DE3238004A1

DE3238004A1 - Mikrowellenverstaerker

Info

Publication number: DE3238004A1
Application number: DE19823238004
Authority: DE
Inventors: George H. Lexington Mass. MacMaster; Lawrence J. Burlington Mass. Nichols
Original assignee: Raytheon Co
Current assignee: Raytheon Co
Priority date: 1981-10-13
Filing date: 1982-10-13
Publication date: 1983-04-21
Also published as: GB2107952B; US4424496A; JPS5875911A; GB2107952A; NL8203947A; NL189328B; NL189328C; CA1183910A; JPH0468802B2; DE3238004C2

Description

Raytheon Company, 141 Spring Street, Lexington, ΜΆ 02173, Vereinigte Staaten von Amerika

Mikrowellenverstärker

Die Erfindung betrifft einen Mikrowellenverstärker mit Festkör- ; perbauelementen und im einzelnen eine Schaltungsanordnung zum Aufteilen und Kombinieren von Leistung, so daß eine höhere Ausgangsleistung erzielt v/erden kann, als von einem einzigen Festkörperverstärker abnehmbar ist, wozu die Ausgangsleistungen von mehr als einem Verstärker miteinander kombiniert werden. Es sei -

! vorausgeschickt, daß eine zylinderförmige Anordnung der hier vorgeschlagenen Art zum Aufteilen und Kombinieren von Mikrowellen-

* leistungen jei-zeils die Ausgangsleistungen einer bestimmten Zahl von Hochfrequenz-Bipolartransistoren und/oder -Feldeffekttransistoren zusammensetzt, so daß man einen Hochleistungsverstärker

! im Frequenzband von 8 bis 20 GHz erhält. In diesem Frequenzbe- ' reich wurden bisher zur Leistungsverstärkung fast ausschließlich ι

Glühkathoden-Mikrowellenröhren eingesetzt, wobei in beschränktem ; Maße Zweipole mit negativen Widerstand aufweisenden Halbleiter- '. elementen eingesetzt wurden. Es besteht Bedarf an Festkörper-Mikrowellenverstärkern höherer Leistung, wobei die Forderung ge-. ringeren Raumbedarfes, geringeren Gewichtes, erhöhter Zuverlässigkeit und geringerer Kosten im Vergleich zu gebräuchlichen Verstärkern dieser Art erhoben wird.

Bekannte Halbleitergeräte, welche im Handel erhältlich sind |

und zur Verstärkung im Frequenzbereich von 10 GHz dienen, sind I j '

! bezüglich der abnehmbaren Ausgangsleistung beschränkt. Sie be- ι

j sitzen zwar eine große Bandbreite und haben den Vorteil, daß ■ keine Glühkathoden erforderlich sind, doch schränkt ihre Unfähigkeit, höhere Ausgangsleistungen abzugeben, ihre Anwendung in beachtlichen Maße ein. Die bekannten aktiven Halbleiterelemente wurden bisher in Schaltungen in solcher Weise eingebaut, daß eine erhöhte Ausgangsleistung durch Parallelschalten einer Anzahl von solchen Schaltungselementen erreicht wurde. Es hat sich jedoch gezeigt, daß die Parallelschaltung einzelner HaIbleiterelemente den Nachteil hat, daß sich der Wirkungsgrad vermindert und daß die Parallelschaltung die Impedanz am Eingang und am Ausgang der parallel geschalteten Bauelemente beeinflußt, wodurch die Anzahl parallel zu schaltender Bauelemente beschränkt wird.

Wird mehr als ein einziger Verstärker verwendet, da die erforderliche Ausgangsleistung die Leistungsfähigkeit eines einzigen Schaltungselementes, beispielsweise eines Hochfrequenztrans istors, übersteigt, so können mehrere Verstärker parallel geschaltet werden, wie vorstehend erwähnt wurde. Die einfache Parallelschaltung bedingt jedoch Nachteile und Gefahren. Ein Eingangs-Stehwellenverhältnis von 1,22 bedeutet beispielsweise Reflexionsleistungsverluste von nur 1 %. Werden jedoch zwei Schaltungselemente, welche beide ein Spannungsstehwellenverhältnis von 1,22 haben, parallel geschaltet, so hängt die Leistungsaufteilung zwischen den Schaltungselementen von dem Impedanzverhältnis ab, das in diesem Falle eine Höhe von 1,5 erreichen kann, wenn die Phasen der beiden Reflexionswellen 180° auseinanderliegen. Entsprechende Überlegungen gelten bezüglich der Ausgangs impedanzen. Nicht nur die Leistungsaufteilung ist ungleichmäßig. Vielmehr kann, wenn ^: eine Baueinheit beispielsweise wegen der ungleichen Leistungsauf- ;. teilung oder aus einem anderen Grunde fehlerhaft wird, das resultierende hohe Spannungsstehwellenverhältnis die verbleibenden Einheiten nachteilig beeinflussen.

ι Ein Problem ergibt sich bei bekannten Schaltungsanordnungen ! j mit Leistungsaufteilung und Leistungskombination,, bei denen { ι integrierte Dämpfungswiderstände vorgesehen sind, um eine I i Isolation zwischen parallel geschalteten Festkörperverstär- ι kern zu erreichen= Diese integrierten Dämpfungswiderstände führen Instabilitäten ein und vermindern außerdem den Wirkungsgrad im Betrieb. Zwar sind bei bekannten Schaltungsanordnungen zur Leistungsaufteilung und Leistungskombination '

die Isolationswiderstände so beschaltet, daß im Normalbetrieb keine Ströme fließen, doch bewirken praktisch die verteilten

■ Reaktanzen innerhalb der Schaltung einen Stromfluß in den ^; ; Isolationswiderständen auch im Normalbetrieb und demgemäß ergibt sich eine Verminderung der Stabilität und des Wirkungs-

■ grades derartiger Schaltungsanordnungen zur Leistungsaufteilung und Leistungskombination.

Im Frequenzbereich 8 bis 20 GHz sind zwar Festkörperleistungs-

■ verstärker verfügbar, bei denen Kombinationen von negativen Widerstand aufweisenden Dioden eingesetzt werden, doch stellen

; sich hier charakteristische Probleme bezüglich des Störsignal-

i Verhaltens oder Rauschsignalverhaltens, des begrenzten dyna- ! mischen Bereiches und einer geringen Stabilität ein, wodurch \ die Anwendung wiederum eingeschränkt wird. '

< ι

Gegenwärtig befinden sich die Transistoren in Entwicklung, die in dem hier interessierenden Frequenzbereich arbeiten und eine Ausgangsleistung von 5 Watt bei 5 db Verstärkung und 8 GHz ab- ^; geben und immer noch 0,5 Watt bei 5 db Verstärkung und 20 GHz ^: darbieten. Eine Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten ergibt : sich für Festkörper-Mikrowellenverstärker, welche eine Aus- _:

■ gangsleistung von 10 bis 50 Watt aufweisen. Nimmt man einen er-• reichbaren Wirkungsgrad der Leistungskombination von 90 % an,

; so .läßt sich die gewünschte Ausgangsleistung mit einer vernünftigen Anzahl von Transistoren der soeben erwähnten Art zusammen kombinieren»

\ Durch die Erfindung soll also ein Mikrowellenverstärker in
j solcher Weise ausgebildet werden, daß sich eine hohe Ausgangsi leistung bei großer Stabilität erzielen läßt und bei einem
! Schadhaftwerden bestimmter Verstärkerteile mit dem Verstärker
ι verbundene Einrichtungen betriebsfähig bleiben.

