DE2334550A1 - COAXIAL RESONATOR - Google Patents
COAXIAL RESONATORInfo
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- H01P7/00—Resonators of the waveguide type
- H01P7/04—Coaxial resonators
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Description
Spinner GmbH Elektrotechnische Fabrik, 8 München 2,Spinner GmbH Electrotechnical Factory, 8 Munich 2,
Erzgießereistr. J5j5.Erzgießereistr. J5j5.
Koaxialer ResonatorCoaxial resonator
Die Erfindung betrifft einen koaxialen Resonator hoher Güte.The invention relates to a high quality coaxial resonator.
In der Hochfrequenztechnik, insbesondere bei der Herstellung von Filtern für BiId-Ton-Weichen von Fernsehsendern, benötigt man Resonatoren besonders hoher Güte, die mit sehr hohen Blindleistungen betrieben werden müssen.In high-frequency technology, especially in the production of filters for picture-tone switches for television transmitters, one needs Particularly high quality resonators that have to be operated with very high reactive powers.
Eine weitere Forderung, die an derartige Resonatoren zu stellen ist, besteht in einer sehr großen Durchstimmbarkeit, die bis zu einer Oktave betragen kann, wobei sich die Güte und die AnkopplungsVerhältnisse nur wenig ändern sollen. Andererseits soll es möglich sein, diese Werte mit einfachen Mitteln einzustellen.Another requirement that must be made of such resonators is consists of a very large tunability that is up to one Octave can be, whereby the quality and the coupling ratios should change little. On the other hand, it should be possible to set these values with simple means.
Um diesen Forderungen zu entsprechen, wurden bisher Hohlraumresonatoren in Form von rechteckigen und kreisförmigen Räumen benutzt, weil es bisher noch nicht möglich war, solche Resonanzkreise in koaxialer Bauweise herzustellen, da die Größe eines Koaxialkreises durch die Grenzfrequenz bestimmt ist, bei der andere Schwingungsmoden auftreten. Zur Erzielung der erforderlichen Güte wären aber Abmessungen erforderlich gewesen, die die Eindeutigkeit der Schwingungsmoden nicht mehr garantiert hätten.In order to meet these requirements, cavity resonators have hitherto been used in the form of rectangular and circular spaces, because it was not yet possible to create such resonance circles in a coaxial Construction method, since the size of a coaxial circuit is determined by the cut-off frequency at which other oscillation modes occur. In order to achieve the required quality, however, dimensions would have been required that do not allow the unambiguousness of the oscillation modes would have guaranteed more.
Auch bei den bekannten Hohlraumresonatoren bereitet jedoch die Abstimmung in einem breiten Frequenzbereich, ebenso wie die Ankopplung,Even with the known cavity resonators, however, the tuning prepares in a wide frequency range, as well as the coupling,
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erhebliche Schwierigkelten. Ein weiterer Nachteil bekannter Resonatoren besteht darin, daß es nur sehr schwierig möglich ist, eine gute Temperaturkompensation durchzuführen.considerable difficulties. Another disadvantage of known resonators is that it is very difficult to get good temperature compensation.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Resonator in koaxialer Bauweise zu schaffen, der sämtlichen vorgenannten Forderungen gerecht wird und die Nachteile bekannter Hohlraumresonatoren vermeidet.The invention is based on the object of providing a resonator in To create coaxial construction that meets all of the aforementioned requirements and the disadvantages of known cavity resonators avoids.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß in einem Außenleiterrohr ein X,/2 langer Innenleiter angeordnet 1st.According to the invention, this object is achieved in that an X, / 2 long inner conductor is arranged in an outer conductor tube.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß ein koaxialer Resonator geschaffen werden kann, der entgegen der bisher bekannten Form weder ein ^/4 Kreis noch ein an beiden Enden kurzgeschlossener Xfc. Kreis ist, wenn ein /t/2 Resonator als koaxiales Leitungsstück ausgebildet wird, das frei in einem Außenleiter untergebracht ist, dessen Länge beliebig sein kann. Dabei ist die Schwingungsform so festzulegen, daß die beiden Enden in l8O°-Phasenverschiebung im Spannungsbauch schwingen, während in der Mitte des Koaxialleitungsstückes die Spannung zwischen Außenleiter und Innenleiter Null ist.The invention is based on the knowledge that a coaxial resonator can be created which, contrary to the previously known shape, neither a / 4 circle nor an Xfc short-circuited at both ends. A circle is when a / t / 2 resonator is designed as a coaxial line piece that is freely accommodated in an outer conductor, the length of which can be of any length. The waveform is to be determined in such a way that the two ends vibrate with a 180 ° phase shift in the tension belly, while the tension between the outer conductor and inner conductor is zero in the middle of the coaxial line piece.
