DE2402025A1 - Leitungsabschluss fuer hochfrequenz - Google Patents
Leitungsabschluss fuer hochfrequenzInfo
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- H01P1/24—Terminating devices
- H01P1/26—Dissipative terminations
- H01P1/266—Coaxial terminations
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- Microwave Amplifiers (AREA)
Description
Bird Electronic Corporation , eine Gesellschaft nach den Gesetzen des Staates Ohio, 30303 Aurora Road,
Solon, Ohio 4413-9, V.St.A.
Leitungsabschluß für Hochfrequenz
Die Erfindung beschäftigt sich Ersatz-Lasten, die als reflexionsfreie Abschlüsse für koaxiale ■Übertragungsleitungen verwendet werden können. Insbesondere befaßt
die Erfindung mit Trocken-Band-Abschlüssen, bei denen
die Dissipation von Wärmeenergie in erster Linie über Ableitung statt über Konvektion erfolgt. Trocken-Abschlüsse
unterscheiden sich darin von den Nass-Abschlüssen, daß bei letzterem eine Kühlflüssigkeit durch die Vorrichtung
zirkuliert und die durch Dissipation der an der Last abgeladenen elektrischen Energie entstehende Wärmeenergie
abführt.
Häufig wird bei der Prüfung von Übertragern oder bei der Messung von Hochfrequenzleistungen ein im wesentlichen
reflexionsfreier Abschluß oder eine Ersatzlast zum Abschluß
einer koaxialen Übertragungsleitung verwendet. Der Abschluß muß imstande sein, Energie in Form von Wärme
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zu absorbieren und zu vernichten. Weiterhin muß der Abschluß an die elektrischen Eigenschaften der Koaxialleitung
angepaßt sein, die durch die räumlichen Abmessungen der Leitung bestimmt sind, um die Reflexion
von Hochfrequenzwellen (z.B.von der Frequenz Null bis
3000 MHz ) vom Leitungsende aus zu vermeiden. Um die Reflexion möglichst klein zu halten, und die Leistungs-.
übertragung von einer Übertragungsleitung in den Leitungsabschluß möglichst gering ausfallen zu lassen,.sollte
die Last eine charakteristische Impedanz haben, die an
die charakteristische Impedanz der Leitung angepaßt.ist.
Für Koaxialleitungen ist die charakteristische Impedanz (Wellenwiderstand) definiert durch:
Z
ο
ο
wobei Z = die charakteristische Impdeanz (der Wellenwiderstand)
L = die Induktivität und
C = die Kapazität sind.
C = die Kapazität sind.
Konventionelle Arten an Leitungsabschlüssen zu Koaxialleitungen bedienen sich des Prinzips zulaufender Trichter,
um dadurch Reflexionen klein zu halten. Die Mikrowellensignale werden längs einer eine abgeschrägte Fläche definierenden
Widerstandsfolie geleitet, so daß das Signal in vorteilhafter Weise zunehmend geschwächt wird und auf
diese Weise die Reflexion klein bleibt. Diese Vorrichtungen sind typisch für den oben beschriebenen Naß-Typ. In diesem
Zusammenhang darf für typische Beispiele derartiger Leitungsabschlüsse auf die US-Patentschriften 3 300 737;
2 556 642; 2 752 572 sowie 3 634 784 verwieser, werden.
Die vorliegende Vorrichtung jedoch ist ein Trocken-Abschluß, der sich der Ableitung bedient, wobei insbesondere
eine Energieübertragung zu einer Wärmesenke erfolgt, um
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dadurch die notwendige Wärmevernichtung zu erreichen.
Die Wärmesenke kann ein Hohlraum der Vorrichtung, eine Querwand oder eine Luftzelle sein, oder kann auch von
einem massiven, speziell dafür vorgesehenen Ketallstück gebildet sein. Trockene Abschlüsse sind besonders zweckmäßig
in Verbindung mit·Raumfahrzeugen, Raketen oder
dergleichen verwendbar, die in einem begrenzten Raum große Leistungsvernichtung erfordern, oder in solchen
Fällen, in denen das energievernichtende Element durch Ableitung statt durch Konvektion gekühlt werden muß.
