DE3337116A1 - Drehverbinder fuer die uebertragung von hoechstfrequenzwellen - Google Patents

Drehverbinder fuer die uebertragung von hoechstfrequenzwellen

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Übertragung von Höchst­ frequenzwellen zum Senden und Empfangen von elektromag­ netischen Strahlungen.
Sie betrifft insbesondere die Ausbildung von Drehverbin­ dern für eine solche Übertragung zwischen einem ersten Teil und einem zweiten Teil, die in bezug aufeinander um eine Achse drehbeweglich sind. Solche Vorrichtungen kön­ nen beispielsweise in Radaranlagen mit Abtastantennen be­ nutzt werden. Sie werden zwischen einem Generator und/oder einem Empfänger für Höchstfrequenzwellen und einer Antenne angeordnet, die Schwenkbewegungen ausführen soll, ohne daß ihre Funktionen des Sendens oder Empfangens von den übertragenen Wellen entsprechender elektromagneti­ scher Strahlung unterbrochen werden.
In den bekannten Vorrichtungen kann die Höchstfrequenz­ energie zu dem Eingang oder dem Ausgang des Drehverbin­ ders über Koaxialleitungen oder Hohlleiter, je nach Aus­ führungsform, übertragen werden. Die Ausbreitung der Energie im Innern des Drehverbinders selbst kann gemäß der TEM(transversalen elektromagnetischen)-Mode in Dreh­ verbinderausführungen vom rein koaxialen Typ erfolgen. Es kann für sie auch ein Hohlraumresonator benutzt wer­ den, der aus zwei Teilen besteht, die in bezug aufeinan­ der eine Drehbewegung ausführen können. In allen diesen Vorrichtungen können die Zufuhr und die Abgabe von Höchst­ frequenzsignalen in der Drehachse des Verbinders oder in einer zu dieser Achse rechtwinkeligen Richtung oder ge­ mäß Kombinationen dieser beiden möglichen Ausführungs­ formen erfolgen. Man spricht dann von einem I-, U- oder L-Verbinder.
Die gegenwärtig bekannten Ausführungsformen gestatten zwar, zufriedenstellende Ergebnisse in einem relativ breiten Höchstfrequenzbereich zu erzielen, wenn der für den Drehverbinder verfügbare Raum relativ groß ist, es gibt jedoch Situationen, in denen die Verwendung eines Drehverbinders bei wenig verfügbarem Raum schwierig bleibt.
Durch die Erfindung soll ein Drehverbinder geschaffen werden, der in der Lage ist, Höchstfrequenzsignale mit relativ großen und insbesondere für die Verwendung für gewisse Radarzwecke ausreichenden Leistungen bei geringem Platzbedarf zu übertragen. Die Erfindung soll darüber hi­ naus gestatten, dieses Ziel mit Hilfe eines sowohl mecha­ nisch als auch elektrisch sehr einfachen Aufbaus zu er­ reichen.
Zu diesem Zweck schafft die Erfindung einen Drehverbin­ der für die Übertragung von Höchstfrequenzwellen zwischen einem ersten Teil und einem zweiten Teil, die in bezug aufeinander um eine Achse drehbar sind und einen ersten Hohlleiterteil, einen zweiten Hohlleiterteil und einen Hohlraumresonator für die Übertragung der Höchstfrequenz­ energie zwischen diesen Hohlleiterteilen aufweisen. Der Drehverbinder nach der Erfindung ist dadurch gekennzeich­ net, daß der Hohlraumresonator durch eine erste Schale oder Kupelle und durch eine zweite Schale oder Kupelle begrenzt wird, die jeweils eine an einem Ende geschlosse­ ne und am anderen Ende offene ringförmige Seitenwand be­ sitzen und drehbeweglich in bezug aufeinander um die Ach­ se der ringförmigen Wände gelagert sind, wobei die of­ fenen Enden dieser Schalen in einer zu ihrer Drehachse rechtwinkeligen Ebene benachbart sind, und daß der erste Hohlleiterteil und der zweite Hohlleiterteil fest mit der ersten bzw. mit der zweiten Schale verbunden sind und je­ weils radial mit dem Hohlraumresonator durch eine Öffnung in der Seitenwand der betreffenden Schale in Verbindung stehen.
