toaxialleitungssteckverbindung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Koaxialleitungssteck-
verbindung, bei der die beiden in Richtung der Längsachse
der Steckverbindung, mittels einer Spannvorrichtung zusammen-
gepreßten Steckverbindungsteile gleich ausgebildet sind und
zur Zentrierung der Außenleiterenden an den Verbindungsstellen
eine diese umschießende Hülse und zur Verbindung der Innen-
leiterenden ein getrennter Irinenleiterabschnitt vorgesehen
sind.
Bei Leitungen zur Übertragung höherer Frequenzen besteht die
Aufgabe, jederzeit leicht lösbare, am besten steckbare Ver-
bindungen zu schaffen, die den Energietransport möglichst
wenig behindern. Voraussetzung hierzu sind gute Kontaktgabe
der Steckerelemente über längere Zeiträume hinweg, Reflexions-
freiheit und mechanische Stabilität der Verbindung.
Bekannte Ausführungen solcher Steckverbindungen, z.B. nach
Din 47281 und 47282 haben einen Steckerteil und einen Buchsen-
teil. Nachteilig ist bei diesen Kupplungen, daß gleichsrtige
Elemente, z.B. Stecker-Stecker nicht unmittelbar miteinander
verbunden werden können, sondern für beide Arten von ihnen
verschiedene Kupplungsstücke bereitgestellt werden müssen.
Vermeiden läßt sich dieser Nachteil durch neutrale Stecker-
elemente. Bei den meisten Ausführungen dieser Art wird die
Verbindung des Außenleiters über Schneidekontakte bewerk-
stelligt. Die Außenleiter werden mit Hilfe von Überwurf-
muttern und passend gestalteten Gegenstücken zusammenge-
preßt. Die Verbindung der Innenleiterenden geschieht durch
einen an den Enden längsgeschlitzten Bolzen, der in die hohl
ausgebildeten Innenleitern eingesetzt wird.
Die Verbindung der Außenleiterkontakte koaxialer Steckver-
bindungen über Schneidekontakte bringt besonders im Mikro-
wellenbereich elektrische Störungen mit sich, die meist
durch hohe mechanische Beanspruchung hervorgerufen werden,
wie sie bei der Verbindung schwerer Bauteile oder in Anlagen
mit langen starren Zeitungen vorkommen. Im letzteren Fall
treten auch noch mechanische Spannungen auf, hervorgerufen
durch die unterschiedliche Wärmeausdehnung der Bauteile und
Zeitungsstücke. Außerdem werden oft beim Anziehen der Kupp-
lungsschraubverbindungen auf Zeitungsteile und andere Ver-
bindungen Drehmomente ausgeübt, die eine Lockerung der ring-
förmigen Schneidenkontakte und Kontaktstörungen durch Über-
gangswiderstände, Halbleitereffekte und elektrische Undicht--
tigkeit zur-Folge haben. .
Das Innenleitersteckverbindungsteil schließlich hat in der
erwähnten Ausführung den Nachteil ungenügender Federung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steckverbindung
für eine Koaxialleitung mit hoher mechanischer Stabilität und
guter, dauerhafter, elektrischer Kontaktgabe aus konstruktiv
einfachen und neutralen Elementen aufzubauen.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einer Steckver-
bindung der einleitend beschriebenen Art durch die Vereini-
gung folgender Merkmale gelöst.
a) Die beiden Außenleiterenden sind im Berührungsbereich
mit je einem als Radialleitung ausgebildeten, stirnseitig
planen Radialflansch versehen, dessen Radialausdehnung
hierzu zwischen dem halben Durchmesser des Außenleiters
und einem Y:.^tel der mittleren Betriebswellenlänge ge-
wählt ist.
b) Die beiden Flanschenden sind am Außenumfang im Bereich
ihrer Berührungsflächen mit einer rundumlaufenden Nut
versehen, in der sich die zügig auf die Flanschenden
aufgeschobene Zentrierhülse befindet und die beiden
Flanschenden sind zusätzlich über die Spannvorrichtung
zusammengepreßt.
c) Die-Innenleiterenden sind im Bereich der Enden im Durch-
messer etwas verringert und die Stümpfe der Innenleiter
sind mit einer Fase versehen, vorzugsweise verrundet.
d) Über die Innenleiter ist eine diese verbindende, in an
sich bekannter Weise durch Längsschlitzung an beiden
Enden als Federhülse ausgebildete Idetallhülse geschoben,
deren Durchmesser dem zur Wahrung der Einheitlichkeit
des Wellenwiderstandes innerhalb der Steckverbindung
erforderlichen Wert entspricht.
