DE753319C

DE753319C - Frequency-independent attenuator in the form of a coaxial line

Info

Publication number: DE753319C
Application number: DEL103859D
Authority: DE
Inventors: Berthold Dipl-Ing Ehlermann
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1941-04-06
Filing date: 1941-04-06
Publication date: 1954-08-23

Description

Frequenzunabhängige Eichleitung in Form einer koaxialen Leitung Zur Messung von Dämpfungen ist bekanntlich eine Eichleitung mit frequenzunabhängiger Dämpfung erforderlich. Die bisher üblichen, Eichleitungen dieser Art besitzen bei Aufbau aus handelsüblichen ohmschen Widerständen eine Dämpfung, die nur unterhalb einer bestimmten Grenzfrequenz als praktisch frequenzunabhängig angesehen werden kann, oberhalb dieser Grenzfrequenz jedoch eine gewisse Frequenzabhängigkeit aufweist.Frequency-independent attenuator in the form of a coaxial line Zur It is well known that attenuation is measured using a frequency-independent attenuator Attenuation required. The previously common attenuators of this type have at Construction of commercially available ohmic resistors, damping that is only below a certain cut-off frequency can be regarded as practically independent of frequency can, but has a certain frequency dependency above this cut-off frequency.

Die Erfindung bezieht sich auf eine frequenzunabhängige Eichleitung in; Form einer koaxialen Leitung, bei welcher die Grenzfrequenz, bis zu der die Dämpfung frequenzunabhängig ist, wesentlich höher als bei den bekannten Eichleitungen liegt. Das besondere Kennzeichen der Erfindung besteht darin, daß der Längswiderstand auf einem an Stelle des Innenleiters vorhandenen keramischen Körper i als Widerstandsschicht 8 aufgebracht ist und die Querwiderstände von Widerstandsschichten 7 gebildet sind, die auf zwischen dem keramischen Körper i und dem metallischen Außenleiter 2 angeordneten keramischen Scheiben 3 aufgebracht sind.The invention relates to a frequency-independent attenuator in; Form of a coaxial line at which the cut-off frequency up to which the Attenuation is frequency-independent, significantly higher than with the known attenuators lies. The special feature of the invention is that the series resistance on a ceramic body i present instead of the inner conductor as a resistance layer 8 is applied and the transverse resistances are formed by resistance layers 7, which are arranged between the ceramic body i and the metallic outer conductor 2 ceramic disks 3 are applied.

Es sind Vierpole bekannt, die in Form einer koaxialen Leitung aufgebaut sind und als Abschluß-, Filter- oder übertragungselemente in Hochfrequenzübertragungssystemen mit konzentrischen Leitungen Verwendung finden. Diese Vierpole sind jedoch, soweit bei ihnen der Längswiderstand in den konzentrischen Leiter gelegt ist, bewußt frequenzabhängig ausgebildet, also nicht als Eichleitungen im Sinne der Erfindung zu gebrauchen. Einer der bekannten Vierpole ist zwar gemäß seinem Ersatzschaltbild nur aus ohmschen Widerständen aufgebaut. Die Längswiderstände sind dabei aber in den Außenleiter gelegt, so daß sie durch dessen Kapazitäten gegen Erde überbrückt sind. Dadurch entsteht aber unvermeidlich eine Frequenzabhängigkeit der Vierpoldämpfung, die bei höheren Frequenzen störend wirkt und eine Verwendung des Vierpols für den der Erfindung zugrunde liegenden Zweck als frequenzunabhängige Eichleitung ausschließt.Four-pole connections are known which are constructed in the form of a coaxial line and as termination, filter or transmission elements in high-frequency transmission systems find use with concentric lines. These four poles are, however, so far with them the series resistance in the concentric conductor laid is consciously designed to be frequency-dependent, i.e. not as attenuators in the sense to use the invention. One of the well-known quadrupoles is according to his Equivalent circuit made up of ohmic resistors only. The series resistances are but placed in the outer conductor, so that they counteract by its capacities Earth are bridged. However, this inevitably results in a frequency dependency the four-pole attenuation, which has a disruptive effect at higher frequencies and a use of the quadrupole for the purpose underlying the invention as frequency-independent Attenuator excludes.

Die Erfindung sei im folgenden an Hand zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert.The invention is shown below with reference to two shown in the drawing Embodiments explained in more detail.

In Fig. i bezeichnet i den Längswiderstand, der beispielsweise aus einem zylindrischen, keramischen Körper mit in geeigneter Weise aufgebrachter Widerstandsschicht 8 besteht und an beiden Enden metallische Kappen 4 trägt, mit denen er jeweils in eine zentrische Bohrung zweier, beispielsweise keramischer Scheiben 3 eingesetzt ist.In Fig. I i denotes the series resistance, for example from a cylindrical, ceramic body with a resistive layer applied in a suitable manner 8 and has metallic caps 4 at both ends, with which he is in each case a central bore of two, for example ceramic discs 3 is used is.

Diese als Querwiderstände dienenden Scheiben tragen mindestens auf einer Seite eine Widerstandsschicht 7, die von zwei metallischen, auf den Scheiben angebrachten Ringen 5 und 6 eingefaßt ist. Die äußeren Ringe 5 sind durch ein zum Längswiderstand i koaxiales metallisches Rohr 2 verbunden, das den Rückleiter bildet.These disks, which serve as transverse resistances, are at least bulky one side a resistive layer 7, made by two metallic ones, on the disks attached rings 5 and 6 is bordered. The outer rings 5 are through a to Series resistance i connected coaxial metallic tube 2, which forms the return conductor.

