DE1203329B

DE1203329B - Pressure-tight closing window for waveguides, especially for waveguide emitters

Info

Publication number: DE1203329B
Application number: DES87302A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Lang
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1963-09-16
Filing date: 1963-09-16
Publication date: 1965-10-21

Description

Druckdichtes Abschlußfenster für Hohlleiter, insbesondere für Hohlleiterstrahler Die Erfindung bezieht sich auf ein druckdichtes Abschlußfenster für Hohlleiter, insbesondere für Hohlleiterstrahler, bestehend aus einem am Hohlleiterende angebrachten Flansch, einem Dichtring aus elastischem Material und einer reflexionskompensierten dielektrischen Abschlußscheibe.Pressure-tight closing window for waveguides, especially for waveguide emitters The invention relates to a pressure-tight closure window for waveguides, especially for waveguide emitters, consisting of one attached to the end of the waveguide Flange, a sealing ring made of elastic material and a reflection-compensated dielectric cover plate.

Um z. B. das Eindringen feuchter Luft in das Innere von Hohlleiterstrecken größerer Länge zu vermeiden, werden die Hohlleiter häufig mit trockener Luft oder mit einem anderen geeigneten Schutzgas gefüllt. Dieses Schutzgas wird unter innerem Überdruck gehalten, so daß es notwendig wird, bei den Übergängen der Hohlleitung auf Hohlleiterbauelemente, z. B. auf einen Sender oder auf eine Antenne, druckdichte Trennscheiben vorzusehen. Zu diesem Zweck werden bei bekannten Anordnungen die Flansche der zu verbindenden Hohlleiter mit Ringnuten versehen, in die ein flexibler Ring, beispielsweise aus Gummi, eingelegt ist. Die Gummidichtungen legen sich beim Zusammenpressen der Flansche an die zwischen ihnen liegende dielektrische Scheibe an und sorgen dadurch für eine druckdichte Verbindung der Flansche. Besonders bei den Abdeckungen von Hohlleiterstrahlern, z. B. von Hornstrahlern für Spiegelantennen, ist diese Methode mit großen Umständen verbunden und wirkt sich im allgemeinen sehr nachteilig auf die einmal erzielten guten Eigenschaften, z. B. hinsichtlich des Strahlungsdiagrammes, aus. Eine wesentliche Forderung besteht daher darin, durch die Abdeckung und deren Befestigung am Rand des Strahlers, die Eigenschaften der Antenne möglichst wenig zu verändern.To z. B. the penetration of moist air into the interior of waveguide sections To avoid greater length, the waveguides are often with dry air or filled with another suitable protective gas. This protective gas is under internal Overpressure kept, so that it is necessary at the transitions of the hollow pipe on waveguide components, e.g. B. on a transmitter or on an antenna, pressure-tight Provide cutting discs. For this purpose, in known arrangements, the flanges the waveguide to be connected is provided with ring grooves in which a flexible ring, for example made of rubber, is inserted. The rubber seals lay down when they are pressed together the flanges to the dielectric disk between them and take care of it thus for a pressure-tight connection of the flanges. Especially with the covers of waveguide radiators, e.g. B. of horn antennas for mirror antennas, this is Method associated with great circumstances and is generally very detrimental on the good properties once achieved, e.g. B. with regard to the radiation diagram, the end. An essential requirement is therefore through the cover and their Attachment to the edge of the radiator, the properties of the antenna as little as possible to change.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein druckdichtes Abschlußfenster für Hohlleiter, insbesondere für Hohllgiterstrahler, bestehend aus einem am Hohlleiterende angebrachten Flansch, einem Dichtring aus elastischem Material und einer reflexionskompensierten dielektrischen Abschlußscheibe unter Umgehung der oben geschilderten Schwierigkeiten möglichst einfach zu gestalten.The invention is based on the object of a pressure-tight closure window for waveguides, in particular for hollow grid radiators, consisting of one at the end of the waveguide attached flange, a sealing ring made of elastic material and a reflection-compensated dielectric cover plate, circumventing the difficulties outlined above to be as simple as possible.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der, insbesondere kreisförmigen Querschnitt aufweisende, Dichtring, vorzugsweise aus Silicon, auf seiner Innenseite mit einer Ringnut versehen ist, die so ausgebildet ist, daß der Ring die Ränder des Flansches und der Abschlußscheibe im Preßsitz umfaßt.This object is achieved according to the invention in that the, in particular circular cross-section having sealing ring, preferably made of silicone its inside is provided with an annular groove which is designed so that the Ring encompasses the edges of the flange and the end disk in an interference fit.

Hierfür ist es zweckmäßig, den Ring unter Vorspannung über den Flansch und die Scheibe zu ziehen.For this purpose it is advisable to place the ring under pretension over the flange and pull the disc.

