DE1263876B

DE1263876B - Richtungskoppler, bestehend aus Durchgangsleitung und Koppelleitung

Info

Publication number: DE1263876B
Application number: DE1960S0071879
Authority: DE
Inventors: Helga Holzwarth Geb Krause
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1960-09-20
Filing date: 1960-12-30
Publication date: 1968-03-21
Also published as: BE608311A; SE303781B; CH404742A; NL269350A; DE1134429B

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

HOIq

Deutsche KL: 21 a4 - 64/05

Nummer: 1263 876

Aktenzeichen: S 71879IX d/21 a4

Anmeldetag: 30. Dezember 1960

Auslegetag: 21. März 1968

Das Hauptpatent bezieht sich auf eine Einrichtung, insbesondere für Gemeinschaftsantennenanlagen, zur gerichteten Ein- und Auskopplung hochfrequenter Signale in eine oder aus einer aus Innenleiter und Schirm bestehenden Hochfrequenzleitung unter Verwendung eines mit dem Innenleiter der Hochfrequenzleitung verbundenen Leiters und eines Koppelleiters, bei der im Koppelbereich an Stelle des Schirms eine leitend mit diesem verbundene metallische Platte, Folie od. dgl. vorgesehen ist und bei der sowohl der an den Innenleiter der Hochfrequenzleitung anzuschließende Leiter als auch der Koppel· leiter aus drahtförmigen Leitern bestehen, die gegeneinander und gegen die metallische Platte, Folie od. dgl. isoliert und miteinander verdrillt sind und unmittelbar auf der mit vorbereiteten Anschlußstellen für den Anschluß des Innenleiters und des Schirms der Hochfrequenzleitung und für die Zuführungsleitung des Koppelleiters versehenen metallischen Platte, Folie od. dgl. aufliegen.

Bei Einrichtungen mit verdrillten Leiteranordnungen ergeben sich jedoch insofern Schwierigkeiten, als infolge des Verdrillungsvorganges gewisse innere Kräfte auftreten, so daß die Leiteranordnung auf der metallischen Platte nicht eben liegenbleibt, sondern sich zumindest in Teilbereichen von dieser Unterlage abhebt. Ungünstig wirkt sich auch aus, daß die Enden dieser Leiter zu den einzelnen Anschlußstellen auseinandergezogen werden müssen und daß infolge des Raummangels vielfach eine gebogene oder gewundene Führung der Leiteranordnung erforderlich ist. Dadurch entstehen zusätzliche mechanische Spannungen. Die so bedingten ungleichmäßigen Abstände der drahtförmigen Leiter von der Unterlage verursachen erhebliche Störungen der elektrischen Eigenschaften des Richtungskopplers. Um diesen Schwierigkeiten zu begegnen, müßte deshalb eine eigene Fixierung dieser Leiter, z.B. durch Festkleben auf der metallischen Platte, vorgenommen werden. Dies bedingt jedoch einen zusätzlichen Arbeitsvorgang.

Ferner ist aus der deutschen Auslegeschrift 1062 775 eine Richtkoppeleinrichtung bekannt, bei der zur Aufnahme der den Richtungskoppler bildenden Kabel ein besonderer zweiteiliger Metallblock vorgesehen ist. Eine derartige Anordnung bedingt aber neben einem ziemlich großen Raum- und Materialbedarf für die Einbettung des Richtungskopplers relativ lange Zuführungsleitungen und zusätzliche Steckverbindungen.

Durch die Erfindung kann den genannten Schwierigkeiten dadurch begegnet werden, daß die den Richtungskoppler bildenden, verdrillt verlaufenden Leiter

Richtungskoppler, bestehend aus
Durchgangsleitung und Koppelleitung

Zusatz zum Patent: 1134 429

Anmelder:

Siemens Aktiengesellschaft,

Berlin und München,

8000 München 2, Wittelsbacherplatz 2

Als Erfinder benannt:

