DE1930071C - Koppelvorrichtung fur sehr kurze elektromagnetische Wellen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Koppelvorrichtung für sehr kurze elektromagnetische Wellen unter Verwendung einer Koppelschleife, an die ein in der Koppelvorrichtung angeordneter Gleichrichter angeschaltet ist.

Für Koppelvorrichtungen der vorbezeichneten Art, die vor allem als Koppelsonden in Mikrowellenresonatoren, Hohlleitern oder Koaxialleitungen eingesetzt werden, tritt oft das Problem rascher Auswechselbarkeit auf. Zu diesem Zweck weisen die Koppelvorrichtungen, · wie beispielsweise die deutsche Patentschrift 1 072 742 zeigt, eine Metallhülse auf, die den Außenanschluß der Koppelvorrichtung bildet und an deren einem Ende ein Koppelstift oder eine KoDDelschleife und an deren anderem Ende eine dem Anschluß dienende Koaxialleitung vorgesehen ist. Die Gleichrichterdiode ist in der Metallhülse enthalten und darin meist auswechselbar. Außerdem sind in dem von der Metallhülse umschlossenen Raum die erforderlichen kapazitiven Überbrückungen auf der Anschlußseite der Koaxialleitung vorgesehen. Diese Überbrückungen bestehen teils aus Scheibenkondensatoren, teils aus sogenannten Du. chführungskondensatoren. Zwar lassen sich mit Koppelvorrichtungen dieser Art sehr gut reproduzierbare Verhältnisse erreichen, doch ist der Gesamtaufwand für die einzelne Koppelvorrichtung nicht unbeachtlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Koppelvorrichtung für den Bereich der sehr kurzen elektromagnetischen Wellen zu schaffen, bei der nicht nur der Aufwand gering ist im Vergleich zu bisherigen Ausführungsformen, sondern auch die räumlichen Abmessungen gegebenenfalls sehr klein gehalten werden können; letzteres vor allem in Verbindung mit dem verringerten Aufwand.

Ausgehend von einer Koppelvorrichtung für sehr kurze elektromagnetische Wellen unter Verwendung einer Koppelschleife, an die ein in der Koppelvorrichtung angeordneter Gleichrichter angeschaltet ist, wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß eine Diode vorgesehen ist, deren aus Isolierstoff, vorzugsweise Glas, bestehendes Gehäuse die Form eines Zylinders hat, daß ein die Diode umschließender zylindrischer Metalltopf vorgesehen ist, in dessen Boden ein Anschlußdraht der Diode eingeführt und mit dem Boden gut leitend verbunden, vorzugsweise verlötet ist, and daß der mit der Diode bestückte Metalltopf unter Zwischenlage einer dünnen Isolierstoffschicht in eine den Außenleiter der Koppelvorrichtung bildende Metallhülse eingeschoben ist, an deren koppelseitigen Ende der noch freie, zu einer Koppelschleife ausgeformte Diodenanschluß gut leitend, vorzugsweise mittels Lötung, befestigt ist.

Um eine Koaxialleitung dauerhaft mit der erfindungsgemäßen Koppelvorrichtung zu versehen, ist es vorteilhaft, wenn die Metallhülse an dem dem Boden des Metalltopfes benachbarten Ende mit einer Abfangung für die Koaxialleitung versehen ist und deren Innenleiter mit dem Boden gut leitend verbunden, vor allem verlötet ist. Eine die Trennung der Koaxialleitungen von der Koppelvorrichtung ermöglichende vorteilhafte Ausführung besteht darin, daß die Metallhülse an dem dem Boden des Metalltopfes benachbarten Ende mit einer Leitungsverbindung in Koaxialbauweise versehen ist, deren in Längsrichtung der Metallhülse unbeweglich gehaltener Innenleiter mit dem Boden des Metalltopfes gut leitend, vorzugsweise mittels Lötung, verbunden ist.

Vor allem aus Gründen der leichteren Einführbarkeit des Metalltopfes in die Metallhülse und auch zur Sicherstellung einer hinreichend großen Querkapazität ist es vorteilhaft, die Isolierstoffschicht als Isolierschlauch extrem geringer Wandstärke (vorzugsweise nennenswert kleiner als ¹Ao mm) auszubilden. Eine ebenfalls vorteilhafte, alternative Lösung hierzu besteht darin, daß die Isolierstoffschicht aus einer Isolatoreigenschaften aufweisenden Metalloxydschicht, wie eine Aluminiumoxydschicht od. dgl. besteht. In diesem Fall kann es zweckmäßig sein, entweder den Metalltopf selbst aus dem oberflächlich zu oxydierenden Metall zu fertigen, z. B. aus Aluminium und nachträglich oberflächlich zu oxydieren oder auf die Außenseite des Metalltopfes z. B. mittels Plattierung