Auf diese Weise wird erreicht, daß die planparallelen
Stirnflächen der Flansche nicht nur einen galvanischen Flächen-
kontakt sondern zugleich eine Radialleitung bilden, die auch
beim teilweisen oder unvollkommenen galvanischen Kontakt diesen
ersetzen. Aus diesem Grunde sollen die Radialabmessungen
der Flansche, gerechnet vom Innenradius des Außenleiters
zwischen dem halben Innendurchmesser des Außenleiters und
einem Viertel der mittleren Betriebswellenlänge gewählt
werden. Durch die Außanleiterzentrierhülse wird eine zu-
sätzliche elektrische Abdichtung erreicht, so daß eine
von niedrigen bis zu sehr hohen Frequenzen hin reflexions-'
arme und streufeldarme Verbindung gegeben ist. ,
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegen-
standes bestehen im Folgenden:
Die zylinderförmigen Flanschenden sind mit einer Eindrehung
versehen, über die im zusammengebauten Zustand der Verbindung
die vorzugsweise aus Stahl bestehende Hülse zügig aufgeschoben
ist.
Zur Zentrierung der Innenleiterenden sind nächst den Kontakt-
stellen Innenleiterstützscheiben in den auf der Innenseite
glatten Außenleiter eingebracht.
Der Innenleiter ist zum Grob- und Feinausgleich der Kapazität
der Stützen mit ringnutartigen Aussparungen versehen.
Die Stützen sind in der Querschnitteebene mit einer vorzugs-
weise exzentrischen Eindrehung zur Aufnahme eines vorzugs-
weise gefärbten, selbstaushärtenden Klebers versehen.
Die Außenleiter sind an der Einklebestelle der Innenleiter-
stütze mit zwei vorzugsweise um 180° gegenseitig versetzten
Bohrungen ,zum Einfüllen des Klebers versehen.
Die mehrfach längsgeschlitzte Federhülse besteht aus einer,
insbesondere versilberten Kupferberyllium-Legierung oder
aus Federbronze.
Die Spannvorrichtung besteht aus zwei die Flansche über-
greifenden Halbschalen, die mit in axialer Richtung auf die
Planschrückseiten wirkenden Druckschrauben versehen sind.
Die Spannvorrichtung ist zangenförmig ausgebildet.
Die Spannvorrichtung besteht aus zwei mit Spiel auf den
Flanschenden sitzenden Ringen, die mittels durch sie hin-
durchgehende Schrauben gegeneinander gezogen sind und da-
durch die Flansche zusammenpressen.
