DE1840972U

DE1840972U - OVERVOLTAGE ARRANGER FOR RECEIVING ANTENNA SYSTEMS.

Info

Publication number: DE1840972U
Application number: DE1960H0034694
Authority: DE
Original assignee: HIRSCHMANN RADIOTECHNIK; Richard Hirschmann Radiotechnisches Werk
Current assignee: HIRSCHMANN RADIOTECHNIK; Richard Hirschmann Radiotechnisches Werk
Priority date: 1960-04-02
Filing date: 1960-04-02
Publication date: 1961-11-09

Description

Überspannungsableiter für Empfangsantennenanlagen" ----------------------------------------------------- Zum Ableiten luftelektrischer Überspannungen in Empfangsantennenanlagen werden bisher Überspannungsableiter verwendet, die entweder eine Funkenstrecke oder eine Glimmentladungsröhre enthalten. Wenn die luftelektrische Überspannung in einer Antenne einen bestimmten Grenzwert überschreitet, soll die Funkenstrecke durchschlagen oder die Glimmentladungsröhre gezündet werden, damit die schädliche Überspannung zur Erde abgeleitet wird.Surge arrester for receiving antenna systems " -------------------------------------------------- --- To divert air-electrical overvoltages in receiving antenna systems, surge arresters that contain either a spark gap or a glow discharge tube have been used up to now. If the air-electrical overvoltage in an antenna exceeds a certain limit value, the spark gap should break down or the glow discharge tube ignited so that the harmful overvoltage is diverted to earth.

Für die Überspannungsabieiter von Bmpfangsantennenanlagen wird eine Ansprechspannung von looo Volt gefordert. Dazu müssen die Funkenstrecken einen sehr kleinen Elektrodenabstand haben, der in der Mengenfertigung nur sehr schwer einzuhalten ist. Deshalb streuen die Ansprechspannungen der Funkenstrecken in so starkem Maße, dass die Einhaltung des geforderten Grenzwertes nicht garantiert werden kann. Glimmspannungsableiter sind für Empfangsantennenanlagen zu teuer.A Response voltage of looo volts required. To do this, the spark gaps have to be very have a small electrode gap, which is very difficult to maintain in volume production is. This is why the response voltages of the spark gaps spread to such an extent that that compliance with the required limit value cannot be guaranteed. Glow voltage arrester are too expensive for receiving antenna systems.

Um diese Schwierigkeiten zu umgehen, werden vor Überspannung zu schützende Teile mit geerdeten Teilen von Antennenanlagen über Widerstände verbunden, deren Leitfähigkeit mit der Höhe der anliegenden Spannung stark zunimmt. Solche Widerstände sind unter der Bezeichnung VDR *-Widerstände oder Varistoren bekannt. Der Strom, der durch diese Widerstände fliesst, ist etwa der 4. bis 6. Potenz der anliegenden Spannung proportional. Der Widerstand nimmt also mit wachsender Spannung sehr stark ab. Diese Abnahme erfolgt trägheitslos und ist im wesentlichen unabhängig von der Betriebstemperatur des Widerstandes.To avoid these difficulties, parts to be protected against overvoltage are connected to earthed parts of antenna systems via resistors, the conductivity of which increases sharply with the level of the applied voltage. Such resistors are known as VDR * resistors or Varistors known. The current that flows through these resistors is roughly proportional to the 4th to 6th power of the applied voltage. The resistance therefore decreases very sharply with increasing voltage. This decrease takes place without inertia and is essentially independent of the operating temperature of the resistor.

Mit solchen spannungsabhängigen Widerständen können luftelektrische Überspannungen in Empfangsantennenanlagen ebenfalls unschädlich gemacht werden.With such voltage-dependent resistors, air-electric Overvoltages in receiving antenna systems can also be rendered harmless.

Spannungsabhängige Widerstände geringer Belastbarkeit mit dem genannten Widerstandswert werden in Form zylindrischer Stäbe mit wenigen mm Durchmesser hergeste.'1t, an deren Enden Anschlussdrähte über aufgepresste Anschluss kappen angeschlossen sind. Diese Ausführungsform ist billig zu fertigen.Voltage-dependent resistors of low load capacity with the aforementioned Resistance values are produced in the form of cylindrical rods a few mm in diameter. at the ends of which connection wires are connected via pressed-on connection caps are. This embodiment is inexpensive to manufacture.