Untersuchungen und Versuche, die durch die Anmelderin ausgeführt worden sind, haben gezeigt, daß die vorstehend beschriebene Ausführungsform gestattet, insgesamt U-för­ mige Drehverbinder mit äußerst verringerter Dicke zu er­ zielen, wobei diese Abmessung durch den Abstand zwischen den geschlossenen Enden der Schalen definiert ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform haben die Verbin­ dungsöffnungen zwischen den Hohlleiterteilen und dem Hohlraumresonator Abmessungen, die kleiner sind als die Innenabmessungen von Teilen dieser Hohlleiter. Wenn die Hohlleiterteile rechteckige Querschnitte haben, haben die Öffnungen vorzugsweise die Form von Schlitzen, die sich parallel zu der größten Querabmessung des betref­ fenden Hohlleiters in einer zu der Drehachse der Schalen rechtwinkeligen Ebene erstrecken.
Die Schlitze bewirken eine elektromagnetische Kopplung zwischen den Hohlleitern und dem durch die Schalen be­ grenzten Hohlraumresonator, der sich wie ein Hohlraumre­ sonator mit relativ kleinem Lastüberspannungskoeffizient verhält. In einem solchen System breitet sich die Energie in Form von H-Wellen (TE-Mode) in den Hohlleitern und in Form von E-Wellen (TM-Mode) in dem Hohlraumresonator zwi­ schen den Öffnungen oder Schlitzen für die Verbindung mit den Hohlleitern aus. Der Überspannungskoeffizient wird so gewählt, daß eine ausreichend starke rotationssymme­ trische Mode in dem Hohlraumresonator erzielt wird, damit die Übertragung von einem Hohlleiter zum anderen nicht von der Position der Schalen um ihre Drehachse, d.h. von dem Winkel zwischen den beiden Hohlleiterteilen abhängig ist.
Es ist zu beobachten, daß die Resonanzfrequenz des Hohl­ raumresonators nur von dem Durchmesser desselben und nicht von dessen Dicke abhängig ist. Daraus folgt, daß für letztere kleine Werte gewählt werden können. Die Hohlleiterteile, die in der Verbindung mit dem Hohlraum­ resonator vorhanden sind, können in einem Dickeninter­ vall untergebracht werden, welches das des Hohlraumreso­ nators nicht übersteigt. Es ergibt sich auf diese Weise eine flache Drehverbindervorrichtung, die sich gut zum Herstellen von Stapeln solcher Drehverbinder eignet. Die­ se Stapel gestatten, einer Vorrichtung zwischen einem feststehenden Teil und einem beweglichen Teil, zwischen denen sich eine Höchstfrequenzenergie ausbreitet, mehre­ re Freiheitsgrade zu geben.
Unter Berücksichtigung der oben dargelegten Bedingung wird für den Lastüberspannungskoeffizienten des Hohl­ raumresonators ein ausreichend kleiner Wert gewählt, um in Anbetracht der Benutzungsbedingungen ein relativ breites Durchlaßband zu gestatten. In der Querrichtung wird der Durchmesser der Schalen in Abhängigkeit von der Mittenfrequenz des Höchstfrequenzbandes, das über­ tragen werden soll, festgelegt.
Es ist festgestellt worden, daß der durch die beiden Schalen begrenzte Hohlraumresonator zufriedenstellend arbeitet, wenn ein einfacher Luftspalt zwischen den of­ fenen Enden der beiden Schalen vorgesehen wird. Dieser kann durch die gegenüberliegenden Ränder der Seitenwän­ de der beiden Schalen gebildet werden. Es wird so eine gute Kopplung mit Hilfe einer äußerst kompakten Vor­ richtung erzielt, und, wenn die Abmessungen des herzu­ stellenden Verbinders sehr klein sind, wird vermieden, auf Ablenkplatten für die Verbindung zwischen dem fest­ stehenden Teil und dem beweglichen Teil des Verbinders für das Auffangen der übertragenen Energie zurückzu­ greifen. Eine solche Übertragung durch Auffangen ist bei den bekannten Drehverbindern üblich. Die Abmessung der Ablenkplatten hängt jedoch von der Länge der zu übertra­ genden Wellen ab. Diese Bedingung macht sie für gewisse Ausführungsformen mit geringem Platzbedarf ungeeignet.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann der Luftspalt zwischen den beiden Schalen geschaffen werden, indem die Seitenwand einer der Schalen auf der Seite ihres offenen Endes mit einem ringförmigen Fortsatz versehen wird, dessen Außendurchmesser kleiner als der Innendurchmesser der anderen Schale ist und in letztere einfaßt, so daß zwischen ihnen ein zylinderischer Luftspalt vorhanden ist.