Ein Aisführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in
der Zeichnung dargestellt. In den Figuren 1 und 2 sind die
beiden Außenleiterteile 1 und 2 mit Flanschen 3 und 4 verse-
hen, die auf ihrer Außenseite mit je einer Eindrehung zur
Aufnahme der Zentrierhülse 5 versehen sind, die mit entsprech-
ender Passung gefertigt ist, so daß sie auf die Flanschenden
zügig aufgleitet. Vorzugsweise besteht die Zentrierhülse 5
aus
Stahl. Die beiden Flanschen 3, 4 werden mit Hilfe der Spann-
vorrichtung, bestehend aus den beiden Halbschalen 6 und 7
und den Schrauben 8 zusammengepreßt. Die zur besseren Federung
mehrfach an den Enden längsgeschlitzte Innenleiterhülse 9 ist
über die etwa kalottenförmig gestalteten Innenleiterenden 10
und 11 übergeschoben und'besteht vorzugsweise aus einer Kupfer-
beryllium-Legierung oder Federbronze.-Die Halterung der Innen-
leiterenden 10, 11 erfolgt mit den Sützen 12 und 13, deren
Kapazität durch Eindrehungen am Innenleiter kompensiert ist,
und die am Außenradius mit einer exzentrischen. Nut 15 - wie
in Figur 3 gezeigt - versehen sind. Die Stützen 12, 13 sind
in die zugehörigen Außenleiter eingeklebt. Beim Ausführungs-
beispiel sind hierfür zwei kleine Radialbchrungen 14 am Sitz
der Nut in dem jeweiligen Außenleiter angebracht. Durch
diese Bohrungen wird selbstaushärtendes Klebemittel 16,
vorzugsweise ein ZJweikomponentenkleber eingefüllt, wobei
jeweils die eine Bohrung zum Einfüllen des Klebers, die
andere zum Austreten der Luft gedacht ist. Die-Stützen
bestehend aus glasklarem dielektrischem Material, so daB
der Einfüllvorgang eines vorzugsweise gefärbten Klebers
und die Beschaffenheit der Klebestelle beobachtet werden
können: Auf diese Weise lassen sich die bekannten, in den
Zug des Außenleiters lediglich eingeklemmten Isolierstützen
vermeiden. Damit sind, über die gesamte Flanschsteckver--
bindung gesehen, weniger Anforderungen an die Fertigungs-
toleranzen gegeben wie bei der einleitend geschilderten
bekannten Ausführungsform und es werden die sonst erfor-
derlichen Auftrennungen des Außenleiters und des Innen-
leiters vermieden.
Anstelle der Halbschalen kann auch eine Spannvorrichtung
nach Art einer Zange angewendet werden. Auch drehbare Ringe,
die mittels durch sie hindurchgehenderSchrauben gegeneinander
gezogen werden und die Radialflansche zusammenpressen, sind
mit Vorteil anwendbar.
toaxial line connector
The invention relates to a coaxial line plug
connection in which the two in the direction of the longitudinal axis
the plug connection, together using a clamping device
pressed connector parts are formed the same and
for centering the outer conductor ends at the connection points
a sleeve enclosing this and for connecting the inner
Conductor ends a separate Irinenleiterabschnitt provided
are.
In the case of lines for the transmission of higher frequencies, the
The task of easily solvable, ideally pluggable,
to create bonds that transport energy as much as possible
hinder little. Good contact is a prerequisite for this
of the connector elements over longer periods of time, reflective
freedom and mechanical stability of the connection.
Known designs of such connectors, for example according to
Din 47281 and 47282 have a plug part and a socket
part. The disadvantage of these couplings is that they are identical
Elements, e.g. plug-plug, not directly with one another
can be connected, but for both types of them
different coupling pieces must be provided.
This disadvantage can be avoided by using neutral plug
elements. Most designs of this type will use the
Connection of the outer conductor via cutting contacts.
digits. The outer conductors are connected with the help of
nuts and appropriately designed counterparts
presses. The connection of the inner conductor ends is done through
a bolt with a longitudinal slit at the ends, which is inserted into the hollow
trained inner conductors is used.
The connection of the outer conductor contacts of coaxial connectors
connections via cutting contacts brings especially in the micro-
wave range electrical interference with it, mostly
caused by high mechanical stress,
such as when connecting heavy components or in systems
occur with long rigid newspapers. In the latter case
mechanical tensions also occur, caused
due to the different thermal expansion of the components and
Newspaper pieces. In addition, when tightening the coupling
screw connections on newspaper parts and other
bonds exerted torques that loosen the ring
shaped cutting edge contacts and contact disturbances due to over-
resistance, semiconductor effects and electrical leaks
activity. .
The inner conductor connector finally has in the
mentioned execution the disadvantage of insufficient suspension.
The invention is based on the object of a connector
for a coaxial line with high mechanical stability and
good, permanent, electrical contact from constructive
to build simple and neutral elements.