Zwischen der Kappe 4, die mit dem Ring 6 elektrisch leitend verbunden ist,. und dem Ring 5 erfolgt auf der einen, z. B. linken Seite die Zuführung, auf der anderen, rechten Seite die Abnahme der zu dämpfenden Spannung.Between the cap 4, which is connected to the ring 6 in an electrically conductive manner is,. and the ring 5 takes place on the one, z. B. left side the feeder on the other, right-hand side, the decrease in the voltage to be damped.

In Fig.2 ist das Ersatzschaltbild der in Fig. i dargestellten Eichleitung nach der Erfindung gezeigt. In diesem bezeichnet (in Übereinstimmung mit Fig. i) 8 wieder den Längswiderstand, 7 die beiden Querwiderstände und 2 den Rückleiter.FIG. 2 shows the equivalent circuit diagram of the attenuator shown in FIG shown according to the invention. In this denoted (in accordance with Fig. I) 8 again the series resistance, 7 the two transverse resistances and 2 the return conductor.

Zur Erzielung verschieden großer, fester Dämpfungen mittels der Eichleitung nach der Erfindung können entweder die Widerstände 7 und 8 entsprechend verschieden gewählt oder, wenn sich hierbei praktische Schwierigkeiten ergeben sollten, mehrere Eichleitungen nach Fig. i hintereinandergeschaltet werden.To achieve fixed attenuation of different sizes by means of the attenuator According to the invention, either the resistors 7 and 8 can be correspondingly different chosen or, if practical difficulties arise, several Attenuators according to Fig. I are connected in series.

Zur Herstellung veränderbarer Dämpfungen werden mehrere Eichleitungen nach der Erfindung hintereinandergeschaltet und durch einen veränderbaren Abgriff die gewünschte Dämpfung eingestellt.Several attenuators are used to produce variable attenuation connected in series according to the invention and by a variable tap the desired damping is set.

Ein Ausführungsbeispiel hierfür zeigt die Fig.3. A, B und C bezeichnen drei: hintereinandergeschaltete, beispielsweise an den Stellen a, b miteinander verlötete Eichleitungen, die gleichen bzw. ähnlichen Aufbau besitzen. Ihre Form ist insofern von der nach Fig. i verschieden, als die Längswiderstände nicht als Vollzylinder, sondern als Hohlzylinder ausgebildet sind, in deren Innern ein Kontakt 9 in axialer Richtung verschiebbar angeordnet ist. Der Kontakt 9 hat die Form eines Napfes mit federnder, die inneren Kontaktringe 6 der Scheiben 3 berührender Seitenwand und ist mit einem metallischen Rohr io mechanisch und elektrisch verbunden, das auf einem axialen Führungsbolzen i i leicht verschiebbar angeordnet ist.An exemplary embodiment for this is shown in FIG. A, B and C denote three: attenuation lines connected one behind the other, for example soldered to one another at points a, b , which have the same or similar structure. Their shape differs from that according to FIG. 1 in that the longitudinal resistors are not designed as solid cylinders, but rather as hollow cylinders, in the interior of which a contact 9 is arranged so as to be displaceable in the axial direction. The contact 9 has the shape of a cup with a resilient side wall touching the inner contact rings 6 of the disks 3 and is mechanically and electrically connected to a metallic tube io, which is arranged on an axial guide pin ii so as to be easily displaceable.

Die Spannungszuführung erfolgt zwischen dem inneren und äußeren Kontaktring 5 und 6 eines der äußersten Glieder der Vierpolkette. Die Spannungsabnahme erfolgt zwischen der Hülse lo und einem der äußeren Kontaktringe 5, beispielsweise am anderen äußersten Glied der Kette.The voltage is applied between the inner and outer contact ring 5 and 6 one of the outermost links of the four-pole chain. The voltage decrease takes place between the sleeve lo and one of the outer contact rings 5, for example on the other outermost link in the chain.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt, welche vielmehr im Rahmen der Erfindung noch beliebig abgewandelt werden können. So ist es beispielsweise auch möglich, zwecks Herstellung einer veränderbaren Dämpfung mehrere Eichleitungen nach der Erfindung mit zweckmäßigerweise verschieden großer, beispielsweise dekadisch gestufter Dämpfung auf einer Vorrichtung derart anzuordnen, daß die Eichleitungen wahlweise einzeln in den Meßkreis eingeschaltet werden können.The invention is not limited to the illustrated embodiments limited, which can be modified as desired within the scope of the invention can. For example, it is also possible to produce a variable Attenuation of several attenuators according to the invention with expediently different large, for example decadic, stepped damping on a device of this type to arrange that the attenuators optionally switched individually into the measuring circuit can be.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Frequency-independent attenuator in the form of a coaxial line, characterized in that the longitudinal resistance is applied as a resistance layer (8) to a ceramic body (i) in place of the inner conductor and the transverse resistances are formed by resistance layers (7) which are placed between the ceramic body (i) and the metallic outer conductor (2) arranged ceramic disks (3) are applied.

2. Attenuator after Claim i, characterized in that the ceramic Body (i) has metallic caps (4) at both ends with which it is in corresponding central bores of the two ceramic disks carrying the transverse resistors (7) (3) is inserted.

3. Attenuator according to claim i and 2, characterized in that the transverse resistance layer (7) applied to the discs (3) is bordered by two metallic rings (5, 6) mounted on the discs and that the inner ring (6) with the caps (4) of the series resistor is conductively connected, while the outer rings (5) are connected to one another by a metallic tube (2) which is coaxial with the series resistor (8) and which forms the return conductor. In order to distinguish the subject matter of the invention from the state of the art, the following documents have been considered in the grant procedure: British Patent Specification No. 519,435; USA. Patent no. 2030 i78.