DE69017865T2

DE69017865T2 - Symmetriereinrichtung.

Info

Publication number: DE69017865T2
Application number: DE1990617865
Authority: DE
Inventors: Pierre Chanteau
Original assignee: Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1989-12-19
Filing date: 1990-12-13
Publication date: 1995-09-07
Anticipated expiration: 2010-12-14
Also published as: EP0434144B1; DE69017865D1; JPH0420112A; FR2656159A1; EP0434144A1; JP3081254B2

Description

Die Erfindung betrifft ein Symmetrierglied und einen Adapter für die Impedanz, der aus zwei Doppeldrahtwicklungen zum Verbinden eines asymmetrischen Koaxialkabels und einer symmetrischen Antenne besteht, während für eine erste Doppeldrahtwicklung ein erster Draht zwischen der Masse und wiederum der Masse angeschlossen wird, und der zweite Draht wird zwischen einem Antennendraht und der Kabelseele angeschlossen, während für die zweite Doppeldrahtwicklung ein erster Draht zwischen der Kabelseele und Masse und der zweite Draht zwischen dem anderen Antennendraht und Masse angeschlossen werden, wobei das Symmetrierglied eine Trägerplatte zum Befestigen der Elemente darauf enthält, diese Trägerplatte eine einflächige Leiterplatte ist, und diese zwei Doppeldrahtwicklungen auf der Leiterplatte ganz flach eingraviert sind.
Ein derartiges Symmetrierglied dient für den Empfang von Hochfrequenzsignalen, wie z.B. Fernsehsignalen, und es befindet sich zwischen einer Dipolantenne allgemein mit einer Impedanz von 400 Ω und einem Koaxialkabel allgemein mit einer Impedanz von 75 X. Durch seine Verwendung könnte es auch als Asymmetrierglied bezeichnet werden. Ein anderer symmetrischer Antennentyp ist die Trichterantenne.
Das Prinzip eines Symmetrierglieds mit zwei Doppeldrahtwicklungen ist schon längst bekannt, beispielsweise gemäß den Angaben im "Antenna Engineering Handbook" von Henry JASIK, veröffentlicht 1961, auf Seite 31-23 mit der Bezeichnung:
"Type 6, bifilar-coil or elevator balun".
Heutzutage wird festgestellt, daß viele handelstechnische Symmetrierglieder auf dem Prinzip vom "Typ 5, half-wave-line balun" (gleiche Bezugnahme) hergestellt sind, d.h. auf dem Prinzip des Symmetrierglieds mit einer Halbwellenleitung. Jedoch kann ein Symmetrierglied von diesem Typ keinen zufriedenstellenden Betrieb im Breitband ergeben, beispielsweise für das UHF-Band, das eine Oktave umfaßt, weil es nur für die während der Implementierung der Leitung gewählten Wellenlänge gut angeglichen ist.
Ein Ausführungsbeispiel eines Symmetrierglieds vom Typ 6 eingangs erwähnter Art ist aus DE-GM-1 944 847 bekannt. Es bietet eine gute Angleichqualität für das ganze UHF-Band, aber hat den Nachteil, daß es eine Verbindung nach der Mitte eines wiederholt verlöteten Drahtes erfordert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein preisgünstiges Symmetrierglied wenigstens mit denselben Leistungswerten der besten bestehenden Symmetrierglieder zu schaffen.
Tatsächlich wird eine der Schwierigkeiten zum Implementieren eines Symmetrieglieds vom bekannten Typ auf einer Leiterplatte dadurch verursacht, daß bestimmte Verbindungen sich kreuzen müssen, was auf einer Monoseite nur durch Ergänzung mit verlöteten Drähten (jumpers) möglich ist. In der Patentschrift GB-A-918 667 ist ein Symmetrierglied beschrieben, in dem das Problem der Kreuzung mit einem an der Rückseite der Leiterplatte angebrachten Leiter gelöst wurde. Dieser Leiter dient schließlich als Verbinder. Die beschriebene Lösung nach der Erfindung ist besonders einfach und preiswert.
Erfindungsgemäß ist ein Symmetrierglied der eingangs erwähnten Art dadurch gekennzeichnet, daß die Koaxialkabelseele abnehmbar auf einem Leiterausläufer mit zwei Halterungen zum Befestigen durch Verlöten auf der Leiterplatte befestigt ist, die zwei Ausnehmungen zum Aufnehmen der Halterungen enthält, von denen eine mit dem zweiten Draht der ersten Wicklung und die andere mit dem ersten Draht der zweiten Wicklung verbunden sind, wobei die Verbindung nach Masse des zweiten Drahtes der zweiten Wicklung durch Verlegen zwischen den zwei Ausnehmungen derart verwirklicht wird, daß der Leiterausläufer, der für die Befestigung der Koaxialkabelseele mit der Leiterplatte verlötet ist, ebenfalls die Aufgabe des Verbindungsreiters zum Verbinden der zwei mit den Ausnehmungen verbundenen Leiter an beiden Seiten der Masse erfüllt.