This object is achieved according to the invention in a connector
binding of the type described in the introduction by the association
solved the following features.
a) The two outer conductor ends are in the contact area
each with one designed as a radial line at the end
flat radial flange, its radial extension
for this purpose between half the diameter of the outer conductor
and a Y:. ^ part of the mean operating wavelength
chooses is.
b) The two flange ends are in the area on the outer circumference
their contact surfaces with a circumferential groove
provided, in which the swiftly on the flange ends
centering sleeve is pushed on and the two
Flange ends are also on the clamping device
compressed.
c) The inner conductor ends are in the area of the ends in the diameter
knife slightly reduced and the stumps of the inner conductor
are provided with a bevel, preferably rounded.
d) Via the inner conductor there is a connecting one, in on
known way by longitudinal slits on both
Ends designed as a spring sleeve metal sleeve pushed,
whose diameter is to maintain uniformity
of the wave resistance within the connector
required value.
In this way it is achieved that the plane-parallel
End faces of the flanges not only have a galvanic surface
contact but at the same time form a radial line that also
in the case of partial or imperfect galvanic contact, this
substitute. For this reason, the radial dimensions should
of the flanges, calculated from the inner radius of the outer conductor
between half the inner diameter of the outer conductor and
a quarter of the mean operating wavelength is selected
will. The outer conductor centering sleeve creates an
additional electrical seal achieved so that a
from low to very high frequencies to reflective '
poor and low-leakage connection is given. ,
Further advantageous embodiments of the subject matter of the invention
The status consists of the following:
The cylindrical flange ends have a recess
provided over the in the assembled state of the connection
the sleeve, which is preferably made of steel, is pushed on quickly
is.
To center the inner conductor ends, the contact
put inner conductor support washers in the on the inside
smooth outer conductor introduced.
The inner conductor is for the coarse and fine adjustment of the capacitance
the supports are provided with annular groove-like recesses.
The columns are in the cross-sectional plane with a preferred
wise eccentric recess to accommodate a preferred
wise colored, self-hardening adhesive.
The outer conductors are at the point where the inner conductor
support with two, preferably offset by 180 °
Drilled holes for filling in the adhesive.
The multiple longitudinally slotted spring sleeve consists of a
especially silver-plated copper beryllium alloy or
made of feather bronze.
The clamping device consists of two flanges
gripping half-shells, which with in the axial direction on the
Pressure screws acting on the reverse side are provided.
The clamping device is designed in the form of pliers.
The jig consists of two with play on the
Flanged, seated rings, which by means of
through screws are pulled against each other and that
press together through the flanges.
An example of the subject of the invention is shown in
shown in the drawing. In Figures 1 and 2 are the
two outer conductor parts 1 and 2 with flanges 3 and 4
hen, each with a recess on their outside
Recording of the centering sleeve 5 are provided, which with appropriate
end fit is made so that it fits onto the flange ends
slides up quickly. The centering sleeve 5 preferably consists of
Stole. The two flanges 3, 4 are tightened with the help of the clamping
device consisting of the two half-shells 6 and 7
and the screws 8 pressed together. The one for better suspension
Inner conductor sleeve 9, which is slotted longitudinally at the ends several times
via the approximately dome-shaped inner conductor ends 10
and 11 pushed over and 'consists preferably of a copper
beryllium alloy or spring bronze.-The bracket of the interior
ladder ends 10, 11 takes place with the pillars 12 and 13, whose
Capacitance is compensated by indentations on the inner conductor,
and the one on the outer radius with an eccentric. Groove 15 - like
shown in Figure 3 - are provided. The supports 12, 13 are
glued into the associated outer conductor. When executing
example are two small radial stanchions 14 on the seat
attached to the groove in the respective outer conductor. By
these holes will be self-hardening adhesive 16,
preferably a two-component adhesive filled in, with
each the one hole for filling in the adhesive, the
other is intended to allow air to escape. The pillars
consisting of crystal clear dielectric material, so that
the filling process of a preferably colored adhesive
and the nature of the splice can be observed
can: In this way, the known, in the
Pull of the outer conductor only clamped insulating supports
avoid. This means that over the entire flange connector
loyalty, fewer demands on the manufacturing
tolerances are given as in the case of the introductory one
known embodiment and the otherwise required
similar separations of the outer conductor and the inner
head avoided.
Instead of the half-shells, a clamping device can also be used
be used like a pair of pliers. Also rotatable rings,
which against each other by means of screws passing through them
are pulled and the radial flanges are pressed together
applicable with advantage.