DE1119931B - Hohlleiterbauteil und Verfahren zur Kompensation von Reflexionsstellen - Google Patents

Description

• Hohlleiterbauteil und Verfahren zur Kompensation von Reflexionsstellen Die Erfindung bezieht sich auf einen Hoblleiterbauteil, wie ein Hohlleiterkrümmer, ein Hohlleiterwinkelstück oder ein kurzer Hohlleiterschnitt, mit an sich einheitlichem Querschnitt über die gesamte Bauteillänge.
• Unter Hohlleiterbauteil werden im vorliegenden Fall beispielsweise Hohlleiterkrümmer, Hohlleiterwinkelstücke, kurze Hohlleiterabschnitte u. dgl. verstanden. Bei derartigen Bauteilen treten durch gewisse Fertigungstoleranzen Ungleichmäßigkeiten im Wellenwiderstand oder andere Inhomogenitäten auf. Diese Störungen verursachen eine in den meisten Fällen zwar an sich geringe Reflexion der zu übertragenden Hohlleiterwellen. Diese an sich geringen Reflexionen können jedoch, im gesamten betrachtet, für das Bauteil einen solchen Wert erreichen, daß die geforderten elektrischen Eigenschaften nicht mehr eingehalten werden können. Es muß daher in der Praxis mit relativ engen Toleranzen gearbeitet werden. Das ist fertigungstechnisch häufig unerwünscht.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Weg aufzuzeigen, auf dem die Anforderungen an die bei der Herstellung des Bauteiles einzuhaltenden Toleranzen wesentlich vermindert werden können. Dabei soll sichergestellt sein, daß im fertigen Zustand das Bauteil ein gefordertes Maß an Reflexionsfreiheit nicht unterschreitet.
• Ausgehend von einem Hohlleiterbauteil, wie ein Hohlleiterkrümmer, ein Hohlleitenvinkelstück oder ein kurzer Hohlleiterabschnitt, mit an sich einheitlichem Querschnitt über die gesamte Bauteillänge, wird die Aufgabe gemäß der Erfindung in der Weise gelöst, daß zur Kompensation von Reflexionen, die im Zuge des Hoblleiterbauteils liegen, kleine, vorzugsweise aus dielektrischem Material bestehende Scheiben auf der Hohlleiterinnenwand in derartiger Größe und Verteilung vorgesehen sind, daß die störenden Reflexionen innerhalb des Hohlleiterbauteils wenigstens nahezu kompensiert werden.
• Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, die Ausbildung derart zu treffen, daß die Scheiben auf die Innenfläche des Hohlleiters aufgeklebt sind.
• Durch die britische Patentschrift 604076 ist es an sich bekannt, zur Kompensation von Reflexionsstellen in Hohlleiter Stempel einzubringen. Dabei handelt es sich jedoch um die Kompensation von Reflexionen, welche erst nachträglich durch die Einführung von Längsstegen in die dort kreisförmigen Querschnitt aufweisende Hohlleitung entstehen. Diese Stempel kompensieren daher nicht bewußt zuge- lassene größere Toleranzen des Hohlleiters an sich, sondern Stoßstellen, die am Anfang und Ende der Längsstege auftreten.
• Durch die deutsche Auslegeschrift 1007397 ist eine Anpassungsvorrichtung bekannt, die sich vom Erfindungsgegenstand allein schon dadurch unterscheidet, daß sie der Kompensation von Reflexionen nachträglich in einen Hohlleiter eingebrachter Teile dient. Weiterhin besteht diese Anpassungsvorrichtung aus einem dielektrischen Plättchen, das nicht an der Hohlleiterinnenwand - wie für den Erfindungsgegenstand wesentlich - anliegt, sondern je nach den geforderten Anpassungsbedingungen im Hohlleiter verschoben und geschwenkt wird.
• Für Hohlleiterabschnitte mit rechteckförmigem Querschnitt ist es weiterhin bekannt, Fertigungstoleranzen dadurch auszugleichen, daß auf die breite Hohlleiterseite Klammern aufgesetzt und dadurch die Hohlleiterbreitseiten geringfügig zusammengedrückt werden. Es lassen sich hierdurch Stellen für das Zusammendrücken finden, für die das Hohlleiterbauteil in seine elektrischen Toleranzen gebracht ist. An diesen Stellen wird dann eine bleibende Eindrückung der Hohlleitung vorgesehen. Nachteilig an diesem bekannten Verfahren ist, daß die eine kapazitive Störung darstellenden Eindrückungen nicht rückgängig gemacht werden können, so daß vor allem das Aufsuchen der bevorzugten Stellen für diese Eindrückungen sehr vorsichtig und mit großem Aufwand geschehen muß.
• Als zweckmäßiges Verfahren zur Kompensation von Reflexionsstellen im Zuge eines Hohlleiterbauteils mit an sich einheitlichem Querschnitt über die ge- Samte Bauteillänge hat es sich erwiesen, wenn Scheiben, die insbesondere aus dielektrischem Material bestehen und die auf einer Seite mit einem ferromagnetischen Ansatz versehen sind, auf der Hohlleiterinnenwand mittels eines außen an der Hohlleiturig angesetzten Magneten festgehalten und bei einer Reflexionsmessung in derVerteilung und Menge derart mittels des äußeren Magneten verschoben werden, daß die Reflexionsstellen `im Zuge des Hohlleiters kompensiert sind. Diese magnetisch verrückbaren Scheiben sind dann durch dauerhaft auf der Hohlleiterinnenseite befestigte Scheiben gleicher elektrischer Eigenschaften zu ersetzen.
• Ein hierfür besonders günstiges Kompensationsmittel besteht aus einer dielektrischen Scheibe, die nur auf einer Seite, zumindest teilweise, mit einem ferromagnetischen Belag versehen ist.
• An Hand eines Hohlleiterkrümmers als Ausführungsbeispiel wird die Erfindung nachstehend näher erläutert.
• Die Zeichnung zeigt einen Hohlleiterkrümmer 1 mit Rechteckprofil, der beispielsweise einen Krümmungswinkel von 90° hat. Auf der im Profil außengelegenen Innenfläche des Hohlleiterkrümmers ist nahe dem einen Ende des Krümmers eine Scheibe 2 aus dielektrischem Material durch Kleburig befestigt. Die Größe und Lage dieser Scheibe zur Kompensation wurde an Hand des vorbeschriebenen Verfahrens ermittelt. Eine ebensolche Scheibe 2' ist in der Nähe des anderen Krümmerendes vorgesehen.
• Die Anbringung auf der im Profil außen gelegenen Innenfläche des Hohlleiterkrümmers- hat den Vorteil, daß die Scheibe 2 aus dielektrischem Material nicht dem stark konzentrierten elektrischen Feld auf der im Profil innengelegenen Fläche des Hohlleiterkrümmers ausgesetzt ist und deshalb in den Abmessungen und in der Lage unkritischer ist. An Stelle einer einzigen Scheibe 2 an dem Hohlleiterende können auch deren mehrere mit geringeren Abmessungen und in feinerer Verteilung vorgesehen werden. In der Regel wird sich dann eine noch bessere Kompensation in einem größeren Betriebsbereich erreichen lassen.
• Beim Ausführungsbeispiel bestehen die Scheiben 2, 2' aus einem vernetzten Polystyrol, das sich für die Kompensationszwecke deshalb besonders gut eignet, weil es eine geringe relative Dielektrizitätskonstante, beispielsweis in der Größenordnung zwischen 2 und 5, hat und sehr verlustarm ist. An Stelle von dielektrischem Material kann auch ein Metall verwendet werden, doch wird dann die Einstellung kritischer.

