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Hochfrequenzdichte Aufnahmevorrichtung" Die Erfindung bezieht sich
auf eine hochfrequenzdichte, elektrischen Kontakt gebende und mechanisch zugentlastende
Aufnahmevorrichtung zur Aufnahme mit einem isolierenden Außenmantel versehener Koaxialkabel,
wie näher im Oberbegriff des Patentanspruches 1 beschrieben.
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In zahlreichen Geräten der elektrischen Nachrichtentechnik, so u.a.
auch in Verstärkergehäusen, z.B. auch für in Gemeinschaftsantennenanlagen angeordneten
Antennenverstärkergehäusen, besteht die Aufgabe, in diese Gehäuse entsprechende
Koaxialkabel hineinzuführen. Dabei bestehen diese Kabel, die in Koaxialtechnik ausgeführt
sind, heutzutage aus einer aus Kupfer bestehenden Kabelseele. Diese ist umgeben
mit einem Mantel aus isolierendem Werkstoff, z.B. Teflon. Auf diesem Mantel liegt
wiederum eine metallene Abschirmung, z.B. aus einem Drahtgeflecht, und um dieses
Drahtgeflecht herum liegt wiederum ein äußerer, meist aus einem Kunststoff bestehender
Schutzmantel.
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Derartige Koaxialkabel sind die heutzutage üblichen 60 Ohm-oder 75
Ohm-Antennenkabel, die also vom Symmetrierglied zu den Antennenverstärkergehäusen
und von diesen zu den einzelnen Verteilern sowie Teilnehmersteckdosen führen.
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In den Antennenverstärkergehäusen sind bisher z.B. in den Geräten
der Anmelderin einfache Durchbrüche vorgesehen, die durch dünne metallene Scheiben
abgedeckt sind und im Bedarfsfall durchgedrückt werden. Durch diese Durchbrüche
werden dann die Koaxialkabel hindurchgeführt und an ihrem freien Ende entsprechend
abisoliert. Die Platine, die auch die anderen Verstärkerelemente aufnimmt, weist
eine einfache Schelle auf, die auf das Kabel geklemmt wird, z.B. als elektrische
Masseverbindung und gleichzeitig zur mechanischen Zugentlastung.
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Dafür muß das Koaxialkabel entsprechend weit genug vom Schutzmantel
befreit werden. Die innere Kabelseele des Koaxialkabels ragt ebenfalls etwa 5 mm
aus der vollständigen Abisolierung heraus und wird an den entsprechenden Kontakt
angeschlossen.
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Eine derartige Verbindung besteht im wesentlichen in der ausschließlichen
elektrischen Verbindung der Kabelseele und des Kabelmantels mit den entsprechenden
Teilen der im Antennenverstärkergehäuse angeordneten Schaltungsplatine. Die geschilderten
elektrischen Verbindungen schaffen in gewisser Weise auch eine mechanische Verbindung,
jedoch kann diese nicht höheren Zugbeanspruchungen standhalten. Weil sie dazu auch
nicht gedacht ist, muß im Bedarfsfall eine zusätzliche mechanische Klemmverbindung
geschaffen werden. Keinesfalls
werden durch derartige Verbindungen
an der Durchführungsstelle des Koaxialkabels für das Gehäuse hochfrequenzdichte
Durchführungen geschaffen. Es hat sich nämlich herausgestellt, daß insbesondere
im Fernsehbereich IV/V,also bei UHF, aus dem Antennenverstärker in axialer Richtung
um das Kabel herum eine gewisse Strahlung das Antennenverstärkergehäuse verlassen
kann und daher die geforderten Stbrstrahlungswerte nicht eingehalten werden können.
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Außerdem schafften die bisherigen Durchführungen keinen genügenden
Schutz gegen Feuchtigkeitseinflüsse, weil an der Durchführungsstelle um das Kabel
herum diesmal in Gegenrichtung zur HF-Strahlung Feuchtigkeit eindringen konnte und
insbesondere die sog. Masseschelle, die meist aus gebogenem Stahl besteht, kräftig
angriff, so daß hier ein Verrosten einsetzte und schon je nach Standort bedingt
recht bald der Massekontakt zum Koaxialkabel verlorenging.
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Die Aufgabe nach der Erfindung bestand daher darin, die Durchführungen
für das Koaxialkabel in einem Antennenverstärkergehäuse nicht nur derart auszubilden,
daß ein elektrischer Kontakt an den beiden betreffenden Stellen gegeben wird, sondern
daß zusätzlich eine mechanische Zugentlastung gegeben ist und daß weiterhin auch
eine hochfrequenzdichte Durchführung geschaffen wird. Außerdem sollte die Durchführung
möglichst einen Schutz gegen Feuchtigkeit geben. Da die bisher von der Anmelderin
vertriebenen Antennenverstärkergehäuse
aus Je einem Unter- und Oberteil
bestehen, in denen jeweils halbkreisförmige Ausnehmungen zur Aufnahme der Anschlußkoaxialkabel
in der Gehäusewand vorhanden sind, waren diese Ausnehmungen nach der Erfindung entsprechend
zu verbessern.
