DE1195843B

DE1195843B - Coaxially structured arrangement, such as connector set, line transformer or the like, for coaxial high-frequency power lines

Info

Publication number: DE1195843B
Application number: DES75638A
Authority: DE
Inventors: Dr Rer Nat Horst-Edgar Martin; Dipl-Ing Dietrich Dosse
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1961-09-07
Filing date: 1961-09-07
Publication date: 1965-07-01

Description

Koaxial aufgebaute Anordnung, wie Steckergarnitur, Leitungstransformator od. dgl., für koaxiale Höchfrequenzenergieleitungen Gegenstand der Erfindung ist eine koaxial aufgebaute Anordnung, beispielsweise eine Steckergarnitur, ein Leitungstransformator, eine Antennenweiche od. dgl.; über die im Zuge einer koaxialen Hochfrequenzenergieleitung hochgespannte Energie übertragen wird. Derartige Hochfrequenzenergieleitungen finden mehr und mehr Verwendung zur Übertragung höherer Leistungen. In vielen Fällen treten dann Spitzenspannungen auf, die in der Nähe der durch die Spannungsfestigkeit bedingten Grenze liegen oder sie sogar kurzzeitig überschreiten.Coaxial arrangement, such as connector set, line transformer or the like, for coaxial high-frequency power lines is the subject of the invention a coaxial arrangement, for example a connector set, a line transformer, an antenna splitter or the like; via the coaxial high-frequency power line high voltage energy is transmitted. Find such high frequency power lines more and more use for the transmission of higher power. Occur in many cases then peak voltages that are close to that caused by the dielectric strength Limit or even exceed it for a short time.

Bei koaxial aufgebauten Anordnungen, wie sie der Erfindung zugrunde liegen, ist die Spannungsfestigkeit insbesondere durch die geringsten Abstände zwischen spannungsführenden, koaxial einander gegenüberstehenden Teilen begrenzt. Abgesehen von diesen konstruktiv gegebenen Verringerungen des Abstandes zwischen spannungsführenden Teilen ist aber auch die äußere Struktur der Oberflächen dieser Teile von maßgeblichem Einfluß auf die Spannungsfestigkeit der Anordnung. Unter dieser äußeren Struktur sind im wesentlichen Unebenheiten und scharfe Kanten an einzelnen Stellen zu verstehen, d. h. Erscheinungen, die weitgehend von der Art der Bearbeitung abhängen und bei ungünstiger Ausbildung Anlaß zu-, örtlichen hohen Feldstärken und damit zu Entladungsvorgängen geben können.In the case of coaxially constructed arrangements as the invention is based are, the dielectric strength is particularly due to the smallest distances between live, coaxially opposed parts limited. Apart from that of these structurally given reductions in the distance between live However, the external structure of the surfaces of these parts is also decisive Influence on the dielectric strength of the arrangement. Under this outer structure are essentially unevenness and sharp edges at individual points to be understood, d. H. Appearances that largely depend on the type of processing and at unfavorable training cause, local high field strengths and thus discharge processes can give.

Die Erfindung beschäftigt sich mit der Aufgabe, eine koaxial aufgebaute Anordnung, beispielsweise eine Steckergarnitur, einen Leitungstransformator od. dgl., für koaxiale Hochfrequenzenergieleitungen zu schaffen, die eine besonders gute Spannungsfestigkeit besitzt und daher die Übertragung hoher Leistungen über die zugeordnete Hochfrequenzenergieleitung ermöglicht. Erfindungsgemäß sind zur Erhöhung der Spannungsfestigkeit die einander gegenüberstehenden Oberflächen der spannungsführenden Teile zumindest in ihren vorspringenden Bereichen mit einer dielektrischen Schicht bedeckt.The invention is concerned with the object of a coaxially constructed Arrangement, for example a connector set, a line transformer od. Like. To create a special for coaxial high-frequency power lines has good dielectric strength and therefore the transmission of high power over the associated high-frequency power line enables. According to the invention are for Increasing the dielectric strength of the opposing surfaces of the live parts at least in their protruding areas with a dielectric Layer covered.

Diese dielektrische Schicht bewirkt eine Herabsetzung der Feldstärke auf den spannungsführenden metallenen Oberflächen, und zwar insbesondere in den kritischen vorspringenden Bereichen.This dielectric layer reduces the field strength on the live metal surfaces, especially in the critical protruding areas.