Helga Holzwarth, geb. Krause,

8133 Feldafing

in einer sie an drei Seiten umschließenden Rille im Boden oder einer anderen aus Kunststoff bestehenden Wand oder Fläche eines zur Aufnahme des Richtungskopplers dienenden Bauteiles angeordnet sind, daß die offene Seite dieser Rille mit einer leitenden, gegen die verdrillten Leiter gepreßten metallischen Platte abgedeckt ist und daß der Querschnitt der Rille derart gewählt ist, daß durch das Andrücken der Platte die verkoppelten Leiter gegeneinander- und gegen die Seitenwand der Rille gepreßt werden. Ein derartiger Richtungskoppler läßt sich vor allem in Gemeinschaftsantennenanlagen bei Antennenweichen, Verteileranordnungen, Antennensteckdosen usw. vorteilhaft anwenden, weil er in einem solchen Bauteil praktisch ohne zusätzlichen Raumbedarf in jeder beliebigen Wand- oder Bodenfläche untergebracht werden kann, und zwar zweckmäßig dort, wo es mechanisch und elektrisch am günstigsten erscheint. Durch das Einbetten in eine Rille und die Abdeckung mit einer leitenden Platte können unmittelbar neben dem Richtungskoppler andere Bauteile angeordnet werden, so daß der Innenraum des jeweiligen Bauteiles durch die Anordnung des Richtungskopplers nicht verkleinert wird. Außerdem ist durch diese Anordnung mit verdrillten Leitern in der am Bauteil angebrachten Rille die Lage der Leiter an drei Seiten unveränderbar festgelegt, so daß die inneren Kräfte dieser verdrillten Leiteranordnung

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nicht mehr zur Wirkung kommen können. Endgültig ist. Die beiden Leiter 3 und 4 sind mit einem dünnen räumlich festgelegt wird diese Anordnung dadurch, Überzug aus Isoliermaterial versehen und miteinander daß die für das Koppelelement notwendige metallische verdrillt. Die Enden der beiden Leiter sind abisoliert Platte die Rille an der offenen Seite abschließt und und werden beim Auflegen der zweiten Platte durch dabei einen Druck auf die Leiteranordnung ausübt. 5 entsprechende Bohrungen zu den zugehörigen An-Damit werden auf einfache Weise gute elektrische schlußstellen geführt. Die Rille ist so dimensioniert, Eigenschaften und eine erhöhte Gleichmäßigkeit der daß für die beiden Leiter 3 und 4 nach dem Auflegen Kennwerte von aus drahtförmig verdrillten Einzel- der zweiten Platte eine enge seitliche Führung entleitern bestehenden und mit einer leitenden Platte steht und die beiden Leiter 3 und 4 unverschiebbar verkoppelten Richtungskoppler erreicht. io gehalten sind. Durch die Stärke des Schlages, mit dem

Gleichzeitig ist sichergestellt, daß auch bei starkem die Leiter miteinander verdrillt sind, und durch die Anpressen der Platte die Durchgangsleitung und die Wahl der Stärke des Isoliermaterials sowie durch den Koppelleitung in ihrer Isolation nicht beschädigt wer- Anpreßdruck nach dem Auflegen der zweiten Platte den, weil durch die Führung in der Rille die Kraft lassen sich die für die jeweiligen Betriebsbedingungen beim Anpressen der Platte nur zu einem geringen und 15 notwendigen elektrischen Kenngrößen in einfacher durch die Dimensionierung der Rille festgelegten Teil Weise einstellen.

auf die miteinander verkoppelten Leiter einwirkt. Ob- F i g. 2 zeigt ähnlich wie bei Fi g. 1 eine mit einer

wohl also die durch das Anpressen der Platte auf- Rille 5 versehene Platte 6. Die Durchgangsleitung 7 tretende Kraft nicht zu einer Beschädigung der Iso- und die Koppelleitung 8 sind jedoch in etwas lation der Leiter bzw. zu einer Deformation der Leiter 20 abgewandelter Weise angeordnet. Die Durchgangsselbst führen kann, läßt sich trotzdem eine möglichst leitung 7 bildet einen durchlaufenden Leiter, der von enge Verkopplung zwischen den Leitern erzielen. Die dem Koppelleiter 8 wendelförmig umschlungen wird, beiden einander entgegenstehenden Forderungen, Dabei ist es möglich, für den Durchgangsleiter 7 einen nämlich Schutz der Koppelleitung vor Deformation blanken unisolierten Draht zu verwenden, während durch äußere Kräfte und trotzdem möglichst enge 25 der Koppelleiter 8 einen isolierenden Überzug erhält. Verkopplung, d. h. möglichst große gegenseitige An- Durch den wendeiförmigen Verlauf des Koppelnäherung der Leiter, lassen sich also da in besonders leiters 8 ist, insbesondere bei einer geringeren Steivorteilhafter Weise verwirklichen. Dabei ist auch bei gung der Wendel, sichergestellt, daß auch bei Vergroßen Stückzahlen sichergestellt, daß die Streuung Wendung leitender Platten der Durchgangsleiter der elektrischen Werte der einzelnen Richtkoppler 30 gegenüber diesen Platten isoliert bleibt,
untereinander nur sehr gering ist. F i g. 3 zeigt einen Schnitt durch einen Richtkopp-