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Oben genannte Aufgabe wird nach der Erfindung durch Maßnahmen gelöst
wie sie im Kennzeichen des Patentanspruches 1 näher angegeben sind. In weiterer
Ausgestaltung der Erfindung können Maßnahmen ergriffen werden wie in den Unteransprüchen
näher beschrieben.
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Die abgesetzten Ausnehmungen in den Gehäusen schaffen zunächst einmal
eine Anpassung an die verschiedenen Durchmesser der Teile im Koaxialkabel, wobei
vorausgesetzt wird, daß die Abisolation eines einzuführenden bzw. durchzuführenden
Koaxialkabels entsprechend vorgenommen wird. Die nach innen, also zum Gehäuseinnern
liegende Ausnehmung, weist eine Ringnase auf, die ausschließlich elektrischen Kontakt
geben soll.
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Das Koaxialkabel muß also über eine entsprechende Strecke lediglich
vom Außenmantel befreit werden, damit das Drahtgeflecht, das den Masseleiter des
Koaxialkabels darstellt, freiliegt. Da die Ringnasen im Gehäuse vdllig herumlaufen,
ist an dieser Stelle nicht nur ein guter elektrischer Kontakt gegeben, sondern die
Durch£dhrung- des Koaxialkabels wird an dieser Stelle hochfrequenzdicht. Außerdem
ist das Gehäuse gleichzeitig--gut mit Masse verbunden bzw. geerdet. Die zweite nach
außen liegende Ausnehmung mit dem größeren Radius weist eine umlaufende Ringnase
auf, die sich in den äußeren Schutzmantel
des Koaxialkabels eindrücken
soll. An dieser Stelle wird zunächst erst einmal eine mechanische Zugentlastung
geschaffen. Wenn die Ringnase sehr gut gearbeitet ist und die beiden Gehäuseteile
gut zueinander passen, so ist an dieser Stelle auch eine Wasserdichtigkeit gegeben.
Daaber die Gehäuseteile gewissen Fertigungsschwankungen unterliegen, ist es sicherer,
gegen das Eindringen der Feuchtigkeit noch einen zusätzlichen Nullring zu verwenden,
der dann garantiert auch Wassertropfen abhält, die z.B. bei senkrechter Einführung
des Kabels von oben bei ungünstiger Anordnung oder sogar falscher Anordnung des
Antennenverstärkergehäuses bis zur Durchführungsstelle an das Gehäuse heranlaufen.
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Da die Außendurchmesser der Koaxialkabel,die heutzutage benutzt werden,
unterschiedlich sind, ist eine Anpassung der Durchführung durch das Gehäuse durch
die erfindungsgemäße Einsatzhülse möglich, wobei aber hier,um eine Dichtigkeit gegen
Wasser zu erreichen, zusätzliche Maßnahmen ergriffen werden müssen, denn an der
Stelle des Schlitzes der Hülse kann Wasser eintreten, Der Schlitz müßte dann,um
dies zu vermeiden, nicht so wie in den beiliegenden Zeichnungen von oben her, sondern
von unten her bis vor die Ringnase, die die Dichtigkeit herstellen soll, geführt
werden, und wenn er über diese von unten her hinausgeführt ist, müßte auch die Hülse
eine zusätzliche Nut zur Aufnahme eines Nullringes, wie in dem Gehäuse gezeigt,
aufweisen.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt
und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen Fig. 1 eine Draufsicht auf die
freie Stirnseite eines Gehäuseoberteils oder -unterteils mit der Aufnahmeanordnung
der Erfindung, Fig. 2 eine Seitenansicht des Gehäuseteiles nach Fig. 1 in geschnittener
Darstellung und Fig. 3 eine Einsatzhülse nach der Erfindung.
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In Fig. 1 ist mit 1 die Stirnfläche eines Gehäuseunter- oder -oberteiles
bezeichnet. Der linke Teil der Fig. 1 zeigt die Aufnahmevorrichtung nach der Erfindung
mit den beiden abgesetzt ausgebildeten Ausnehmungen, deren äußere mit dem größeren
Radius mit 2 und deren nach innen liegende mit dem kleineren Radius mit 3 bezeichnet
sind. In jeder Ausnehmung befindet sich eine Ringnase. In der äußeren Ausnehmung
ist die Ringnase 4 etwa in Höhe der Hälfte der axialen Ausdehnung der Ausnehmung
2 angeordnet und an ihrem freien Ende abgerundet, da sie lediglich der mechanischen
Zugentlastung und gegebenenfalls ur Wasserdichtigkeit dienen soll. In der zum Innern
des Gehäuses liegenden Ausnehmung 3 ist die Ringnase 5 ebenfalls etwa in Höhe der
Hälfte der axialen Ausdehnung der Ausnehmung 3 angeordnet und weist etwa trapezförmigen
Querschnitt auf, ist also an ihrem freien Ende abgeflacht, um einen guten elektrischen
Kontakt und gleichzeitig eine Hochfrequenzdichtigkeit für das Gehäuse geben zu können.