: Durch die im kennzeichnenden Teil des anliegenden Anspruches 1

I gegebenen Merkmale wird diese Aufgabe gelöst und werden die'
I zuvor kurz diskutierten Nachteile bekannter Verstärker ver-' mieden.

. Die zuvor erwähnten Schwierigkeiten werden bei dem hier vorgeschlagenen Verstärker vermieden und weitere Vorteile erreicht, j ¹ indem eine zylinderförmige oder umfangsmäßig verteilt angeord- ι ; nete Schaltung zur Leistungsaufteilung und Leistungskombination ι gewählt wird, bei der die Feldverteilungen und die Elektrodengeometrie so ausgebildet sind, daß keine Felder bei Normalbe- ! : trieb auf die zur Isolation dienenden Widerstände einwirken.
j Die Isolationswiderstände liegen wirkungsmäßig außerhalb der , Schaltung, außer, es herrscht eine Fehlanpassung an einem oder · ; ; mehreren Anschlüssen der Verstärker. In diesem Falle werden die
; Isolationswiderstände durch die resultierenden Felder angekoppelt ■ j und verhindern dadurch die Ausbildung eines Resonanzkreises, hoher ! Güte, welcher zu einer Beschädigung der aktiven Elemente führen j würde. Die Isolationswiderstände sind verlaufend ausgebildet, j ^: um die Reflexion von Energie der durch die Fehlanpassung erzeug- ι ; ten Schwingungszustände zu vermindern, indem eine angepaßte : ^! Belastung zur Wirkung gebracht wird. ι

ι i

Die eine Leistungsaufteilung und Leistungskombination vornehmende Verstärkerschaltung vereinigt die Ausgangsleistungen von mehr als ; einem Festkörperverstärkerelement, wobei die einzelnen Verstärkerelemente am Umfarig eines Zylinders angeordnet sind. Der Zylinder" hat einen Eingangsanschluß, welcher mittels einer in Sektoren ■ unterteilten Koaxialleitung die eingegebene, zu verstärkende : Energie in Parallelkanäle aufteilt. Die Energien in den einzel-

nen Kanälen werden jeweils mit einem an sich bekannten Transistor,

J welcher entweder ein Feldeffekttransistor oder ein Bipolartran- ! sistor ist, verstärkt und nach der Verstärkung erfolgt eine

j Kombination vermittels einer in Sektoren unterteilten Koaxialleitung, derart, daß die Ausgangsleistungen der einzelnen Transistoren kombiniert an einem Ausgangsanschluß -zur Verfügung

. stehen. Die am Umfang verteilt angeordneten Kanäle werden durch

, in Längsrichtung geschlitzte, zueinander koaxiale, elektrisch leitfähige Innen- und Außenzylinder gebildet»' Jeder Kanal wirkt

' als Mikrowellenleitung, welche mit dem Eingang und dem Ausgang jedes Verstärkerelementes verbunden ist und die Mikrowellen-

, energie im Normalbetrieb auf dem von der Wellenleitung gebildeten Längskanal weiterleitet. Der Innenleiter und der Außenleiter der Wellenleitung erstrecken sich in Radialrichtung und auch in Längsrichtung entlang der Zylinderanordnung und jeder Leiter hat von dem entsprechenden Nachbarleiter in Umfangsrichtung bestimmten Abstand, so daß sich auch Wellenleitungen in Radialrichtung ergeben, welche mit Bezug auf den Normalbetrieb unterhalb der Grenzfrequenz liegen» Im Falle eines Fehlers an einem Verstärkerelement oder an mehreren Verstärkerelementen gestattet die radial verlaufende Wellenleitung, daß sich durch

[ den Fehler verursachte Schwingungszustände in Radialrichtung nach einwärts und nach auswärts zu mikrowellenabsorbierendem

, Material bzw« zu den Isolationsisolatoren hin ausbreitet, wo eine Absorption stattfindet, um eine Reflexion zurück in den Längskanal zu vermeiden, wodurch praktisch der Fehler isoliert wird und sich eine allmähliche Verschlechterung der Eigenschaften der Verstärkeranordnung bei Fehlern an einzelnen Verstärkerelementen einstellt., Der gesamte Aufbau sieht auch von der in Sektoren unterteilten Koaxialleitung gebildete Impedanzanpassungselemente an den Enden der Längskanäle vor, um die Eingangsleistung vom Eingangsanschluß an den jeweiligen Beginn der einzelnen Kanäle- anzukoppeln und um ferner die Ausgangs-

• leistung von den Ausgängen der Längskanäle an den Ausgangsanschluß anzukoppeln.

Der hier vorgeschlagene Mehrfach-Verstärker kann also dazu verwendet werden, höhere Ausgangsleistungen zu erzeugen, als i sie von einzelnen Schalungselementen abnehmbar sind, wobei ! sich eine gemessene Verschlechterung der Betriebseigenschaften ι des Systems einstellt, wenn einzelne Schaltungselemente fehler- ^; haft werden. Ein schonender Betrieb der einzelnen Schaltungs-' elemente bewirkt eine Verlängerung der Lebensdauer des gesamten

Systems.

