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Verteilerdose in einer Gemeinschaftsantennenanlage Die Erfindung betrifft
eine Verteilerdose in einer Gemeinschaftsantennenanlage für die Aufteilung einer
koaxialen Antennenzuleitung auf mehrere koaxiale Stammleitungen, bei der der Antennenzuleitung
und jeder einzelnen Stammleitung je ein Anpassungswiderstand zugeordnet ist, diese
Anpassungswiderstände alle den gleichen Ohmwert haben und sternförmig um einen Mittelpunkt
angeordnet sowie mit ihren, gegen diesen Mittelpunkt liegenden Enden miteinander
verbunden sind, während ihr anderes Ende am Innenleiter der Antennenzuleitung bzw.
jeweils an einem Innenleiter einer Stammleitung angeschlossen ist, und die Außenleiter
aller Leitungen über das metallische Chassis der Dose galvanisch miteinander verbunden
sind. Durch die Erfindung soll eine derartige Verteilerdose sowohl hochfrequenzmäßig
als auch in konstruktiver Hinsicht verbessert werden.
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In einer Gemeinschaftsantennenanlage muß die von einer Antenne oder
von einem Antennenverstärker kommende Hochfrequenzenergie auf mehrere Empfänger
gleichmäßig und rückwirkungsfrei verteilt werden. Für diese Verteilung sind verschiedene
Methoden bekannt. Im einfachsten Falle, d. h. wenn nicht zu viele Empfänger mit
Hochfrequenzenergie versorgt werden müssen, kann die von der Antenne oder von dem
Antennenverstärker kommende Leitung durch mehrere Stockwerke eines Gebäudes durchgeschleift
werden. Die einzelnen Empfänger oder Teilnehmer werden dann unmittelbar über entsprechende
Entkopplungsglieder an die Leitung angeschlossen. Dieses Durchschleifen ist immer
dann zweckmäßig, wenn die vor dem letzten, nahe dem Leitungsende angeschlossenen
Teilnehmer liegende Leitungsdämpfung und die Belastungsdämpfung durch die davorliegenden
Teilnehmer nicht unzulässig hoch wird.
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Anderenfalls ist es vorteilhaft, die von der Antenne oder dem Antennenverstärker
kommende Leitung, also die Antennenzuleitung, auf zwei oder mehrere Stammleitungen
aufzuteilen, an die die Empfänger angeschlossen werden. Durch die Aufteilung auf
mehrere Stammleitungen entsteht allerdings eine zusätzliche Verteilerdämpfung. Bei
einer gegebenen Teilnehmerzahl ist eine Aufteilung der Antennenzuleitung auf mehrere
Stammleitungen immer dann empfehlenswert, wenn bei einem unmittelbaren Anschluß
aller Teilnehmer an der Antennenzuleitung die Gesamtdämpfung bis zum letzten Teilnehmer
gleich oder größer wäre als die Summe aus der Verteilerdämpfung und der Gesamtdämpfung
einer der Stammleitungen mit den an diese Stammleitung angeschlossenen Teilnehmern.
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Zur Aufteilung der Antennenzuleitung auf mehrere Stammleitungen wird
eine Verteilerdose benötigt. Die Verteilerdose hat die Aufgabe, die Hochfrequenzenergie
gleichmäßig und ohne Stoßstellen, also ohne nennenswerte Änderungen des Wellenwiderstandes,
auf die einzelnen Stammleitungen aufzuteilen, um beispielsweise beim Fernsehempfang
eine optimale Bildqualität zu erreichen. Eine bestimmte Entkopplung ist für diese
Aufteilung nicht notwendig. Die einzelnen Stammleitungen werden mit ihrem Wellenwiderstand
abgeschlossen und sind mit den Teilnehmern nur über die jeweils vorgeschalteten
Entkopplungsglieder, also verhältnismäßig wenig, belastet. Aus diesem Grunde soll
der Eingangswiderstand der einzelnen Stammleitungen annähernd dem Wellenwiderstand
der für die Stammleitungen verwendeten Kabel entsprechen.
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Zu diesem Zweck sind in den Verteilerdosen üblicherweise Anpassungswiderstände
vorgesehen, die in Reihe mit den anzuschließenden Leitungen liegen. Am günstigsten
ist eine bekannte Schaltung, bei der der Antennenzuleitung und jeder einzelnen Stammleitung
je ein Anpassungswiderstand zugeordnet ist, diese Anpassungswiderstände alle den
gleichen Ohmwert haben und sternförmig um einen Mittelpunkt angeordnet sowie mit
ihren, gegen diesen Mittelpunkt liegenden Enden miteinander verbunden sind, während
ihr anderes Ende an den Innenleiter der Antennenzuleitung bzw. jeweils an einem
Innenleiter einer Stammleitung angeschlossen ist, und die Außenleiter aller Leitungen
über das metallische Chassis der Dose galvanisch miteinander verbunden sind.
