DE830679C

DE830679C - Distributor with transformer for high frequency currents

Info

Publication number: DE830679C
Application number: DES17769A
Authority: DE
Inventors: Georges Couanault
Original assignee: Alsacienne de Constructions Mecaniques SA
Current assignee: Alsacienne de Constructions Mecaniques SA
Priority date: 1947-07-12
Filing date: 1950-07-21
Publication date: 1952-02-07

Description

Verteiler mit Transformator für Ströme hoher Frequenz Die Erfindung hat eine Einrichtung zum Gegenstand, durch welche ein von Signalströmen hoher Frequenz durchflossener Stromkreis mit einer bestimmten Anzahl von Nutzstromkreisen verbunden werden kann, welche voneinander unabhängig sein sollen. Bei einem gegenwärtig benutzten Verfahren wird der Erzeugerkreis mit einem Transformator mit hohem Übersetzungsverhältnis verbunden, der Verteilerschienen mit niedriger Impedanz speist, und an diese Schienen werden die Nutzstromkreise parallel angeschlossen. Wenn die scheinbare Impedanz des Erzeugerkreises von der anderen Seite des Transformators aus betrachtet klein ist gegen die individuelle Impedanz der Nutzstromkreise, sind diese untereinander sehr schwach gekoppelt und können praktisch als unabhängig angesehen werden. Insbesondere ist die einem von ihnen zugeführte Signalspannung unabhängig von der Zahl der angeschlossenen Kreise, sofern diese Zahl nicht übermäßig groß ist.Distribution board with transformer for high frequency currents The invention has as its object a device through which one of high frequency signal currents The circuit through which it flows is connected to a certain number of useful circuits which should be independent of each other. For one currently in use Procedure is the generating circuit with a transformer with a high transformation ratio that feeds low-impedance distribution bars, and to these bars the utility circuits are connected in parallel. When the apparent impedance of the generating group viewed from the other side of the transformer is small is against the individual impedance of the utility circuits, they are with each other very weakly coupled and can practically be considered independent. In particular the signal voltage supplied to one of them is independent of the number of connected Circles, unless this number is excessively large.

Die Durchführung dieses Verfahrens stößt bei Signalströmen von hoher Frequenz auf Schwierigkeiten, da es nicht möglich ist, Verteilerschienen mit sehr geringer Impedanz ohne Anwendung von Mitteln herzustellen, welche die eigene Induktanz der Leiter äußerst vermindern. Eine kreisförmige Schleife aus einem Draht von i mm und einem Durchmesser von i cm hat nämlich eine Selbstinduktion von annähernd 15 tausendstel Mikrohenry, was bei einer Frequenz von 25 MHz einer Reaktanz von 2,4 Ohm entspricht. Dieser Wert ist unannehmbar, wenn die Impedanz der Verteilerschienen z. B. i Ohm beträgt, ein Wert, der zweckmäßig ist, um eine gewisse Anzahl von Kreisen zu speisen, die aus koaxialen Paaren mit einer Impedanz in der Größenordnung von ioo Ohm bestehen. Die Einrichtung gemäß der Erfindung besteht im wesentlichen aus einem Transformator, bei .dem die Sekundärwicklung nur eine einzige Windung besitzt, welche die Außenfläche des Transformators bedeckt und deren Enden mit zwei leitenden, durch einen dielektrischen Zwischenraum von geringer Stärke getrennten Armaturen verbunden sind, an welchen die Anschlüsse der Nutzstromkreise regelmäßig verteilt sind.Carrying out this procedure will encounter high signal currents Frequency on difficulties, as it is not possible to use distribution bars with very to produce low impedance without using any means that reduce its own inductance the ladder extremely diminish. A circular loop made from a wire of i mm and a diameter of 1 cm namely has a self-induction of approximately 15 thousandths of a microhenry, which at a frequency of 25 MHz corresponds to a reactance of Corresponds to 2.4 ohms. This value is unacceptable when the impedance of the bus bars z. B. i ohms, a value which is useful to a certain number of circles to feed made up of coaxial pairs with an impedance on the order of ioo ohms exist. The device according to the invention consists in essentially from a transformer with only one secondary winding Has turn which covers the outer surface of the transformer and its ends with two conductive, through a dielectric gap of low thickness separate fittings are connected to which the connections of the utility circuits are distributed regularly.