Es ist außerdem möglich, in noch einer weiteren Ausfüh­ rungsform die Schalen elektrisch miteinander zu verbin­ den, indem ein Schleifkontakt zwischen ihren äußeren Rän­ dern vorgesehen wird.
In allen Fällen ergibt sich ein Drehverbinder, dessen Hohlraumresonator frei von jedem mechanischen System ist. Dadurch wird eine sehr große Einfachheit des Aufbaus er­ zielt, die sich durch Vorteile im Bereich der Herstellungs­ kosten, der Reproduzierbarkeit von einem Drehverbinder zum anderen und der Streuung der Kenndaten ausdrückt.
Die Verschiebung der Schalen in bezug aufeinander er­ folgt in der Nähe der Mittelebene des Hohlraumresonators, d.h. in einer Zone, wo das elektrische Feld schwach ist. Das trägt ebenfalls zur Gleichmäßigkeit der Energie­ übertragung von einem Hohlleiter zum anderen bei, unab­ hängig von der Position dieser Hohlleiter.
Hinsichtlich der mechanischen Ausführung wird bei einer bevorzugten Ausführungsform eine Kugelverbindung zwischen den beiden Schalen in der Nähe ihrer offenen Enden vor­ gesehen. Diese kann vorteilhafterweise aus einer Lauf­ bahn für Kugeln bestehen, die in einer Ringnut in der äußeren Wand der ersten Schale angeordnet sind, während die zweite Schale einen Bund aufweist, der sich außer­ halb der Kugellaufbahn abstützt. Ein Ring kann auf ein­ stellbare Weise an dem Bund befestigt sein, um eine zwei­ te Abstützung außerhalb der Kugellaufbahn zu bilden, de­ ren Position in bezug auf den Bund eingestellt werden kann, um dadurch die Einspannung der Kugeln zwischen der ersten und der zweiten Schale zu regulieren.
Ein solcher kreisförmiger Kugelverbinder ist zwischen dem ersten und dem zweiten Hohlleiterteil angeordnet, die mit der ersten bzw. mit der zweiten Schale verbunden sind. Daraus ergibt sich ein Aufbau der auch außerhalb des Drehverbinders sehr einfach ist. Ein solcher Aufbau kann auf einfache Weise durch Fachleute auf dem Gebiet der Kugelverbinder unabhängig von den spezifischen Einrichtungen für die Ausbreitung der Höchstfrequenzenergie realisiert werden.
Es ergibt sich so ein Drehverbinder, der in mechanischer Hinsicht eine ausgezeichnete Leistungsfähigkeit hat und insbesondere wegen seiner geringen Reibung schwingungs- und verschleißarm ist und trotzdem zufriedenstellende elektromagnetische Eigenschaften bei äußerst geringem Platzbedarf besitzt. Ein Drehverbinder nach der Erfindung kann mit "kleinen" Hohlleitern zusammenwirken, d.h. mit Hohlleitern, deren Abmessungen kleiner sind als üblich, und trotzdem relativ große Leistungen übertragen, insbe­ sondere für die Speisung einer Radarantenne.
Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im fol­ genden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher be­ schrieben. Es zeigen
Fig. 1 eine Diametralschnittansicht eines Drehverbinders nach der Erfindung,
Fig. 2 eine Querschnittansicht des Drehver­ binders nach der Linie II-II in Fig. 1 und
die Fig. 3 und 4 in einer Diametralschnittebene analog der in Fig. 1 Ausführungsvarianten der Grenzfläche zwischen den Schalen eines Drehverbinders nach der Erfin­ dung.
Gemäß Fig 1 hat ein Drehverbinder 10 zwei metallische Schalen 12 und 14, die drehbar in bezug aufeinander um eine Achse 15 gelagert sind. Diese Schalen haben koaxia­ le zylindrische Seitenwände 16 bzw. 18, die als Mittel­ achse die Achse 15 haben und an einem ihrer Enden durch eine kreisförmige Bodenwand 20 bzw. 22 verschlossen sind. An ihren entgegengesetzten Enden sind die Schalen 12 und 14 offen und einander gegenüberliegend angeordnet, so daß Ränder 24 bzw. 26 ihrer Seitenwände 16 und 18 ei­ nander gegenüberliegen und durch einen radialen Luft­ spalt 25 getrennt sind. Die Innendurchmesser der Seiten­ wände 16 und 18 sind gleich, und der Innenraum der Scha­ len bildet einen Hohlraum 28 zwischen den Boden­ wänden 20 und 22.
