DE2319628A1 - Isoduktor - Google Patents

Description

• Isoduktor Die Erfindung bezieht sich auf einen Zirkulator in konzentrierter Bauweise ohne Anpassungsbeschaltung, sogenannter Isoduktor, wie näher im Oberbegriff des Patentanspruches 1 beschrieben.
• Derartige Isoduktoren sind bereits im Handel. Eine bekannte Anordnung ist z.B.. der "TDK 2 HEXALATOR, Modell CU-351 A, TDK Electronics Co Ltd./Japan". Dieses Modell eines Isoduktors ist fas': identisch mit den nach der US-PS 3 510 804.
• sei der bekannten Anordnung ist das Gehäuse aus zwei Eisenplatten aufgebaut, die aus Stanzteilen hervorgehen.
• Die sogenannten Mantelflächen des Gehäuses werden dabei durch hochgebogene Lappen gebildet, die auf den Umfang gesehen um 1200 gegeneinander versetzt sind-und zwischen sich die Räume freilassen, aus denen die Anschlußfahnen zum Anlöten der Beiterbabnen herausragen.
• Diese bekannte Anordnung ist sehr gedrungen aufgebaut, aber in ihrer Herstellung noch etwas aufwendig. Die Aufgabe der ErSindung besteht darin, Maßnahmen zur Herstellung eines derartigen Isoduktors anzugeben bzw. den Aufbau eines derartigen Isoduktors anzugeben, die zu einer erheblichen Einsparung des Aufwandes an benötigten Teilen bei der Montage und bei der Herstellung der einzelne Teile bringt. Aus der D2-AS 1 282 754 Fig. 5 ist ein Zirkulator bekannt, in dessen Gehäuse durch weichmagnetische Schrauben verbundene Eisenrückschlußplatten liegen. Ein Federelement zum Festlegen der Bauteile um den Verkopplungsraum ist aus der US-PS 3 621 476 bekannt.
• Die Losung bei einem Isoduktor der eingangs genannten Art ist nach der Erfindung durch Maßnahmen gekennzeichnet, wie im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegeben.
• In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können Maßnahmen ergriffen werden, wie in den Unteransprüchen 2 bis 6 angegeben Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.
• Es zeigen Fig. 1 eine Seitenansicht des Isoduktors nach der Erfindung in geschnittener Darstellung, Fig. 2 eine Draufsicht des Isoduktors nach Fig. 1 in geschnittener Darstellung.
• Die Figurenbeschreibung erfolgt unter Bezugnahme auf die Figuren 1 und 2 gleichzeitig. Der Isoduktor nach der Erfindung weist etwa die Außenabmessung eines Ereiszylinders auf. Er besteht aus folgenden Einzelteilen: Die Oberseite des Gehäuses wird durch eine Eisenplatte 1 gebildet und die Unterseite durch eine Eisenplatte 2.
• Die beiden Eisenpitten 1 und 2 bestehen aus weichmagnetischem Werkstoff und werden im zusammengebauten Zustand durch Weicheisenschrauben 7 zusammengehalten, die gleichzeitig den magnetischen Rückschluß darstellen. Die Nantelfläche des Isoduktors wird durch eine Abschirmhülle gebildet, die aus zwei Hülsen besteht; die eine Hülse 3 und die andere Hülse 4 liegen auf der gedruckten Leiterplatte 5 auf, und diese gedruckte Leiterplatte ragt aus dem Gehäusemantel an drei Stellen heraus, und zwar zwecks Bildung der Lötfahnen 6. Die Weicheisenschrauben 7 sind durch Bohrungen der Leiterplatte 5 hindurchgeftihrt, und diese Bohrungen sind derart passend gehalten, daß damit die Leiterplatte 5 in dem Isoduktorgehäuse zentriert ist.
• Die Weicheisenschrauben 7 sind von Hülsen 8 und 9 umgeben, die aus unmagnetischem metallischen Werkstoff bestehen und in ihrer Länge derart ausgebildet sind, daß beim Festschrauben der Weicheisenschrauben 7 diese beiden Hülsen gegen die Leiterplatte 5 gedrückt werden'und damit praktisch einen sogenannten Massekontakt herstellen, weil die Leiterplatte in diesem Bereich, wie in Fig.2 bei 16 gezeigt, eine metallische Oberfläche aufweist.
• Die Darchmesser der Hülsen 8 sind derart- bemessen, daß sie die Innenteile des Isoduktors zentrieren, nämlich die auf der gedruckten Leiterbahn liegende obere Mikrowellenferritscheibe 10, gegebenenfalls die sogenannte Polplatte 12, die aus weichmagnetischem Werkstoff besteht, und ferner den Permanentmagneten 13, wahrend die untere Hülse 9 die untere Nikrowellenferritscheibe il zentriert.
• Da insbesondere die beiden Mikrowellenferritscheiben 10 und 11 sehr leicht zerbrechlich sind, müssen sie sorgfältig in dem Gehäuse gehalten werden, was am zweckmäßigsten durch ein Federelement 14 erfolgen kann, und zwar z.B. eine Federscheibe, die ebenfalls aus einem metallischen weichmagnetischen Werkstoff bestehen kann.
• Teilweise wird dadurch natürlich der Luftspalt in Höhe der Federscheibe durch diese selbst überbrückt. Da die magnetischen Felder, die durch den Permanentmagneten 13 aufgebracht werden, aber meistens stark genug sind, genügt es hier in dem Raum zwischen der Oberkante des Permanentmagneten 13 und der Unterkante der Eisenplatte 1 auch Schaumstoff anzuordnen. Dieser erfüllt den gleichen Zweck, nämlich eine sichere Halterung der Innenteile in axialer Richtung.
• In der in Fig. 2 gezeigten Draufsicht ist erkennbar, daß die gedruckte Leiterplatte 5 kreisförmig ausgebildet ist. Sie besteht aus einem hitzebeständigen Werkstoff und ist in den Bereichen 15 und 16,z.3. mit Kupfer kaschiert, weist also in diesen Bereichen eine leitende Oberfläche auf. Die sich unter 1200imVerkopplungsraum kreuzenden Leiterbahnen besitzen also gegeneinander isolierte Zuführungen 15'und sind mit den Teilen 16 mit dem gemeinsamen Bezugspunkt, der sogenannten Masse verbunden. Diese Masseverbindungen stellen, wie oben genannt, die Hülsen 8 und 9 innerhalb des Isoduktors her.
• Die Außenhülsen 3 und 4 können aus einem dielektrischem Werkstoff, z.B. Polypropylä, bestehen. Da derartige Isoduktoren im Frequenzbereich von etwa 100 bis etwa 1000 NHz angewendet werden, sind die Abmessungen des Isoduktors im Verhältnis zur Wellenlänge noch sehr klein.
• Z.B. bestehen die Außendurchmesser derartiger Induktoren zwischen 10 bis etwa 15 oder manchmal auch 20-mm und die Bauhöhe selbst ist auch etwa zwischen 12 bis 20 mm, so daß an den Mantelflächen keine wesentlichen Aufwendungen getrieben werden müssen, um ein Austreten der Hochfrequenz zu verhindern. Eine.gewisse Abschirmwirkung wird jedoch schon durch die Hülsen 8 erreicht.
• PATENTANSPRÜCHE:

