DE1264549B - 3-db directional coupler (power splitter) for HF lines - Google Patents

3-db directional coupler (power splitter) for HF lines

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DE1264549B
DE1264549B DE1966S0103545 DES0103545A DE1264549B DE 1264549 B DE1264549 B DE 1264549B DE 1966S0103545 DE1966S0103545 DE 1966S0103545 DE S0103545 A DES0103545 A DE S0103545A DE 1264549 B DE1264549 B DE 1264549B
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DE1966S0103545
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Dr-Ing Georg Spinner
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P5/00—Coupling devices of the waveguide type
    • H01P5/12—Coupling devices having more than two ports
    • H01P5/16—Conjugate devices, i.e. devices having at least one port decoupled from one other port
    • H01P5/18—Conjugate devices, i.e. devices having at least one port decoupled from one other port consisting of two coupled guides, e.g. directional couplers
    • H01P5/183—Conjugate devices, i.e. devices having at least one port decoupled from one other port consisting of two coupled guides, e.g. directional couplers at least one of the guides being a coaxial line

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Description

3-db-Richtungskoppler (Leistungsteiler) für HF-Leitungen Bei bekannten Richtungskopplern für HF-Leitungen ist der Innenleiter als symmetrische Bandleitung ausgeführt und diese Koppelleitungen stellen am Übergang zu den koaxialen Leitern Störstellen dar, die schwer kompensierbar sind. Außerdem weisen diese bekannten Koppler Nachteile im Hinblick auf eine geringe Spannungsfestigkeit auf. Außerdem ist die übertragbare Leistung relativ gering.3-db directional coupler (power splitter) for HF lines Directional couplers for HF lines are the inner conductor as a symmetrical ribbon cable executed and these coupling lines are at the transition to the coaxial conductors Represent imperfections that are difficult to compensate. In addition, these are known Coupler has disadvantages with regard to a low dielectric strength. aside from that the transferable power is relatively low.

Es ist auch ein 3-db-Richtungskoppler für HF-Leitungen bekannt, bei dem im Koppelabschnitt der Innenleiter von zwei Leitungshälften gebildet wird, die sich zusammen zu einem kreisrunden Querschnitt ergänzen. Hierbei ist aber der äußere Raum so groß, daß Nebenwellen entstehen können, und der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, einen derartigen Richtungskoppler breitbandig und derart auszubilden, daß für die Gleichtaktwelle ein ungestörter koaxialer Feldverlauf gewährleistet ist.A 3-db directional coupler for RF lines is also known at which is formed in the coupling section of the inner conductor of two line halves, the complement each other to form a circular cross-section. But here is the outer one Space so large that secondary waves can arise, and the invention is accordingly the task is to design such a directional coupler broadband and in such a way, that ensures an undisturbed coaxial field profile for the common mode wave is.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Außenleiter im Koppelabschnitt einen kreisringförmigen Querschnitt hat, daß die zusammengefügten Innenleiterhälften im Außenleiter im Gleichtaktbetrieb den Wellenwiderstand aufweisen und daß die beiden Halbleitungen durch einen Schlitz solcher Abmessung voneinander distanziert sind, daß sie im Gegentaktbetrieb gegeneinander ebenfalls den Wellenwiderstand aufweisen.According to the invention this object is achieved in that the outer conductor in the coupling section has an annular cross-section that the joined Inner conductor halves in the outer conductor have the characteristic impedance in common mode operation and that the two semiconductors are separated by a slot of such dimension are distanced, that they in push-pull operation against each other also the wave resistance exhibit.

Die den Innenleiter des Koaxialteiles bildende Rundleitung, von der die Koppelleitungen Abschnitte darstellen, hat unter Berücksichtigung des Schlitzes bei Gleichtaktbetrieb den Nennwellenwiderstand der Anordnung, und die beiden Leitungshälften der Koppelleitung sind durch einen Schlitz von einer solchen Breite getrennt, daß sie gegeneinander den Nennwellenwiderstand im Gegentaktbetrieb aufweisen.The round line forming the inner conductor of the coaxial part, from which the coupling lines represent sections, taking into account the slot in common-mode operation, the nominal wave impedance of the arrangement, and the two halves of the line the coupling line are separated by a slot of such a width that they have the nominal wave resistance in push-pull operation against each other.