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Diese bekannte Verteilerdose hat den Vorteil, daß bei richtiger Wahl
der Anpassungswiderstände in Richtung von der Antenne bzw. von dem Antennenverstärker
über die Verteilerdose zu jeder Stammleitung
der Wellenwiderstand
der Leitung erhalten bleibt. Die Antenne sieht dann gleichsam über die Leitung ihren
nominalen Widerstand. Wenn man voraussetzt, daß Antennenzuleitung und alle Stammleitungen
denselben Wellenwiderstand haben, so wird der Widerstand am Eingang der Verteilerdose,
an welchem die Antennenzuleitung angeschlossen wird, gleich dem Wellenwiderstand
aller dieser Leitungen, wenn alle Ausgänge der Verteilerdose entweder mit den mit
ihrem Wellenwiderstand abgeschlossenen Stammleitungen oder mit je einem diesen Wellenwiderstand
entsprechenden ohmschen Widerstand belastet sind.
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Außerdem hat die geschilderte bekannte Ausführungsform noch den Vorzug,
daß alle Anschlüsse der Verteilerdose elektrisch und mechanisch gleichwertig sind.
Es ist also grundsätzlich gleichgültig, welcher Anschluß als Eingang und welche
Anschlüsse als Ausgänge benutzt werden. Eine Verwechslungsgefahr bei der Installation
der Gemeinschaftsantennenanlage besteht dann nicht mehr. In den bekannten Verteilerdosen
dieser Art werden als Anpassungswiderstände handelsübliche Widerstände, also beispielsweise
auf Isolierkörper aufgebrachte Schichtwiderstände, verwendet. Die Ohmwerte dieser
Widerstände richten sich nach dem Wellenwiderstand der Antennenzuleitung und der
Stammleitungen sowie nach der Anzahl der an die Verteilerdose anzuschließenden Stammleitungen.
Wenn man einmal annimmt, daß der Wellenwiderstand von Antennenzuleitung und Stammleitungen
60 Ohm beträgt, so ergibt sich aus einer einfachen Rechnung in bekannter Weise,
daß die Anpassungswiderstände für eine Aufteilung auf zwei Stammleitungen 20 Ohm,
für eine Aufteilung auf drei Stammleitungen 30 Ohm und für eine Aufteilung auf vier
Stammleitungen 36 Ohm groß sein müssen.
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Verteilerdosen der geschilderten Art, die mit handelsüblichen Widerständen
ausgerüstet sind, zeigen aber verschiedene unerwünschte Erscheinungen. Es ist hierbei
zu bedenken, daß die sternförmig geschalteten Anpassungswiderstände nicht nur einen
vorgegebenen Ohmwert haben müssen, sondern auch kurze Abschnitte einer Wellenleitung
bilden, deren Wellenwiderstand gleich dem Ohmwert des Anpassungswiderstandes sein
muß, um eine stoß- und reflexionsfreie Aufteilung der Antennenzuleitung auf die
Stammleitungen zu erzielen. Treten aus elektrischen oder mechanischen Gründen Abweichungen
dieses Wellenwiderstandes auf, so ist die Reflexionsfreiheit nicht mehr gewährleistet.
Derartige Abweichungen des Wellenwiderstandes können aber bei handelsüblichen Widerständen
aus verschiedenen Gründen auftreten.
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So kann sich beispielsweise der Wellenwiderstand durch eine Bewegung
des Anpassungswiderstandes in der Dose, vor allem gegenüber dem metallischen Chassis,
das den zweiten Leiter der Hochfrequenzleitung bildet, ändern. Außerdem ist der
Wellenwiderstand frequenzunabhängig. Stellt man die Anpassungswiderstände etwa so
ein, daß die Verteilerdose für niedrige Frequenzen reflexionsarm ist, so können
bei höheren Frequenzen, also beispielsweise im UHF-Bereich, wieder störende Reflexionen
auftreten. Die Eigeninduktivität der Anpassungswiderstände und ihre vorwiegend von
der jeweiligen räumlichen Anordnung der Widerstände im Gehäuse der Dose abhängige
Eigenkapazität bewirken Abweichungen des Wellenwiderstandes bei höheren Frequenzen.
Insbesondere ist es aber auch sehr schwierig, mit Hilfe von handelsüblichen Widerständen
einen vorgegebenen, genau definierten Wellenwiderstand für das durch den Anpassungswiderstand
gebildete Leiterstück zu erzielen.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Verteilerdose der zuletzt geschilderten
Art und verbessert diese so, daß die erwähnten Nachteile nicht mehr vorhanden sind.