In der Nähe ihres offenen Endes hat die Schale 14 in der Außenfläche ihrer Seitenwand 18 eine Nut 30 mit V-för­ migem Querschnitt, die auf ihrem gesamten Umfang Kugeln 32 enthält. Die Schale 12 hat auf der Seite ihres offenen Endes einen Bund 34, der über die Außenfläche ihrer Sei­ tenwand 16 vorsteht. Der Innendurchmesser des Bundes 34 ist größer als der Außendurchmesser der Seitenwand 18 der Schale 14, in der die Nut 30 gebildet ist. Der Bund 34 steht über die Ebene des Verbindungsrandes 24 der Schale 12 vor, so daß das offene Ende der Schale 14 in diesen Bund so weit einfaßt, daß der abgeschrägte oder abgefaste innere Rand 36 des Bundes sich auf den Kugeln 32 in der Nut 30 abstützt. Die äußere zylindrische Fläche 38 des Bundes 34 hat ein Gewinde, auf den ein Ring 40 aufgeschraubt ist, der im Querschnitt L-förmig ist. Der große L-Schenkel ist mit Innengewinde versehen. Der klei­ ne L-Schenkel 42 ist radial nach innen zu der Achse 15 gerichtet und weist ein abgeschrägtes Ende 44 auf, das sich an den Kugeln 32 der Kugellaufbahn 30 in einer in bezug auf die Normale zu der Achse 15 symmetrischen Rich­ tung der Abstützrichtung des Bundes 34 auf diesen Kugeln abstützt. Wenn der Ring 40 durch Aufschrauben näher zu dem Bund 34 gebracht wird, wird durch die gemeinsame Wirkung der abgeschrägten Ränder 36 und 44 eine Klemm­ kraft auf die Kugeln 32 ausgeübt. Die Resultierende dieser Kraft, die in einer im wesentlichen radialen Rich­ tung gerichtet ist, drückt die Kugeln gegen die Wände der V-Nut 30. Auf diese Weise kann die Position des Ringes 40 auf dem kleinen L-Schenkel des Bundes 38 auf geeignete Weise eingestellt werden, um das Spiel der Kugeln 32 des Verbinders, die die Drehverbindung zwi­ schen den Schalen 12 und 14 um die Achse 15 herstellen, einzustellen.
Vor dem endgültigen Einstellen dieser Klemmkraft können die Abstützflächen der Schalen auf den Kugeln 32 durch längeres Drehen, durch das ein geringfügiger Verschleiß der in Berührung befindlichen Flächen hervorgerufen wird, eingeschliffen werden. Es ist außerdem möglich, am Anfang die Innenflächen der Nut 30 und die Abstütz­ flächen 36 und 44 zu bearbeiten, um ihnen eine gering­ fügige Konkavität zu verleihen, die das beschriebene Ein­ schleifen überflüssig macht.
Die Seitenwand 16 der Schale 12 hat einen Durchgangs­ schlitz 50, dessen axiale Abmessung oder Breite parallel zu der Achse 15 gegenüber der entsprechenden Abmessung der Seitenwand 16 relativ klein ist. Der Schlitz 50 ist in Fig. 2 zu erkennen. Er erstreckt sich in einer zu der Achse 15 rechtwinkeligen Querebene über eine relativ große Bogenlänge in der Seitenwand 16.