Mikrowellenverstärker der vorliegend angegebenen Art erzielen i
j durch die Kombination der Leistungen mehrerer Transistoren eine

^: höhere Ausgangsleistung und stellen daher eine Alternative zu den Leistungsverstärkerröhren dar, wie sie bisher in diesem ■ Frequenzbereich verwendet wurden. Der angegebene Mikrowellenverstärker besitzt geringe Baugröße und geringes Gewicht, wobei die Herstellungskosten niedrig gehalten sind. Eine Verwirklichung des angegebenen Mikrowellenverstärkers ist mit bereits erhältlichen Hochfrequenztransistoren begrenzter Leistung möglich. Der Mikrowellenverstärker bedingt geringe Verluste und kann in einem ; Frequenzband von 8 bis 20 GHz bei einer Bandbreite von mindestens 20 % arbeiten. Zwischen Eingang und Ausgang wird eine hohe Iso- !

lation erzielt. i

Zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen des in Anspruch 1 \ angegebenen Mikrowellenverstärkers sind Gegenstand der anliegenden Unteransprüche, deren Inhalt hierdurch ausdrücklich zum Bestandteil der Beschreibung gemacht wird, ohne an dieser Stelle den Wortlaut zu wiederholen. Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die anliegende Zeichnung näher erläutert. Es stellen dar:

Fig. 1 ei,ne perspektivische, teilweise im

Schnitt gezeichnete Darstellung eines Mikrowellenverstärkers mit mehreren Parallelkanälen

Fig. 2 einen Schnitt durch den Mikrowellenverstärker nach Fig» I entsprechend der in dieser Zeichnung angedeuteten Schnittlinie 2-2, wobei Teile in Explosionsdarstellung wiedergegeben sind,

Fig. 3 die Darstellung eines Transistors und

der Transistorhalterung für jeden Kanal des Verstärkers nach Fig- I, entsprechend der in Fig« 2 angedeuteten Blickrichtung 3-3 und

Fig. 4 einen Teilquerschnitt durch den Verstärker nach Fig. 1 entsprechend der in dieser Zeichnung angedeuteten Schnittebene 4-4.

Die Verstärker-Schaltungsanordnung 10 zur umfangsmäßigen Leistungsaufteilung und Leistungskombination nach den Figuren l_f 2 und 4 stellt ein neues Konzept der Leistungskombination für Transistorverstärker dar, welches die Probleme beseitigt, die sich in Verbindung mit der Betriebsdämpfung, der Bandbreite und den Isolationseigenschaften ergeben, die für andere Arten von Leistungskombinierern charakteristisch sind. Ein wichtiges Merkmal der hier angegebenen Schaltungsanordnung 10 zur umfangsmäßigen Leistungsaufteilung und Leistungskombination ist die geometrische Konfiguration der koaxialen Transformatorabschnitte 241 und 242, welche aus Kupfer gebildete Absatzflächen 240 enthalten, um die Leitungsverluste klein zu halten und eine große Brandbreite zu erzielen. Diese zylindrische Konstruktion in Verbindung mit den äußeren Dämpfungswiderständen 14 stellt sicher, daß die Überlastungsprobleme und die Stabilitätsprobleme bei der aus einer Mehrzahl von Verstärkerelementen gebildeten Schaltungsanordnung nicht über das hinausgehen, was bezüglich der einzelnen Verstärkerelemente gilt.

j Außer der Lösung der elektrischen Probleme bietet die hier I vorgeschlagene Schaltungsanordnung zur Leistungskombination die Möglichkeit einer besseren Kühlung der Transistorverstärker. j Bei Schaltungsanordnungen zur Leistungsaufteilung und Leistungs-I kombination ist die Grenze der Leistung im allgemeinen durch die Möglichkeit gegeben, die Temperaturen der Schaltungsanordnung und ihrer Schaltungselemente zu beherrschen.

Die Zeichnungen zeigen eine Version der Schaltungsanordnung 10 zur umfangsmäßigen Leistungsaufteilung und Leistungskombination, bei der zehn Parallelkanäle vorgesehen sind. Die Schaltungsanordnung 10 kann als aufgespaltener vierstufiger Koaxialtransformator 241 im Leistungsaufteilungsabschnitt und daran anschließender aufgespaltener vierstufiger Koaxialtransformator ! 242 im Leistungskombinationsabschnitt angesehen werden. Der zylindrische Innenleiter 26 und der zylindrische koaxiale Außenleiter 24 sind in zehn Sektoren aufgeschnitten, so daß sich eine

gewünschte Eigenschaft bezüglich der Fortleitung von Schwingungen : und der Isolation ergibt. Die mittleren Abschnitte 243 und 244 ! sind in zehn Parallelplatten-Übertragungsleitungen 12 von 50 Ohm ; aufgeteilt, und haben bestimmten Abstand voneinander, wobei in ; den Zwischenraum Verstärker 17 von jeweils 50 Ohm eingesetzt sind. Wie schematisch in Figur 2 dargestellt ist, sind die Verstärker 17 an dem Außenleiter 24 der übertragungsleitung 33 nach einwärts gerichtet befestigt, wodurch eine hervorragende Kühlung erreicht wird. Die Länge der vom Außenleiter der übertragungsleitung 33 gebildeten Kupfer-Wärmesenke ist auf die Anpassungselemente 34, 43 und auf den Transistorverstärker 17 abgestimmt. Die von dem Außenleiter der Übertragungsleitung 33 gebildete Wärmesenke, an der der Transistorverstärker 17 gehaltert ist, kann durch Lösen von Schrauben 20 und 21 ausgebaut werden und es kann dann ein anderer Leistungsverstärker im Austausch eingesetzt werden, wenn einer der Verstärker.schadhaft geworden ist. Zusätzlich zu den Transistorverstärkern können an dem Außenleiter der übertragungsleitung 33 andere Transistorelemente und Impatt-Dioden befestigt und mit der Schaltungsanordnung 10. verbunden sein.

Die Beherrschung hoher Leistungen in der Schaltungsanordnung mit umfangsmäßiger Leistungsaufteilung und Leistungskombination ist zusammen mit den elektrischen Eigenschaften einer großen Bandbreite, geringer Verluste und hoher Isolation zu erwähnen. Die Anordnung besitzt keine einzelnen Isolationswiderstände.. Vielmehr wird die Isolation durch einen inneren Belastungswiderstand 32 und einen dazu koaxialen äußeren Belastungswiderstand 14 erreicht, die sehr hohe Leistungen aufnehmen können» Die genannten Belastungswiderstände liegen wirkungsmäßig außerhalb der Schaltung, außer,, es herrscht eine Fehlanpassung an einem oder an mehreren der Transistoranschlüsse.

; Eine Bauart der hier vorgeschlagenen Schaltungsanordnung mit ; zehn Parallelkanälen ist bereits gebaut und praktisch untersucht worden. Eine größere Anzahl von Kanälen, welche hier allgemein mit N bezeichnet sei, läßt sich jedoch ohne weiteres verwirklichen. Jedenfalls wird hierzu die Eingangskoaxialleitung in N Umfangssektoren aufgespalten. Es herrscht Kontinuität von Innenleiter und Außenleiter. Wenn jeder Verstärker bei einem : Impedanzpegel gleich der Koaxialleitungsimpedanz arbeitet, so ; ergibt die Parallelschaltung eine Impedanz-Fehlanpassung von ' N:l. Aus diesem Grunde ist es notwendig, einen breitbandigen,

! abgestuften oder abgeschrägten Anpassungsabschnitt vorzusehen.