Die Erfindung besteht darin, daß die Anpassungswiderstände als auf der einen Seite
einer aus verlustarmen Dielektrikum bestehenden Platte in an sich bekannter Weise
aufgebrachte streifenförmige Widerstandsschichten ausgebildet sind, die zusammen
mit einer auf der anderen Seite der Platte aufgebrachten, mit dem Chassis der Dose
galvanisch verbundenen Metallschicht je eine Hochfrequenzleitung bilden, deren Wellenwiderstand
wenigstens annähernd gleich dem ohmschen Widerstand einer streifenförmigen Widerstandsschicht
ist.
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Den grundlegenden Fortschritt gegenüber allen bisherigen Ausführungsformen
erzielt die Erfindung dadurch, daß für die Anpassungswiderstände keine handelsüblichen
Widerstandskörper mehr verwendet werden. Statt dessen sind die Anpassungswiderstände
nach der Erfindung streifenförmige Widerstandsschichten, die nach der Technik der
gedruckten Schaltung in an sich bekannter Weise auf einer Platte aus hochwertigem
Isoliermaterial mit geringen Verlusten, niedriger Dielektrizitätskonstante und möglichst
hoher Temperaturbeständigkeit aufgebracht sind. Geeignete Materialien für diese
Platte sind beispielsweise Teflon und Makrolon (eingetragene Warenzeichen). Durch
entsprechende Wahl von Länge, Breite, Dicke und Material der Widerstandsschichten
läßt sich der für die Anpassungswiderstände vorgeschriebene Ohmwert leicht erzielen.
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Von entscheidender Bedeutung für die Erfindung ist aber, daß die streifenförmigen
Widerstandsschichten zusammen mit der auf der anderen Seite der Platte aufgebrachten
Metallschicht, die einen geringen ohmschen Widerstand hat, Hochfrequenzleitungen
nach Art von Bandleitungen bilden, wobei der Wellenwiderstand dieser Bandleitungen
wenigstens annähernd gleich dem ohmschen Widerstand einer streifenförmigen Widerstandsschicht
ist. Der vorgegebene Wellenwiderstand dieser Bandleitungen läßt sich leicht durch
entsprechende Wahl der Breite der streifenförmigen Widerstandsschichten, der Dicke
der Platte sowie dem Material der Platte erreichen.
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Es ist zwar bereits bekannt, unsymmetrische Bandleitungen mit Hilfe
der Technik nach Art der gedruckten Schaltungen herzustellen, jedoch kommt es hierbei
lediglich auf die Eigenschaften der Bandleitungen als Hochfrequenzleitungen an.
Hierbei hat der eine Leiter der Bandleitung keinen vorgegebenen ohmschen Widerstand
und schon gar nicht einen ohmschen Widerstand, der gleich dem Wellenwiderstand der
Leitung ist. Diese bekannten Leitungen können daher nicht als Vorbild für die Gestaltung
einer Verteilerdose in Gemeinschaftsantennenanlagen dienen.
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Zweckmäßig ist es, wenn die streifenförmigen Widerstandsschichten
und/oder die Metallschicht auf die Platte aufgedampfte Metallbeläge sind. Selbstverständlich
können die streifenförmigen Widerstandsschichten sowie die Metallschicht auch auf
jede beliebig andere, aus der Technik der gedruckten Schaltung bekannten Weise auf
die Platte aus hochwertigern
Isoliermaterial aufgebracht werden,
sofern die Erzeugung des erforderlichen Ohmwertes der Widerstandsschichten dies
gestattet.
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Die Form der Platte, auf die die Widerstandsschicht und die Metallschicht
aufgebracht werden, ist für das Wesen der Erfindung von untergeordneter Bedeutung.
Am praktischsten dürfte jedoch eine kreisrunde Platte sein. Diese Platte wird auf
ihrer Unterseite mit einer möglichst dünnen Schicht aus gut leitendem Metall, z.
B. aus Silber oder Kupfer, vollständig bedampft. Die Dicke dieser Metallschicht,
die eine Fortsetzung des Außenleiters der koaxialen Antennenzuleitung bzw. der koaxialen
Stammleitungen darstellt, ist nicht kritisch. Auf der Oberseite der Platte werden
in strahlenförmiger Anordnung die streifenförmigen Widerstandsschichten aus leitfähigem
Metall ganz bestimmter Schichtdicke aufgedampft. Die Zahl dieser strahlenförmig
angeordneten Widerstandsschichten entspricht der Zahl der anzuschließenden Stammleitungen,
vermehrt um einen Widerstandsstreifen für den Anschluß der Antennenzuleitung.