Die in Verbindung mit dieser Art des Leitungsabschlusses angewandte spezielle Technik besteht in der Verwendung
von ebenen Folien-Widerständen. Die Folie oder der Film ist üblicherweise auf einen dielektrischen Träger mit
hoher thermischer Leitfähigkeit aufgebracht, die vorzugsweise in der Größenordnung der Leitfähigkeit von Aluminium
liegt, um die in dem Film oder in der Folie erzeugte Wärme schnell abzuleiten. Ein besonders vorteilhaftes
Material für die Unterlage ist Berylliumoxid, ein keramisches Material, das etwa die gleiche thermische Leitfähigkeit
wie Aluminium besitzt. .Die Unterlage ist i η dem Gehäuse der Vorrichtung gewöhnlich so befestigt, daß
sie mit diesem in Wärmeaustausch treten kann, wobei das Gehäuse üblicherweise aus Aluminium besteht, um eine
schnelle Ableitung der Wärmeenergie an das Gehäuse zu
haben.
Eine derartige Vorrichtung trägt die Modellnumrrer 460A
und wird von der Sierra Electronicas Division der Philco Corporation hergestellt. Diese Vorrichtung verwendet zwei
Widerstandsfolien, die auf gegenüberliegenden Seiten eines Berylliumoxidträgers aufgebracht sind. Die Trockenvorrichtungen
dieser konventionellen Bauweise ermöglichen angemessene Wärmeübertragung, jedoch schwächen sie nicht
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genügend die Hochfreguenzwellen über dem Widerstand,
mindestens jedoch in der Größenordnung, die mit zulaufenden Trichter-Abschlüssen erreichbar sind, die
beispielsweise in den US-Patentschriften 3 300 737 und
3 634 784 beschrieben sind. Dieser Nachteil begrenzt
die Einsatzmöglichkeit gegenwärtig verfügbarer Koaxialleitungs-Abschlüsse vom Trockentyp.
mindestens jedoch in der Größenordnung, die mit zulaufenden Trichter-Abschlüssen erreichbar sind, die
beispielsweise in den US-Patentschriften 3 300 737 und
3 634 784 beschrieben sind. Dieser Nachteil begrenzt
die Einsatzmöglichkeit gegenwärtig verfügbarer Koaxialleitungs-Abschlüsse vom Trockentyp.
Die von der Erfindung vorgeschlagene Vorrichtung jedoch vermeidet die genannten Nachteile und besitzt darüber
hinaus vorteilhafte Merkmale, die bislang nicht für erreichbar gehalten wurden. So liegt unter anderem der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einerseits die Refle χ ion in koaxialen Übertragungsleitungen (Hohlleitern) möglichst klein zu halten und andererseits die Energieableitung
von der Übertragungsleitung auf einen Trockenabschluß
der Leitung möglichst groß zu machen.
hinaus vorteilhafte Merkmale, die bislang nicht für erreichbar gehalten wurden. So liegt unter anderem der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einerseits die Refle χ ion in koaxialen Übertragungsleitungen (Hohlleitern) möglichst klein zu halten und andererseits die Energieableitung
von der Übertragungsleitung auf einen Trockenabschluß
der Leitung möglichst groß zu machen.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt nach der Erfindung
durch einen Leitungsabschluß vom Trockentyp, der einen
konventionellen Stecker aufweist, der an ein entsprechendes Gegenstück an der koaxialen Übertragungsleitung paßt. Der Abschluß selbst bildet einen geschlossenen Innenraum und besteht aus einem Material hoher thermischer Leitfähigkeit, etwa wie die von Aluminium, so daß bei einer wärmeleitenden Verbindung der Vorrichtung mit einer geeigneten Massen, die dann als Wärmesenke dient, die gewünschte Energieableitung-Zerstreuung oder -Vernichtung erzielt wird. Innerhalb des Abschluß-Körpers selbst befindet sich ein fester Träger aus dielektrischem Material hoher thermischer Leitfähigkeit, beispielsweise Berylliumoxid, und ist wärmeleitend mit dem Metallkörper verbunden. Die Unterlage ist mit einem ebenen, dünnen Widerstandsfilm oder-Folie beschichtet, der bzw. die auf den Innenraum zuweist. Die Widerstandsfolie ist in Reihe geschaltet zwischen die Kontakte für den Innen- und den Außenleiter und kann die von der Übertragungsleitung übertragene elektri-