Die Durehgangsleitung und die Koppelleitung wer- ler, bei dem die die Rille 9 enthaltende Platte 10 aus den in vorteilhafter weiterer Ausgestaltung der Erfin- Isolierstoff besteht, während die Platte 11 aus leitendung aus Drähten aufgebaut, die mit einem dünnen dem Material aufgebaut ist. Für die Isolierstoffplatte Überzug aus Isoliermaterial versehen sind. Dadurch 35 10 wird ein elastisches Kunststoffmaterial verwendet, läßt sich der gegenseitige Abstand der beiden Leiter wodurch eine elastische Lagerung und enge Führung voneinander gering halten, wodurch eine starke für die Koppelleiter 12 und 13 erreicht wird. Bei Vergegenseitige Verkopplung eintritt. In bestimmten Fäl- Wendung geschirmter symmetrischer Leitungen oder len kann auch, falls dies erforderlich sein sollte, durch erdunsymmetrischer Koaxialleitungen wird der Veränderung des Auflagedruckes bzw. des Abstandes 40 Schirm bzw. Außenleiter dieser Leitungen mit der der Platten eine Einstellung der elektrischen und der Platte 11 leitend verbunden. Damit ist insbesondere magnetischen Kopplung ermöglicht werden. Dies gilt bei koaxialen Leitungen auch gleichzeitig die Verinsbesondere dann, wenn die die beiden verkoppelten kopplung des Koppelleiters mit der auf Außenleiter-Leiter abdeckende Platte mit Schrauben an der potential liegenden Platte 11 gewährleistet. Der AnBoden- oder Wandfläche befestigt ist. 45 Schluß an die Koppelleitung kann also wiederum als

Die Erfindung kann allgemein für die gerichtete erdunsymmetrische koaxiale Leitung aufgebaut sein. Ein- und Auskopplung von hochfrequenten Wechsel- In F i g. 4 ist die Anordnung nach F i g. 3 insofern

spannungen in der Nachrichten- und Meßtechnik ver- abgewandelt, als zwischen der oberen Platte 14 und wendet werden, wobei insbesondere wegen des ein- den miteinander verkoppelten Leitern 15 und 16 in fachen und billigen Aufbaues die Anwendung bei 50 der Rille noch eine besonders weiche und elastische Bauteilen für Gemeinschaftsantennenanlagen, wie Einlage 17 vorgesehen ist. Dadurch läßt sich auch bei z. B. Filtern, Weichen, Antennensteckdosen usw., Verwendung einer aus weniger elastischem Material wegen der dort auftretenden großen Stückzahl vorteil- bestehenden Platte 14 eine Deformation der verkophaft ist. Dabei kann das- Gehäuse od. dgl. im Spritz- pelten Leiter 15 und 16 beim Aufeinanderpressen der gußverfahren aus Kunststoff hergestellt werden, wo- 55 Platten 14 und 18 vermeiden. In diesem Fall ist auch bei in den Boden oder eine andere Wand oder Fläche die Dimensionierung des Rillenquerschnitts nicht so der Dose die Rille für die Aufnahme der beiden Leiter kritisch, weil die elastische Einlage 17 einen entspregleich mit eingespritzt werden kann. Auf den Boden chenden Ausgleich ermöglicht,
bzw. die betreffende Fläche mit der Rille wird dann F i g. 5 zeigt eine Koppelanordnung, bei der die

eine Metallfolie aufgesetzt. 60 Rille auf beide Platten 20 und 21 verteilt ist. Die

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind an Hand Platte 21 besteht dabei aus leitendem Material, wähvon Ausführungsbeispielen näher erläutert, in denen rend die Platte 20 aus Isolierstoff besteht, dessen verschiedene Möglichkeiten zur Anordnung der Rille durch Einlegen einer besonders elastischen Ein-Durchgangsleitung und der Koppelleitung dargestellt lage 22 ausgefüttert ist. Auf diese Weise lassen sich sind. 65 auch kreisrunde Rillenquerschnitte herstellen, die be-

F i g. 1 zeigt eine aus Isolierstoff bestehende sonders für gewendete und verdrillte Leitungen ge-Platte 1, in die in einer eingepreßten Rille 2 ein eignet sind. Die in F i g. 3 und 4 dargestellten Anord-Koppelleiter 3 und 'ein Durchgangsleiter 4 eingelegt nungen lassen bei entsprechender Dimensionierung

der Rille sowohl gewendelte bzw. verdrillte als auch einfach parallel geführte Durchgangs- bzw. Koppelleitungen zu.