Claims (4)

1. PÄTENTANSPRÜCHE: 1. Hohlleiterbauteil, wie ein Hohlleiterkrümmer, ein Hohlleiterwinkelstück oder ein kurzer Hohlleiterabschnitt, mit an sich einheitlichem Querschnitt über die gesamte Bauteillänge, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kompensation von Reflexionen, die im Zuge des Hohlleiterbauteils liegen, kleine, vorzugsweise aus dielektrischem Material bestehende Scheiben auf der Hohlleiterinnenwand in derartiger Größe und Verteilung vorgesehen sind, daß die störenden Reflexionen innerhalb des Hohlleiterbauteils wenigstens nahezu kompensiert werden.
2. 2. Hohlleiterbauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheiben auf die Innenfläche des Hohlleiters aufgeklebt sind.
3. 3. Verfahren zur Kompensation von Reflexionsstellen im Zuge eines Hohlleiterbauteils mit an sich einheitlichem Querschnitt über die gesamte Bauteillänge, dadurch gekennzeichnet, daß insbesondere aus dielektrischem Material bestehende Scheiben, die auf einer Seite mit einem ferromagnetischen Ansatz versehen sind, auf der Hohlleiterinnenwand mittels eines außen an der Hohlleitung angesetzten Magneten festgehalten und bei einer Reflexionsmessung in der Verteilung und Menge derart mittels eines äußeren Magneten verschoben werden, daß die Reflexionsstellen im Zuge des Hohlleiters kompensiert sind, und daß dann diese magnetisch verrückbaren Scheiben durch dauerhaft auf der Hohlleiterinnenseite befestigte Scheiben ersetzt werden.
4. 4. Kompensationsmittel zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kompensationsmittel aus einer Scheibe besteht, die nur auf einer Seite, zumindest teilweise, mit einem ferromagnetischen Belag versehen ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1007 397; britische Patentschrift Nr. 604 076; G. L. Ragan, »Microwave Transmission circuits<c, NewYork, 1948, S. 216.