Nachstehend wird die Erfindung an Hand eines Anwendungsbeispieles, das in der Figur dargestellt ist, näher beschrieben. Die Figur zeigt einen Hornstrahler, wie er z. B. in Verbindung mit einem Parabolspiegel zur gerichteten Abstrahlung von Wellen höherer Frequenz verwendet wird. Der Hornstrahler 1 trägt an seinem Eingang einen Flansch 2, zur Verbindung mit der Antennenleitung. Zur besseren Darstellung der erfindungsgemäßen druckdichten Abdeckung ist er an seinem frontseitigen Ende aufgeschnitten, so daß dieser Teil des Strahlers im Längsschnitt erscheint. Der Hornstrahler besitzt einen Flansch 3, auf dem eine Abdeckscheibe 4 aufliegt. Die Abdeckscheibe besteht aus dielektrischem Material, beispielsweise aus einem Kunststoff. Über die Bänder des Flansches und der Abdeckscheibe ist ein genuteter Ring 5 aus elastischem Material, unter Vorspannung aufgezogen, so daß die Flanschoberfläche und die Oberfläche der Abdeckscheibe fest zusammengepreßt werden. Der Ring hat vorzugsweise einen kreisrunden Querschnitt. Die Nut 6 in dem Ring aus elastischem Material ist von derartiger Breite und Tiefe, daß eine kräftige Zusammenpressung der Ränder des Flansches und der Abdeckplatte erreicht wird.The invention is described in more detail below with reference to an application example which is shown in the figure. The figure shows a horn antenna as it is, for. B. is used in conjunction with a parabolic mirror for the directional emission of waves of higher frequency. The horn antenna 1 has a flange 2 at its input for connection to the antenna line. To better illustrate the pressure-tight cover according to the invention, it is cut open at its front end so that this part of the radiator appears in a longitudinal section. The horn antenna has a flange 3 on which a cover plate 4 rests. The cover plate consists of a dielectric material, for example a plastic. A grooved ring 5 made of elastic material is pulled over the bands of the flange and the cover plate under pretension, so that the flange surface and the surface of the cover plate are firmly pressed together. The ring preferably has a circular cross section. The groove 6 in the ring of elastic material is of such width and depth that a strong compression of the edges of the flange and the cover plate is achieved.

Der Ring wird in vorteilhafter Weise aus Siliconmaterial hergestellt, da dieses Material für den vorliegenden Verwendungszweck sehr günstige Eigenschaften zeigte, insbesondere bezüglich der elektronischen und mechanischen Stabilität. Der durch den mit p bezeichneten Pfeil angedeutete Druck auf die Ränder der Scheibe und des Flansches sorge dafür, daß sich die Scheibe und die Flanschränder fest an die Innenflanken der Nut 6 anpassen. Zur Korrektur der Anpassungsverhältnisse des Strahlers an den umgebenden Außenraum kann die Scheibe in an sich bekannter Weise ein entsprechendes Profil erhalten. Durch den Ring wird nur eine sehr geringe Beeinflussung der Anpassungsverhältnisse und des Strahlungsdiagramms der Antenne hervorgerufen. Daneben ermöglicht die neuartige Ausführung der Abdichtung einen kleineren Außendurchmesser sowie eine erhebliche Vereinfachung der Homstrahleröffnung gegenüber bisher bekannten Ausführungen.The ring is advantageously made of silicone material, as this material has very favorable properties for the present application showed, especially with regard to the electronic and mechanical stability. Of the pressure on the edges of the disc, indicated by the arrow marked p and the flange ensure that the washer and the flange rims are tightly attached Adjust the inner flanks of the groove 6. To correct the adjustment ratios of the radiator to the surrounding outside space, the pane can be known per se Way to get a corresponding profile. Because of the ring there is only a very small amount Influence of the adaptation conditions and the radiation diagram of the antenna evoked. In addition, the new design of the seal enables one smaller outer diameter as well as a considerable simplification of the horn opening compared to previously known designs.

Durch die automatisch gegebene Symmetrie ist diese Art der Abdeckung besonders gut geeignet für Hornstrahler zur Abstrahlung verschieden zueinander polarisierter Wellen, z. B. von solchen Wellen, die die gleiche Frequenz haben, jedoch gegeneinander senkrecht polarisiert sind, so daß zwei verschiedene Signale mit gleichen Frequenzen übertragen werden können.This type of cover is due to the automatically given symmetry Particularly well suited for horn radiators for radiation that are polarized differently to one another Waves, e.g. B. of such waves, which have the same frequency, but against each other are polarized perpendicularly, so that two different signals with the same frequencies can be transferred.

In ähnlicher Weise können zwei Hohlleiterstrecken mit unterschiedlichen Druckverhältnissen über ein Fenster miteinander verbunden werden, wenn die Nut im Ring entsprechend ausgeführt ist.Similarly, two waveguide routes with different Pressure ratios are connected to each other via a window if the groove in the Ring is designed accordingly.

Claims

Claims: 1. Pressure-tight closure window for waveguides, in particular for waveguide radiators, consisting of a flange attached to the end of the waveguide, a sealing ring made of elastic material and a reflection-compensated dielectric Launching disc, characterized in that the, in particular circular, cross-section having, sealing ring, preferably made of silicone, on its inside with a Annular groove is provided which is formed so that the ring the edges of the flange and the cover plate in an interference fit.

2. Pressure-tight closing window after Claim 1, characterized in that the ring is prestressed over the flange and the disc is pulled. Publications considered: German Auslegeschrift No.1065,035; Ragan, "Microxave Transmission Circuits," New York, 1948, pp. 218 bis 220.