ι Nachdem die gesamte Konstruktion zu der Achse 27 symmetrisch ist, erweist es sich als zweckmäßig, anstelle einzelner Verstärkerverbindungen als Anschlüssen einen Satz symmetrischer Anschlüsse zu verwenden, nachdem jeder Schwingungszustand eine symmetrische Spannungsverteilung rund um die Ringanordnung bedingt. In einem solchen System wird die Streumatrix der Anordnung zur umfangsmäßigen Leistungsaufteilung durch eine Matrixtransformation er-

ι halten, welche anzeigt, daß jedwede symmetrische Wellenverteilung, die in dem Leistungsaufteiler mit Ausnahme der gewünschten WeLIe angeregt wird, durch nicht reflektierende Dämpfungswiderstände zu absorbieren ist (Übertragung wegen Symmetrie unmöglich)

: Wenn derartige angepaßte Abschlüsse vorgesehen werden, ist die Wirkungsweise der Anordnung zur Leistungsaufteilung ideal.

Die angepaßten Schaltungsanschlüsse, welche von den Widerständen 14 und 32 gebildet werden, sehen eine gewisse Abstufung ¹ oder Abschrägung bzw. Verjüngung der jeweiligen Widerstände vor. ■ Die Ausbildung der Abschlüsse ist bezüglich des inneren Widerstandes 32 oder äußeren Widerstandes 14 oder bezüglich beider Widerstände beispielsweise aus Figur 2 zu ersehen. Wenn die Widerstände nur auf einer Seite der von den Parallelplattenleitungen 12 gebildeten Kanäle vorgesehen sind, kann die andere , Seite zusammengeschaltet werden, ohne daß Schlitze 13 bzw. 28 ; vorgesehen sind, derart, daß eine Erdungsebene entsteht. Eine , derartige Ausführungsform mit Erdungsebene ist in den Zeichnungen nicht gezeigt, da der Fachmann eine solche Ausbildung aufgrund der hier beschriebenen Ausführungsform durch Abwandlung gewinnen kann. Die beschriebene und gezeigte Ausführungsform .

besitzt im übrigen vermutlich eine bessere Wirkungsweise.

Es sei nun auf die Figuren 1 bis 4 der Reihe nach Bezug genommen. Die Schaltungsanordnung 10 der vorliegend angegebenen Art

: besitzt einen zylindrischen Aufbau 11, der eine Mehrzahl von durch Parallelplattenleitungen 12 gebildeten Kanälen aufweist, die zur Mikrowellenverstärkung dienen. Im folgenden seien diese Kanäle ebenfalls mit 12 bezeichnet. Die Kanäle 12 sind durch

. Luftschlitze 13 voneinander getrennt, die die elektromagnetische Energie auf die jeweiligen Kanäle 12 begrenzen. Der äußere Teil

, der Kanäle 12 und die Schlitze 13 sind von einem Hohlzylinder aus mikrowellenabsorbierendem Material umschlossen, wobei dieser Hohlzylinder den oben bereits erwähnten Widerstand 14 bildet. Der Hohlzylinder besteht beispielsweise aus kohlenstoffversetztem Epoxyharz. Der Eingangsanschluß 15 der Schaltungsanordnung befindet sich an einem Ende des zylindrischen Aufbaus 11, während der Ausgangsanschluß 16 auf der gegenüberliegenden Seite der Schaltungsanordnung 10 gelegen ist. In den Figuren 1 bis 3 sind die einzelnen Verstärkerelemente oder Verstärker-Untereinheiten 17 dargestellt, welche Anschlüsse 18 und 19 aufweisen, über die Leistung den Verstärkerelementen bzw. den Verstärker-Untereinheiten 17 zugeführt wird. Die Verstärker-Untereinheiten 17 sind in

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den jeweils zugehörigen Kanälen 12 durch Einspannung befestigt, welche von den Schrauben 20 und 21 erzeugt wird. Gebräuchliche elektrische Leitungen oder Verbinder (nicht dargestellt) dienen zum Anschluß einer Energiequelle, so daß den Anschlüssen 18 und 19 eines Transistors 46 der Verstärker-Untereinheit 17 ausreichend Leistung zugeführt werden kann. Der zylindrische Absorptionswiderstand 14 wird aus zwei Halbzylinderschalen 14' und 14·* zusammengesetzt, die längs der Fuge 142 aneinandergefügt sind und Bohrungen 141 ausreichenden Durchmessers aufweisen, um die Anschlußleiter der Anschlüsse 18 und 19 ohne weiteres durchtreten zu lassen, wenn die zylindrischen Halbschalen über die Verstärker-Untereinheiten 17 und den zylindrischen Aufbau gelegt sind. Wie bereits erwähnt, können zehn Verstärker-Untereinheiten 17 gleichförmig am Umfang des zylindrischen Aufbaus verteilt sein.

Figur 2 zeigt die Schaltungsanordnung 10 nach Figur 1 in Seitenansicht, teilweise im Schnitt entsprechend der in Figur 1 angegebenen Schnittebene 2-2 und teilweise in Explosionsdarstellung, Der Mikrowellen-Eingangsanschluß 15 ist an einem zylindrischen Block 22" befestigt, der mittels Schrauben 23 an den zylindrischen Außenleiter 24 angeschlossen ist. Der zylindrische Außenleiter oder zylindrische Körper 24' enthält die Radialschlitze 13, die sich in Längsrichtung entlang der Achse 27 erstrecken. Die Schlitze 13 in dem zylindrischen Außenleiter oder zylindrischen Körper 24' beginnen bei 29 in geringem Abstand von der Trennfläche 221 und teilen die Kanäle 12 voneinander ab. Der zylindrische Körper 24' ist über den zylindrischen Block 22' mit dem Außenleiter des Mikrowellen-Eingangsanschlusses 15 verbunden. Der Innenleiter 25 des Eingangsanschlusses 15 erstreckt sich in Längsrichtung nach einwärts in Richtung auf die Mitte der Schaltungsanordnung 10, wo ein elektrischer Kontakt mit dem abgesetzten elektrisch leitenden zylindrischen Körper 26' hergestellt ist, der koaxial zur Achse 27 der Schaltungsanordnung 10 gelegen ist. Der mit Absätzen versehene Innenleiter 26^r weist Schlitze 28 auf, die den Schlitzen 13 des abgesetzten Außenleiters 24 entsprechen und mit diesen Schlitzen in Radialrichtung

