DE1925732A1

DE1925732A1 - Waveguide for very high frequencies

Info

Publication number: DE1925732A1
Application number: DE19691925732
Authority: DE
Inventors: Lorek Dipl-Ing Werner
Original assignee: Deutsche Telekom AG
Current assignee: Deutsche Telekom AG
Priority date: 1969-05-21
Filing date: 1969-05-21
Publication date: 1970-11-26

Description

Hohlleiter für sehr hohe Frequenzen Die Erfindung betrifft einen neuen Hohlleiter, der fUr sehr hohe Frequenzen, insbesondere im unteren Millimeterwellenbe reich, Verwendung finden soll. Waveguide for very high frequencies The invention relates to a new waveguide, the one for very high frequencies, especially in the lower millimeter wave rich, should find use.

Hohlleiter rechteckigen Querschnittes sind bekanntlich durch die Abmessungen ihrer Breitseite b und Schmalseite h an einen bestimmten Frequenzbereich gebunden, wobei die Grenzwellenlänge @@' unterhalb der eine Wellenausbreitung im Hohlleiter möglioh ist, gleich dem doppelten Wert der Länge der Prettseite b ist.Waveguides with a rectangular cross section are known by their dimensions their broad side b and narrow side h tied to a certain frequency range, where the cut-off wavelength @@ 'is below the one wave propagation in the waveguide is possible, is equal to twice the length of the Prettseite b.

Oberhalb # = 10 cm werden die Abmessungen ao unhandlich, daß es von Vorteil wäre, durch einen Eingriff in die phyeikalischen Eigenschaften des Hohlleiters seine Dimensionen herabzuetzen. Eine Lösung duieses Problems ist bekannt (S.B.Cohn: Properties of Ridge Wave Guide IRE-Proc. August 1947, Seite 783 - 788). Sie betrifft einen Rechteckhohlleiter mit einem oder zwei eingebauten Längastegen, die als kapazitive Belastung die Eigenschaft haben, bei konstantem -6- Verhältnis die Grenzwellenlänge des Hohlleiters wesentlich herabzusetzen. Hält man die Grenzwellenläge zweier Hohlleiter mit und ohne Steg konstant, so ist mit dem Einbau des Steges ein Verkleinerungseffekt des Querschnittes verbunden, der kleinere Profile und damit beachtliche Materialersparnis ermöglicht.Above # = 10 cm, the dimensions are ao unwieldy that it is of It would be advantageous to intervene in the physical properties of the waveguide to reduce its dimensions. A solution to this problem is known (S.B.Cohn: Properties of Ridge Wave Guide IRE-Proc. August 1947, pages 783-788). She concerns a rectangular waveguide with one or two built-in longitudinal bars, which are called capacitive Load have the property of being the cut-off wavelength at a constant -6- ratio significantly reduce the waveguide. If you keep the limit wave length of two waveguides with or without Web constant, so is with the installation of the web a Reduction effect of the cross section connected, the smaller profiles and thus enables considerable material savings.

Die vorliegende Erfindung hat sich die genau entgegengesetzte Aufgabe gestellt, namlich bei Frequenzen oberhalb 60 GHz, also 5 mm Wellenlänge, eine Profilvergrößerung zu ermöglichen, um die unhandlich kleinen Hohlleiterabmessungen bei diesen hohen Frequenzen zu vergrößern, sowie den Einbau von Dioden zu ermöglichen, die in ihren üblichen Abmessungen nicht mehr in einem herkömmlichen Rechteckhohlleiter unterzubringen sind.The present invention has just the opposite objective set, namely at frequencies above 60 GHz, i.e. 5 mm wavelength, a profile enlargement to enable the unwieldy small waveguide dimensions at these high To increase frequencies, as well as to allow the incorporation of diodes in their customary dimensions can no longer be accommodated in a conventional rectangular waveguide are.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß in wenigstens eine der Breitseiten eines die H10-Welle führenden Rechteckhohlleiter wenigstens eine Längsrinne rechteckigen Querschnitts eingearbeitet ist.According to the invention this object is achieved in that in at least at least one of the broad sides of a rectangular waveguide guiding the H10 wave a longitudinal groove of rectangular cross-section is incorporated.

Die Wirkung der erfindungsgemäßen Längsrinnen sei im folgenden anhand mehrerer Piguren erläutert.The effect of the longitudinal channels according to the invention is based on the following several Piguren explained.

Die Figur 1 zeigt den Qwerschnitt eines herkömmlichen Rechteckhohlleiters, die Figur 2 den eines bekannten steghohlleiters. Die Querschnittsdarstellungen der Figuren 3 und 4 zeigen zwei verschiedene Ausführangeformen des erfindungsgemässen Rinnenhohlleiters.Figure 1 shows the cross section of a conventional rectangular waveguide, FIG. 2 that of a known ridge waveguide. The cross-sectional representations of the Figures 3 and 4 show two different embodiments of the invention Trough waveguide.

Verringert man, vom Steghohlleiter der Figur 2 ausgehend, die Steghöhe h2 - h1 bei konstant gehaltener Stegbreite b, so steigt die Grenzfrequenz des Steghohlleiters allmählich allmählich an, um bei h1 - h2 mit der des Rechtechohlleiters der Figur 1 übereinzustimmen. Setzt man diesen Vegang spiegelbildlich zur Grundseite b fort, so ergibt sich nach Figur 3 eine immer tiefer werdende induktive Rinne und es zeigt sich, daß die Grenzfrequenz des so entstehenden Rinnenhohlleiters mit Vergrößerung der Rinnenhöhe h1 - h2 zunimmt, oder die Grenzwellenlänge abnimmt. Hält man wieder die Grenzfrequenzen zweier Hohlleiter mit und ohne Rinne konstant, so läßt sich durch Einarbeitung einer Rinne eine Vergrößerung des Querschnittsprofils erreichen, die sich auch experimentell bestätigen läßt.If, starting from the ridge waveguide in FIG. 2, the ridge height is reduced h2 - h1 if the ridge width b is kept constant, the cutoff frequency of the ridge waveguide increases gradually gradually increasing around at h1 - h2 with that of the right waveguide to match the figure 1. If you set this vegang in mirror image to the base page b continues, according to FIG. 3 there is an ever deeper inductive trough and it turns out that the cut-off frequency of the resulting trough waveguide increases with magnification the groove height h1 - h2 increases, or the cutoff wavelength decreases. One stops again the cut-off frequencies of two waveguides with and without a groove constant, so it can be achieve an enlargement of the cross-sectional profile by incorporating a channel, which can also be confirmed experimentally.

In ähnlicher Weise läßt sich nach-Pigur 4 in die obere Breitseite des Hohlleiters eine zweite Rinne einarbeiten, wodurch bei gleicher Grenzwellenlänge der Wellenwiderstand des so etstehenden Doppelrinnenleiters halhiert wird. In den sogewonnenuaum lassen sich beispielsweise Dioden herkömmlicher Abmessungen einbauen. In a similar way, Nach-Pigur 4 can be moved into the upper broad side of the waveguide work in a second channel, whereby with the same cutoff wavelength the wave resistance of the resulting double trough conductor is halved. In the in this way, for example, diodes of conventional dimensions can be installed.

Claims

P a t e n t a n s p r u c h

1. Waveguides for very high frequencies e i c h n e t that the H10 shaft leads into at least one of the broad sides of one Rectangular waveguide incorporated at least one longitudinal groove of rectangular cross-section is.