3 ⁴

oder Galvanisierung das zu oxydierende Metall, wie zunächst der Metalltopf soweit >" ^diJ ^J^

eine Aluminiumschicht aufzubringen und dann ober- eingeschoben wird, daß sein AnJB -

flächlich zu oxydieren. Konus? befindliche Loch hervorsteht. Dann *ira

Als Diode empfiehlt sich für die erfindungsgemäße der Innenleiter 12 an diesen

Koppelvorrichtung vor allem die Ausführungsform, 5 das Koxialkabel soweit aut c

die unter dem Namen »hot-carrier-Diode« bzw. daß es fest anliegt. Dann wird imttels der υ

»Schottky-barrier-Diode« bekannt ist. Auch Punkt- mutter 10 das im Innern eine J^;"*" _ß ,_eUcr_

kontakt-Dicden sind geeignet. sende Gegenstück 9 auf das auf ge formteAußen- t,_

Nachstehend wird die Erfindung an Hand von geflecht aufgepreßt und dadurch e-.ne s.chcre Vcran

zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert. io kerung der Koaxialleitung

Tl T =t cr_ß„du„_6S8Cmäße K„ppdvo„ich,„„_S IJ^^^ mit einer unmittelbar angeschlossenen Koaxialleitung, oder Gummitulle 13, die

Fi₆. 2 eine ebeni Kyd«*^ mit ., ^-» einer Koaxialieitungssteckverbmdung,

Fig. 3 eine Abänderung der Koppelvorrichtung Pressung; arretiert. ^_{6n Aus[ührU}ng.-

^gT^;⁸l²ist mit 1 die zyiindrische Diodenhü.le form'istl der Ausgangs, , der^^^ bezeichnet, in der der eigentliche Halbleiterkörper ao eine Steckverbindung ι η ^»xH««tungbau*c angeordnet ist. Diese Diodenhülle besteht meist aus gesehen. Hier geht der Ansatz 15! £s jtfeul ¹^ _ Glas. An ihren beiden in Richtung der Längsachse in einen durch ^X^^^Sg über, des Zylinders gelegenen Enden sind die beiden leiter 16 der K⁰«⁸¹¹"^"^^^ 15 und 16 Diodenanscnlußdrähie 5, 5' herausgeführt. Die Diode Vorteilhaft ist es, diese Verbindung von « «"J ist in einem Metalltopf 2 angeordnet, dessen Boden a₅ durch Lötung herzustellen. Der f"^ eine mit einem kurzen Ansatz 2' versehene öffnung 16 ist mit einer dielektrischen Hu se 12 für die Durchführung des Diodenanschlußdrahtes 5' zusammen mit dem «J^ enthält. Die Metallhülse 2 ist mit einem Isolierstoff- eingeschoben. ^ VIetallhulse 4 nai schlauch 3 aus Polytetrafluoräthylen überzogen, des- seiügen Ende die ubl.che ^Auf^^eitu"S ^f^ ^ sen Schich'stärke bei »»Aooomm liegt. Der mit dieser 30 rung des Außenleiter* eines nicht naher g Isolierstoffschicht überzogene Metalltopf ist in eine Koaxialleitungssteckers und em AuBengewmα. Metallhülse 4zügig und mit gutem Paßsitz eingescho- für eine Überwurfmutter ^/.^f.^M^' ben. Dadurch wird zwischen der Außenwand des kers. Die Halterung und S.cherung des ,η Metalltopfes 2 und der Innenwand der Metallhülse 4 hülse 4 eingeschobenen Teils der 1Koppe ein zylindrischer Kondensator gebildet, dessen Kapa- 35 geschieht beim Ausfuhningsbeispiel durch «„c zität bei Anwendung der Koppelvorrichtung im bung zwischen der dielektnschen H, _e*«™^d Mikrov ellenbereich etwa zwischen 5 und 10 pF liegt. Innenleiter 16 einerseits und der ^ekmschen An das koppelseitige Ende der Metallhülse 4 ist der Isolierstoffhulse 12 und der Ιη"«*⁸«^ ^ Anschlußdfaht 5 unter Bildung einer Koppelschleife tallhülse 4 andererseits. Bei _ρ ^α"Ρ^Γ^\^η/_3Η\_η angelötet. Damit ergibt sich für die Koppelvorrich- 40 rung empfiehlt es sich fernerhin, darauf zu achten tung nach Fig. 1 ein Ersatzschaltbild, wie es in der daß eine gew.sse Rfd'aifederang der durch du. Fif. 1 schematisch noch nicht angedeutet ist. Längsschlitzung gebildeten jungen d«InnenleUe