Der Arbeitsaufwand und die Kosten für den Einbau in Blitzschutzgeräte sind ebenfalls niedrig. Bei symmetrischen Antennenbauteilen, z. B. symmetrischen Bandleitungen, müssen beide Adern über einen Überspannungsableiter mit Erde verbunden werden. Zu diesem Zweck wird neuerungsgemäss ein stabförmiger spannungsabhängiger Widerstand zwischen Anschlusstücke, die z. B. mit der symmetrischen Leitung verbunden sind, eingeschaltet. Die Mitte dieses Widerstandes wird über eine metallische Abgreifklemme mit geerdeten Teilen verbunden. Bei einer weiteren Ausgestaltung des Gebrauchsmusters ist als Abgreifklemme in der Mitte des spannungs -abhängigen Widerstandes eine Zange mit federnden Schenkeln verwendet.The workload and the cost of installing it in lightning protection devices are also low. With symmetrical antenna components, z. B. symmetrical ribbon cables, both wires must be connected to earth via a surge arrester. For this purpose, according to the innovation, a rod-shaped voltage-dependent resistor between connecting pieces, the z. B. are connected to the balanced line, switched on. The middle of this resistor is connected to a metallic alligator clip connected to earthed parts. In a further embodiment of the Utility model is used as an alligator clip in the middle of the voltage-dependent resistor, a pair of pliers with resilient legs.

Die Anschlusstücke, welche die Verbindung, z. B. mit dem Kabel, herstellen und die Anschlusskappen des spannungsabhängigen Widerstandes bilden unerwünschte Kapazitäten gegen Erde, die den Wellenwiderstand des Kabels verändern und Verluste verursachen können. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Gebrauchsmusters sind an den \Widerstand spannungsabhängigenrinduktivitäten in Reihe angeschlossen, die die beschriebenen schädlichen Kapazitäten zu einem Tiefpass mit hoher Grenzfrequenz ergänzen. Unterhalb der Grenzfrequenz sind dadurch die störenden Wirkungen der Kapazitäten beseitigt. Zweckmässig sind der spannungsabhängige Widerstand, und soweit vorhanden, die genannten Zusatzteile in eine Dose aus Isolierstoff eingebaut, auf deren Aussenseite sich Klemmen zum Anschluss der beiden Adern einer symmetrischen Leitung und der Erdleitung befinden. Solche überspannungableitergeräte werden in der Nähe der Empfänger an das Verbindungskabel zwischen der Antenne und dem Empfänger angeschlossen. Der spannungsabhängige Widerstand und, soweit vorhanden, die genannten Zusatzteile können aber auch in die Kabelanschlussdose eines Dipols eingebaut sein. Bei einem Faltdipol kann zweckmässig ein spannungsabhängiger Widerstand zwischen der Mitte des durchgehenden Dipolstabes und der Erde eingeschaltet sein.The connectors that make the connection, e.g. B. with the cable, and the connection caps of the voltage-dependent resistor form unwanted capacitances to earth that can change the wave resistance of the cable and cause losses. In a further advantageous embodiment of the utility model, voltage-dependent inductances are connected in series to the resistor, which add the described harmful capacitances to a low-pass filter with a high cut-off frequency. This eliminates the disruptive effects of the capacitances below the cut-off frequency. The voltage-dependent resistance is useful, and if available, the additional parts mentioned are installed in a box made of insulating material, on the outside of which there are terminals for connecting the two wires of a symmetrical line and the earth line. Such surge arrester devices are connected to the connection cable between the antenna and the receiver in the vicinity of the receiver. The voltage-dependent resistor and, if present, the additional parts mentioned can also be built into the cable junction box of a dipole. In the case of a folded dipole, a voltage-dependent resistor can be switched on between the center of the continuous dipole rod and the earth.

Die Fig. 1 und 2 zeigen ein Ausführungsbeispiel eines Spannungsableitgerätes gemäss der Neuerung. Fig. 3 ist eine Ansicht eines Einzelteils in Richtung A in Fig. 2. Fig. 4 ist das Prinzipschaltbild eines Faltdipoles mit einem neuerungsgemässen Spannungsableiter.Figs. 1 and 2 show an embodiment of a voltage diverter according to the innovation. Fig. 3 is a view of a detail taken in direction A in Fig. 2. Fig. 4 is the basic circuit diagram of a folded dipole with an innovation according to the invention Voltage arrester.

In eine Dose 1 aus Isolierstoff, die in der Fig. 1 von oben und in der Fig. 2 von unten zu sehen ist, ist ein spannungsabhängiger Widerstand 2 eingesetzt, der stabförmig ausgeführt ist und an dessen Enden mit Hilfe der aufgepressten Kappen 3 und 4 anschlussdrähte angebracht sind.In a box 1 made of insulating material, which is shown in FIG. 1 from above and in 2 can be seen from below, a voltage-dependent resistor 2 is used, which is designed in the shape of a rod and at its ends with the help of the pressed-on caps 3 and 4 connecting wires are attached.