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In der Praxis wird man so vorgehen, daß man zunächst die Dicke der
Platte und die Breite der streifenförmigen Widerstandsschichten so wählt, daß der
vorgegebene Wellenwiderstand der zwischen den Widerstandsschichten einerseits und
der Metallschicht andererseits gebildeten Hochfrequenzleitungen entsteht. Wenn dabei
eine so geringe Dicke der Platte erforderlich sein sollte, daß deren mechanische
Festigkeit nicht ausreicht, so kann man auf der einen Seite der Platte rinnenartige
Vertiefungen vorsehen, in die die streifenförmigen Widerstandsschichten eingebracht
werden.
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Der Ohmwert der Widerstandsschichten läßt sich dann ohne Schwierigkeiten
auf den vorgegebenen, dem Wellenwiderstand wenigstens annähernd gleichen Wert bringen,
indem man Länge, Breite und vor allem Dicke der streifenförmigen Widerstandsschichten
in geeigneter Weise wählt.
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An den äußeren, freien Enden der streifenförmigen Widerstandsschichten
sind kurze Lötfahnen, z. B. aus Kupferband, angebracht, die über den Rand der Platte
vorstehen und zur Verbindung der streifenförmigen Widerstandsschichten mit dem Innenleiter
der Antennenzuleitung und der Stammleitung dienen. Da eine Reflexionsfreiheit der
Verteilerdose nur dann vorhanden ist, wenn alle ihre Anschlüsse mit dem Wellenwiderstand
abgeschlossen sind, müssen für die verschiedenen Fälle, d. h. je nach der Zahl der
an die Verteilerdose anzuschließenden Stammleitungen, Platten mit verschiedenartigen
Ausführungen der streifenförmigen Widerstandsschichten hergestellt werden. Die Zahl
der sternförmig angeordneten Streifen, deren Ohmwerte und dementsprechend der Wellenwiderstand
der von ihnen mit der Metallschicht auf der anderen Seite der Platte gebildeten
Hochfrequenzleitungen hängen in der bereits früher geschilderten Weise davon ab,
auf wie viele Stammleitungen die Antennenzuleitung aufgeteilt werden soll.
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Weitere Merkmale der Erfindung beziehen sich auf die konstruktive
Gestaltung der Verteilerdose, die in besonders zweckmäßiger Weise dem soeben geschilderten
Erfindungsgedanken angepaßt ist. Diese konstruktiven Merkmale betreffen vor allem
die Halterung der Platte mit den streifenförmigen Widerstandsschichten sowie die
Anschlüsse der die Antennenzuleitung und die Stammleitungen bildenden Koaxialkabel.
Besondere Aufmerksamkeit verdienen Ausbildung und Anbringung der Klemmen für den
Anschluß der Innenleiter der Koaxialkabel, da hiervon das hochfrequenzmäßige Verhalten
der Verteilerdose, insbesondere im UHF-Bereich, wesentlich abhängt. Eine zweckmäßige
konstruktive Verbindung dieser Klemmen mit dem Kernstück der erfindungsgemäßen Verteilerdose,
nämlich der Platte mit den streifenförmigen Widerstandsschichten auf der einen Seite
und der Metallschicht auf der anderen Seite, ist daher von großer Wichtigkeit.
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Aus diesem Grunde wird in Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen,
daß die Platte in eine Vertiefung eines aus Isoliermaterial bestehenden scheibenförmigen
Trägers so eingesetzt ist, daß ihre mit der Metallschicht versehene Seite nach außen
liegt, wobei der Träger am Rande mit den streifenförmigen Widerstandsschichten der
Platte galvanisch verbundene Klemmen zum Anschluß der Innenleiter der Koaxialleitungen
trägt. Die Klemmen können beispielsweise als Schraubklemmen ausgebildet sein und
befinden sich auf derjenigen Seite des scheibenförmigen Trägers, die der Seite mit
der Vertiefung für die Platte abgewandt ist. über eine Metallbrücke, die die Dicke
des scheibenförmigen Trägers durchsetzt, ist die Schraubklemme mit der Lötfahne
am Ende einer streifenförmigen Widerstandsschicht verbunden.