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fluchten. Die Teile der innen bzw. außen gelegenen abgesetzten Leiter 24' bzw. 26' zwischen den einander entsprechenden Schlitzen 13 und 28 bilden eine abgestufte koaxiale Wellenleitung zur Fort- j leitung von elektromagnetischer Energie, welche am Eingangsanschluß 15 eingeleitet wurde, innerhalb des Raumes 36'. Die Anfangspunkte 29 bzw. 31 am Beginn der Schlitze 13 bzw. 28 bestimmen, an Welchem Ort der abgestuften Koaxialleitung 36' die eingegebene ■ Mikrowellenenergie beginnt, auf die voneinander getrennten Kanäle ! 12 aufgeteilt zu werden. Die Schlitze 28 des abgestuften zylindrischen Innenleiters 26 beginnen an einer Stelle 31, welche näher an der Mitte der Schaltungsanordnung 10 mit Bezug auf die Längsrichtung gelegen ist, als dies bei den Schlitzen 13 der Fall ist. Die Schlitze 28 erstrecken sich in Radialrichtung in Richtung auf die Achse 27 der Schaltungsanordnung 10 nach einwärts. Durch den Beginn der Schlitze 28 und 13 an jeweils verschiedenen Stellen mit Bezug auf die Axialrichtung wird ein allmählicher Übergang von der ungeschlitzten Koaxialleitung 25 nahe der Trennfläche 221' bzw. 221'' zu den Kanälen 12 erreicht, wodurch die Impedanz-Fehlanpassung in diesem Übergangsbereich verringert wird. Die Radien und die Axiallängen der Absätze der abgetreppten oder abgesetzten Innenleiter 26 und Außenleiter 24 sind so gewählt, daß sich eine breitbandige Impedanzanpassung zwischen der Impedanz der Koaxialleitung 25 am Eingangsanschluß 15 und am Ausgangsanschluß 16 einerseits und den Eingangs- bzw. Ausgangsleitungen 37 und 38 andererseits ergibt, welche an den Emitter bzw. die Basis des Transistor-Verstärkerelementes 46 angeschlossen sind. Die Basis des Transistor-Verstärkerelementes 46 hat Verbindung mit dem Leitungselement 33.

Im Inneren des abgestuften Innenleiters 26' bzw. des abgestuften Innenleiters 26'' befindet sich ein entsprechend abgestufter, zylindrischer Mikrowellenabsorber 32, der sich in Längsrichtung zwischen den genannten Leiterteilen erstreckt und charakteristischerweise aus kohlenstoffversetztem Epoxyharz gefertigt ist. Der Mikrowellenabsorber absorbiert die Mikrowellenenergie, welche durch die Schlitze 28 des abgesetzten Innenlei-

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ters 26' bzw. 26'" hindurchtritt.

Die abgesetzten Außenleiter 24" bzw-. 24°' sind mittels der Schrauben 23, wie bereits erwähnt wurde, an den zylindrischen Blöcken 22' bzw. 22°' festgeschraubt» Der eingangsseitige abgestufte Aussenleiter 24" und der ausgangsseitige abgestufte Außenleiter 24'· sind mit dem Eingangsanschluß 15 bzw. dem Ausgangsanschluß 16 in der aus Figur 2 ersichtlichen Art und Weise verbunden. Die Verstärker-Untereinheiten 17 sind mittels der Schrauben 20 und 21 an dem' abgestuften Innenleiter 26' bzw, 26 '' und an dem abgestuften Außenleiter 24' bzw. 24"' befestigt, so daß sich die Anordnung paralleler Kanäle 12 ergibt»

Die Verstärker-Untereinheit 17 weist, wie aus den Figuren 2 und hervorgeht, jeweils das bereits erwähnte äußere Leiterteil 33 auf, das elektrisch mit den'abgestuften Außenleitern 24' und 24'' in Verbindung steht. Die Verstärker-Untereinheit 17 besitzt auch innere Leiterteile 34' und 34'', an die der Eingangsanschluß bzw. der Ausgangsanschluß des Transistors 46 elektrisch angeschlossen ist. Die Leiterteile 33 und 34 haben praktisch dieselbe Breite wie die an den Leitern 24' und 24'' sowie 26' und 26'' ausgebildeten Kanäle 12. Aufgrund der Symmetrie der Schaltungsanordnung 10 ist der zur Leistungskombination dienende -Abschnitt, der mit dem Ausgangsanschluß 16 Verbindung hat, im wesentlichen identisch zu dem der Leistungsaufteilung dienenden Abschnitt der Schaltungsanordnung 10, wobei dieser Abschnitt Verbindung mit dem Eingangsanschluß 15 hat.

Der untere Teil von Figur 2 zeigt die Schaltungsanordnung 10 im Querschnitt in vollständig zusammengebautem Zustand. Ein eintreffendes elektrisches Signal wird über den Eingangsanschluß 15 eingegeben und tritt zur Impedanzanpassung in den abgestuften'Koaxialwellenleitungsabschnitt 36'ein, wo die Aufteilung des Signales auf die Kanäle 12 erfolgt, die von den Schlitzen 13 und 28 zwischen den Leitern 24' bzw. 26' abgeteilt werden. Das Signal in jedem Kanal 12 wird längs des Kanalraumes 361 zu

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einem Keramikkörper 43" übertragen, der an den innenliegenden und außenliegenden Leiterteilen 34 bzw. 33 festgekittet ist. Ein Querschnitt entsprechend der Schnittlinie 4-4 von Figur 1 ist in Figur 4 gezeigt. Die elektrischen Feldlinien 50 bei der sich im Betrieb ausbildenden TEM-Welle konzentrieren sich in ,

ι dem Raum 361 bei radialer Feldlinienrichtung zwischen dem je- j weiligen Außenleiterteil 24 und dem jeweiligen Inhenleiterteil | 26 in jedem Kan'al 12. Die radialgerichteten Schlitze 13 und 28 j zwischen den Leiterteilen 24 bzw. 26 bilden Wellenleitungen ; mit einer Charakteristik unterhalb des Sperrbereiches, wobei diese Wellenleitungen das elektrische Feld des Betriebsschwingungsmodus von den Absorbern 13 und 32 jeweils isolieren. Es i ist eine Isolation von mindestens 30 db wünschenswert und die Breite und radiale Erstreckung der Spalten 13 und 28 sind so gewählt, daß sich mindestens dieser Grad der Isolation durch reaktive Dämpfung der Sperr-Wellenleitungen ergibt. Die Leiterteile 24 erfüllen auch die Aufgabe von Wärmeleitern für die durch die Transistoren 46 erzeugten Wärmemengen zu den Zylin- \ derblöcken 22" bzw. 22¹¹ hin, wo die Wärme abgegeben wird. Diejenigen Wellen, welche angeregt werden, wenn ein Transistor ausfällt, breiten sich durch die Spalten 13 und 28 aus und werden jeweils in den Absorberteilen 14 bzw. 32 absorbiert.

Die Mikrowellenenergie erreicht den Eingangsanschluß eines den Transistor 46 bildenden, im Handel erhältlichen Hochfrequenz-Feldeffekttransistors, der eine Mikrostreifenleitung 37 aufweist, die auf einem Träger 35 gebildet ist. Die Mikrowellenenergie wird in dem Transistor 46 verstärkt, wobei die Ausgangsleistung des Transistors auf einer Mikrostreifenleitung 38 dargeboten wird, von wo aus sich die Energie in das keramische Abstandshalterteil 43'' ausbreitet. Von hier aus läuft das verstärkte Signal weiter durch die Räume 36^!l der abgestuften, die Koaxialleitung bildenden Leiterteile 24'' und 26'' zu dem Koaxialleitungsabschnitt in der Nachbarschaft der Trennfläche 221¹¹, wo sich die Ausgangssignale sämtlicher Transistoren 46 kombinieren, bevor sie den Ausgangsanschluß 16 erreichen.