Weiter liegt der Erfindung die Erkenntnis zugrunde, daß die Güte eines >*·/4 Resonanzkreises durch die ohm'sehen Verluste der Kurzschlußplatte wesentlich bedingt ist und daß beim erfindungsgemäßen Resonator keine solchen Ströme auftr*eten.The invention is also based on the knowledge that the quality of a> * · / 4 resonance circuit is due to the ohmic losses of the Short circuit plate is essential and that the invention No such currents occurred in the resonator.
Die Abstimmung des Innenleiters kann durch eine Welle erfolgen, die aus Isolierstoff besteht und durch eine an einer spannungsfreien Mittelstelle angeordnete Isolierscheibe geführt ist. Die Ankopplung kann als Stromkopplung durch einen Querschlitz erfolgen, wobei außerhalb des Resonators eine Koaxialleitung achsparallel zur Resonatorleitung geführt ist und Teilströme dieserThe coordination of the inner conductor can be done by a shaft made of insulating material and by one on a stress-free one Central point arranged insulating washer is performed. The coupling can take place as a current coupling through a transverse slot, a coaxial line being routed axially parallel to the resonator line and partial currents of this outside the resonator
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Leitung durch den Schlitz in den Resonator fließen.Line to flow through the slot into the resonator.
Bei größeren Frequenzbereichen kann der durch die absolute Länge des Innenleiters zwangsläufig begrenzte mechanische Hub durch Aufsetzen von aufschraubbaren Verlängerungsstücken erweitert werden, so daß eine stufenweise Bereichseinstellung ermöglicht wird.In the case of larger frequency ranges, the mechanical stroke, which is inevitably limited by the absolute length of the inner conductor, can occur Attachment of screw-on extension pieces can be expanded, so that a gradual range adjustment is made possible.
Die Ankopplung des Resonanzkreises an eine Koaxialleitung kann gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung auch dadurch geschehen, daß an der Ankoppelstelle der Koaxialleitung eine Blindleitung über eine Kapazität angekoppelt wird, wobei die Länge der Blindleitung (Abstimmung) so eingestellt wird, daß an der Stelle der Ankopplung des Resonators an die Koaxialleitung der durch diese Ankopplung bedingte Blindwiderstand kompensiert wird. Dabei kann die Kapazität veränderlich ausgeführt sein.The coupling of the resonance circuit to a coaxial line can according to According to a further embodiment of the invention, a dummy line is also provided at the coupling point of the coaxial line is coupled via a capacitance, the length of the dummy line (vote) is set so that at the Instead of the coupling of the resonator to the coaxial line, the reactance caused by this coupling is compensated will. The capacity can be designed to be variable.
Es hat sich gezeigt, daß der Durchmesser der Leiter größer sein kann als der Bindeutigkeitsbereich.It has been shown that the diameter of the conductors can be larger than the coherence range.
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt einen axialen Schnitt eines koaxialen Resonators gemäß der Erfindung. Der Innenleiterabschnitt 1 mit einer Länge von ungefähr ^/2 (0,35... 0,45 Ti) ist konzentrisch in einem Außenleiterrohr 3 angeordnet und wird in dieser Lage durch eine metallische, elektrisch leitende Stütze J gehalten. Zwei Abstimmschieber 41,42 können symmetrisch oder unsymmetrisch zur Stütze J aus- und eingefahren werden. An der Stelle 91 bzw. 92 wird über Federkontakte eine elektrisch leitende Verbindung vom Innenleiterrohr 1 zu den beweglichen Kolben 41 bzw. 42 hergestellt. Konzentrisch innerhalb des Innenleiterabschnitts 1 ist eine Schraubspindel 10 gelagert, die im linken Teil ein Linksgewinde L und im rechten Teil ein Rechtsgewinde R besitzt. Diese Spindel wird in der Mitte von einem zweireihigen Kugellager 60An exemplary embodiment of the invention is described below with reference to the drawing. The single figure of the drawing shows an axial section of a coaxial resonator according to the invention. The inner conductor section 1 with a length of approximately 1/2 (0.35 ... 0.45 Ti) is arranged concentrically in an outer conductor tube 3 and is held in this position by a metallic, electrically conductive support J. Two tuning slides 41, 42 can be extended and retracted symmetrically or asymmetrically to the support J. At the point 91 or 92, an electrically conductive connection from the inner conductor tube 1 to the movable piston 41 or 42 is established via spring contacts. A screw spindle 10 is mounted concentrically within the inner conductor section 1 and has a left-hand thread L in the left-hand part and a right-hand thread R in the right-hand part. This spindle is in the middle of a double row ball bearing 60
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spielfrei getragen. Der äußere Laufkranz der Kugellager wird von Einsätzen 63,64 getragen, die im Innenleiterrohr 10 festgelegt sind.worn free of play. The outer race of the ball bearings is carried by inserts 63, 64, which are fixed in the inner conductor tube 10 are.