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Die Vertiefung in dem scheibenförmigen Träger ist etwas weniger tief,
als die in die Vertiefung eingesetzte Platte dick ist, so daß die nach außen liegende
Metallschicht der Platte etwas aus dem scheibenförmigen Träger hervorsteht. Auf
diese Weise läßt sich die galvanische Verbindung der Metallschicht mit dem Chassis
der Verteilerdose leicht herstellen. Hierzu wird nach einem weiteren Merkmal der
Erfindung der scheibenförmige Träger zusammen mit der eingesetzten Platte auf dem
zweckmäßigerweise mit einer den Träger aufnehmenden Vertiefung versehenen Metallchassis
so, zweckmäßigerweise lösbar, befestigt, daß die Metallschicht der Platte mit galvanischem
Kontakt gegen das Chassis anliegt, wobei das Chassis Schellen für den Anschluß der
Außenleiter der Koaxialleitungen trägt. Die zweckmäßigerweise muldenartige Vertiefung
in dem Metallchassis, das beispielsweise aus verzinktem Eisenblech bestehen kann,
ist so gestaltet, daß der Träger mit der in seiner Vertiefung ruhenden Platte sicher
auf dem Chassis ruht und auf diesem befestigt werden kann. Diese Befestigung kann
beispielsweise durch aus dem Chassis herausgebogene Lappen geschehen, die über den
scheibenförmigen Träger gebogen und gegen diesen gedrückt werden. Wichtig ist, daß
der scheibenförmige Träger mit der eingesetzten Platte so auf dem Chassis befestigt
ist, daß die nach außen liegende Metallschicht der Platte einen einwandfreien und
niederohmigen metallischen Kontakt mit dem Chassis hat. Zur Sicherung des galvanischen
Kontaktes zwischen der Metallschicht der Platte und dem Chassis wird zweckmäßigerweise
im Chassis eine kleine öffnung vorgesehen, die so angebracht ist, daß durch sie
hindurch die Metallschicht etwa punktförmig mit dem Chassis verlötet werden kann.
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Wenn die drei erwähnten Teile, nämlich die Platte mit der Metallschicht
auf der einen und den streifenförmigen Widerstandsschichten auf der anderen Seite,
der die Platte haltende scheibenförmige Träger und das den Träger mit der Platte
aufnehmende Metallchassis,
in der geschilderten Weise zusammengesetzt
sind, bilden sie eine bauliche Einheit, die in normaler Weise als Einsatz für eine
Aufnahmedose verwendet wird.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt
und nachstehend erläutert. In der Zeichnung ist F i g. 1 eine Aufsicht auf eine
Platte mit fünf streifenförmigen Widerstandsschichten, die sternförmig angeordnet
sind, für die Aufteilung einer Antennenzuleitung auf vier Stammleitungen, F i g.
2 eine Aufsicht auf eine ähnliche Platte mit vier streifenförmigen Widerstandsschichten
für die Aufteilung einer Antennenzuleitung auf drei Stammleitungen, F i g. 3 eine
Aufsicht auf eine andere Ausführungsform der Platte mit drei streifenförmigen Widerstandsschichten
zur Aufteilung einer Antennenzuleitung auf zwei Stammleitungen, F i g. 4 einen Querschnitt
durch die Platte nach F i g. 3 entlang der dort eingetragenen Schnittlinie IV-IV,
F i g. 5 einen ähnlichen Querschnitt durch eine abgewandelte Ausführung der Platte,
F i g. 6 ein zur Aufnahme der Platte bestimmter scheibenförmiger Träger von unten
gesehen, F i g. 7 derselbe Träger von oben gesehen, F i g. 8 die Unterseite desselben
Trägers mit der eingesetzten Platte, F i g. 9 eine perspektivische Ansicht der aus
Platte, Träger und Chassis bestehenden Verteilerdose in auseinandergenommenem Zustand,
F i g. 10 eine Aufsicht auf die Verteilerdose im zusammengesetzten Zustand und F
i g.11 einen Querschnitt durch die Verteilerdose entsprechend der Schnittlinie XI-XI
in F i g.10 in etwas vergrößertem Maßstab.
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Gleiche Teile haben in den verschiedenen Figuren übereinstimmende
Bezugszeichen.
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Die Anpassungswiderstände sind bei der erfindungsgemäßen Verteilerdose,
im Gegensatz zu den bisherigen Ausführungen, streifenförmige Widerstandsschichten,
die auf eine aus der Technik der gedruckten Schaltung bekannte Weise auf eine Seite
einer dünnen Platte aus einem hochwertigen Dielektrikum aufgebracht sind. In F i
g.1 befinden sich fünf derartige streifenförmige Widerstandsschichten 4 auf der
sichtbaren, oberen Seite einer im dargestellten Falle kreisrunden Platte 1, die
aus einem hochwertigen Isoliermaterial besteht. Dieses Isoliermaterial soll geringe
Verluste, eine niedrige Dielektrizitätskonstante und eine möglichst gute Temperaturbeständigkeit
haben. Es kommen hierfür beispielsweise Polytetrafluärhylen, Polycarbonate und andere
Stoffe mit ähnlichen Eigenschaften in Betracht. Die Platte 1
braucht nicht
kreisrund zu sein, sondern kann auch einen anderen Umriß, z. B. den eines Polygons,
haben.
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Die streifenförmigen Widerstandsschichten 4 sind nach Art eines Sternes
angeordnet und sind im Mittelpunkt der Platte 1 galvanisch miteinander verbunden.