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Im rechten Teil der Fig. 1 ist eine Aufnahmevorrichtung nach
der
Erfindung gezeigt, die an der Durchbruchstelle ein eingelegtes Koaxialkabel 6 aufweist.
Die Kabelseele 7 dieses Koaxialkabels ragt ziemlich weit in das Gehäuse hinein und
wird an der entsprechenden Stelle der Schaltungsplatine später befestigt. Diese
Kabelseele 7 ist von einem Mantel 8 umgeben.
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Dieser Mantel 8 besteht meistens aus Teflon. Um diesen Mantel 8 herum
liegt das Drahtgeflecht 9. Es stellt den zweiten elektrischen Leiter des Koaxialkabels
6 dar und wird meistens mit Masse verbunden. In dieses Drahtgeflecht 9 greift die
Ringnase 5 ein und gibt an dieser Stelle guten Massekontakt und gleichzeitig eine
Hochfrequenzdichtung. Um das Drahtgeflecht 9 des Koaxialkabels 6 herum befindet
sich der äußere Schutzmantel 10 des Kabels 6. Dieser besteht meistens aus Kunststoff.
In diesen drückt sich die Ringnase 4, so daß hier eine mechanische Zugentlastung
gegeben ist. Außerdem kann an dieser Stelle Wasserdichtigkeit erreicht werden, wenn
die Teile sehr gut zueinander passen. Um eine zuverlässige Wasserdichtung zu erreichen,
ist in dem Gehäuse 1 noch eine Nut 11 eingelassen, und zwar zur Aufnahme eines Nullringes
12.
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Fig. 2 zeigt einen Schnitt entlang der Linie II-II der Fig. 1.
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1'ist wieder die Wandung des Gehäuses, 2 die Ausnehmung mit dem größeren
Radius und 3 die Ausnehmung mit dem kleineren Radius. 4 und 5 sind die entsprechenden
Ringuasen.
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Fig. 3 zeigt die Einsatzhülse nach der Erfindung in etwas
anderem
Maßstab. Sie ist auf ihren äußeren und inneren Mantelflächen entsprechend abgesetzt,
weist innen wieder die Ringnase 4 in der Ausnehmung 2 mit dem größeren Radius und
die Ringnase 5 in der Ausnehmung 3 mit dem kleineren Radius auf, während außen die
Mantelflächen ebenfalls abgesetzt sind und nun eine Ringnut aufweisen, und zwar
eine Ringnut 13, die entsprechend zur Ringnase 4 im Gehäuse paßt und eine Ringnut
14, die entsprechend auf die Ringnut 5 im Gehäuse angepaßt ist, d.h. bei Einsetzen
der Einsatzhülse 15 in das Gehäuse 1 werden die Ringnasen 4 und 5 des Gehäuses 1
durch die Nuten 13 und 14 aufgenommen, so daß die Hülse ansonsten mit ihrer Außenoberfläche
bündig an den- Gehäuseteilen aufliegt.
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lum leichteren Einlegen und auch zur Kompensation der unterschiedlichen
Temperaturkoeffizienten für den Fall, daß unterschiedliche Werkstoffe für die Gehäuseteile
und andererseits für die Einsatzhülsen verwendet werden, weist die Einsatzhülse
15 einen Schlitz 16, der in axialer Richtung verläuft, auf. Dieser Schlitz 16 ist
in Fig. 3 beispielsweise gezeichnet.
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Er kann in genau der gleichen Weise von der Ausnehmung 3 her nach
oben geführt sein,und zwar bis dicht vor die Ringnase 4, damit hier die mechanische
Abdichtung nicht aufgehoben wird.
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Aber wichtiger ist die Hochfrequenzabdichtung durch die Ringnut 5,
die keinesfalls unterbrochen werden darf, um die Störstrahlungsbedingung einzuhalten.
Bei den meisten Verstärkern sind die Koaxialkabel auch von unten eingeführt, so
daß die Gefahr des Eindringens von Wassertropfen normalerweise nicht
besteht.
Feuchtigkeit könnte durch den Schlitz 16 hier eindringen, jedoch kann der Schlitz
leicht mit einem Elektrokitt zusätzlich abgedichtet werden. Insofern entspricht
also die in Fig. 3 gezeigte Ausführung der gebräuchlichen.
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Die Antennenverstärkergehäuseober- oder -unterteile können z.B. aus
dem Werkstoff Silumin bestehen. Auch die Einsatzhülse kann aus Silumin, Messing
oder Bronze bestehen.
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PATENTANSPRUCHE: