaren Zungen können auch anders angeordnete und in anderer Richtung verstellbare Teile vorgesehen sein. So kann an die Stelle einer Mehrzahl von am Leitungsende angeordneten verstellbaren Teilen bestimmter Art auch z. B. eine verstellbare konzentrische Platte oder ein Ring treten. Unter anderem kann auch bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführung der Widerstand 18 6g unabhängig von der Zunge 6' über einen gegebenenfalls veränderbaren Reihenkondensator unmittelbar mit dem Außenleiter 2, z. B. über die Schraube 9 und dem Flansch 4, verbunden sein. Prinzipiell ist es sogar möglich, bei der Ausführung nach Fig. 1 die Widerstände 12 statt über die Spitzen 11 der Zungen 7 unmittelbar mit der Wand des Außenleiters 2 zu verbinden. Die nach der Erfindung erforderliche verschiedene Wirkung der Zungen beider Arten kommt in diesem Falle dadurch zustande, daß die Zungen 7 eine Ausgangsstellung haben, in der sie dem Ende 20 des Innenleiters verhältnismäßig nahe stehen, während die Zungen 6 in der Ausgangsstellung die Wand des Rohr.es 2 mit nur einem verhältnismäßig kurzen Stück überragen. Auf diese Weise sind die Zungen 7 zu einem wesentlichen Teil mit der Spitze 20 des Innenleiters gekoppelt, die Zungen 6 dagegen stärker mit dem Innenleiter 2 vor Beginn der Verjüngung 5, was dadurch unterstützt werden kann, daß die Enden der Zungen 7 nach oben bzw. außen, die der Zungen 6 nach unten bzw. innen abgebogen werden.The execution in detail can differ considerably from the exemplary embodiments, but must always include two types of adjustable parts that allow different reactive resistances in the termination circuit to be changed. Instead of the tongues which can be adjusted in the radial direction, parts which are arranged differently and can be adjusted in a different direction can also be provided. Thus, instead of a plurality of adjustable parts of a certain type arranged at the end of the line, e.g. B. an adjustable concentric plate or a ring. Among other things, in the embodiment shown in FIG. 4, the resistor 18 6g can be connected directly to the outer conductor 2, e.g. B. be connected via the screw 9 and the flange 4. In principle, it is even possible in the embodiment according to FIG. 1 to connect the resistors 12 directly to the wall of the outer conductor 2 instead of via the tips 11 of the tongues 7. The different action of the tongues of both types required according to the invention comes about in this case in that the tongues 7 have an initial position in which they are relatively close to the end 20 of the inner conductor, while the tongues 6 in the initial position the wall of the tube. it tower 2 with only a relatively short piece. In this way, the tongues 7 are largely coupled to the tip 20 of the inner conductor, while the tongues 6 are more strongly coupled to the inner conductor 2 before the start of the taper 5, which can be supported by the fact that the ends of the tongues 7 are upward or downward. outside, the tongues 6 are bent downwards or inwards.

Den ersten Abgleich wird man bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen durch gemeinsames gleichmäßiges Verstellen der Zungen der einen oder der anderen Art vornehmen, während man bei der anschließenden Feinjustierung nur einzelne Zungen um geringe Beträge verschieben wird. Bei manchen Aus-fuhrungsformen kann es erforderlich sein, den Widerstandswert der Widerstandselemente etwas größer oder kleiner als den berechneten Wellenwiderstand der Koaxialleitung zu wählen, um dem Abgleichbereich eine günstige Lage zu geben, welche Maßnahme der Anordnung der Verjüngung 5 am Ende des Innenleiters 2 zu vergleichen ist, die bei der Beschreibung der Wirkungsweise als Bestandteil der Abschlußschaltung dargestellt ist.In the exemplary embodiments described, the first adjustment is carried out by doing the same thing together Adjusting the tongues of one kind or the other make while working on the subsequent one Fine adjustment will only move individual tongues by small amounts. With some embodiments it may be necessary to increase the resistance of the resistor elements slightly or smaller than the calculated characteristic impedance of the coaxial line in order to match the adjustment range to give a favorable location, which measure the arrangement of the taper 5 at the end of the inner conductor 2 is to be compared with the description of the mode of operation as part of the terminating circuit is shown.

Claims

Patent claims:

1. Circuit arrangement for producing a reflection-free termination at the end of a Coaxial line using a preferably centrally symmetrical arrangement of Resistance elements connected between inner and outer conductors with unchangeable resistance values and for the purpose of matching the circuit arrangement to the exact characteristic impedance the coaxial line adjustable parts, with which the size of belonging to the circuit arrangement reactive resistances can be changed, characterized in that adjustable parts of two kinds are provided, which differ by arrangement, shape and / or the connection with fixed circuit elements, in particular the ge. called resistance elements and / or capacitor elements, differentiate and when adjusting changes of the reactive and active components generate the impedance replacing the circuit arrangement for the adjustable parts of the one and of the other kind are in different proportions.

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that at least two and the same number of adjustable parts of each type are provided, with alternating species affiliation are arranged around the end of the line.

3. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the adjustable parts of one type each with a series connection between the inner and outer conductors of the .Koaxialleitung a resistance and a self-induction for the purpose of changing the size of the self-induction work together and that the adjustable Allocate a capacitance connected between the inner and outer conductors to the second type allow change.

4. Circuit arrangement according to claim 1 to 3, characterized in that the tubular The outer conductor of the coaxial line has a flange at the end on which the tongue-shaped adjustable parts of one kind and the other in the one with the end of the coaxial line coincident transverse plane are mounted displaceably in the radial direction, so that their inner ends can be more or less approximated to the inner conductor of the coaxial line, and that each of the tongues of the first kind, which alternate with the tongues of the second kind, has a longitudinal

Liches resistance element with flexible connecting wires with the conically tapered end of the inner conductor of the coaxial line is connected.

5. Circuit arrangement according to claim 4, characterized characterized in that in addition to the tongues of the second type and the end of the inner conductor formed capacitances each have a resistor in series with a capacitor element is connected in parallel.

Considered publications:
"Wireless Engineer", September 1956, p. 205.

1 sheet of drawings