durch einen Leitungsabschluß vom Trockentyp, der einen
konventionellen Stecker aufweist, der an ein entsprechendes Gegenstück an der koaxialen Übertragungsleitung paßt. Der Abschluß selbst bildet einen geschlossenen Innenraum und besteht aus einem Material hoher thermischer Leitfähigkeit, etwa wie die von Aluminium, so daß bei einer wärmeleitenden Verbindung der Vorrichtung mit einer geeigneten Massen, die dann als Wärmesenke dient, die gewünschte Energieableitung-Zerstreuung oder -Vernichtung erzielt wird. Innerhalb des Abschluß-Körpers selbst befindet sich ein fester Träger aus dielektrischem Material hoher thermischer Leitfähigkeit, beispielsweise Berylliumoxid, und ist wärmeleitend mit dem Metallkörper verbunden. Die Unterlage ist mit einem ebenen, dünnen Widerstandsfilm oder-Folie beschichtet, der bzw. die auf den Innenraum zuweist. Die Widerstandsfolie ist in Reihe geschaltet zwischen die Kontakte für den Innen- und den Außenleiter und kann die von der Übertragungsleitung übertragene elektri-
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sehe Enerqie in Wärmeenergie umwandeln, die an die Unterlage
weitergegeben wird.
Auf die Oberfläche der Widerstandsfolie in den Innenraum zu weist ein Dämpfungskörper, dessen Oberfläche von der
Folienoberfläche Abstand hält und so geformt ist, daß sie bei einer Betrachtung senkrecht zur Folienoberfläche und
parallel zum Leitungsweg eine im wesentlichen exponentielle Kurve bildet, wodurch die Dämpfungs-Körperflache ein sehr
niedriges Stehwellenverhältnis für den Abschluß über ein sehr bereites Frequenzband ermöglicht.
Die Oberfläche des' Dämpfungskörpers kann vorteilhafterweise
aus ebenen, winklig gegeneinander abgesetzten Flächenstücken zusammengesetzt sein, die im Querschnitt eine
grobe Annäherung an die gewünsc hte Exponentialkurve
darstellen. Die Kurve ist aus den Abmessungen der Folie und den physikalischen Eigenschaft^ der Unterlage vorbestimmt,
was dem Fachmann klar ist. Ein Dämpfunaskörper mit zusammengesetzten ebenen Flächenstücken, die zusammen
eine Annäherung an die Exponentialkurve bilden, ist einfacher herzustelle und zeigt im wesentlichen vergleichbar
gute Ergebnisse.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben. Im einzelnen zeigen:
Fig. 1 die Ansicht einer Wärmesenke-Einheit, von der
die Frontplatte weggebrochen ist und die einen koaxialen Hochfrequenz-Leitungsabschluß gemäß
der Erfindung enthält;
Fig. 2 einen Querschnitt durch die Einheit aus Fig.l
in vergrößertem Maßstab längs der Linie 2-2 aus Fig. 1;
Fig. 3 einen vergrößerten Querschnitt durch den Hochfrequenz-Koaxial-Leitungsabschluß
gemäß Fig.l und 2, wobei zur deutlicheren Darstellung Teile
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weggebrochen sind, gesehen von unten und qenommen längs 3-3 aus Fig.2;
Fig. 4 einen Querschnitt längs der Linie 4-4 aus Fig.3
und
Fig. 5 einen Querschnitt längs der Linie 5-5 aus Fig.4. ·
Insbesondere in den Fig. 1 und 2 ist ein Hochfrequenz*-
abschluß A für eine Koaxi-al-Übertragungs leitung dargestellt,
der in einer Wärmesenke-Einheit B eingebaut ist, welch letztere mit Kühlrippen oder -Fingern, etc. ausgerüstet ist,
so daß sich eine hinreichend große freiliegende Fläche zur Abstrahlung der in dem Abschluß A erzeugten Wärmeenergie
ergibt.