Vorteilhaft befindet sich jedes Drahtstück etwa 50 mm vom anderen und weiter ist es möglich, ein Symmetrierglied mit guten Leistungswerten zu verwirklichen, dessen Außenabmessungen in der Größenordnung von 60 x 35 mm liegen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 eine allgemeine Parallelansicht eines angeschlossenen Symmetrierglieds,
Fig. 2 die Lötfläche der Leiterplatte, und diese Platte ist in Fig. 1 nicht sichtbar.
In Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßes Symmetrierglied dargestellt. Die Trägerplatte ist eine Leiterplatte (CI), deren Lötfläche nicht sichtbar ist: die Drahtstücke einer Antenne sind mit nichtdargestelten Befestigungsmitteln, zum Beispiel mit Nieten, die die Platte an den Punkten R1, R2, R3 und R4 durchbohren, auf der Leiterplatte (CI) befestigt. Das Koaxialkabel (CC) ist über einen Bügel (ET) für den Massenzopf (TR) und über einen Ausläufer (EM) für die Seele (AM) befestigt und angeschlossen. Der Bügel (ET) enthält Halterungen (PET1, PET2, PET3, PET4), die die Leiterplatte (CI) durchbohren und die Lötfläche erreichen. Ebenso enthält der Ausläufer (EM) zwei Halterungen (P1, P2), die die Lötfläche erreichen.
In Fig. 2 ist die Lötfläche und/oder die Leiterfläche der Leiterplatte und/oder der Trägerplatte dargestellt.
Es sind dabei offensichtlich die bereits beschriebenen Befestigungs- und Verbindungsmittel durch Verlöten angegeben, d.h.:
- R1, R2, R3, R4 für die Antenne,
- PET1, PET2, PET3, PET4 für den mit Masse verbundenen Bügel,
- P1, P2 für das mit der Seele des Koaxialkabels verbundenen Drahtstücks.
Die zwei Doppeldrahtwicklungen (BF1, BF2) sind auf der Leiterplatte ganz flach eingraviert. Das Gravieren jedes Drahtes (F11, F12 und F21, F22) erfolgt mäanderförmig zum Erhalten der erforderlichen und ausreichenden Länge. Für das beschriebene Symmetrierglied, das auf das UHF-Band abgestimmt ist, beträgt diese Länge 120 mm. Das Doppeldrahtstück ist möglichst lang, d.h. die Verbindung am Ende jedes Drahtes in einer freien Strecke hat eine Länge nahezu gleich Null, um keine streuende Selbstinduktivität oder Kapazität zu verursachen.
Als Beispiel wurde die Masse mit PPM verlängert, um der freien Strecke PL der Verbindung des Drahtes F11 einen Mindestwert zu geben.
Der Draht F12 verbindet ein Antennendrahtstück mit der Masse PM.
Der Draht F11 verbindet die Masse PM der Halterung P2 des Ausläufers.
Der Draht F21 verbindet die Masse PM mit der Masse PM.
Der Draht F22 verbindet das andere Antennendrahtstück mit der anderen Halterung P1 des Ausläufers.
Es ist klar, daß, wenn der Ausläufer EM nicht ebenfalls als Brückenstück (oder "jumper") dient, es ausgeschlossen ist, das Ende E von F12 mit der Masse PM und auch P1 mit P2 zu verbinden, da die zwei Verbindungen einander auf dem Niveau der Lötebene kreuzen. Die Gestaltung des Ausläufers EM nach Fig. 1 mit seinen beiden Halterungen P1 und P2 spielt also trotz seines Anodin-Aussehens eine besonders wichtige Rolle.
Das auf diese Weise verwirklichte Symmetrierglied besitzt hervorragende Leistungswerte im ganzen UHF-Bereich, während es eine Doppeldraht- und keine Halbwellenausführung besitzt. Außerdem läßt es sich durch die Knappheit der betriebenen Mittel sehr wirtschaftlich verwirklichen, was geringere Arbeitskosten und selbst Automatisierung der Produktion bedeutet.
Als ergänzende Auskunft sei erwähnt, daß Fig. 2 nahezu maßstabgerecht ist, wenn man berücksichtigt, daß die Antennendrähte sich in einem Abstand L in der Größenordnung von 50 mm voneinander befinden. Der Außendurchmesser der Leiterplatte ist also im wesentlichen gleich 60 x 35 mm.
Das beschrieben Ausführungsbeispiel eignet sich insbesondere für eine symmetrische Dipolantenne, aber es ist klar, daß das Prinzip der Erfindung sich auch für die anderen symmetrischen Antennentypen eignet, insbesondere für die Trichterantenne.