Zur Erhöhung der mechanischen Stabilität kann die Koppelleitung durch eine Isolierstoffplatte gehalten werden, wobei die Dielektrizitätskonstante dieser Isolierstoffplatte bei der Auslegung zwecks Erlangung des erforderlichen Wellenwiderstandes berücksichtigt ist. Diese Isolierstoffplatte kann auch mit entsprechenden Ausnehmungen versehen sein.To increase the mechanical stability, the coupling line can through a sheet of insulating material are held, the dielectric constant of this Insulating plate in the design in order to achieve the required wave resistance is taken into account. This insulating plate can also have corresponding recesses be provided.

Die Ankoppelstelle zur Koppelleitung ist zweckmäßigerweise durch eine Aussparung auf eine genaue Anpassung kompensiert. An der Auskoppelstelle ist vorzugsweise ein Abschirmblech eingesetzt, das eine kapazitive zusätzliche Kopplung der Übergangsstelle verhindert.The coupling point to the coupling line is expediently by a Recess compensated for an exact fit. At the decoupling point is preferably A shielding plate is used, which provides additional capacitive coupling of the transition point prevented.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigt F i g. 1 eine schematische Draufsicht auf einen gemäß der Erfindung ausgebildeten 3-db-Richtungskoppler, F i g. 2 einen Schnitt des Koppelabschnittes des Richtungskopplers nach der Linie 2-2 gemäß F i g. 1, F i g. 3 eine der F i g. 2 entsprechende Schnittansicht des Kopplers mit eingesetzter Isolierstoffplatte.An embodiment of the invention with reference to the Drawing described. In the drawing, F i g. 1 is a schematic plan view to a 3-db directional coupler designed according to the invention, FIG. 2 one Section of the coupling section of the directional coupler along the line 2-2 according to F i G. 1, Fig. 3 one of the F i g. 2 corresponding sectional view of the coupler with inserted Insulating plate.

Der erfindungsgemäße Richtungskoppler hat eine mittlere Länge von A/4 der mittleren Betriebswellenlänge, und seine Anschlüsse 10 verlaufen mit ihrer Achse unter 45° zu dem Koppelabschnitt 11. Der Koppelabschnitt besteht aus dem Außenleiter 12 und den beiden Innenleiterabschnitten 13, 14, die sich gegenseitig zu einem vollen Kreisquerschnitt ergänzen und durch einen Schlitz 15 distanziert sind. Dieser Schlitz 15 ist so bemessen, daß die beiden Halbleitungen 13, 14 im Gegentaktbetrieb den Wellenwiderstand Z aufweisen. Im Gleichtaktbetrieb besitzt der von den Abschnitten 13, 14 gebildete Innenleiter und der Außenleiter 12 ebenfalls den Wellenwiderstand Z.The directional coupler according to the invention has an average length of A / 4 of the mean operating wavelength, and its ports 10 run with hers Axis at 45 ° to the coupling section 11. The coupling section consists of the outer conductor 12 and the two inner conductor sections 13, 14, which mutually form a full Complete circular cross-section and are spaced by a slot 15. This slot 15 is dimensioned so that the two semiconductors 13, 14 in push-pull operation Characteristic impedance Z have. In common mode the of the sections 13, 14 formed inner conductor and the outer conductor 12 also the wave resistance Z.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 3 ist über den Durchmesser verlaufend eine Isolierstoffplatte 16 vorgesehen, die den Schlitz zwischen den beiden Leiterabschnitten 13, 14 durchsetzt und die mechanische Stabilität der Koppelleitung erhöht.In the embodiment according to FIG. 3 is about the diameter running an insulating plate 16 is provided, which forms the slot between the two Conductor sections 13, 14 penetrated and the mechanical stability of the coupling line elevated.