Die Wärmesenke B stellt eine mögliche Einrichtung dar, die die notwendige Masse zur Abstrahlung der Wärmeenergie besitzt.
Jedoch ist kler, daß auch andere Arten von Wärmesenken-Massen
unter anderen Bedingungen bequemer sein können, beispielsweise bei Gehäusen für elektrische Anlagen,
bei Zellenbauweisen u.dgl. Die Wärmesenke B weist einen H-förmigen Metallkörper 10 auf, der sich in Längsrichtung
erstreckende, radiale Konvektionsplatten 11 besitzt, welche sich nach außen erstrecken und eine möglichst
große Oberfläche bilden. Der Körper 10 besitzt eine Deckplatte 12, eine Bodenplatte 13 sowie eine Frontplatte
14 und eine Rückplatte 15. Ein Handgriff 16, der in geeigneter Weise gegenüber der Wärmesenken-Einheit
B über Isolatoren 17 isoliert ist, kann für bequemen Transport vorgesehen sein. Der Leitungsabschluß A ist fest an
der Innenkonstruktion des Metallkörpers 10 verankert und zwar über Maschinenschrauben 19, die sich durch Öffnungen
in dem Gehäuse 20 des Abschlusses A erstrecken. Man erkennt insbesondere in den Fig. 1 und 2, daß der Abschluß
A mit dem Gesicht nach unten befestigt ist; in den Fig. 3-5 wird er jedoch in aufrechter Stellung dargestellt.
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Das Gehäuse 20 besteht aus einem Material, ör-s sowohl
elektrisch leitfähig ist wie auch eine hohe thermische .Leitfähigkeit besitzt. Aluminium ist der bevorzugte Werkstoff
für die dargestellte Ausführungsform, wobei drei berbeitete Aluminiumteile zusammengenommen das Gehäuse
bilden. Es sind dies ein Mittelstück 21 von im wesentlichen Rohrform (vgl.Fig.5)j ein vorderes Teil 22 sowie
ein hinteres Teil 23. Diese drei Bauteile zusammenaesetzt umschließen eine abgeschlossene Widerstandskammer ?5.
Das Vorderteil 22 ist an dem Mittelstück 21 durch Maschinenschrauben 26 befestigt, während das Hinterteil 23 an dem
aegenüberliegenden Ende des Mittelstückes über Maschinenschrauben 27 verankert ist. Die Maschinenschrauben 26
und 21 sind mit ihren Köpfen in Gegenbohrungen 28 eingesenkt,
die mit geeigneten Kappen 29 abgeschlossen sind.
Ein buchsenförmiges Kupplungsstück 30 vom"N"-Typ ist an dem Vorderteil 22 über Maschinenschrauben 31 befestigt,
und zwar koaxial zu einer Gegenbohrung 32. Der Mittelleiter des Kupplungsstückes 30 ist qeqenüber dem Vorderteil
22 des Gehäuses über einen zylindriscnen Isolierkörper 33 isoliert. Der Mittelleiter des Kupplungsstückes
30 steht mit einem Mittelleiter-Element 35 in Verbindunq, das in dem Vorderteil 22 koaxial zu dem Kupplungsstück
30 befestigt ist.
Das Leiterelement 35 besitzt eine Kontaktfeder 36 an seinem inneren Ende, welche sich in die Widerstandskammer 25 erstreckt.
Das Element 25 ist gegenüber dem Vorderteil 22 des Gehäuses durch einen Isolierrinq 37 isoliert, der an
die Form der Gegenbohrung 32 und eine Bohrung 38 angepaßt ist, welch letztere sich zwischen der Gegenbohrung 32
und der Widerstandskammer 25 erstreckt.
