DE1491901B2

DE1491901B2 - TRANSITION PIECE TO CONNECT A ROUND TO A RIGHT ANGULAR WAVE CONDUCTOR

Info

Publication number: DE1491901B2
Application number: DE19661491901
Authority: DE
Inventors: Ernest H Chicago Dyke Peter F van Palos Park 111 Johnson (V St A )
Original assignee: Andrew LLC
Current assignee: Commscope Technologies LLC
Priority date: 1965-06-07
Filing date: 1966-01-05
Publication date: 1972-01-05
Also published as: GB1091697A; DE1491901A1; DE1791249B1; US3336543A

Description

Die Erfindung geht aus von einem Übergangsstück zur Verbindung eines runden mit einem rechteckigen Wellenleiter, mit reinem Kanal,..der an seinem· einen Ende im wesentlichen rund und an seinem anderen: Ende im wesentlichen rechteckig ist, wobei die Innenwandung des Kanals im wesentlichen die Form einer geometrischen. Figur hat, die durch eine .Durchdringung zweier gl6iöhächsiger Rohrflächen entsteht, von denen die eine einen runden, die andere einen rechteckigen Querschnitt hat.The invention is based on a transition piece for connecting a round with a rectangular one Waveguide, with a pure channel, .. which at one end is essentially round and at the other: End is substantially rectangular, the inner wall of the channel being substantially in the shape of a geometric. Figure, which is created by the penetration of two smooth-axed pipe surfaces from one of which has a round, the other a rectangular cross-section.

Die genannte geometrische Figur läßt sich z. B. dadurch erzielen, daß man von den einander durchdringenden gedachten Flächen jeweils nur die inneren Teile berücksichtigt, dagegen alle äußeren Teile außer acht läßt.. Auf. diese Weise ergibt sich eine einbeschriebene Fläche. Ein, Übergangsstück herzustellen, dessen Innenwandüng die Form'einer derartigen Fläche hat, ist vorbekannt aus der deutschen Auslegeschrift 1 099 602. Hier handelt es sich um ein Übergangsstück zwischen einem rechteckigen und einem kreisrunden Hohlleiter. Soll die Innenfläche eines derartigen Übergangsstückes durch spanabhebende Bearbeitung hergestellt werden, so bereitet dies erhebliche Schwierigkeiten. Beim Bearbeiten der ebenen Flächenstücke muß sorgfältig darauf geachtet werden, daß das Bearbeitungswerkzeug nicht über die Grenzlinie der Ebenen mit den gekrümmten Flächenstücken hinausläuft, da sonst die gekrümmten Flächenstücke beschädigt werden. Die gleiche Schwierigkeit tritt beim Bearbeiten der gekrümmten Flächenstücke auf, da auch hier das Bearbeitungswerkzeug nicht über die Grenze zu den ebenen Flächenstücken laufen kann, ohne diese zu beschädigen.Said geometric figure can be z. B. achieve that one of the interpenetrating imaginary surfaces only the inner ones Parts are taken into account, but all outer parts are disregarded .. Up. this results in an inscribed Area. To produce a transition piece, the inner wall of which has the shape of such a Is already known from the German Auslegeschrift 1 099 602. This is a transition piece between a rectangular and a circular waveguide. Should the inner surface of a Such transition piece are produced by machining, so this prepares considerable Trouble. When processing the flat patches of surface care must be taken to ensure that that the machining tool does not cross the boundary line of the planes with the curved surface pieces runs out, otherwise the curved surface pieces will be damaged. Same difficulty occurs when editing the curved surface pieces, because the editing tool is also used here cannot walk over the boundary with the flat patches without damaging them.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Form für die Innenfläche eines Übergangsstückes der eingangs genannten Art zu schaffen, durch die erreicht wird, daß beim Bearbeiten der ebenen und gekrümmten Flächenstücke jeweils nicht die Gefahr besteht, daß das Bearbeitungswerkzeug die jeweils anderen Flächenstücke beschädigt.The object of the invention is therefore to provide a mold for the inner surface of a transition piece of the initially to create said type, through which it is achieved that when machining the flat and curved Area pieces in each case there is no risk that the machining tool each other patches of surface damaged.