Im allgemeinen wird man die Widerstandsschichten 4 so anbringen, daß sie im Mittelpunkt
der Platte 1 ineinander übergehen und somit ein zusammenhängendes Sternmuster ergeben.
Ein zweckmäßiges Verfahren zur Erzeugung der Widerstandsschichten 4
besteht
in bekannter Weise darin, ein leitfähiges Material mit ganz bestimmter Schichtdicke
auf die Oberseite der Platte 1 aufzudampfen. An den freien Enden der etwa radial
angeordneten Widerstandsschichten 4
sind kurze Lötfahnen 9, die beispielsweise
aus dünnem Kupferband bestehen können, angebracht. Sie dienen zum Anschluß der Innenleiter
der mit der Verteilerdose zu verbindenden Koaxialkabel.
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Die in F i g.1 nicht sichtbare Unterseite der Platte 1 ist auf ihrer
ganzen Fläche mit einer gut leitenden Metallschicht versehen, z. B. bedampft. Diese
Metallschicht soll so dick sein, daß sie einen vernachlässigbaren Widerstand hat.
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Die in F i g.1 dargestellte Ausführungsform ist für eine Verteilerdose
vorgesehen, die zur Aufteilung der Antennenzuleitung auf vier Stammleitungen bestimmt
ist. Der Innenleiter der Antennenzuleitung ist mit einer beliebigen der fünf vorhandenen
Widerstandsschichten 4 über eine Lötfahne 9 zu verbinden, während die Innenleiter
der vier Stammleitungen mit den übrigen vier Widerstandsschichten 4 zu verbinden
sind. Wie schon früher ausgeführt wurde, müssen bei einer Aufteilung auf vier Stammleitungen
die Anpassungswiderstände einen Wert von je 36 Ohm haben, wenn man annimmt, daß
die Antennenzuleitung und die Stammleitungen Wellenwiderstände besitzen, die einander
gleich sind und 60 Ohm betragen. Jede der fünf Widerstandsschichten 4 in F i g.
1 muß daher ebenfalls einen Wert von etwa 36 Ohm haben. Außerdem bildet jede der
streifenförmigen Widerstandsschichten 4 mit der auf der Unterseite der Platte
1 befindlichen gut leitenden Metallschicht (die in den F i g. 4 und 5 mit 7 bezeichnet
ist) eine Bandleitung, die einen Wellenwiderstand von ebenfalls etwa 36 Ohm haben
soll.
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Der Wellenwiderstand der Bandleitung ist von der Dicke der Platte
1 und von der Breite der Widerstandsschichten 4 abhängig. Man muß also bei der Herstellung
der Anpassungswiderstände durch entsprechende Wahl der Dicke der Platte 1 und der
Breite der Widerstandsschichten 4 dafür sorgen, daß der geforderte Wellenwiderstand
von 36 Ohm entsteht. Dagegen ist der Wellenwiderstand nicht abhängig von der Länge
und der Dicke der Widerstandsschichten 4. Man hat es daher in der Hand, Länge und
Dicke der Widerstandsschichten 4 so abzustimmen, daß der gewünschte ohmsche
Widerstand entsteht, nachdem man durch entsprechende Wahl der Dicke der Platte 1
und der Breite der Schichten 4 den geforderten Wellenwiderstand hergestellt hat.
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In F i g. 2 ist eine ganz ähnliche Ausführung wie in F i g.1 zu sehen,
die aber für die Aufteilung auf drei Stammleitungen bestimmt ist und bei der daher
die Oberseite der Platte 1 nur mit vier streifenförmigen Widerstandsschichten 5
versehen ist. Aus praktischen Gründen sind hier die Widerstandsschichten 5 nicht
symmetrisch angeordnet. Das Muster der Widerstandsschichten 5 ist vielmehr aus F
i g. 1 durch Fortlassung einer der Widerstandsschichten entstanden zu denken. Das
hat den Vorteil, daß für die Platten 1 der F i g.1 und 2 gleichartig ausgebildete
Halte- und Anschlußmittel verwendet werden können.
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Die streifenförmigen Widerstandsschichten 5 haben aber in F i g. 2
einen Wert von je 30 Ohm, und auch die von ihnen mit der auf der Unterseite der
Platte 1 befindlichen Metallschicht gebildeten Bandleitungen haben einen Wellenwiderstand
von 30 Ohm. Hierbei ist, ebenso wie für F i g. 1, angenommen, daß sowohl die Antennenzuleitung
als auch die Stammleitungen Wellenwiderstände von je 60 Ohm besitzen.