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Eine Aufsicht auf die Verstärker-Untereinheit 17 ist in Figur gezeigt, welche in Einzelheiten den Aufbau erkennen läßt, der es ermöglicht, die Hochfrequenzenergie auf die gewünschten Bereiche zu konzentrieren und Impedanzfehlanpassungen minimal zu halten. Der Leiter 33 der Verstärker- Untereinheit 17 besitzt konstante Breite und bildet eine Fortsetzung des äußeren Teiles jedes Leitungskanales 12. Der Innenleiter 34' bzw. 34'' hat im Bereich seiner Enden 340 zunächst konstante Breite und verjüngt sich dann nach einwärts in Richtung auf die Mittellinie 41 der Verstärker-Untereinheit 17. Beispielsweise verjüngt sich der Teil 341 des Innenleiters 34" bzw. 34'' von einer Breite von zunächst 7,6 mm auf eine Breite von 2,5 mm, wobei diese Breite immer noch erheblich größer ist als diejenige der Mikrostreifenleitung 37 des Transistors 46. Figur 2 läßt erkennen, daß der Innenleiter 34" bzw. 34'' sich im Bereich 342 auch in radialer Richtung verjüngt und geringste Dicke an seinem Ende nahe dem Transistor 46 hat, um die notwendige Länge der daran befestigten, leitfähigen Feder 40 zu verringern, welche den Zwischenraum zwischen den Leiterteilen 34" bzw. 34'" und den Mikrostreifenleitungen 37 und 38 überbrückt und jeweils federnden Kontakt zu den Mikrostreifenleitungen herstellt. In dem Raum zwischen den sich verjüngenden Teilen 341 der Leiterteile 34' bzw. 34'' und dem Außenleiter 33 befindet sich jeweils ein sich verjüngendes keramisches Bauteil 43, welches zuvor schon erwähnt wurde, und welches symmetrisch zur Mittellinie 41 der Verstärker-Untereinheit 17 gelegen ist. Die Breite des keramischen Bauteils 43 ist an der Stelle 44, an der die Verjüngung des Leiterteils 34 beginnt, gering und nimmt linear in Axialrichtung auf das Ende des Leiterteiles 34 zu, so daß die Breite des keramischen Bauteiles 43 hier im wesentlichen gleich der Breite der Mikrostreifenleitung 37 bzw. 38 ist. Die Zusammenwirkung des Verjün-· gungsbereiches 341 der Leiterteile 34" bzw. 34"' mit dem umgekehrt sich verjüngenden Keramikteil 43 bewirkt, daß die sich über den gesamten Bereich zwischen den Leiterteilen 33 und 34 ausbreitende Energie in dem Keramikteil 43 zwischen den genannten Leiterteilen auf das Ende 45 des Leiterabschnittes 341

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konzentriert wird, während Diskontinuitäten der Impedanz minimal

'gehalten werden. Die Konzentration der Energie in dem Keramik-¹ teil beruht auf der höheren Dielektrizitätskonstante des Keramikteiles 43 im Vergleich zu dem umgebenden Luftraum. Die Breite des Keramikteiles 43 nahe der Stelle 44 ist gering, um das Keramikmaterial zwischen den Leiterteilen 33 und 34 gleichsam allmählich mit einer minimalen Impedanz-Fehlanpassungswirkung einzuführen. Beispielsweise beträgt die Breite der Keramikteiles an der Stelle 44 nur 0,25 mm, während die Breite am anderen Ende . 45 des sich verjüngenden Leiterabschnittes 341 auf 1,27 mm an-' steigt. Dies ist im wesentlichen die Breite der Mikrostreifenleitungen 37 und 38, welche die elektrische Verbindung zu dem Eingangsanschluß bzw. dem Ausgangsanschluß des Transistors 46 herstellen. Die Basis des Transistors 46 ist, wie bereits erwähnt, elektrisch und thermisch mit dem die Erdungsebene bildenden Leiter 33 verbunden. Der Emitter und der Kollektor des Transistors 46 sind mit den Leistungsanschlüssen 18 und 19 verbunden, an die zur Leistungszufuhr eine Stromquelle gelegt ist. Der Träger 35 des Transistors ist ein wärmeleitfähiges Keramikteil, auf welchem die Mikrostreifenleitungen 37 und 38 gebildet sind, so daß in Zusammenwirkung mit dem die Erdungsebene bildenden Leiter 33 jeweils eine Mikrostreifenübertragungsleitung entsteht. Der Transistor 46 ist charakteristischerweise ein im Handel erhältlicher Hochfrequenz-Feldeffekttransistor. Auch ein Bipolartransistor ist geeignet. Die Leiterteile 33 und 34 der Verstärker-Untereinheit 17 stehen elektrisch mit den jeweils einem Leitungskanal zugeordneten Bereichen der abgetreppten Leiter 24 und 26 aufgrund einer Einspannung in Verbindung, welche mittels durch Bohrungen 48 geführter Schrauben 20 und 21 erreicht wird. Durch einen Schlitz 343 in dem Leiterteil 34 wird ein Bereich 344 des Leiterteiles 34 geschaffen, der verhältnismäßig flexibel ist, ohne die elektrischen Eigenschaften wesentlieh zu verändern, so daß die Schrauben 20 festgezogen werden . können, ohne daß die Gefahr eines Bruches der Verstärker-Untereinheit 17 besteht.

