DE4443303A1

DE4443303A1 - Waveguide switch

Info

Publication number: DE4443303A1
Application number: DE19944443303
Authority: DE
Inventors: Gerd Ruff; Eckart Hettlage
Original assignee: Teldix GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1994-12-06
Filing date: 1994-12-06
Publication date: 1995-04-27

Abstract

Waveguide switch with rotor (R) and stator (S) and a waveguide passage which, in a defined rotor position, leads from a first waveguide switch port (1, 2, 3, 4) through the rotor to a second waveguide switch port, it being narrowed in the rotor. The invention provides the further possible configuration that, at at least one of the junctions between the stator and the rotor, a staggered constriction or widening of the waveguide passage is provided. Possible application in microwave technology. <IMAGE>

Description

Die US Patentschriften 2,814,782 und 3,644,852 zeigen Hohlleiterschalter, bei denen im Verlauf einer Hohlleiterpassage mit rechteckigem Querschnitt, die durch den Stator und den Rotor des Hohlleiterschalters führt, mindestens eine Hohlleiterwand beim Übergang vom Stator auf den Rotor abgeknickt ist, wodurch sich dort eine Änderung einer Abmessung des Querschnitts der Hohlleiterpassage ergibt.U.S. Patents 2,814,782 and 3,644,852 show Waveguide switches in which a Waveguide passage with a rectangular cross section through guides the stator and the rotor of the waveguide switch, at least one waveguide wall at the transition from the stator to the rotor is kinked, causing a change there a dimension of the cross section of the waveguide passage results.

Aus den europäischen Patentschriften 292 500 und 276 582 sind Hohlleiterschalter bekannt, bei denen eine Hohlleiterpassage im Rotor verengt, insbesondere stufenförmig verengt ist. Das hat den Vorteil, daß der Rotor und damit auch der Stator besonders klein gebaut werden kann.From European patent specifications 292 500 and 276 582 waveguide switches are known in which a Waveguide passage narrowed in the rotor, in particular is gradually narrowed. This has the advantage that the rotor and thus the stator can be made particularly small can.

Dieses Ziel wird auch in der deutschen Patentanmeldung P 43 41 052 verfolgt, wo unter anderem eine stufenförmige Verengung im Stator eines Hohlleiterschalters vorgeschlagen ist.This goal is also found in German patent application P 43 41 052 traced where, among other things, a step-shaped Narrowing proposed in the stator of a waveguide switch is.

Durch die vorliegende Erfindung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 werden die Gestaltungsmöglichkeiten erweitert. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben. By the present invention with the features of Claim 1 are the design options expanded. Advantageous further developments are in the Subclaims specified.

Fig. 1 zeigt eine Prinzipdarstellung und Fig. 1 shows a schematic diagram and

Fig. 2 ein konkreteres Querschnittsbild von einem Hohlleiterschalter nach der Erfindung. Fig. 2 is a more concrete cross-sectional view of a waveguide switch according to the invention.

In dem schematischen Querschnittsbild nach Fig. 1 ist in einem Stator S ein Rotor R drehbar um eine Achse angeordnet, die senkrecht zur Zeichnungsebene verläuft. Der Rotor R hat in bekannter Weise - obwohl das nicht zwingend ist - eine zylindrische Mantelfläche, die einen schmalen Spalt zwischen Rotor R und Stator begrenzt. Der Stator weist Hohlleiterschaltertore 1, 2, 3, 4 auf, an welchen Hohlleiter angeschlossen werden können, von denen schematisch nur die Innenwandkonturen 10, 20, 30, 40 dargestellt sind. Je nach Rotorstellung entstehen Hohlleiterpassagen jeweils zwischen zwei der Hohlleitertore. Jede der Hohlleiterpassagen, die sich je nach Rotorstellung ausbilden, weist als einen ihrer Bestandteile einen der Hohlleiterabschnitte A, B, C auf.In the schematic cross-sectional image according to FIG. 1, a rotor R is arranged in a stator S so as to be rotatable about an axis which runs perpendicular to the plane of the drawing. The rotor R has - in a known manner - although this is not mandatory - a cylindrical outer surface which delimits a narrow gap between the rotor R and the stator. The stator has waveguide switch gates 1 , 2 , 3 , 4 to which waveguides can be connected, of which only the inner wall contours 10 , 20 , 30 , 40 are shown schematically. Depending on the rotor position, waveguide passages are created between two of the waveguide gates. Each of the waveguide passages, which are formed depending on the rotor position, has one of the waveguide sections A, B, C as one of its components.