Die beiden Enden dieses spannungsabhängigen Widerstandes sind über Spulen 5 und 6 mit Lötösen 7 und 8 und Schraubenbolzen 9 und 10 verbunden, die den Boden der Isolierdose 1 durchdringen. Kontaktklemmen 11 und 12, die auf die Schraubenbolzen 9 und lo aufgeschraubt sind, dienen zum Anschluss je einer Ader eines 2-adrigen Hochfrequenzkabels. Widerlager 14 und 15 verhindern, dass das Kabel wegrutscht, wenn es unter die Klemmen 11 und 12 gelegt ist. Der spannungsabhängige Widerstand 3 wird in seiner Mitte von einer Lasche 16 umfasst, die mit einer Mutter 17 an einer Klemme 18 angeschraubt ist, die zum Anschluss der Erdleitung dient. Die Lasche 16 ist zweckmässig als Zange mit 2 federnden Schenkeln 19 und 2o ausgebildet. Die Bohrungen 23 und 24 in den Vorsprüngen 21 und 22 innerhalb der Dose dienen zur Befestigung eines Abschlussbodens an der Dose und zur Befestigung der Dose an der'. land. The two ends of this voltage-dependent resistor are connected via coils 5 and 6 with soldering lugs 7 and 8 and screw bolts 9 and 10 which penetrate the bottom of the insulating box 1. Contact terminals 11 and 12, which are screwed onto the screw bolts 9 and lo, are used to connect one wire each of a 2-wire high-frequency cable. Abutments 14 and 15 prevent the cable from slipping when it is placed under clamps 11 and 12. The voltage-dependent resistor 3 is surrounded in its center by a bracket 16 which is screwed with a nut 17 to a terminal 18 which is used to connect the earth line. The tab 16 is expediently designed as a pair of pliers with 2 resilient legs 19 and 2o. The bores 23 and 24 in the projections 21 and 22 inside the box are used to attach a bottom to the box and to attach the box at the'. country.

Die Drosseln 5 und 6 ergänzen die Erdkapazitäten der Klemmen 1. und 12 und der Widerstandsanschlusskappen 4 und 5 zu Tiefpässen mit sehr hoher Grenz-Frequenz, so dass die störenden Wirkungen der Kapazitäten für alle Frequenzen unterhalb der Grenzfrequenz beseitigt sind.The chokes 5 and 6 supplement the earth capacities of terminals 1. and 12 and the resistor connection caps 4 and 5 to low-pass filters with a very high cut-off frequency, so that the disturbing effects of the capacitance for all frequencies below the Cutoff frequency are eliminated.

In der gleichen'leise wie in die Dose 1 können der spannungsabhängige Widerstand und die Kompensationsdrosseln, wenn solche verwendet werden, auch in das Kabelanschlussteil einer Antenne zwischen die Dipolenden eingebaut werden. Wie die Prinzipschaltung der Fig. 4 zeigt, ist es bei einem Faltdipol 25 zweckmässig, einen spannungsabhängigen Widerstand 26 zwischen die Mitte 27 des durchgehenden Faltdipolstabes und eine Srdklemme 28 einzuschalten.The voltage-dependent Resistance and the compensation chokes, if used, also in the cable connector of an antenna can be installed between the dipole ends. As the basic circuit of Fig. 4 shows, it is useful in a folded dipole 25, a voltage-dependent resistor 26 between the center 27 of the continuous Faltdipolstabes and an Srdklemme 28 to be switched on.

Claims

Protection claims 1. Surge arrester for discharging air-electric Overvoltages in antenna systems, characterized in that between the two Poles of symmetrical antenna components, e.g. B. a dipole or a symmetrical one Line, a rod-shaped, voltage-dependent resistor is used, whose Litte is connected to earthed parts via a metal alligator clip.

2. Surge arrester according to claim 1, characterized in that that as a pickup clamp in the middle of the voltage-dependent resistor a pair of pliers is used with resilient legs.

3. Surge arrester according to claim 1 and 2, characterized in that that inductances are attached to the ends of the voltage-dependent resistor.

4. Surge arrester according to claim 1 to 3, characterized in that that the voltage-dependent resistor and, if available, the additional parts mentioned are built into a box made of insulating material, on the outside of which there are clamps for connecting the two wires of a symmetrical line and the earth line.

5. Surge arrester according to claim 1 to 3, characterized in that that the voltage-dependent resistor and, if available, the additional parts mentioned are built into the junction box of a dipole.

6. Surge arrester according to claim 1, 2 and 5, characterized in that that with a folded dipole a voltage-dependent resistance between the center of the continuous dipole rod and a grounded part is used