Als dielektrische Schicht läßt sich mit Vorteil ein Lackfilm auf Silikonharzbasis verwenden, der infolge des gewählten Materials und seiner geringen Dicke nur geringe elektrische Verluste bewirkt und darüber hinaus auch in mechanischer Hinsicht günstige Eigenschaften, beispielsweise eine gute Widerstandsfähigkeit auch bei höheren Temperaturen, besitzt.A silicone resin-based lacquer film can advantageously be used as the dielectric layer use, due to the selected material and its small thickness only small causes electrical losses and, moreover, also favorable from a mechanical point of view Properties, for example good resistance even at higher temperatures, owns.

In vielen Fällen werden die leitenden Teile der der Erfindung zugrunde liegenden koaxial aufgebauten Anordnung aus einem Werkstoff, z. B. Kupfer, bestehen, der unter Umständen eine katalytische Wirkung auf den Lackfilm auf Silikonharzbasis ausübt. Diese Wirkung äußert sich darin, daß bei höheren Betriebstemperaturen im Laufe der Zeit die Haftung des Lackfilms auf dem spannungsführenden Teil nachläßt und die dielektrische Schicht sich ablöst. Um diese Schwierigkeit zu vermeiden, wird in Weiterverfolgung des Erfindungsgedankens vorgeschlagen, zur Verhinderung einer katalytischen Wirkung des für die spannungsführenden Teile verwendeten Werkstoffes, z. B. Kupfer, auf den Lackfilm diese Teile an ihren den Lackfilm tragenden Oberflächen mit einem galvanischen Überzug zu versehen, beispielsweise zu versilbern.In many cases, the conductive parts of the invention will be based lying coaxially constructed arrangement made of a material such. B. copper, consist, which may have a catalytic effect on the silicone resin-based paint film exercises. This effect is expressed in the fact that at higher operating temperatures in the Over time, the adhesion of the paint film to the live part decreases and the dielectric layer peeled off. To avoid this difficulty, is proposed in pursuit of the inventive idea to prevent a catalytic effect of the material used for the live parts, z. B. copper, on the paint film these parts on their surfaces carrying the paint film to be provided with a galvanic coating, for example to be silver-plated.

Es ist auch möglich, zur Verhinderung des Ablösens der dielektrischen Schicht diese aus mehreren nacheinander aufgebrachten dünnen Lackfilmen aufzubauen oder aber ein Trägermaterial, beispielsweise Glasseidenband, das mit dem Silikonharz getränkt und mit geringer überlappung gewickelt ist, zu verwenden. Eine derartige Bandwicklung klebt an den Überlappungsstellen der einzelnen Windungen zusammen und gewährleistet dadurch eine dauernde Berührung zwischen dem Silikonharz und den leitenden Oberflächen der spannungsführenden Teile.It is also possible to prevent the dielectric from peeling off Layer this to build up from several thin films of lacquer applied one after the other or a carrier material, for example glass silk tape, that is bonded to the silicone resin soaked and wrapped with little overlap. Such a one Tape wrapping sticks together at the overlapping points of the individual turns and thereby ensures permanent contact between the silicone resin and the conductive ones Surfaces of the live parts.

In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel einer koaxial aufgebauten Anordnung nach der Erfindung ein Kabelstecker für eine Hochfrequenzenergieleitung in seinen für die Erfindung wesentlichen Teilen wiedergegeben.In the drawing, as an embodiment, a coaxially constructed Arrangement according to the invention a cable connector for a high frequency power line reproduced in its essential parts for the invention.

In dem Gehäuse 1 aus leitendem Material ist durch die aus Isoliermaterial bestehende Zentrierscheibe 2 der Innenleiter der Garnitur gehalten. Er besteht im wesentlichen aus dem Teil 3 und der gefiederten Kupplungshülse 4 für die Verbindung der Innenleiter zweier Garnituren. Von der anzuschließenden zweiten, gleichartig ausgerüsteten Garnitur ist der übersichtlichkeit halber nur das Gehäuse 5 dieser Garnitur angedeutet, das durch geeignete Schraubverbindungen 6, deren Anordnung und Aufbau in diesem Zusammenhang nicht interessieren, mit dem Gehäuse 1 der erstgenannten Garnitur fest verbunden ist.The inner conductor of the set is held in the housing 1 made of conductive material by the centering disk 2 made of insulating material. It consists essentially of part 3 and the feathered coupling sleeve 4 for connecting the inner conductors of two sets. Of the second, similarly equipped set to be connected, only the housing 5 of this set is indicated for the sake of clarity, which is firmly connected to the housing 1 of the first set by suitable screw connections 6, the arrangement and structure of which are not of interest in this context.