F
i g. 3 schließlich zeigt eine Platte, die für eine Verteilerdose zur Aufteilung
auf zwei Stammleitungen bestimmt ist und dementsprechend als Anpassungswiderstände
drei streifenförmige Widerstandsschichten 6 auf ihrer Oberseite trägt. Der Widerstand
der Schichten 6 muß entsprechend dem früher gesagten je etwa 20 Ohm sein, wenn Antennenzuleitung
und Stammleitungen einen Wellenwiderstand von 60 Ohm haben. Ebenfalls 20 Ohm muß
der Wellenwiderstand der durch je eine der Widerstandsschichten 6 mit der auf der
Unterseite der Platte l befindlichen Metallschicht gebildeten Bandleitungen sein.
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Aus den Querschnitten in F i g. 4 und 5 wird die Anordnung der gut
leitenden Metallschicht 7 auf der Unterseite und der Widerstandsschichten 6 auf
der Oberseite der Platte l deutlich. Sollte es zwecks Erzielung eines bestimmten
Wellenwiderstandes der von den Schichten 6 und 7 gebildeten Bandleitung erforderlich
sein, die Platte l so dünn zu machen, daß sie keine genügende mechanische Festigkeit
mehr hat, kann es vorteilhaft sein, die Platte 1 nur an den Stellen der Widerstandsschichten
4 bzw. 5 bzw. 6 mit dieser geringen Stärke auszuführen, ihr
aber an allen übrigen Stellen eine größere Stärke zu geben. Praktisch läuft das
darauf hinaus, daß die Widerstandsschichten, wie in F i g. 5 angedeutet, in rinnenartigen
Vertiefungen 8 der Platte 1 liegen.
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Die Platte 1 mit den streifenförmigen Widerstandsschichten
4 bzw. 5 bzw. 6 muß nun in einer Halterung untergebracht werden,
die einmal die elektrischen Anschlüsse für die Antennenzuleitung und die Stammleitungen
mit den Widerstandsschichten 4
bzw. 5 bzw. 6 und der Metallschicht
7 herstellt und außerdem eine einfache und sichere Befestigung in einer Aufnahmedose
ermöglicht.
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Zur Halterung einer in den F i g. 1 bis 5 dargestellten Platte
1 dient ein scheibenförmiger Träger 2, der in F i g. 6 von unten und
in F i g. 7 von oben dargestellt ist. Der Träger 2 besteht ebenfalls aus einem Isoliermaterial,
das jedoch nicht so hochwertig wie das Material der Platte 1 zu sein braucht. Auf
der Unterseite des Trägers ist eine Vertiefung 13 vorgesehen, deren Umriß
dem der Platte 1 entspricht, so daß die Platte 1 in die Vertiefung 13 eingesetzt
werden kann. Die Platte 1 wird dabei so eingesetzt, daß die Widerstandsschichten
4 bzw. 5 bzw. 6 nach unten, d. h., gegen den Boden der Vertiefung 13,
liegen,
während die Metallschicht 7 nach außen zu liegen kommt. Auf diese Weise sind die
Widerstandsschichten 4 bzw. 5 bzw. 6 durch das Material des Trägers 2 verdeckt
und damit gegen mechanische Beschädigungen geschützt. Die Vertiefung 13 ist
nicht ganz so tief, wie die Platte 1 dick ist, so daß die Metallschicht
7 etwas aus dem Träger 2 vorsteht. F i g. 8 zeigt die Unterseite des
Trägers 2 mit der eingesetzten Platte 1.
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Auf der oberen Seite (F i g. 7) des scheibenförmigen Trägers
2 sind in der Nähe des Außenrandes Schraubklemmen 10 angebracht, die
zum Anschluß der Innenleiter der Antennenzuleitung und der Stammleitungen dienen.
Die Gegendruckfläche für die Schraubklemme 10 wird von einem Metallstreifen
11 gebildet, dessen Enden durch die Dicke des Trägers 2 hindurch zu seiner Unterseite
geführt sind, wie man in den F i g. 6 und 8 erkennen kann. An das der Vertiefung
13 benachbarte Ende des Metallstreifens 11 wird die Lötfahne 9 einer der
Widerstandsschichten 4 bzw. 5 bzw. 6 angelötet, so daß eine
galvanische Verbindung zwischen der Widerstandsschicht und der Schraubklemme
10 hergestellt ist. Eine besondere Befestigung der dünnen und leichten Platte
1 an den Träger 2 ist nicht erforderlich.
