DE2336731A1

DE2336731A1 - Breitbanduebertrager mit einem die uebertragerwicklungen tragenden, ferromagnetischen kern

Info

Publication number: DE2336731A1
Application number: DE19732336731
Authority: DE
Inventors: Karl Dipl Ing Dillenberger
Original assignee: Robert Bosch Elektronik GmbH
Current assignee: Robert Bosch Elektronik GmbH
Priority date: 1973-07-19
Filing date: 1973-07-19
Publication date: 1975-02-13

Description

27/73 PLI Scht/frie

17. Juli 1973

ROBERT BOSCH ELEKTRONIK GMBH Berlin und Stuttgart

Breitbandübertrager mit einem die Übertragerwicklungen tragenden, ferromagnetischen Kern

Zusatz zum Patent ... (Patentanmeldung P- 23 25 919)

Die Erfindung bezieht sich auf einen Breitbandübertrager mit einem die Übertragerwicklungen tragenden ferromagnetischen Kern, insbesondere für Verteiler oder Abzweiger in Fernsehantennenanlagen, wobei für den bewickelten Kern eine metallische Haltevorrichtung vorgesehen ist, die die auf der Außenseite des Kerns liegenden Windungen in einem gewissen parallelen Abstand derart umgibt, daß Haltevorrichtung und Windungen eine Art koaxiale Leiteranordnung bilden, und daß die Haltevorrichtung derart mit Stützmitteln für den Kern versehen ist, daß sie bei ihrer Befestigung auf einer Unterlage den Kern unverrückbar festhält, nach Patent ... (Patentanmeldung P 23 25 919).

Der Erfindung gemäß dem Hauptpatent liegt die Aufgabe zugrunde, einen Breitbandübertrager zu schaffen, der auch bei einer Serienfertigung weitgehend gleiche Anpassungsund Dämpfungseigenschaften aufweist. Insbesondere in Gemeinschaftsantennenanlagen werden Breitbandübertrager für

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Verteiler und Abzweiger in großen Stückzahlen benötigt, bei denen die Durchgangsdämpfung zwischen einem Eingang und einem Ausgang sehr gering ist/ während die Entkopplungsdämpfung zwischen einem Abzweig und dem Ausgang einen möglichst hohen Wert haben soll.

Nach dem Hauptpatent wird die erwähnte Aufgabe bei einem Breitbandübertrager mit einem die Ubertragerwicklungen tragenden, ferromagnetischen Kern dadurch gelöst, daß für den bewickelten Kern eine metallische Haltevorrichtung vorgesehen ist, die die auf der Außenseite des Kerns liegenden Windungen in einem gewissen parallelen Abstand derart umgibt, daß Haltevorrichtung und Windungen eine Art koaxiale Leiteranordnung bilden, und daß die Haltevorrichtung derart mit Stützmitteln für den Kern versehen ist, daß sie bei ihrer Befestigung auf einer Unterlage den Kern unverrückbar festhält.

Ein Breitbandübertrager mit diesen Merkmalen hat gegenüber den bekannten Übertragern verschiedene, in dem Hauptpatent näher erläuterte, elektrische, mechanische und fertigungstechnische Vorteile.

Wird die Haltevorrichtung als eine den bewickelten Kern umgebende Klammer entsprechend den in der Zeichnung des

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Hauptpatentes dargestellten Ausführungsbeispielen realisiert/ so ist es erwünscht, die Herstellung der Klammer sowie deren Montage auf einer Unterlage/ z. B. einer Leiterplatte, noch weiter zu vereinfachen, wobei die elektrischen

Eigenschaften des Übertragers weitgehend erhalten bleiben sollen.

Erfindungsgemäß wird die vorgenannte Aufgabe bei dem eingangs genannten Breitbandübertrager dadurch gelöst, daß die Haltevorrichtung eine etwa U-förmige,*mit ihren geraden Schenkeln an der Unterlage befestigte Klammer ist, die in dem mittleren Bereich zwischen beiden Schenkeln eine als Stützmittel für einen Doppellochkern dienende rechteckige öffnung hat. .

Eine U-förmige Klammer mit geraden Schenkeln läßt sich mit einem erheblich einfacheren Werkzeug herstellen als eine Klammer mit gewölbten Schenkeln, wie sie nach den Ausführungsbeispielen des Hauptpatentes vorgeschlagen wurde. Weiterhin läßt sich ein übertrager mit einer solchen Klammer auch leichter auf einer Unterlage befestigen.

Es vereinfacht sich also nicht nur die Herstellung der Klammer, sondern auch deren Montage auf der Unterlage.

Eine weitere herstellungstechnische und montagetechnische Vereinfachung erhält man, wenn in Ausgestaltung der Erfindung

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in Verlängerung des einen Schenkels der U-förmigen Klammer zwei schmale Streifen und in Verlängerung des anderen Schenkels ein schmaler Streifen vorgesehen sind und wenn die schmalen Streifen in entsprechende Öffnungen der Unterlage passen.Da die Klammer dann nur drei schmale Streifen zum Einfädeln in entsprechende Öffnungen der Unterlage hat, läßt sie sich einfacher herstellen und montieren. Da außerdem der an dem einen Schenkel vorhandene einzelne Streifen an einer beliebigen Stella des Schenkels anbringbar ist, kann von vornherein auf die weitere Eestückung der Unterlage, z. B. einer Leiterplatte,Rücksicht genommen werden, so daß bei einer gedrängten Bauweise Raumprobleme besser gelöst werden können als bisher.

Damit sich durch die besondere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Klammer keine Schwierigkeiten hinsichtlich eines wellenwiderstandsgerechten Anschlusses des Differential-Übertragers ergeben, hat in Weiterbildung der Erfindung die Haltevorrichtung für den Doppellochkern die U-förmige Klammer sowie ein zwischen der Unterlage und dem Kern befindliches metallisches Unterteil. Klammer und Unterteil sorgen gemeinsam für eine Kapazitätserhöhung der äußeren Wicklungsteile.

Einzelheiten der Erfindung werden anhand mehrerer in der

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Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert. In der Zeichnung bedeuten: .

Fig. 1 eine Explosionsdarstellung einer Haltevorrichtung in einer ersten Ausführungsform mit einer Unterlage und einem darauf· befestigten Breitbandübertrager,

Fig. 2 eine zweite Haltevorrichtung, die wahlweise für einen Doppellochkern einer ersten Länge oder einer zweiten Länge verwendbar ist/ ,

Fig. 3 eine Explosionsdarstellung einer dritten Haltevorrichtung mit einem Breitbandübertrager und einer Unterlage,

Fig. 4 eine Explosionsdarstellung mit einer vierten Haltevorrichtung, einem Breitbandübertrager, einem Unterteil und einer Unterlage,

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines Unterteils,

Fig. 6 eine Schnittänsicht eines auf einer Leiterplatte, befestigten Breitbändübertragers mit einem Unterteil,

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Fig. 7 eine Schnittansicht eines auf einer Leiterplatte, • befestigten Breitbandübertragers mit einer Haltevorrichtung, deren Schenkel in Form eines Widerhakens enden, und

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht eines Schenkels der Haltevorrichtung mit herausgerissener Lasche.

In Fig. 1 bezeichnet 1 eine als metallische Haltevorrichtung für einen Breitbandübertrager 2 dienende, etwa U-förmige Klammer mit geraden Schenkeln 3, 4. Die aus einem dünnen Blech bestehende Klammer 1 enthält in ihrem mittleren Bereich 5 zwischen den beiden'Schenkeln 3, 4 eine rechteckige öffnung 6, die als Stützmittel für einen auf einer Unterlage 7 zu befestigendenDoppellochkern 8 des Breitbandübertragers 2 dient. Der Doppellochkern, zum Beispiel ein Ferritkern, trägt mehrere Wicklungen 9, 10, 11. In Verlängerung der Schenkel 3, 4 der U-förmigen Klammer 1 sind je zwei schmale Streifen 12, 13 vorgesehen, die in entsprechende öffnungen 14 der Unterlage 7 passen.

Ist die Klammer 1 unter Zwischenlage des Breitbandübertrager 2 mit ihren schmalen Streifen 12, 13 in die öffnungen 14 der Unterlage 7 gesteckt, so sorgt die öffnung 6 der Klammer 1 aus folgendem Grund für eine einwandfreie und unverrückbare Lage des Breitbandübertragers 2 auf der Csterlaßje 7·

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Der Abstand zwischen den beiden längeren Kanten 15 der öffnung 6 ist annähernd gleich der Länge L des Kerne 8, während der Abstand zwischen den beiden kürzeren Kanten 16 der öffnung 6 kleiner als die Breite B des Kerns 8 ist, und zwar gerade so groß, daß der Kern in montiertem Zustand geringfügig aus der öffnung 6 herausragt; vgl. Fig. 6 und 7. Die Kanten 15 und 16 der öffnung 6 halten den Kern unverrückbar auf der Unterlage fest, wenn die schmalen Streif an 12 und 13 auf der Unterseite der Unterlage 7 beispielsweise nach Art von Schränklappen verbogen sind. Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, daß die schmalen Streifen unter Umständen auch durch Nieten oder Schrauben auf der Unterlage befestigt werden können.

Nach Pig. 2 hat eine U-förmige Klammer 17 nur drei schmale Streifen 18, 19 und 20 zum Befestigen auf einer Unterlage, die in diesem Fall dann auch nur drei öffnungen zu haben braucht. Der dritte schmale Streifen 20 kann nach Fig. 2 in der Mitte des zugehörigen Schenkels liegen, er kann sich aber auch an einer beliebigen anderen Stelle des Schenkels befinden, je nach den vorhandenen Raumverhältnissen auf der Unterlage. Die U-förmige Klammer 17 enthält in ihrem mittlerer Bereich eine rechteckige öffnung 21, die folgendermaßen dimensioniert ist. Damit die öffnung 21 Kerne 22 gleicher Breite B und verschiedener Länge L₁, L₂ aufnehmen kann,stehen diejeni

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Randbereiche 23 der öffnung 21, die senkrecht zu der Längsausdehnung der Kerne liegen, derart dachförmig aus der Ebene des mittleren Bereiches 24· der Klammer 17 hervor, daß die Breitseiten des längeren Kerns (Länge L₂) von den Randbereichen 23 erfaßt werden, während sich ein kürzerer Kern (Länge L.) mit seinen Breitseiten an den Stirnkanten 25 der Randbereiche 23 abstützt.

Eine andere Befestigungsmöglichkeit für Kerne 22 zweier Längen L^nd L₂ ist in Fig. 3 gezeigt. Hier sind die Abmessungen der öffnung 26 einer Klammer 27 den Abmessungen des kürzeren Kerns mit der Länge L. angepaßt, während eine · rechteckige öffnung 28 in einer Unterlage 29 dem Kern mit der größeren Länge L- angepaßt ist. Während also zum Beispiel der kürzere Kern in der öffnung 28 keine definierte Lage einnimmt, sorgt die öffnung 26 dafür, daß der Kern in /

/ Achsrichtung festgelegt wird. Umgekehrt wird die axiale Lage eines längeren Kerns ausschließlich durch die öffnung 28 in der Unterlage 29 bestimmt.

Die Unterlage 29 hat nach dem Beispiel gemäß Fig. 3 runde öffnungen 30 für die schmalen Streifen 31 der Klammer 27,. weil sich runde öffnungen leichter herstellen lassen als die eckigen öffnungen 14 gemäß Fig. 1.

In bestimmten Fällen ist es aus elektrischen Gründen besser, wenn nach Fig. 4 zwischen dem auf einer Unterlage 31 zu befestigenden übertrager 32 und der Unterlage eine metallisches

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Unterteil 33 vorgesehen wird. In Fig. 4 ist das metallische Unterteil U-förmig ausgebildet und eo bemessen, daß es unter Zwischenlage des Übertragers 32 mit seinen Schenkeln 34 gerade zwischen die Schenkel 35 bzw. die schmalen Streifen 36, 37 einer U-förmigen Klammer 38 paßt.

Noch bessere elektrische Eigenschaften des Übertragers erhält man, wenn nach Fig. 5 ein metallisches Unterteil 39 im wesentlichen U-förmig gestaltet und mit schmalen Streifen 40, 41 in der gleichen Anordnung wie bei der zugehörigen Klammer (z. B. 38/ Fig. 4) versehen ist. Die Streifen 40, 41 des Unterteils 39 und die Streifen 36, 37 der Klammer 38 (vgl. Fig. 6) werden dann durch je ein gemeinsames Loch 42, 43 gesteckt und in dem Fall, daß die Unterlage eine Leiter-" platte 44 ist, die auf ihrer Unterseite gedruckte Leitungsbahnen 45 trägt, mit den Leitungsbahnen verlötet.

Die besondere Formgebung des Unterteils 39, die durch zwei parallel zur Längsausdehnung des zu haltenden Kerns 46 (Fig. 6) verlaufende Wulstränder 47, 48 und zwei auf den Stirnseiten des Kerns liegende Abschrägungen 49, 50 charakterisiert ist, hat den Zweck, den kapazitiven Anteil der . Breitbandübertrager-Wicklungen einschließlich der WicklungsanschlUsse zu erhöhen, damit möglichst optimale Anpassungsverhältnisse erreicht werden. Die Abschrägungen 49, 50 entstehen beispielsweise durch eine Aufwärtsbiegung der betreffenden Ränder des Unterteils 39.

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Damit auch bei dem Breitbandübertrager gemäß den Fig. 5 und 6 Kerne mit zwei verschiedenen Längen verwendet werden können, ist der Abstand,zwischen den Knickstellen der Abschrägungen 49, 50 gleich der Länge L₂ des längeren Kerns (vgl. Fig. 3, mitte), während der Abstand zwischen den entsprechenden Stirnkanten der rechteckigen öffnung 51 gleich der Länge des kürzeren Kerns ist. Die Lagesicherung der Kerne erfolgt dann in analoger Weise wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3.

In den Fig. 7 und 8 sind noch zwei Möglichkeiten angedeutet, wie man eine Klammer 52 vor dem Verlöten mit auf der Unterseite einer Leiterplatte 53 vorhandenen Leitungsbahnen 54 provisorisch festlegen kann. Zu diesem Zweck sind die freien Enden der schmalen Streifen 55 zu Widerhaken 56 verformt, vorzugsweise gebogen. Beim Einfädeln der schmalen Streifen 55 in die öffnungen 57 der Leiterplatte 53 werden die Widerhaken' zunächst etwas zusammengedrückt. Sie federn dann, nachdem sie auf der Unterseite der Leiterplatte heraustreten, wieder auf und bilden somit eine Rastverbindung.

Die Widerhaken 56 können gemäß Fig. 8 auch aus Laschen 57 bestehen, die aus dem Material der schmalen Streifen 58 herausgerissen werden.

Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet für Breitbandübertrager der vorstehend beschriebenen und dargestellten Art sind Verteiler oder Abzweiger in Gemeinschaftsantennenanlagen.

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Claims

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• 17. Juli 1973

Patentansprüche

Breitbandübertrager mit einem die Ubertragerwicklungen tragenden, ferromagnetischen Kern, insbesondere für Verteiler oder Abzweiger in Fernsehantennenanlagen, wobei für den bewickelten Kern eine metallische Haltevorrichtung ; vorgesehen ist, die die auf der Außenseite des Kerns liegenden Windungen in einem gewissen parallelen Abstand derart umgibt, daß Haltevorrichtung und Windungen eine Art koaxiale Leiteranordnung bilden, und daß die Haltevorrichtung derart mit Stützmitteln für den Kern versehen ist, daß sie bei ihrer Befestigung auf einer Unterlage den Kern • unverrückbar festhält, nach Patent ... (Patentanmeldung P 23 25 919), dadurch gekennzeichnet , daß die Haltevorrichtung eine etwa U-förmlge, mit ihren geraden Schenkeln (3, 4) an der Unterlage (7) befestigte Klammer (1) ist, die in dem mittleren Bereich zwischen beiden Schenkeln eines als Stützmittel für einen Doppellochkern (8) dienende rechteckige öffnung (6) hat*