Diese Aufgabe wird bei einem Übergangsstück der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die geometrische Figur (äußere) umhüllende Fläche der Rohrflächen ist, daß zum Anschluß an einen elliptischen Wellenleiter die eine Rohrfläche einen im wesentlichen elliptischen Querschnitt hat und daß die Querschnittsabmessungen der elliptischen und/oder der rechteckigen Rohrfläche mit zunehmendem Abstand vom elliptischen bzw. rechteckigen Kanalende abnehmen.This object is achieved according to the invention in the case of a transition piece of the type mentioned at the beginning solved that the geometric figure (outer) enveloping surface of the pipe surfaces is that for Connection to an elliptical waveguide, one tube surface has an essentially elliptical cross section and that the cross-sectional dimensions of the elliptical and / or the rectangular tube surface decrease with increasing distance from the elliptical or rectangular end of the duct.

Nach der Erfindung wird also im Gegensatz zu der oben erwähnten einbeschriebenen Fläche die äußere oder umhüllende Fläche der DurchdringungAccording to the invention, in contrast to the above-mentioned inscribed area, the outer or enveloping surface of the penetration

:' zweier gleichachsiger Rohrflächen verwendet; Man berücksichtigt also nur die nach außen stehenden Flächenteile der gedachten gleichachsigen Rohrflächen und läßt die nach innen stehenden Flächenteile außer acht. ■- - —: 'two coaxial pipe surfaces are used; So one only takes into account those that are outwardly Surface parts of the imaginary equiaxed pipe surfaces and leaves the surface parts standing inward ignore. ■ - - -

Ein Übergangsstück, dessen Innenfläche in ,dieser Weise ausgebildet ist; läßt sich in relativ einfacher ' 35 Weise bearbeiten. Folgt ein Bearbeitungswerkzeug den ebenen Flächenstücken, so kann es über die Kanten dieser Flächenstücke in deren Ebene hinauslaufen, ohne dabei die gekrümmten FlächenstüjDke zu beeinträchtigen, denn diese liegen ja außerhalb der ebenen. Werden die gekrümmten Flächenstücke z. B. durch ein in elliptischer Bahn umlaufendes WerkzeugA transition piece whose inner surface is in, this one Way is formed; can be edited in a relatively simple manner. An editing tool follows the flat patches, it can extend beyond the edges of these patches in their plane, without affecting the curved surfaces, because they are outside of the levels. If the curved surface pieces z. B. by a rotating tool in an elliptical path

■.'" bearbeitet, so werden die ebenen Flächenstückö nicht beeinträchtigt, da sie außerhalb der Bahn des Bearbeitungswerkzeuges liegen.■. '"Edited, the flat patchesö are not impaired because they are outside the path of the machining tool.

;4S Unter einem'.»elliptischen« Wellenleiter im Sinne der Erfindung soll nicht nur ein Wellenleiter mit in strengem Sinne elliptischem, sondern mit jedem ovalen Querschnitt verstanden werden.; 4S Under an '. "Elliptical" waveguide in the sense The invention is intended not only to have a waveguide with, in the strict sense, elliptical, but also with each oval cross-section can be understood.

Einer Telefunken-Druckschrift, »Hohlleiter fürA Telefunken publication, »Waveguides for

,50 7000 und 8000MHz<<; AWAVb'480 Rf, 1964, S. 2 und 16, ist zu entnehmen, daß ein Übergangsstück zur Verbindung eines rechteckigen mit einem elliptischen Wellenleiter vorbekannt ist. · Erkennbar ist jedoch nur, daß die Innenfläche am elliptischen Ende glatt ist, während die Druckschrift über die übrige Gestaltung der Fläche nichts aussagt., 50 7000 and 8000MHz <<; AWAVb'480 Rf, 1964, p. 2 and 16, it can be seen that a transition piece for connecting a rectangular with an elliptical Waveguide is previously known. · You can only see that the inner surface is elliptical The end is smooth, while the publication says nothing about the rest of the design of the surface.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung beschrieben.
Fig. 1.ist ein Längsschnitt nach Linie 1-1 inAn embodiment of the invention is described below with reference to the drawing.
Fig. 1 is a longitudinal section along line 1-1 in