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Der scheibenförmige Träger 2 mit der in seine Vertiefung 13
eingesetzten Platte 1 bildet eine Einheit, die nun auf einem runden metallischen
Chassis befestigt wird. Ein zweckmäßiges Ausführungsbeispiel für ein solches Chassis
3 ist in den F i g. 9, 10 und 11 wiedergegeben. Dieses Chassis 3 kann beispielsweise
aus verzinktem Eisenblech oder einem anderen, ähnlichen Material bestehen. In dem
Chassis 3 ist eine muldenartige Vertiefung 14 vorhanden, in die der scheibenförmige
Träger 2 paßt. Da die nach außen liegende Metallschicht 7 auf der
Platte 1 etwas über die untere Fläche des Trägers 2 vorsteht, legt
sich die Metallschicht 7 dabei gegen den Boden der muldenartigen Vertiefung
14 und stellt so einen innigen metallischen Kontakt mit dem Chassis
3 her. Auf dem Rand des Chassis 3 sind Klemmschellen 12 vorgesehen,
mit denen die Kabel der Antennenzuleitung und der Stammleitungen festgeklemmt werden
und die für einen metallischen Kontakt zwischen dem Außenleiter des Kabels und dem
Chassis 3 sorgen. Der Träger 2 wird so in die muldenartige Vertiefung
14 des Chassis 3 eingesetzt, daß die Klemmschrauben 10 auf
der Oberseite des Trägers 2 den Klemmschellen 12 gegenüberstehen,
so daß sich die Innenleiter der mit den Schellen 12 festgeklemmten Kabel leicht
an den Schraubklemmen 10 anschließen lassen.
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Es muß natürlich darauf geachtet werden, daß die auf der Unterseite
des Trägers 2 befindlichen metallischen Teile der Schraubklemme 10 und des
Metallstreifens 11 nicht den Boden des Chassis 3 berühren, wenn der
Träger 2 in die muldenartige Vertiefung 14 eingesetzt ist. Aus diesem Grunde ist
es empfehlenswert, daß der Träger 2 an den Stellen, an denen sich die Schraubklemmen
10 befinden, dünner gehalten ist, etwa indem man auf der Unterseite des Trägers
2
radiale Aussparungen 17 vorsieht, wie sie beispielsweise in F i g. 9 zu
erkennen sind. Da das hochfrequenzmäßige Verhalten der Verteilerdose, vor allem
im UHF-Bereich, von der Art und der Ausbildung der Schraubklemmen 10 und
der Metallstreifen 11 abhängt, kann man die Dimensionierung dieser Aussparungen
17 dazu ausnutzen, um den im UHF-Bereich vorwiegend induktiven Widerstand
der Klemmen zu kompensieren. Es ist aber auch möglich, die Aussparungen
17 ganz fortzulassen und zur Isolierung der Teile 10, 11 gegen das
Chassis 3 eine isolierende Schicht oder Scheibe zwischen die Teile
10, 11 einerseits und den Boden des Chassis 3 andererseits zu legen.
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Um den Träger 2 auf dem Chassis 3 festzuhalten, sind
aus dem Material des Chassis 3 Lappen 16 ausgeschnitten und über die
Oberseite des Trägers 2 gebogen, wie es in F i g.10 zu sehen ist.
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Um einen zuverlässigen Kontakt zwischen der Metallschicht 7 auf der
Platte 1 und dem Chassis 3 zu erhalten, ist im Boden des Chassis 3
eine kleine öffnung 15 vorgesehen, durch die hindurch man einen Tropfen Lötzinn
gibt, das eine Lötverbindung zwischen der Metallschicht 7 und dem Chassis 3 herstellt
(s. F i g.11).
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Die in der geschilderten Weise zusammengesetzten Teile 1, 2
und 3 bilden einen Einsatz, der in üblicher Weise in einer Aufnahmedose untergebracht
werden
kann. Träger 2 und Chassis 3 sind in unveränderter Ausführung
zur Aufnahme einer der in den F i g.1, 2 und 3 gezeigten Platte 1 geeignet. Je nachdem,
auf wieviel Stammleitungen aufgeteilt werden soll, ist eine dieser Platten zu wählen,
während die übrigen Teile der erfindungsgemäßen Verteilerdose stets die gleiche
Ausführung haben können.
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Messungen der Eingangsimpedanz von erfindungsgemäßen Verteilerdosen
ergaben, insbesondere im UHF-Bereich, wesentlich günstigere Werte als entsprechende
Dosen, die in der herkömmlichen Weise mit handelsüblichen Anpassungswiderständen
versehen waren. Es wurde festgestellt, daß mit der erfindungsgemäßen Verteilerdose
im UHF-Bereich ohne Schwierigkeiten eine Welligkeit von weniger als 1,2 erreicht
werden kann, während die Welligkeit bei den bisherigen Verteilerdosen ungefähr bei
2 liegt. Bei der Fertigung der erfindungsgemäßen Verteilderdose ergeben sich nicht
nur geringere Streuungen, vor allem in den Wellenwiderständen, vielmehr wird auch
die Herstellung der Dose wesentlich billiger sein, da die Kosten für die Anfertigung
einer Platte mit den Widerstandsschichten 4 bzw. 5 bzw. 6 erheblich geringer sind
als für die jeweils benötigte Zahl von einzelnen, handelsüblichen Widerständen.