Insbesondere an dem vorspringenden Bereich 7 am Teil 3 des Innenleiters, der zur Wellenwiderstandsanpassung dient, sowie dem vorspringenden Bereich 8 des Gehäuses 1 ergeben sich infolge der verringerten Abstände zwischen dem spannungsführenden Gehäuse und dem Innenleiter an diesen Stellen hohe Feldstärken an den Metalloberflächen, die unter Umständen zu einer Entladung führen können. Um diese Beeinträchtigung der Spannungsfestigkeit der Garnitur aufzuheben, ist erfindungsgemäß im Bereich des Vorsprungs 8 auf der Innenfläche des Gehäuses die dielektrische Schicht 9 vorgesehen, die ebenso wie die entsprechende dielektrische Schicht 10 auf der Oberfläche des Teiles 3 in diesem Ausführungsbeispiel aus einer Lackschicht auf Silikonharzbasis besteht. Auch im Bereich der gefiederten Kupplungshülse 4 ist sowohl die Oberfläche dieser Hülse als auch die Innenfläche des Gehäuses 1 mit einer dielektrischen Schicht belegt. Die dielektrische Schicht auf der Kupplungshülse 3 ist mit 11, die dielektrische Schicht auf der Innenfläche des Gehäuses 1 ist mit 12 bezeichnet. Zwar finden sich in diesem Bereich kaum konstruktiv gegebene Vorsprünge, die eine im Hinblick auf die Spannungsfestigkeit nachteilige Verringerung des Abstandes zwischen spannungsführenden Teilen zur Folge haben, aber durch infolge des Herstellungsprozesses verbliebene Unregelmäßigkeiten, scharfe Kanten u. dgl. können dennoch Feldstärkeerhöhungen an einzelnen Stellen der Oberfläche entstehen, die als Ausgangspunkte für Entladungsvorgänge eine Beeinträchtigung der Spannungsfestigkeit der Garnitur zur Folge haben können. Aus diesem Grunde sind alle diese kleinen Unebenheiten in die dielektrischen Schichten 11 und 12 eingebettet.In particular at the protruding area 7 on part 3 of the inner conductor, which is used for wave resistance adjustment, as well as the protruding area 8 of the housing 1, due to the reduced distances between the live housing and the inner conductor, there are high field strengths on the metal surfaces at these points can lead to a discharge. In order to eliminate this impairment of the dielectric strength of the set, the dielectric layer 9 is provided according to the invention in the area of the projection 8 on the inner surface of the housing, which, like the corresponding dielectric layer 10 on the surface of the part 3 in this embodiment, consists of a layer of lacquer based on silicone resin . In the area of the feathered coupling sleeve 4 , both the surface of this sleeve and the inner surface of the housing 1 are covered with a dielectric layer. The dielectric layer on the coupling sleeve 3 is denoted by 11, the dielectric layer on the inner surface of the housing 1 is denoted by 12. Although there are hardly any structural projections in this area that result in a disadvantageous reduction in the distance between live parts in terms of dielectric strength, due to irregularities, sharp edges and the like remaining as a result of the manufacturing process, field strength increases at individual points of the Surface arise which, as the starting point for discharge processes, can impair the dielectric strength of the clothing. For this reason, all of these small asperities are embedded in the dielectric layers 11 and 12.

Durch die Erfindung ist eine in einfacher Weise herstellbare, koaxial aufgebaute Anordnung, beispielsweise eine Steckergarnitur, ein Leitungstransformator od. dgl., geschaffen, die infolge ihrer großen Spannungsfestigkeit im Zuge einer koaxialen Hochfrequenzenergieleitung, wie sie als Antennensendekabel für das Mittel- und Kurzwellengebiet gebraucht wird, Verwendung finden kann.The invention makes a coaxial one that can be produced in a simple manner assembled arrangement, for example a connector set, a line transformer Od. Like. Created, which due to their high dielectric strength in the course of a coaxial high-frequency power line, as used as antenna transmission cable for the medium and shortwave area is needed, can be used.

Claims

Claims: 1. Coaxially constructed arrangement, such as connector set, Line transformer or the like, for coaxial high-frequency power lines, d a d u r c h characterized that to increase the dielectric strength the opposing Surfaces of the live parts at least in their protruding areas are covered with a dielectric layer.

2. Arrangement according to claim 1, characterized characterized in that the dielectric layer is a silicone resin-based lacquer film is.

3. Arrangement according to claim 2, characterized in that for prevention a catalytic effect of the material used for the live parts, z. B. copper, on the paint film these parts on their surfaces carrying the paint film provided with a galvanic coating, e.g. B. are silver-plated. Considered Publications: German patent specifications 922 779, 922 890.