In der dargestellten Rotorstellung zum Beispiel führt eine Hohlleiterpassage vom Hohlleiterschaltertor 2 zum Hohlleiterschaltertor 1 über den Hohlleiterabschnitt A im Rotor R. Wird der Rotor um 45° im Uhrzeigersinn gedreht, ist eine Hohlleiterpassage vom Hohlleiterschaltertor 3 zum Hohlleiterschaltertor 1 durchgeschaltet, die über den Hohlleiterabschnitt B führt.In the illustrated rotor position as a waveguide passage from the Hohlleiterschaltertor 2 leads to Hohlleiterschaltertor 1 via the waveguide portion A in the rotor R. If the rotor is rotated by 45 ° clockwise, a waveguide passage from the Hohlleiterschaltertor 3 for Hohlleiterschaltertor 1 is turned on, which leads via the waveguide portion B .

Zur Demonstration der Spannweite der Erfindung sind in Fig. 1 die Hohlleiterschaltertore unterschiedlich ausgebildet und der Hohlleiterabschnitt B hat rechts unten eine kleinere Querschnittsabmessung in der Zeichnungsebene als links oben. In der Praxis wird man eher so vorgehen, daß die Hohlleiterschaltertore untereinander gleich gestaltet sind. Auch die daran angeschlossenen Hohlleiter wird man untereinander gleich ausführen. Ebenso wird man den Hohlleiterabschnitt B so ausführen, daß seine beiden Enden untereinander den gleichen Querschnitt aufweisen. Die Fig. 1 soll aber auch andeuten, daß es durchaus möglich ist, die Hohlleiterschaltertore ebenso wie die angeschlossenen Hohlleiter und die Enden der Hohlleiterabschnitte im Rotor jeweils unterschiedlich auszubilden.To demonstrate the span of the invention, the waveguide switch gates are designed differently in FIG. 1 and the waveguide section B has a smaller cross-sectional dimension in the drawing plane at the bottom right than at the top left. In practice, the procedure will be rather that the waveguide switch gates are designed identically to one another. The waveguides connected to it will also be designed in the same way. Likewise, the waveguide section B will be designed so that its two ends have the same cross section. But the FIG. 1 will also indicate that it is perfectly possible to configure the waveguide switch gates as well as the branch guides and the ends of the waveguide sections in the rotor respectively different.

Der Kern der Erfindung besteht darin, daß jeweils zwischen einem rotorseitigen Hohlleiterabschnitt und einem daran anschließenden statorseitigen Hohlleiterabschnitt eine Stufe einer Querschnittsabmessung vorgesehen ist, insbesondere einer Querschnittsabmessung, die in einer Richtung senkrecht zur Rotorachse gemessen ist, also in Fig. 1 in der Zeichnungsebene liegt.The essence of the invention is that between a rotor-side waveguide section and an adjoining stator-side waveguide section, a step of a cross-sectional dimension is provided, in particular a cross-sectional dimension that is measured in a direction perpendicular to the rotor axis, that is to say in the plane of the drawing in FIG. 1.

Beim Hohlleiterschaltertor 1 haben der Hohlleiterabschnitt im Stator und der angeschlossene Hohlleiter mit der Innenkontur 10 den gleichen Querschnitt, während beim Übergang von dem Stator auf den Rotor eine Querschnittserweiterung vorgesehen ist.In the case of the waveguide switch gate 1 , the waveguide section in the stator and the connected waveguide with the inner contour 10 have the same cross-section, while a cross-sectional expansion is provided during the transition from the stator to the rotor.

Beim Hohlleiterschaltertor 2 ist bereits beim Übergang von dem Hohlleiter mit der Innenkontur 20 auf den Hohlleiterabschnitt im Stator eine stufenförmige Verengung vorgesehen. Eine weitere Verengung folgt dann beim Übergang von dem Hohlleiterabschnitt im Stator auf den Hohlleiterabschnitt A im Rotor.In the case of the waveguide switch gate 2 , a step-shaped narrowing is already provided in the stator during the transition from the waveguide with the inner contour 20 to the waveguide section. A further narrowing then follows during the transition from the waveguide section in the stator to the waveguide section A in the rotor.

Beim Hohlleiterschaltertor 3 haben der angeschlossene Hohlleiter mit der Innenkontur 30 und der Hohlleiterabschnitt im Stator denselben Querschnitt, während beim Übergang auf den Rotor eine stufenförmige Verengung vorgesehen ist.In the case of the waveguide switch gate 3 , the connected waveguide with the inner contour 30 and the waveguide section in the stator have the same cross-section, while a step-like narrowing is provided when the rotor is transferred.