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Der zuvor schon erwähnte abgestufte oder abgesetzte zylindrische Körper 32 füllt den Raum innerhalb der abgesetzten oder abgestuften Leiterteile 26' und 26^9I sowie den Bereich aus, der von den Verstärker-Untereinheiten 17 umgrenzt wird. Der zylindrische Körper 32 besteht beispielsweise aus einem mit Kohlenstoff versetzten Epoxyharz oder aus einem verlustbehafteten Keramikmaterial _r beispielsweise einem Titanat, und wirkt als Mikrowellenabsorber, der solche Mikrowellenenergie absorbiert, die aus den Leitungskanälen 12 durch die Schlitze 28 der Leiterteile 26' und 26'' entweicht oder welche von den Verstärker-Untereinheiten 17 mit den Transistoren 46 ausgeht. Die mikrowellenabsorbierenden zylindrischen Halbschalen 14' und 14'', welche beispielsweise aus demselben Material wie der zylindrische Körper 32 bestehen, umgeben vollständig den Raum außerhalb der Verstärker-Untereinheiten 17 und der abgestuften zylindrischen Leiterteile 24' und 24'' und dienen ebenso als Mikrowellenabsorber, um Mikrowellenenergie zu absorbieren, welche durch die Schlitze 13 zwischenden Kanälen 12 entweicht oder von dort aus gestreut wird. Der spezifische Widerstand der Mikrowellenabsorber 14 und 32 kann in Abstufung vorgesehen sein, um niedrigeren spezifischen Widerstand in der unmittelbaren Nachbarschaft der Schlitze 13 und 28 zu vermeiden, so daß Reflexionen von Mikrowellenenergie der unerwünschten Schwingungsmoden, welche sich durch die Schlitze 13 und 28 fortpflanzen, minimal gehalten werden. Der spezifische Widerstand der Mikrowellenabsorber kann auch abgestuft oder veränderlich in Richtung der Achse 27 gewählt werden, was in Abhängigkeit von der Feldverteilung der unerwünschten Wellen in Axialrichtung geschieht.

Zusammenfassend ist festzustellen, daß die am Eingang eingespeiste Mikrowellenenergie zunächst auf eine Mehrzahl voneinander getrennter Kanäle in einer geschlitzten, abgestuften Übertragungsleitung 361 aufgeteilt und in einen Hochfrequenz-Impedanzübergangsbereich 39 eingegeben wird, wo die Hochfrequenzenergie jeweils auf einen schmalen Bereich konzentriert wird, um die Energie über die Mikrostreifenleiter 37 dem Tran-

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! sistor 46 zuzuführen und von dort mittels des Mikrostreifenleiters 38 wieder abzuführen. Die Ausgangsleistungen der einzelnen Transistoren werden über den eingangsseitigen Mikrowellenlei-' tungen entsprechende ausgangsseitige Mikrowellenleitungen kombij niert und am Ausgangsanschluß 16 abgegeben.

i Die zylindrische Schaltungsanordnung 10 zur Leistungsaufteilung

; und -kombination ist so ausgebildet, daß die durch Reflexion ^! auftretenden Schwierigkeiten vermieden werden, wenn ein Transij stör 46 ausfällt, indem die einzelnen Einheiten voneinander I praktisch isoliert werden. Die Streumatrix für die zylindrische \ Schaltungsanordnung zur Leistungsaufteilung und -kombination mit N parallelen Kanälen lauten folgendermaßen:

0 . . l/N l/N l/N

S = l/N . 0 0 0

l/N . 0 0 0

l/N . . 0 0 0

Hierin ist das Anschlußpaar 1 der äußere Anschluß und die anderen N Anschlußpaare sind die Verbindungen zu den einzelnen Einheiten. Wenn sämtliche Anschlüsse mit angepaßten Einheiten abgeschlossen sind, spaltet sich die Leistung gleichmäßig auf. Etwa reflektierte Leistung aufgrund einer Fehlanpassung einer Einheit erreicht die anderen Einheiten nicht unmittelbar, sondern nur über die Reflexion des 1/N-ten der reflektieren Leistung aus der Quellenfehlanpassung. Um'die Nullen der Streumatrix zu erreichen, welche eine vollständige Entkopplung unter den Elementen repräsentieren, müssen sämtliche Wellen der Schaltungsanordnung 10 mit Ausnahme der Betriebswelle bei Blickrichtung von den Verstärkereinheiten weg eine Anpassung sehen. Zu diesem Zwecke sind die Isolationselemente verjüngt. Die Isolationselemente bestehen in zylindrischen Dämpfungswiderständen in den Absorbern 14 und 32, welche von der Betriebswelle nicht be-

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aufschlagt sind.

Aus Figur 4 ist die Geometrie der Schaltungsanordnung 10 zur Leistungsaufteilung und -kombination mit Bezug auf eine Radialebene erkennbar. Es herrscht eine Rotationssymmetrie. Wenn sämtliche Einheiten identisch sind, ist die Spannung an allen Segmenten aus Symmetriegründen identisch.

Ein wesentlicher Unterschied eines Mikrowellenverstärkers der vorliegend angegebenen Art gegenüber entsprechenden bekannten Geräten besteht darin, daß die stabilisierenden Dämpfungsbelastungswiderstände 14 und 3 2 von der Betriebswelle isoliert gehalten werden, so daß der Mikrowellenverstärker mit höhrem Wirkungsgrad arbeitet als dies bei bekannten Geräten der Fall ist, bei denen verlusterzeugende Elemente in Gestalt einer Reihe von Isolationswiderständen vorgesehen sind, die zwischen jeweils benachbarte Sektoren eingeschaltet sind, so daß aufgrund von
Streukapazitäten in den Isolationswiderständen auch bei dem
Normalbetrieb Leistungsverluste entstehen.

Praktische Messungen an einer Schaltungsanordnung 10 zur umfängsmäßigen Leistungsaufteilung und -kombination mit zehn Kanälen haben gezeigt, daß die Bandbreite 70 % betrug und der
Verlust der Aufteiler 241 -/Kombinator 242 - Anordnung 0,2 dB ausmachte. Das bedeutet, daß die bedeutsamere Größe, nämlich
die äquivalenten Verluste für eine Kombinationseinrichtung
allein, etwa 0,1 dB beträgt. Die Messungen zeigten, daß die
innen und außen vorgesehenen Dämpfungswiderstände keine Verluste bezüglich der gewünschten Welle einführten. Weitere Untersuchungen an der Schaltungsanordnung 10 mit zehn Kanälen zeigten ein niedriges Spannungsstehwellenverhältnis über ein Durchlaßband von 1,5 Oktaven von 4,0 bis 12,0 GHz.

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Claims

Patentansprüche

IJ Mikrowellenverstärker, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzahl einander unmittelbar benachbarter Verstärker-Untereinheiten (17), die jeweils an eine erste Wellenleitung (24", 26', 24'°, 26'') angeschlossen sind, parallelgeschaltet ist, daß jeweils eine zweite Wellenleitung (13,, 28) zwischen je zwei Verstärker-Untereinheiten (17) gelegen ist, welche eine Ausbreitung des Betriebsschwingungsmodus der Verstärker-Untereinheiten im Sperrbereich durch diese zweite Wellenleitung verhindert, ferner durch einen mikrowellenabsorbierenden Abschluß (14, 32) für jede zweite Wellenleitung und durch solche Ausbildung der letzteren, daß andere Schwingungsmoden als der Betriebsschwingungsmodus durch die zweiten Wellenleitungen zu dem mikrowellenabsorbierenden Abschluß übertragen werden.
2. Mikrowellenverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Wellenleitung (24', 26", 24'", 26·') jeweils über einen ersten Mikrowellenausbreitungsraum (36', 36 ' ') getrennte Leiterteile aufweist, welche den Verstärker-Untereinheiten (17) jeweils zugeordnete, nebeneinanderliegende Bereiche (12) bilden, derart, daß jeweils dazwischen die zweiten Wellenleitungen (13, 28) gebildet sind, wobei die zweiten Wellenleitungen jeweils als Isolation zwischen den ersten Wellenleitungen einerseits und dem mikrowellenabsorbierenden Abschluß (14, 32) andererseits wirken, indem sie mit Bezug auf den Betriebsschwingungsmodus der ersten Wellenleitungen im dämpfenden Sperrbereich arbeiten, während sie eine Wellenübertragung zu dem mikrowellenabsorbierenden Abschluß für andere Schwingungsmoden der ersten Wellenleitungen vornehmen.
3. Mikrowellenverstärker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Eingangsanschluß (15) vorgesehen ist, von dem aus Mikrowellenenergie zu gleichen Teilen auf die er-