Die Metallhülse4 ist mit einem dem Einschrauben teils 16 durch die Hülse 12 "'^cn^^er^?2 ^eckin die Wandung einer Hohlleitung oder einer Koaxial- halb wird in diesem Bereich die Hülse 12 zwecK leitung oder eines Resonators dienenden Gewinde- 45 mäßig etwas ausgespart

abschnitte versehen und geht am anschlußseitigen An die Stelle der Klebung konnte auch «m Aus

Ende in ein konusfönniges Endstück 7 über. Der an bildung treten, bei der die Metallhuls^4,π Bereich den Konusteil in Richtung zur Mitte der Metall- der Hülse 12 einen etwas; größeren^ ^ hülse3 anschließende zylindrische Abschnitts trägt der voll von der didAtns^en' "^ulse ein Außengewinde, in dem eine überwurfmutter ^O .0 und der eine Absch ußmutter ¹^ eingreift, die ein mit einem Innenkonus versehenes dielektrische Material ahnlichl wie Gelenstück 9 gegen den Konus 7 anpreßt. Die gummi la in F. g. Im L»gs»J^tu Koaxialleitung "ndt dem Außenleiter 11 und dem Inneriat» 16 kann durch ^^^ Innenleiter 12 ist durch die überwurfmutter, zweck- 20 od. dgl. in der HuI e festgehalten werden. tine mäßig unter Zwischenfügung eines Dichtungsab- 55 Teilskizz» dieser Ausbildung ist in der Fig. 3 ange schnittes 13 und eine der Pressung dienende Schrau- deutet. ctprifverhindune 16 17,

benmutter 14 mit Außengewinde zu dem konusför- Gegebenenfalls kann die S™rbindung JNöl/,

migen Abschnitt geführt. Dort ist der aus einem 18 auch, unter ^^OT. ^^^^4 tothnmten Drahtgeflecht bestehende Außenleiter 11 der Koaxial- geknickt zu der durch die Metallhulse 4 ^pten leitung ausgeformt. Der ausgeformte Abschnitt wird 60 Längsachse verlaufen was ^a»* ^f" ^^™ zwischen den Teüen 7 und 9 mittels der Überwurf- nach Fi g 1 anatog ^. ^ «tdann fe r den^In nen mutter 10 fest eingeklemmt. Der Innenleiter 12 ist mit leiter 16 bzw 12 enthaltende Ted der HuIm^4 mit dem Topfboden bzw. dem daran befindlichen An- einer verschließbaren öffnung ™ Bereich von satz 2' oder dem gegebenenfalls durchstehenden An- bzw. 15 zu versehen und J* ^"Jf.^·^™;. schlußdrahtende P fest verlötet. Diese Verlötung 6_S dung des Innenleiters mit dem Metalltopf sicherzu wird zweckmäßig in der Weise vorgenommen, daß stellen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Koppelvorrichtung für sehr kurze elektromagnetische Wellen unter Verwendung einer Koppelschleife, an die ein in der Koppelvorrichtung angeordneter Gleichrichter angeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Diode vorgesehen ist, deren aus Isolierstoff, vorzugsweise Glas, bestehendes Gehäuse (1) die xo Form eines Zylinders hat, daß ein die Diode umschließender zylindrischer Metalltopf (2) vorgesehen ist, in dessen Boden ein Anschlußdraht der Diode eingeführt und mit dem Boden gut leitend verbunden, vorzugsweise verlötet ist, und daß der mit der Diode bestückte Metalltopf unter Zwischenlage einer dünnen Isolierstoffschicht (3) in eine den A-ißenleiter der Koppclvorrichtung bildende MetaJlhülse (4) eingeschoben ist. an derem koppelseitigen Ende der noch freie, zu einer Koppelschleife ausgeformte Diodenanschluß gut leitend, vorzugsweise mittels Lötung, befestigt ist.

2. Koppelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallhülse a^ri dem dem Boden des Metailtopfes benachbartei. Ende mit einer Abfangung für eine Koaxialleitung versehen ist, deren Innenleiter mit dem Boden zu verbinden ist.

3. Koppclvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da^ft die Metallhülse an dem dem Boden des Metalltopfes benachbarten Ende mit einer Leitungsver! indung in Koaxialleitungsbauweise versehen ist, deren in Längsrichtung der Metallhülse unbeweglich gehaltener Innenleiter mit dem Boden gut leitend, Vorzugsweise mittels Lötung, verbunden ist.

4. Koppelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierstoffschicht als Isolierschlauch extrem geringer Schichtstärke, vorzugsweise kleiner als '/io mm, ausgebildet ist.

5. Koppelvorrichtung Lach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierstoffschicht aus einer Isolatoreigenschaften aufweisenden Metalloxydsohicht, wie einer Aluminiumoxydschicht, besteht.