F i g. 6 zeigt eine aus zwei Metallplatten 23 und 24 bestehende Anordnung, bei der die verkoppelten Leitungen 25 und 26 in einer zwischen den Platten 23 und 24 eingelegten Isolierschicht 27 eingelassen sind, die zur Aufnahme dieser Leiter mit einem entsprechenden Schlitz versehen ist.

Es ist auch möglich, beide Platten aus isolierendem Material aufzubauen und dabei eine der Platten oder beide mit einer leitenden Schicht zu überziehen bzw. eine leitende Einlage aus Folienmaterial od. dgl. zu verwenden. Die verkoppelten Leiter können auch in eine leitende Rinne eingelegt sein, die in die Rille in der Platte einlegbar ist.

In den F i g. I₁ 8 und 9 ist die Anwendung der Erfindung bei einer Anschlußdose bzw. Antennensteckdose für den Rundfunk- und Fernsehempfang in Gemeinschaftsantennenanlagen dargestellt.

Fig. 7 zeigt dabei die Antennensteckdose nach Abnahme der Abdeckplatte. Die Verteilungsleitung 30, die im dargestellten Fall als eine koaxiale Leitung ausgebildet ist, wird im Bereich der Steckdose aufgetrennt und ihr Innenleiter mit den Anschlußklemmen 31 und 32 verbunden, die auf einer aus Isolierstoff bestehenden Platte 33 angeordnet sind. Das Außenleitergeflecht 34 der Verteilerleitung 30 ist freigelegt und über die Klemmschelle 35 leitend mit der Metallplatte 36 verbunden. Auf der Metallplatte 36 sind die koaxialen Anschlußbuchsen 37 und 38 angeordnet, deren Außenbuchsen 39 und 40 leitend mit der Platte 36 verbunden sind.

F i g. 8 zeigt die Seitenansicht der Anordnung nach F i g. 7, wobei wegen des hochgezogenen Randes der Isolierstoffplatte 33 die Metallplatte 36 nicht sichtbar ist.

F i g. 9 zeigt die Unterseite der Anschlußdose nach F i g. 7, wobei der Einfachheit halber verschiedene Anschlußpunkte und Kontaktstellen weggelassen sind. In einer in die Isolierstoffplatte 33 eingelassenen Rille 41 ist der Durchgangsleiter und der Koppelleiter z. B. in der in F i g. 1 oder 2 dargestellten Art eingelegt. Dabei ist der Durchgangsleiter mit dem Innenleiter der koaxialen Verteilerleitung 30 verbunden, während der Koppelleiter an einem Ende mit dem Abschlußwiderstand 42 reflexionsfrei abgeschlossen ist und am anderen Ende mit dem Innenteil der Buchse 37 verbunden ist. Über die Buchse 37 können, da der Richtkoppler für den Empfang des Fernsehbereiches ausgelegt ist, die Fernsehbänder I, III und TV/V abgenommen werden. Die Auskopplung der Spannungen des Rundfunkbereiches erfolgt über die Anschlußbuchse 38, deren Innenteil in hier nicht dargestellter Weise über ein Ankopplungsglied, z. B. in Form eines Filters oder eines Dämpfungsgliedes, an die Durchgangsleitung 43 angeschlossen ist. Die Enden der Durchgangsleitung 43 und der Koppelleitung 44 sind gegen die leitende Platte 36 isoliert durch entsprechende Öffnungen zu den Anschlußstellen geführt. Der Abschlußwiderstand 42 wird zweckmäßig in einer nicht näher dargestellten Rinne in der Isolierplatte 33 eingelassen, wobei die Längsachse dieses Widerstandes etwa parallel zur leitenden Platte 36 verläuft.