2· Breitbandübertrager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,» daß in Verlängerung des einen Schenkels (z. B. 3) der U-förmigen Klammer (1) zwei schmale Streifen (z. B. 12) und in Verlängerung des anderen Schenkels (z. B. 4) ein schmaler Streifen (z. B. 20) vorgesehen sind und daß die schmalen

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Streifen In entsprechende öffnungen (z. B 14) der Unterlage (z. B. 7) passen. '

3. Breitbandübertrager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet/ daß zur Halterung von Doppellochkernen (z. B. 22), die bei gleicher Breite zwei verschiedene Längen (L., L,) haben können, die rechteckige öffnung (21) der Klammer (17) derart ausgebildet ist, daß sie sowohl für den längeren als auch für den kürzeren Kern ein Stützmittel bildet.

4. Breitbandübertrager nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die senkrecht zur Längsausdehnung der Kerne (22) liegenden Randbereiche (23) der rechteckigen öffnung (21) um einen gewissen Betrag aus der Ebene des mittleren Bereiches der Klammer derart hervorstehen, daß der längere Kern von diesen Randbereichen (23) umgriffen wird, während sich der kürzere Kern mit seinen Breitseiten an den Stirnkanten (25) dieser Randbereiche abstützt.

5. Breitbandübertrager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Halterung von Doppellochkernen (22) , die bei gleicher Breite (B) zwei verschiedene Längen (L₁, L₂). haben können, in der Unterlage (29) einer der Länge (L,) I' des einen Kerns angepaßte öffnung (28) und in dem mittleren Bereich der U-förmigen Klammer (27) eine der Länge (L₁)

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des anderen Kerns angepaßte rechteckige öffnung (26) enthalten ist.

6. Breitbandübertrager nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung die U-förmige Klammer (38) sowie ein· zwischen der Unterlage (31) und dem Kern befindliches metallisches Unterteil (33) hat.

7. Breitbandübertrager nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das metallische Unterteil (39) U-förmig ausgebildet ist und derart bemessen ist, daß die U-förmige Klammer (38) und das U-förmige Unterteil (39) unter Zwischenlage des Kerns mit ihren Schenkeln (34, 35) ineinanderschiebbar sind.

8. Breitbandübertrager nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel des U-förmigen Unterteils (39)

mit mindestens je einem schmalen Streifen (40, 41) versehen' sind und daß diese schmalen Streifen in entsprechende Löcher (42, 43) der Unterlage (z. B. 44) passen.

9· Breitbandübertrager nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß je ein schmaler Streifen (z. B. 37, 41) der U-förmigen Klammer (38) und des U-förmigen Unterteils (39) in je ein gemeinsames Loch (43) der Unterlage (z. B* 44) passen.

10. Breitbandübertrager nach Anspruch 7, 8 oder 9,dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Bereich des U-förmigen Unterteils (39) der Außenkontur des Doppellochkerns (46) angepaßt ist. 509807/0430

11.Breitbandübertrager nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Doppellochkern (46) mit annähernd O-förmigem Querschnitt der mittlere Bereich des U-förmigen Unterteils (39) zwei parallele sich an die auf dem Doppellochkern befindlichen Wicklungen anlegende Wulstränder (47, 48) hat.

12.Breitbandübertrager nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das metallische Unterteil (39) im Bereich der beiden Stirnseiten des Doppellochkerns (46) mit je einer in einem spitzen Winkel zu den Stirnseiten verlaufenden Abschrägung (49, 50) versehen ist.

13.Breitbandübertrager nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Enden der schmalen Streifen (55) der Klammer (52) nach Art von Widerhaken (56) ausgebildet sind.

14.Breitbandübertrager nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, gekennzeichnet durch die Anwendung bei Abzweigern oder Verteilern in Gemeinschaftsantennenanlagon.

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