Claims (6)

1. Zirkulator in konzentrierter Bauweise bohne Anpassungsbeschaltung, sogenannter Isoduktor, bestehend aus drei gegeneinander isolierten sich unter 1200 kreuzenden, im wesentlichen in einer Ebene erstreckenden Innenleitern mit je einer Lötanschlußfahne an einer und einer Nasseverbindung an der anderen Seite jedes Innenleiters, je einer Mikrowe Ilenferritsche ibe obertund unterhalb der Innenleiter im Verkopplungsraum, zwei die Stirnflächen des Gehäuses bildenden durch weichmagnetische, den Nagnetrückschluß darstellenden Schrauben zusammengehaltenen Eisenplatten und einem Permanentmagneten über der oberen Nikrowellenferritscheibe und einer seitlichen den Gehäusemantel bildenden Abschirmhülle, dadurch gekennzeichnet, daß die den MagnetrUckschluß darstellenden drei Schrauben derart angeordnet sind, daß sie die auf einer gedruckten Leiterplatte angeordneten Innenleiter zentrieren.

2. Zirkulator nacb Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrauben von unmagnetischen, metallischen die Nikrowellenferrite zentrierenden Hülsen umgeben sind.

3. Zirkulator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Hülse aus zwei Teilen besteht, die in der Ebene der Innenleiter nach dem Anziehen der Schrauben durch Klemmung den Lassekontakt herstellt.

4. Zirkulator nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterplatte aus hitzebeständigem Werkstoff besteht und aus dem Gehäuse herausragende Lötanschlußfahnen bildende Ansätze aufweist.

5. Zirkulator nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur axialen Festlegung des Permanentmagneten, mindestens des oberen Nikrowellenferrits und gegebenenfalls einer Polplatte zwischen dem Permanentmagneten und der oberen Eisenplatte ein Federelement, z.B. eine metallische weichmagnetische Federscheibe oder Schaumstoff angeordnet sind.

6. Zirkulator nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die den Gehäusemantel bildende Abschirmhülle aus zwei aus dielektrischem Werkstoff, z.B. Polypropylän, bestehenden Rohren besteht.