In der Widerstandskammer 25 und fest zwischen dem rückwärti-
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gen Teil 23 des Gehäuses und einer Gegenschulter 39 am Mittelteil 21 befestigt befindet sich ein Träger 40 aus
dielektrischem Material mit hoher thermischer Leitfähigkeit. In der vorliegenden Ausführungsform besteht der
Träger 40 aus Berylliumoxid (auch Beryllia genannt), dessen thermische Leitfähigkeit sehr nahe an diejenige von Aluminium
herankommt. Die Abmessungen des Trägers sind im vorliegenden Beispiel 45,7 χ 25,4 χ 7mm (1,8" χ 1" χ 0,275")
Eine Folie aus einer wärmeübertragenden Verbinduna ist auf eine oder beide Passflächen zwischen dem Träger 40
und dem rückwärtigen Teil 23 aufgebracht, um die Wärmeübertragung von dem Träger 40 zum Gehäuse 20 möglichst
gut zu machen. Als wärmeübertragende Verbindung kommt insbesondere eine Verbindung in Frage, die unter der Bezeichnung
TG-4 erhältlich ist und von der Emerson Cumminas Corporation hergestellt wird.
Auf der ebenen Oberfläche des Trägers 40, die in die Widerstandskammer 25 weist, ist eine ebene, dünne Folie
41 aus Widerstandsmetall mit einer Technik aufgebracht, die für sich dem Fachmann geläufig ist: so empfiehlt es
sich beispielsweise für das Aufbringen der Folie das Verfahren zu verwenden, das von der Pyrofilm Resistor Co.Inc.
empfohlen wird. Die Folie 41 erstreckt sich als breites Band von Ende zu Ende über den Träger und endet jeweils
kurz vor dem Rand des Trägers an seinen beiden F:nden.
Kontakte 42 und 43 sind an gegenüberliegenden Enden der Folie 4j vorgesehen und stehen im engen Kontakt mit ihr.
Der Kontakt 42 wird von der Kontaktfeder 36 des Mittelleiterelementes 35 ergriffen, während der Kontakt 4 3 von
einer Kontaktfeder 45 beaufschlagt wird, die mit dem Gehäuse 20 verbunden ist. Somit ist die Widerstandsfolie
Al elektrisch zwischen das Mittelleiterelement- 35 und
das Aluminiumgehäuse 20 geschaltet, welches zu dem Außenleiter des Kupplungsteiles 30 führt.
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Die Abmessungen des Widerstandsfilmes 41 sind so gewählt,
daß sich der gewünschte Widerstandswert (z.B. 50 Ohm ) ergibt, was jedoch im einzelnen von der Auslegung der Vorrichtung
abhängen kann. Im vorliegenden Fall kann der Widerstandswert eine Last von 300 W oder 1025 British
Thermal Units pro Stunde aufnehmen. Die Folienabmessungen sind in Anpassung an diese Werte,so gewählt, daß die
Folie eine Länge von 39,4mm (1,55O1') und eine Breite von
9,53 mm (0,375") besitzt. Die Abmessungen hängen im einzelnen natürlich von den physikalischen Eigenschaften
des leitfähigen Materials ab, das als Widerstandsfolie verwendet wird.
Die Abmessungen des Trägers 40 sind so gewählt, daß sie mit den physikalischen Eigenschaften der Folie kompatibel
sind, und die gewünschte Abschluß-Impedanz ergeben. Im vorliegenden Beispiel ist das Verhältnis der Breite
der Folie zur Tiefe des Trägers etwa bei 1,35. Dementsprechend beträgt die Höhe des Trägers 7mm (0,275), da
die Breite der Folie hier 9,53 mm (0,375') beträgt. Die Länge des Trägers hangt von der Länge der Folie ab, welche
so gewählt ist, daß sich die gewünschte Flächenqröße für die Energieableitung ergibt. Da die Länge der Folie
39,4mm (1,550") beträgt, wurde die Länge des Trägers zu 45,7mm (1,8") gewählt, um auf diese Weise den gewünschten
Raum an den Enden der Folie für die Kontakte 4? und 43 zu gewinnen. Die Breite des Trägers 40 beträgt
25,4mm (1").
Ein Dämpfungskörper 50 ist an dem Kittelstück 21 über Kaschinenschrauben 51 befestigt (Fig.4). Der Dämpfungskcrper
besteht vorzugsweise aus dem gleichen Material wie das Gehäuse, d.h. im vorliegenden Fall aus Aluminium.