Claims

1. Symmetrierglied und Adapter für die Impedanz, der aus zwei Doppeldrahtwicklungen zum Verbinden eines asymmetrischen Koaxialkabels (CC) und einer symmetrischen Antenne zwischen ihnen besteht, während für eine erste Doppeldrahtwicklung ein erster Draht (F21) zwischen der Masse und wiederum der Masse angeschlossen und der zweite Draht (F22) zwischen einem Antennendraht und der Kabelseele angeschlossen werden, während für die zweite Doppeldrahtwicklung ein erster Draht (F11) zwischen der Kabelseele und Masse und der zweite Draht (F12) zwischen dem anderen Antennendraht und Masse angeschlossen werden, wobei das Symmetrierglied eine Trägerplatte zum Befestigen der Elemente darauf enthält, diese Trägerplatte eine einflächige Leiterplatte ist, und diese zwei Doppeldrahtwicklungen auf der Leiterplatte ganz flach eingraviert sind, dadurch gekennzeichnet daß die Koaxialkabelseele abnehmbar auf einem Leiterausläufer (EM) mit zwei Halterungen (P1, P2) zum Befestigen durch Verlöten auf der Leiterplatte befestigt ist, die zwei Ausnehmungen zum Aufnehmen der Halterungen enthält, von denen eine mit dem zweiten Draht der ersten Wicklung und die andere mit dem ersten Draht der zweiten Wicklung verbunden sind, wobei die Masseverbindung des zweiten Drahtes der zweiten Wicklung (F12) durch Verlegen zwischen den zwei Ausnehmungen derart verwirklicht wird, daß der Leiterausläufer (EM), der für die Befestigung der Koaxialkabelseele auf der Leiterplatte verlötet ist, ebenfalls die Aufgabe des Verbindungsreiters zum Verbinden der zwei mit den Ausnehmungen verbundenen Leiter (F11, F12) an beiden Seiten der Masse erfüllt.

2. Symmetrierglied nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Antennendraht auf der Leiterplatte in einem Abstand (L) von etwa 50 mm vom anderen befestigt ist, und daß die Außenabmessung der Leiterplatte etwa 60 x 35 mm beträgt.