An der Ankoppelstelle zur Koppelleitung sind Aussparungen 17 vorgesehen, die eine Kompensation zur genauen Anpassung darstellen.Recesses 17 are provided at the coupling point to the coupling line, which represent a compensation for the exact adjustment.

An der Auskoppelstelle ist ein Abschirmblech 18 eingesetzt, das eine kapazitive zusätzliche Kopplung der Übergangsstelle verhindert.At the Auskoppelstelle a shielding plate 18 is used, the one prevents additional capacitive coupling of the transition point.

Claims (5)

Patentansprüche: 1. 3-db-Richtungskoppler (Leistungsteiler) für HF-Leitungen, bei dem im Koppelabschnitt der Innenleiter von zwei Leitungshälften gebildet wird, die sich zusammen zu einem kreisrunden Querschnitt ergänzen, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß der Außenleiter (12) im Koppelabschnitt einen kreisringförmigen Querschnitt hat, daß die zusammengefügten Innenleiterhälften (13, 14) im Außenleiter im Gleichtaktbetrieb den Wellenwiderstand (Z) aufweisen und daß die beiden Halbleitungen durch einen Schlitz (15) solcher Abmessung voneinander distanziert sind, daß sie im Gegentaktbetrieb gegeneinander ebenfalls den Wellenwiderstand (Z) aufweisen. Claims: 1. 3-db directional coupler (power splitter) for RF lines, in which the inner conductor is formed by two halves of the line in the coupling section, which come together to form a circular Complete cross-section, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the outer conductor (12) in the coupling section has an annular cross-section that the joined inner conductor halves (13, 14) have the characteristic impedance (Z) in the outer conductor in common mode operation and that the two semiconductors are separated from one another by a slot (15) of such dimension are distanced, that they in push-pull operation against each other also the wave resistance (Z). 2. Richtungskoppler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelleitungsabschnitte (13, 14) durch eine Isolierstoffplatte (16) gehalten werden, wobei die Dielektrizitätskonstante dieser Isolierstoffplatte bei der Auslegung zwecks Erlangung des erforderlichen Wellenwiderstandes berücksichtigt wird. 2. Directional coupler according to claim 1, characterized in that the coupling line sections (13, 14) held by an insulating plate (16) the dielectric constant of this insulating plate in the design is taken into account for the purpose of obtaining the required wave resistance. 3. Richtungskoppler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierstoffplatte (16) mit Ausnehmungen versehen ist. 3. Directional coupler according to claim 2, characterized in that the insulating plate (16) has recesses is provided. 4. Richtungskoppler nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ankoppelstelle zur Koppelleitung durch eine Aussparung (17) auf genaue Anpassung kompensiert ist. 4. Directional coupler according to claims 1 to 3, characterized in that that the coupling point to the coupling line through a recess (17) for precise adaptation is compensated. 5. Richtungskoppler nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der Auskoppclstelle ein Abschirmblech (18) eingesetzt ist, das eine kapazitive zusätzliche Kopplung der übergangsstelle verhindert. In Betracht gezogene Druckschriften: »Proceedings IEE«, Vol. 112, März 1965, S. 469 bis 476.5. Directional coupler according to claims 1 to 4, characterized in that that at the Auskoppclstelle a shielding plate (18) is used, which is a capacitive additional coupling of the transition point prevented. Considered publications: "Proceedings IEE", Vol. 112, March 1965, pp. 469 to 476.
DE1966S0103545 1966-04-29 1966-04-29 3-db directional coupler (power splitter) for HF lines Pending DE1264549B (en)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2247687A1 (en) * 1972-09-28 1974-04-04 Spinner Gmbh Elektrotech COAXIAL LAMBDA / 4-DIRECTIONAL COUPLER
WO1984003395A1 (en) * 1983-02-23 1984-08-30 Hughes Aircraft Co Square conductor coaxial coupler
US4704590A (en) * 1985-09-26 1987-11-03 Hughes Aircraft Company Device for coupling microwave energy

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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None *

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