Die Erfindung kann allgemein für die gerichtete Ein- und Auskopplung von hochfrequenten Wechselspannungen in der Nachrichten- und Meßtechnik verwendet werden, wobei insbesondere wegen des einfachen und billigen Aufbaus die Anwendung bei Bauteilen für Gemeinschaftsantennenanlagen, wie z. B. Filtern, Weichen, Antennensteckdosen usw., wegen der dort auftretenden großen Stückzahl vorteilhaft ist. Es ist ferner vorteilhaft, in diesem Fall eine der Platten mit dem Gehäuse des betreffenden Bauteiles zu vereinigen. Dabei kann das Gehäuse der Dose od. dgl. im Spritzgußverfahren aus Kunststoff hergestellt werden, wobei in den Boden oder eine andere Wand oder Fläche der Dose die Rille für die Aufnahme der beiden Leiter gleich mit eingespritzt werden kann. Auf den Boden bzw. die betreffende Fläche mit der Rille wird dann eine Metallfolie aufgesetzt.

Claims

Patentansprüche:

1. Einrichtung, insbesondere für Gemeinschaftsantennenanlagen, zur gerichteten Ein- oder Auskopplung hochfrequenter Signale in eine oder aus einer aus Innenleiter und Schirm bestehenden Hochfrequenzleitung unter Verwendung eines mit dem Innenleiter der Hochfrequenzleitung verbundenen Leiters und eines Koppelleiters, bei der im Koppelbereich an Stelle des Schirms eine leitend mit diesem verbundene metallische Platte, Folie od. dgl. vorgesehen ist und bei der sowohl der an den Innenleiter der Hochfrequenzleitung anzuschließende Leiter als auch der Koppelleiter aus drahtförmigen Leitern bestehen, die gegeneinander und gegen die metallische Platte, Folie od. dgl. isoliert und miteinander verdrillt sind und unmittelbar auf der mit vorbereiteten Anschlußstellen für den Anschluß des Innenleiters und des Schirms der Hochfrequenzleitung und für die Zuführungsleitung des Koppelleiters versehenen metallischen Platte, Folie od. dgl. aufliegen, nach Patent 1134429, dadurch gekennzeichnet, daß die den Richtungskoppler bildenden, verdrillt verlaufenden Leiter in einer sie an drei Seiten umschließenden Rille im Boden oder einer anderen aus Kunststoff bestehenden Wand oder Fläche eines zur Aufnahme des Richtungskopplers dienenden Bauteiles angeordnet sind, daß die offene Seite dieser Rille mit einer leitenden, gegen die verdrillten Leiter gepreßten metallischen Platte abgedeckt ist und daß der Querschnitt der Rille derart gewählt ist, daß durch das Andrücken der Platte die verkoppelten Leiter gegeneinander und gegen die Seitenwand der Rille gepreßt werden.

2. Richtungskoppler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch Veränderung des Auflagedruckes bzw. des Abstandes der Platte eine Einstellung der elektrischen und der magnetischen Kopplung ermöglicht ist.

3. Richtungskoppler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchgangsleitung einen durchlaufenden Leiter bildet, den der Koppelleiter wendelförmig umschlingt.

4. Richtungskoppler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchgangsleitung aus blankem Draht besteht, während der ihn umschlingende Koppelleiter mit einem isolierenden Überzug versehen ist.

5. Richtungskoppler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß die Platte und die Boden- oder Wandfläche aus leitendem Material besteht bzw. im Bereich der Koppelleiter einen leitenden Überzug aufweist.

6. Richtungskoppler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte und die Boden- oder Wandfläche aus Isoliermaterial bestehen und eines der beiden oder beide im Bereich der Rille mit einem leitenden Überzug oder leitenden Einlage versehen sind.

7. Richtungskoppler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rille mit einem besonders elastischen Isoliermaterial ganz oder teilweise ausgelegt ist.

8. Richtungskoppler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß die Koppelleiter in einer aus Blech bestehenden Rinne od. dgl. angeordnet sind, die in die Rille eingelegt ist.

9. Richtungskoppler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rille ganz oder teilweise durch eine zwischen der Platte und der Boden- oder Wandfläche eingefügte Einlage ersetzt ist, welche zur Aufnahme der Durchgangs- und der Koppelleitung mit einem Schlitz versehen ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1062 775;
österreichische Patentschrift Nr. 184 219;
USA.-Patentschrift Nr. 2 531438.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

809 519/225 3. 68

■ Bundesdruckerei Berlin