Fig. 3 durcfr'ein Übergangsstück und einen daran angeschlossenen elliptischen Wellenleiter;3 through a transition piece and an elliptical waveguide connected to it;

F i g. 2 und 3 sind Endansichten nach Linien 2-2 bzw. 3-3 in F i g. 1;F i g. 2 and 3 are end views along lines 2-2 and 3-3, respectively, in FIG. 1;

F i g. 4 ist ein Längsschnitt durch das Übergangsstück nach Linie 4-4 in F i g. 3.F i g. 4 is a longitudinal section through the transition piece along line 4-4 in FIG. 3.

Das Übergangsstück ist als Ganzes mit 10 bezeichnet. Es hat eine im wesentliche kreiszylindrische Außenwandung, die an ihrem rechten Ende (F i g, 1The transition piece is designated by 10 as a whole. It has an essentially circular cylindrical shape Outer wall, which at its right end (F i g, 1

und 4) mit einem Außengewinde 16 endet, das zum Anschluß an einen elliptischen Wellenleiter 18 mit Hilfe einer zylindrischen Überwurfmutter 20 dient. An seinem linken Ende hat das Übergangsstück einen kreisförmigen Flansch 22.and 4) ends with an external thread 16, which for connection to an elliptical waveguide 18 with A cylindrical union nut 20 is used. At its left end there is a transition piece a circular flange 22.

Die Innenwandung des Übergangsstücks ist an ihrem linken Ende (Fig. 1 und 4) rechteckig, an ihrem rechten Ende nahezu elliptisch, wobei jedoch die elliptische Form durch kleine Ecken 34 unterbrochen ist. Diese Ecken ergeben sich durch die ebenen Flächen 36, die vom linken Ende bis zum rechten Ende her durchlaufen. Sie verjüngen sich zwar nach rechts, enden aber dort noch mit einer endlichen Breite.The inner wall of the transition piece is rectangular at its left end (Fig. 1 and 4) its right end is almost elliptical, but the elliptical shape is interrupted by small corners 34 is. These corners result from the flat surfaces 36 that extend from the left end to the go through the right end. They taper to the right, but still end there with one finite width.

Größe und Form des elliptischen Endquerschnittes entsprechen dem Mittel zwischen den Fuß- und Kopflinien der Wellung des elliptisch ausgebildeten Wellenleiters 18.The size and shape of the elliptical end cross-section correspond to the mean between the foot and Head lines of the corrugation of the elliptically shaped waveguide 18.

Die Innenwandung des Übergangsstückes hat dieselbe Form wie eine geometrische Figur, die sich als äußere oder umhüllende Fläche einer Durchdringung zweier gleichachsiger Rohrflächen ergibt, wobei die eine Rohrfläche einen rechteckigen Querschnitt gleichbleibender Abmessungen hat, während die andere Rohrfläche einen elliptischen Querschnitt hat, dessen Haupt- und Nebenachse in der Längsrichtung des Rohres von rechts nach links linear abnehmen. Haupt- und Nebenachse entsprechen am linken Ende des Übergangsstückes der Länge und Breite des Rechteckendquerschnitts 38, am rechten Ende dem erwähnten Mittelwert zwischen Fuß- und Kopflinien der Wellung des Hohlleiters 18.The inner wall of the transition piece has the same shape as a geometric figure that turns out to be outer or enveloping surface of a penetration of two equiaxed pipe surfaces results, the one tube surface has a rectangular cross-section of constant dimensions, while the other Tube surface has an elliptical cross-section, the major and minor axes of which are in the longitudinal direction of the pipe linearly from right to left. Major and minor axes correspond at the left end of the transition piece of the length and width of the rectangle end cross section 38, at the right end of the mentioned mean value between the foot and head lines of the corrugation of the waveguide 18.