Um die Öffnung 52 an der Mündung des Schlitzes 50 in der Außenfläche 54 der Seitenwand 16 ist ein Hohlleiter 60 rechteckigen Querschnittes angeordnet, dessen Anschluß an der Wand 16 einen Umriß hat, welcher durch zwei Teile von Mantellinien 62 und 64 (Fig. 2) und zwei Kreis­ bögen 66 und 68 im Innern des Hohlleiters begrenzt wird. Dieser Umriß hat, wie angegeben, Abmessungen, die größer sind als die des Schlitzes 50, und zwar sowohl in axia­ ler Richtung als auch in dazu rechtwinkeliger Richtung. Der Hohlleiter 60 hat eine Achse 65, die die Achse 15 schneidet. An seinem zu der Schale 12 entgegengesetzten Ende 69 hat er einen rechteckigen Flansch 70 für den An­ schluß an eine nicht dargestellte Eingangs- und/oder Aus­ gangsvorrichtung. Im zu seiner Achse 65 rechtwinkeligen Querschnitt hat der Hohlleiter eine kleinere Abmessung e parallel zu der Achse 15 (Dicke) als die Abmessung L in der dazu rechtwinkeligen Richtung (Fig. 2). In der dargestellten Ausführungsform sind die Innenflächen 53 des Schlitzes 50 zu der Achse 65 parallel (Fig. 2); sie könnten aber auch anders gerichtet sein, beispielsweise radial.
Zur Vorderseite der Schale 12 hin liegt die Außenfläche 72 des Hohlleiters 60 an der hinteren Fläche 35 des Bun­ des 34 an. Die entgegengesetzte Außenfläche 73 des Hohl­ leiters 60 liegt im wesentlichen in der Ebene der Aus­ senfläche der Bodenwand 20. Für den Zusammenbau des Hohl­ leiters 60 mit der äußeren Seitenfläche der Schale 12 ist der Hohlleiter durch einen ringförmigen Teil 75 ver­ längert, welcher die Schale 12 umschließt und mit dieser verlötet ist (Fig. 1 und 2).
Auf dieselbe Weise ist der Schale 14 ein Hohlleiter 80 zugeordnet, der in einem Flansch 81 an einem Ende endigt und an seinem anderen Ende, das mit der Außenfläche 82 der Seitenwand 18 verbunden ist, in einem gekrümmten Schlitz 56 mündet, welcher eine Verbindung zwischen dem Innern des Hohlleiters 80 und dem Innern der Schale 14 herstellt. Die Abmessungen des Schlitzes 56 und des Hohlleiters 80 stimmen mit den oben in bezug auf den Schlitz 50 und den Hohlleiter 60 angegebenen überein. Der Hohlleiter 80 ist mit der Außenseite der Schale 14 durch eine ringförmige Verlängerung 83 verbunden, die mit der Schale verlötet ist. Die innere Seite 84 des Hohlleiters 80 ist in einem ausreichenden Abstand von der Nut 30 angeordnet, damit der für den Schenkel 42 des Ringes 40 erforderliche Raum vorhanden ist.
Wegen des vorstehend beschriebenen Aufbaus können die beiden Hohlleiter 60 und 80 beliebige Winkelpositionen in bezug aufeinander um die Achse 15 einnehmen, indem einfach die Schale 14 um die Schale 12 gedreht wird. Zur übersichtlicheren Darstellung sind in Fig. 1 die beiden Hohlleiter oder Hohlleiterteile gleichgerichtet ange­ ordnet.
Wenn einer der Hohlleiter, beispielsweise der Hohlleiter 80 (Pfeil 90) mit Höchstfrequenzenergie in dem Durchlaß­ bereich der Vorrichtung gespeist wird, wird diese Ener­ gie als H10-Welle übertragen (d.h. in der durch die Rechteckform des Hohlleiters festgelegten TE10-Mode). Sie gelangt zu dem Kopplungsschlitz 56 an dem Eingang des Hohlraums 28, durch den eine Umwandlung der Energie­ ausbreitung in E010-Wellen (TM010-Mode) erfolgt. Der Hohl­ raum 28 verhält sich wie ein Hohlraumresonator. Seine Abmessungen werden so festgelegt, daß die Ausbreitungs­ mode im Innern des durch die Innenflächen der Schalen 12, 14 begrenzten Raums im wesentlichen rotationssymme­ trisch ist. Unter diesen Umständen breitet sich ungeach­ tet der relativen Winkelposition der Schlitze 56 und 50 die an dem Umfang der Schale 14 eingeleitete Energie zu der Achse 15 und von dieser aus zu dem Umfang der Schale 12 aus, wo sie über den Schlitz 50 entnommen wird, der die Kopplung zwischen dem Innern des Hohlraums 28 und dem Hohlleiter 60 herstellt. Dieser überträgt die Wellen in der durch den Pfeil 92 angegebenen Richtung als H-Wellen (TE-Mode). Durch eine gestrichelte Linie 100 ist die Hüllkurve der Vektorenden des elektrischen Feldes im Innern des Hohlraums 28 dargestellt (Vektoren 102). Es ist zu erkennen, daß das elektrische Feld einen Minimalwert am Umfang des Hohlraums und daher in der Zone des Luftspalts 25 zwischen den einander gegenüberliegenden Rändern der Schalen 12 und 14 hat. Daraus ergibt sich eine Zone mit geringer Potentialdifferenz, was eine gün­ stige Auswirkung auf das Einleiten von hohen Leistungen hat.