Der Dämpfungskörper besitzt zusammengesetzte Oberflächenabschnitte, die auf die Widerstandskammer 25 zuweisen
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und qegenüber dem Widerstandsfilm 41 Abstand halten. Der Abstand zwischen der Widerstandsfolie und dem
freilieqenden .Oberflächenabschnitt des Dämpfunqskörpers
50 ist so berechnet, daß sich eine zunehmende Schwächunq der Hochfrequenzsignale in einer vorbestimmten Weise
ergibt, so daß die Kraftfelder zunehmend mit sehr kleiner Verzerrung verändert werden. Diese-Anordnung verhindert
das Entstehen von Reflektionen der elektrischen und magnetischen Felder der Mikrowellensignale und führt zu
einem minimalen Stehwellenverhältnis.
Diejenige Kurve, die durch eine Ebene senkrecht zu der Widerstandsfolie 41 in dem Raum zwischen der Folie und
der freiliegenden Oberfläche des Dämpfunaskcrpers 50
definiert ist, nähert sich einer Exponentialkurve an, die in Abhängigkeit von die in Abhängigkeit von der
Impedanz der Übertragungsleitung und der Stärke des Trägers 40 entsprechend bekannten Verfahren berechnet
wird. Während die Fläche im Idealfall durch eine Erzeugende gebildet wird, die senkrecht zur Exponentialkurve
verläuft, ist im vorliegenden Fall aus Gründer, einfacherer Herstellung die Oberfläche aus drei winkelmäßig gegeneinander
abgesetzten ebenen Flächenstücken 54,55,56 zusammengesetzt. Das Flächenstück 54 bildet einer. Winkel
von 1° m it der Widerstandsfolie 41; das Flächenstück 55 bildet einen Winkel von 26° und das Flächenstück
bildet einen Winkel von 54,3.0 . Dies stellt eine Annäherunq an die Exponentialkurve dar.
Die hohe Dielektrizitäts-Konstante des Trägers 40 in Verbindung mit dem Dämpfungskörper 50 trägt dazu bei,
die gewünschte Abschlußimpedanz zu schaffen und sorgt darüber hinaus dafür, daß die Reflexion so klein wie
möglich gehalten wird.
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Das Ergebnis dieser besonderen Anordnung und dieser geometrischen Verhältnisse ist nun, daß das auf den
Abschluß gegebene HF-Signal sich mit einem Minimum an Reflexion, oder anders ausgedrückt, mit minimalem
Stehwellenverhältnis, totläuft. Der Abschluß selbst ist von sehr kleiner Größe und kann in bequemer Weise
in vorhandene Geräte eingebaut werden, wobei angenommen wird, daß diese Geräte hinreichend viel Masse und eine
ausreichend große Oberfläche besitzen, damit die unter Betriebsbedingungen erzeugte Wärmeenergie abgestrahlt
werden kann.
Der dargestellte und beschriebene spezielle Leitungsabschluß A gemäß der Erfindung ist normalerweise für
eine Leistung von 300 Watt über ein Frequenzband bis zu 3000 MHz ausgelegt; jedoch kann die Leistung noch beträchtlich
dadurch erhöht werden, daß eine wirksamere Wärmesenke verwendet wird, etwa in der Form der Einheit
B gemäß Fig.l und 2. Beispielsweise kann der Abschluß A Leistungen von 500 bis 600 Watt verkraften, wenn er
mit der Einheit B zusammen verwendet wird.'
Wie oben bereits dargelegt, hat der erfindunqsqemäße
Leitunqsabschluß besondere Vorteile bei seinem Einsatz
in Raumfahrzeuge, Flugkörper und anderen Objekten, die
eine qroße Enercieabstrahlung auf begrenztem Raum erfordern.
Man kann allgemein sagen, daß das hauptsächliche Anwendungsfeld "der Erfindung dort zu finden ist, wo das
energieabstrahlende Element durch Leitung statt durch Konvektion gekühlt werden muß.
Die Erfindung wurde vorstehend an einem speziellen Ausführungsbeispiel
beschrieben; jedoch ist dem Fachmann klar, daß an der beschriebenen Ausführungsform mancherlei
Änderungen vorgenommen werden können, ohne daß dadurch von dem der Erfindung zugrundeliegenden Gedanken abgewichen
wird.