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sten Wellenleitungen (24¹, 26') und auf die Verstärker-Untereinheiten (17) aufgeteilt wird und daß Mittel (24' ', 26' ') zur Kom-[ bination der Ausgangsleistungen der Verstärker-Untereinheiten (17) dienen, so daß die kombinierte Leistung an einem Ausgangsanschluß (16) abnehmbar ist.
4. Mikrowellenverstärker nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, ί daß zur Aufteilung der am Eingangsanschluß (15) eingegebenen ! Mikrowellenleistung ein Impedanztransformator in Gestalt einer in Radialrichtung abgestuften Koaxialleitung (24', 26', 36', ; 240) dient, welcher zueinander koaxiale innere und äußere Leistenteile aufweist, welche jeweils mit einer Anzahl sich in Längsrichtung der Koaxialleitung erstreckender Schlitze (13, 28) versehen sind, wobei die Schlitze im inneren und im äußeren Leiterteil in Radialrichtung fluchten und die durch die Schlitze voneinander abgeteilten Bereiche des inneren und des äußeren Leiterteils die genannten ersten Wellenleitungen (12) bilden, während die Schlitze jeweils die zweiten Wellenleitungen darstellen.
; 5. Mikrowellenverstärker nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärker-Untereinheiten (17) jeweils eine Mikro- ^; wellenübertragungsleitung aus zwei im Abstand voneinander geführten Leitern (33, 34', 34'') enthalten, die mindestens bereichsweise dieselbe Breite wie die durch Schlitze abgeteilten Bereiche des inneren und des äußeren Leiters (24', 26') der abgestuften Koaxialleitung haben und an diesen abgeteilten Bereichen jeweils befestigt (20, 21) sind, daß ferner einer (34', 34'') der beiden im Abstand voneinander verlaufenden Leiterteile ■ (33, 34', 34" ) der Verstärker-Untereinheiten eine Unterbrechung aufweist und daß in dieser Unterbrechung jeweils ein Verstärkerelement (46) mit seinem Eingangsanschluß und seinem Ausgangsanschluß an die benachbarten Enden des unterbrochenen Leiterteiles angeschlossen angeordnet ist.
6. Mikrowellenverstärker nach einem der Ansprüche 1 bis .5, da-

durch gekennzeichnet, daß die die ersten Wellenleitungen (12) jeweils begrenzenden Leiterteile (24'„ 26", 33, 34", 34'', 24'', 26'') in Richtung des Abstandes zwischen den die ersten Wellenleitungen begrenzenden Leiterteilen solche Dicke haben, daß die einander über den Abstand zwischen benachbarten ersten Wellenleitungen gegenüberstehenden Leiterwände als die zweiten Wellenleitungen (13, 28) wirksam sind, die zu den am Ende dieser zweiten Wellenleitungen befindlichen mikrowellenabsorbierenden Abschlüssen (14, 32) führen»
7. Mikrowellenverstärker nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Wellenleitungen (12) und die Verstärker-Untereinheiten (17) auf einem Zylindermantel gelegen sind und sich parallel zur Zylinderachse erstrecken, wobei die den Wellenausbreitungsweg begrenzenden Leiterteile radialen Abstand voneinander haben, daß eingangsseitig die bzw. eine Koaxialleitung (25, 24', 26') mit insbesondere stufenförmig zunehmendem Durchmesser ihrer Leiter und Radialschlitzen (13, 28) im Bereich größeren Durchmessers der Leiter in die Zylinderanordnung der Verstärker-Untereinheiten (17) übergeht und daß ausgangsseitig die bzw. eine Koaxialleitung mit vorzugsweise stufenförmig abnehmendem Durchmesser ihres Innen- und Außenleiters (24*', 26'') und Radialschlitzen im Bereich des größeren Durchmessers ihrer Leiter von der Zylinderanordnung der Verstärker-Untereinheiten (17) wegführt.
8. Mikrowellenverstärker nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein radial innerer Bereich innerhalb der Innenleiter (26', 26'') der eingangsseitigen und der ausgangsseitigen Koaxialleitung und innerhalb der Zylinderanordnung der Verstärker-Untereinheiten (17) sowie ein äußerer Bereich außerhalb der Außenleiter (24', 24^!") der eingangsseitigen und der ausgangsseitigen Koaxialleitungen sowie außerhalb der Zylinderanordnung der Verstärker-Untereinheiten (17) jeweils von mikrowellenabsorbierendem Material (32, 14) eingenommen wird, auf welches hin die jeweils zweiten Wellenleitungen bzw. die

Zwischenräume in Umfangsrichtung zwischen den jeweils ersten j Wellenleitungen hinmünden.
9. Mikrowellenverstärker nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn-■ zeichnet, daß die eingangsseitige und/oder die ausgangsseitige
; Koaxialleitung (24¹, 26', 24", 26' ') mit Innenleiter und Außen-

• leiter mehrfach abgestuft ist bzw. sind.
10. Mikrowellenverstärker nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das radial innenliegende mikrowellenabsorbierende !

! Material (32) in dem Bereich, in dem es radial innerhalb der mit ' Schlitzen (28) versehenen Teile der inneren Leiter der Koaxial-

! leitungen gelegen ist, eine vorzugsweise mehrfache Abstufung '

' seiner Zylinderform aufweist. \
11. Mikrowellenverstärker nach einem der Ansprüche 8 bis 10, da-, durch gekennzeichnet, daß der spezifische Widerstand des mikro- '

. wellenabsorbierenden Materials (14, 32) nahe der jeweils benach- ·

: barten Ausmündung der umfangsmäßigen Zwischenräume oder Schlitze '.

(13, 28) zwischen den jeweils ersten Wellenleitungen geringer j

ist, als in größerem Abstand hiervon, so daß Reflexionen von ;

Mikrowellenenergie, welche aus den genannten Abständen oder Spal- ι

ten an dem mikrowellenabsorbierenden Material eintrifft, gering |

gehalten werden. '