Von dem Reckteckendquerschnitt38 her laufen die ebenen Flächen 36, wie erwähnt, von links nach rechts durch, wobei nach rechts hin ihre Breite linear abnimmt. Vom elliptischen Endquerschnitt 40 her verlaufen konkav gekrümmte Flächenteile 42 nach links bis nahezu zum Rechteckendquerschnitt 38, wobei die Breite dieser Flächen nach links abnimmt. As mentioned, the flat surfaces 36 run from the rectangular end cross section 38 from the left to the left right through, with its width decreasing linearly towards the right. From the elliptical end cross section 40 concavely curved surface parts 42 run to the left as far as almost the rectangular end cross-section 38, the width of these areas decreasing to the left.

Haupt- und Nebenachse des elliptischen Endquerschnitts 40 fluchten mit der größeren bzw. kleineren Mittelachse des Rechteckendquerschnitts 38. Die Abmessungen des Rechteckendquerschnitts sind kleiner als Haupt- und Nebenachse des elliptischen Endquerschnitts, und zwar entsprechend dem Verhältnis zwischen den entsprechenden Abmessungen von Wellenleitern beider Formen für denselben Frequenzbereich. The major and minor axes of the elliptical end cross section 40 are aligned with the larger or smaller one Center axis of the rectangular end cross section 38. The dimensions of the rectangular end cross section are smaller as the major and minor axes of the elliptical end cross-section, according to the ratio between the corresponding dimensions of waveguides of both shapes for the same frequency range.

Versuche haben gezeigt, daß durch die beschriebene Formgebung der Innenwandung sehr gute Ergebnisse mit für denselben Frequenzbereich bestimmten Wellenleitern beider Formen erzielt werden, wobei die Querschnittsformen an beiden Enden noch erheblich variieren können. Die durch die Ecken 34 gebildeten Unregelmäßigkeiten des elliptischen Endquerschnitts können wesentlich größer gemacht werden als dargestellt, d. h., der elliptische Endquerschnitt kann kleiner sein als dargestellt, ohne das hierdurch starke Reflexionen an der Innenwandung auftreten. Man kann auch die Ecken 34 am rechten Ende dadurch ganz verschwinden lassen, daß dort der elliptische Endquerschnitt größer gemacht wird als dargestellt. Die ebenen Flächenteile 36 enden dann schon ein Stück vor dem rechten Ende des Übergangsstückes.Tests have shown that the shape of the inner wall described is very good Results are obtained with waveguides of both shapes intended for the same frequency range, whereby the cross-sectional shapes can still vary considerably at both ends. The through the Corners 34 formed irregularities of the elliptical end cross-section can be significantly larger are made as represented, i.e. i.e., the elliptical end cross-section can be smaller than shown, without causing strong reflections on the inner wall. The corners 34 at the right end completely disappear by making the elliptical end cross-section larger there is shown as. The flat surface parts 36 then end a little before the right one End of the transition piece.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Transition piece to connect a round with a rectangular waveguide, with a channel that is substantially round at one end and substantially round at the other end is substantially rectangular, the inner wall of the channel being substantially the shape has a geometrical figure, which is created by the penetration of two coaxial pipe surfaces arises, one of which has a round, the other a rectangular cross-section, characterized in that the geoT metric figure is the (outer) enveloping surface of the pipe surfaces that for connection to a elliptical waveguide which has a tube surface and a substantially elliptical cross-section that the cross-sectional dimensions of the elliptical and / or the rectangular tube surface with increasing Reduce the distance from the elliptical or rectangular end of the duct.

2. Transition piece according to claim 1, characterized in that the major and minor axes of the elliptical channel end (40) with the larger or smaller central axis of the rectangular Align the end of the channel (38).

3. Transition piece according to claim 1 or ^2,: characterized in that the decrease, in the cross-sectional dimensions is linear.

4. Transition piece according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that the rectangular pipe area cross-section over the, channel length remains the same and that, the main and minor axis of the cross section of the elliptical tube surface over the channel length up to about Decrease the lengths of the central axes of the rectangular duct end.