Die beschriebene Ausführungsform gestattet das Übertra­ gen von Leistungen, die mehrere hundert Watt bei Fre­ quenzen erreichen können, die zwischen 10 und 20 GHz liegen, und zwar mit den Hohlleitern 60 und 80 und den Schalen 12 und 14, die kleinere Abmessungen haben.
So kann beispielsweise Energie bei einer Frequenz in dem angegebenen Bereich mit Hohlleitern übertragen werden, deren Dicke oder Höhe e gleich 3 mm und deren Breite L gleich 15 mm ist, im Gegensatz zu den Standardabmessun­ gen von 8×16 mm. Mit diesen Hohlleiterteilen kann die Gesamtdicke des Drehverbinders 10 (Abstand zwischen den Wänden 20 und 22) unter 10 mm liegen, und zwar bei einem Gesamtdurchmesser der Schalen von weniger als 22 mm.
Es ist insbesondere interessant festzustellen, daß die Resonanzfrequenz des Hohlraums 28, der für die Ausbrei­ tung im Innern des Drehverbinders verantwortlich ist, nicht von der Dicke desselben abhängig ist, weshalb die­ se so klein wie möglich gemacht werden kann. Sie hängt dagegen von dem Durchmesser des Hohlraums ab. Dieser wird deshalb in Abhängigkeit von den zu übertragenden Frequenzen festgelegt.
In allen Fällen gestattet die beschriebene Ausführungs­ form, sehr flache Drehverbinder herzustellen, die in elektrischer und in mechanischer Hinsicht sehr einfach sind.
Ein Verbinder mit den Kugeln 32, dem Bund 34 und dem Ring 40 kann mit großer Genauigkeit hergestellt werden. Er stellt eine sehr einfache Art der Drehverbindung dar, die einen kleinen Reibungskoeffizienten hat, schwin­ gungsarm ist und einen Platzbedarf hat, der mit den oben angegebenen Benutzungsdaten kompatibel ist. Die Schalen können vorteilhafterweise aus einem Material, wie bei­ spielsweise Bronze oder Beryllium, hergestellt werden, das mit einem oxidationshemmenden Überzug versehen ist, beispielsweise aus Silber und/oder Gold. Dieses Material besitzt eine gute elektrische Leitfähigkeit und ist da­ bei sehr hart, was eine erwünschte Eigenschaft für den mit Kugeln ausgerüsteten Verbinder ist. Die ringförmi­ gen Teile 75 und 83 der Hohlleiter werden mit Weichlot an die Schalen angelötet.
Der Luftspalt 25 reicht aus, um den elektrischen Ver­ schluß zwischen den Schalen zu gewährleisten. Er ge­ stattet einen zufriedenstellenden Betrieb, ohne daß es notwendig ist, auf Leitplatten für das Auffangen der Energie zurückzugreifen. Solche Leitplatten wären bei den vorgesehenen Frequenzen mit der für die Vorrichtung 10 vorgesehenen geringen Dicke inkompatibel. Die einan­ der gegenüberliegenden Oberflächen der metallischen Schalen 12 und 14 können an deren offenen Enden vergrös­ sert werden, wie es in Fig. 3 dargestellt ist, in der gleiche Teile gleiche Bezugszahlen tragen. Das offene Ende 14 A der Schale 14 ist durch einen ringförmigen Teil 110 axial verlängert, der in das Innere des offenen En­ des 12 A der Schale 12 eindringt, so daß zwischen der Innenseite derselben und dem Ring 110 ein ringförmiger Luftspalt 112 vorhanden ist, dessen Mittelpunkt auf der Achse 15 liegt und der sich zu dem radialen Luftspalt 114 zwischen den einander gegenüberliegenden Rändern der Enden 12 A und 14 A der Schalen addiert.