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Insgesamt wurde eine durch Ableitung gekühlte Last oder ein Abschluß für eine HF-Koaxial-Übertragunqsleitung
beschrieben. Ein ebener Folienwiderstend, der auf einen dielektrischen Träger von hoher thermischer Leitfähigkeit
aufgebracht ist-, ist zwischen den Koaxial-Leitern in Reihe
geschaltet, um die elektrische Energie in Wärmeenergie umzuwandeln. Die Wärmeenergie wird sehr schnell durch
den Träger des Abschlußkörpers hindurchgeleitet, der seinerseits in Wärmekontak.t mit einer geeigneten Wärmesenke
steht. Ein Dämpfungskörper mit einer aus Flächenstücken zusammengesetzten Oberfläche von im wesentlichen
exponentieller Form bezüglich des Leitungspfades über die
Folie ist über der freiliegenden Fläche der Folie angeordnet und bildet für den Abschluß ein niedriges Stehwellenverhältnis
über ein sehr breites Freguenzband.
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Claims (6)
1. Abschlußvorrichtung für eine Hochfrequenz-KoaxialtJbertragungs
leitung, deren Innenleiter und koaxiale Außenleiter mit einem ersten und einem zweiten Kontaktstück
verbunden sind, mit einem einen abgeschlossenen Innenraum umschließenden Gehäuse aus einem Material hoher
elektrischer und thermischer Leitfähigkeit, wobei das
Gehäuse in wärmeleitende Verbindung an eine Wärmesenke anschließbar ist, gekennzeichnet durch einen festen
Träger (40) aus dielektrischem Material von hoher thermischer Leitfähigkeit, der wärmeleitend mit dem Gehäuse
(20) verbunden ist; durch eine auf eine im wesentlichen ebene Oberfläche des Trägers aufgebrachte, ebene, dünne
Widerstandsfolie (41), die in Reihe zwischen dem ersten
(35) und zweiten (22) Kontaktstück elektrisch in Reihe geschaltet ist und elektrische Energie in an den" Träger
weitergegebene Wärmeenergie umsetzt; sowie durch ein mit dem Gehäuse (20) verbundenes leitfähiges Element (50)
zur Herabsetzung der Energiereflexion .am Abschluß, wobei
das Element (50) in dem Innenraum (25) angeordnet ist und eine auf die Folie (41) zuweisende und von ihr Abstand
einhaltende Oberfläche aufweist, welche bei Betrachtung in einer Querschnittsebene senkrecht zu der Folie und parallel
zum Leitungsweg eine Annäherung an eine Exponentialkurve darstellend mehrere benachbarte ebene Flächenstücke
(54,55,56) aufweist, welche winkelmäßig relativ zu der Folie gegeneinander geneigt sind, wodurch die Oberfläche
ein niedriges Stehwellenverhältnis für die Abschlußvorrichtung über ein breites Frequenzband bildet.
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2. Vorrichtung nach Anspruch "1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Träger (40) aus Berylliumoxid gebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche aus drei ebenen Flächen stücken
besteht, von denen das erste Flächenstück (54) in der Nähe des Endes der Folie mit dem zweiten Kontaktstück
verbunden ist und einen Winkel von etwa 1 relativ zur Folie einhält, das zweite Flächenstück (55) an das
erste Flächenstück anschließt und einen Winkel von etwa 26° mit der Folie bildet und das dritte Flächenstück (56)
an das zweite Flächenstück anschließt und unter einem Winkel von 54,30 relativ zur Folie geneigt ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie eine Breite von
etwa 9,53 mm und eine Länge von etwa 39,4mm besitzt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch"gekennzeichnet,
daß der Träger (40) eine Breite von etwa 25,4mm, eine Länge von etwa 45,7mm und eine Tiefe von etwa 7mm besitzt.
6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abmessungen des Trägers
derart berechnet sind, daß sie mit der Oberflächenform
zur Erzielung der gewünschten Abschlußimpedanz und minimalen Reflexion zusammenwirken.
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Applications Claiming Priority (1)
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ID=23343263
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