Die Spindel 10 trägt ein Kegelrad 71, das mit einem Kegelrad 72 kämmt, welches auf einer Welle 80 sitzt, die durch die hohle Metallstütze J5 geführt und in dieser gelagert ist. Auf den beiden Gewindeabschnitten L und R der Schraubspindel 10 laufen Spindelmuttern 51 bzw. 52, die zur Erzielung eines totgangfreien Gewindes geschlitzt sind und mit eigener Federkraft auf der Spindel aufliegen. An der Stelle 45 ist in beiden Kolben ein Innengewinde angebracht, das das Aufsetzen zusätzlicher Verlängerungen zur Veränderung des Abstimmbereiches ermöglicht. Die Kolben 41,42 sind axial durch Stifte 6l bzw. 62 geführt, die ein Verdrehen der Kolben während der Betätigung verhindern.The spindle 10 carries a bevel gear 71 which meshes with a bevel gear 72 which sits on a shaft 80 which passes through the hollow Metal support J5 is guided and stored in this. On both of them Threaded sections L and R of the screw spindle 10 run spindle nuts 51 and 52, respectively, which are used to achieve a backlash-free thread are slotted and rest on the spindle with their own spring force. At the point 45 there is an internal thread in both pistons, that allows the attachment of additional extensions to change the tuning range. The pistons 41,42 are axially guided by pins 6l and 62, which prevent rotation of the pistons during actuation.
Die Spindel 10 sowie die beiden Spindelmuttern 5I und 52 sind aus einem Material hergestellt, das einen sehr niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten besitzt.The spindle 10 and the two spindle nuts 5I and 52 are made of a material that has a very low coefficient of thermal expansion.
Anstelle der Metallstütze J5 kann auch eine Isolierstütze an der Spannungsfreien Mittelstelle vorgesehen werden. Die Verbindung zwischen den Kolben 41 und einem Flansch der Spindelmutter 5I bzw. 52 erfolgt durch Schrauben 46.Instead of the metal support J5, an insulating support can also be used the voltage-free center point. The connection between the piston 41 and a flange of the spindle nut 5I or 52 is done by screws 46.
Die Antriebswelle 80 bzw. das Kegelrad 72 ist über ein Kugellager 8l an dem Einsatzteil 63 abgestützt.The drive shaft 80 or the bevel gear 72 is via a ball bearing 8l is supported on the insert 63.
Infolge der gegenläufigen Gewindeanordnung wird durch Drehen der Welle 80 über die Kegelräder 72,71 und die Spindel 10 eine gleichsinnige Verschiebung der Kolben 41 und 42 nach außen bzw. innen bewirkt.As a result of the opposing thread arrangement, turning the Shaft 80 via the bevel gears 72, 71 and the spindle 10 is in the same direction Displacement of the pistons 41 and 42 causes outward and inward, respectively.
Patentansprüche;Claims;
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Claims (1)
dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Enden des Resonatorinnenleiters unsymmetrisch verstellbar sind, so daß die Stelle des Koppelspaltes zur Symmetrieachse bei Frequenzänderung verschoben wird,· wodurch die ndwendige Änderung der Ankopplung abhängig von der Frequenz bewirkt wird.24. Resonator according to claim 1 and 11,
characterized in that the two ends of the inner conductor of the resonator can be adjusted asymmetrically so that the position of the coupling gap is shifted to the axis of symmetry when the frequency changes, whereby the necessary change in the coupling is effected depending on the frequency.
Priority Applications (3)
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Also Published As
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