Beim Hohlleiterschaltertor 4 schließlich ist eine stufenförmige Verengung sowohl beim Übergang von dem Hohlleiterabschnitt C auf den anschließenden Hohlleiterabschnitt im Stator als auch beim Übergang von diesem Hohlleiterabschnitt auf den angeschlossenen Hohlleiter mit der Innenkontur 40 vorgesehen.Finally, in the case of the waveguide switch gate 4 , a step-shaped narrowing is provided both at the transition from the waveguide section C to the adjoining waveguide section in the stator and at the transition from this waveguide section to the connected waveguide with the inner contour 40 .

Wird der Rotor um 45° nach links oder rechts gedreht, so ändert sich an den Abstufungsverhältnissen an den Hohlleiterschaltertoren 2 und 3 nichts. Anders dagegen bei den Hohlleiterschaltertoren 1 und 4: Dort entfällt beim Übergang vom Hohlleiterabschnitt B auf den Stator die Stufe.If the rotor is turned 45 ° to the left or right, the gradation ratios on the waveguide switch gates 2 and 3 do not change. The situation is different in the case of waveguide switch gates 1 and 4 : there is no step when transitioning from waveguide section B to the stator.

In Fig. 2 ist eine zusätzliche Variationsmöglichkeit gezeigt, die mit den verschiedenen Ausgestaltungsmöglichkeiten der Hohlleiterabschnitte im Rotor nach Fig. 1 kombiniert werden kann. Wichtig ist in Fig. 2, daß (zusätzlich zu der Querschnittsstufe zwischen dem Rotor R und dem Stator S) im Hohlleiterabschnitt D, also im Stator wenigstens eine Querschnittsstufung vorgesehen ist. Weitere solche Stufen sind in einer Verlängerung V des Stators S vorgesehen, über welche der anzuschließende Hohlleiter H geschoben ist. Er weist in einem Flansch F1 zur Befestigung an einem Gegenflansch G Löcher L auf. Im Stator ist noch ein dielektrisches Hochfrequenzfenster Fe vorgesehen, das zur Abdichtung gegen Staub für die Hohlleiterpassage D-B′ dient.An additional variation possibility is shown in FIG. 2, which can be combined with the different configuration possibilities of the waveguide sections in the rotor according to FIG. 1. It is important in FIG. 2 that (in addition to the cross-sectional step between the rotor R and the stator S) at least one cross-sectional step is provided in the waveguide section D, that is to say in the stator. Further such stages are provided in an extension V of the stator S, over which the waveguide H to be connected is pushed. It has holes L in a flange F1 for attachment to a counter flange G. In the stator, a dielectric high-frequency window Fe is also provided, which is used to seal against dust for the waveguide passage DB '.

Es versteht sich von selbst, daß die Hohlleiterabschnitte insbesondere diejenigen A, B, C, B′ im Rotor R andere bekannte Formen (geknickt, gestuft, kontinuierlich verengt usw.) haben können. Die Querschnittsgestalt der Hohlleiter und Hohlleiterabschnitte kann wie gezeigt rechteckig, aber auch rund oder elliptisch, oval usw. sein. Sie kann auch von Hohlleiterabschnitt zu Hohlleiterabschnitt unterschiedlich sein oder innerhalb eines Hohlleiterabschnittes von Stufe zu Stufe wechseln.It goes without saying that the waveguide sections especially those A, B, C, B 'in the rotor R others known forms (kinked, stepped, continuously narrowed) etc.) may have. The cross-sectional shape of the waveguide and waveguide sections can be rectangular as shown, however also be round or elliptical, oval, etc. It can also from Waveguide section to waveguide section different be or within a waveguide section from stage to Change level.

Die Erfindung ist anwendbar bei R-, S-, T- und anderen Schaltern mit Rotor.The invention is applicable to R, S, T and others Switches with rotor.

Claims

1. waveguide switch with rotor (R) and stator (S) and a waveguide passage, which leads in a certain rotor position from a first waveguide switch gate ( 1 , 2 , 3 , 4 ) through the rotor to a second waveguide switch gate, in a section of which Waveguide passage, in particular is narrowed in the rotor, characterized in that a step-shaped narrowing or widening of the waveguide passage is provided on at least one of the transitions between the stator and rotor.

2. Waveguide switch according to claim 1, characterized characterized in that in the rotor (R) at least one more step-shaped narrowing of the waveguide passage provided is.

3. waveguide switch according to claim 1 or 2, characterized characterized in that at least one further in the stator (S) step-shaped narrowing (V) of the waveguide passage is provided is.

4. Waveguide switch according to one of the preceding Claims, characterized in that in the Waveguide passage, at the transition from the stator (S) to the rotor (R), between a side wall in the rotor (R) and the corresponding side wall in the stator (S) one piece (M) the rotor lateral surface or a piece of the Rotor outer surface opposite inner surface of the stator the waveguide passage (A, C, B ') limited.

5. waveguide switch according to claim 5, characterized characterized in that the side walls parallel to the rotor axis run.