In noch einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, die in Fig. 4 gezeigt ist, sind ein oder mehrere Kon­ taktlamellen 120 durch Löten oder auf andere Weise an der Stelle 122 mit der Schale 14 an deren Innenfläche auf der Seite von deren offenem Ende verbunden. Der vordere Teil 124 der biegsamen Lamelle 120 ist mit der Innenfläche 125 der ringförmigen Wand 16 der Schale 12 auf der Seite des offenen Endes derselben in elasti­ scher Gleitberührung. Sie könnte auch in einer weiteren Ausführungsform in den Luftspalt 114 an der Wand 16 der Schale 12 einfassen.

Claims (10)

1. Drehverbinder für die Übertragung von Höchstfrequenz­ wellen zwischen einem ersten und einem zweiten Teil, die um eine Achse drehbeweglich angeordnet sind, mit einem er­ sten und einem zweiten Hohlleiterteil und einem Hohlraum, der die Übertragung der Höchstfrequenzenergie zwischen diesen Hohlleiterteilen bewirkt, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Hohlraum (28) durch eine erste und eine zweite Schale (12, 14) begrenzt ist, die jeweils eine ringförmige Seitenwand besitzen, welche an einem Ende geschlossen und am anderen Ende offen ist, wobei die beiden Schalen (12, 14) drehbar in bezug auf­ einander um die Achse (15) der ringförmigen Wände (16, 18) gelagert sind und wobei die offenen Enden der Schalen in einer zu der Drehachse (15) rechtwinkeligen Ebene einander benachbart sind, und daß der erste und der zweite Hohlleiterteil (60, 80) mit der ersten bzw. der zweiten Schale (12, 14) fest verbunden sind und jeweils radial mit dem Hohlraum (28) über eine Öffnung (50, 56) in der Seitenwand (16, 18) der ersten bzw. zweiten Schale in Verbindung sind.
2. Drehverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß jede Öffnung (50, 56) Querabmessungen hat die kleiner sind als die inneren Querabmessungen des ersten bzw. zweiten Hohlleiterteils.
3. Drehverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß jeder Hohlleiterteil (60, 80) einen recht­ eckigen Querschnitt hat und daß die Öffnung (50, 56) die Form eines Schlitzes hat, der sich parallel zu der größ­ ten Querabmessung des Hohlleiters in einer zu der Dreh­ achse (15) der Schalen (12, 14) rechtwinkeligen Ebene erstreckt.
4. Drehverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die beiden Schalen (12, 14) durch eine Kugelverbindung (30, 36) an ihren offenen Enden drehbar aufeinander gelagert sind.
5. Drehverbinder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Kugelverbindung eine Kugellaufbahn in ei­ ner kreisförmigen Nut (30) in der Außenwand der ersten Schale (14), einen Bund (34), der mit der zweiten Scha­ le (12) fest verbunden ist und sich auf den Kugeln (32) abstützt, und einen Ring (40) aufweist, der mit dem Bund einstellbar verbunden ist, um eine zweite Abstützung mit einstellbarer Klemmkraft für die zweite Schale (12) auf den Kugeln (32) zu bilden.
6. Drehverbinder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß der Ring (40) einen L-förmigen Querschnitt hat, von welchem ein radialer Schenkel (42) an einem seiner Enden (44) sich auf den Kugeln abstützt, während der an­ dere Schenkel mit dem Bund (34) verschraubt ist.
7. Drehverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet daß die Ränder der offenen Enden der Schalen (12, 14) einander gegenüberliegend angeordnet und durch einen radialen Luftspalt (25) voneinander getrennt sind.
8. Drehverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß die erste Schale (14) durch einen zylindrischen Ring (110) axial verlängert ist, der in den durch die zweite Schale (12) begrenzten Teil des Hohlraums (28) eindringt, so daß ein zylindrischer Luftspalt zwischen diesem Ring (110) und der inneren Seitenfläche (112) der zweiten Schale (12) vorhanden ist.
9. Drehverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß die Schalen (12, 14) in der Nähe ihrer offenen Enden durch wenigstens einen Schleif­ kontakt (120) elektrisch miteinander verbunden sind.
10. Drehverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da­ durch gekennzeichnet, daß jeder Hohlleiterteil (60, 80) in einem Ring (75, 83) endigt, der um die äußere Sei­ tenwand der ersten bzw. zweiten Schale (12, 14) befe­ stigt ist.
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