Durch eine solche Anordnung vermindert man zugleich die scheinbare Impedanz des gemeinsamen Generators und die wechselseitige Impedanz zwischen den Nutzstromkreisen.Such an arrangement also reduces the apparent Impedance of the common generator and the mutual impedance between the Utility circuits.

Die erwähnte Wicklung kann durch mehrere leitende Bänder gebildet werden, die regelmäßig auf der ganzen Fläche des Kernes des Transformators verteilt sind.The mentioned winding can be formed by several conductive strips which are regularly distributed over the whole area of the core of the transformer are.

Diese Wicklung kann aber auch durch eine leitende Schale gebildet werden, die den Kern umgibt und nach einer oder mehreren ihrer äußeren Erzeugenden geschlitzt ist.However, this winding can also be formed by a conductive shell that surrounds the nucleus and one or more of its external generators is slotted.

Zuweilen wird man Anpassungswiderstände am Eingang jedes Einzelkreises einschalten, um die Ausbildung stehender Wellen zu unterbinden. In diesem Fall wird man vorzugsweise an dem Umfang einer Armatur des Verteilers leitende Elemente anbringen, die als Schirm für die Anpassungswiderstände dienen, z. B. in Form von Rinnen.Sometimes one becomes adaptive resistors at the input of each individual circuit Switch on to prevent the formation of standing waves. In this case it will conductive elements are preferably attached to the periphery of a manifold armature, which serve as a screen for the matching resistors, e.g. B. in the form of gutters.

Die Einrichtung gemäß der Erfindung kann beispielsweise verwendet werden, um die von einer Antenne aufgenommenen Ströme an mehrere Radioempfänger zu verteilen, wobei für jeden Empfänger ein Empfang gewährleistet wird, der unabhängig von den an den anderen Empfängern vorgenommenen Bedienungsmaßnahmen ist.The device according to the invention can for example be used to transmit the currents picked up by an antenna to several radio receivers to distribute, whereby a reception is guaranteed for each recipient who is independent of the operations performed on the other receivers.

Zwei Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Einrichtung werden im folgenden an Hand der Zeichnung beschrieben.Two embodiments of the device according to the invention are described below with reference to the drawing.

Abb. i ist eine zur Hälfte geschnittene Draufsicht eines Verteilers gemäß der Erfindung; Abb. 2 ist eine ähnliche Ansicht einer Variante. Bei den dargestellten Einrichtungen ist der Verteilerkreis asymmetrisch, und einer seiner Pole befindet sich auf Erdpotential. Diese Anordnung ist vorteilhaft 'bei Verwendung von koaxialen Kabeln zum Verbinden der verschiedenen Teile einer Anlage gemäß einer üblichen und zweckmäßigen Praxis.Figure i is a top plan view in half section of a manifold according to the invention; Fig. 2 is a similar view of a variant. In the illustrated Facilities, the distribution circuit is asymmetrical, and one of its poles is located focus on earth potential. This arrangement is advantageous when using coaxial Cables for connecting the various parts of an installation according to a conventional and expedient practice.

Die Anordnung umfaßt einen herabsetzenden Impedanzübertrager, bestehend aus einem Toroidkern i aus gewalztem Blech von geringer Stärke und hoher Permeabilität oder aus Eisenpulver, das mit einem Dielektrikum agglomeriert ist. Die Primärwicklung besitzt eine bestimmte Anzahl von Windungen aus feinem Draht, der regelmäßig um den Kern i gewickelt und mit der erforderlichen Isolation versehen ist. Die Windungszahl dieser Wicklung ist dabei in bekannter Weise in Abhängigkeit von der Impedanz des Erzeugerkreises bestimmt. Die Sekundärwicklung besitzt eine einzige Windung 2, bestehend aus mehreren leitenden Streifen in Bandform, die auf der ganzen Oberfläche des Kernes i regelmäßig verteilt sind. Die Enden der Windung 2 sind mit einem Verteiler verbunden. Der letztere umfaßt eine Hauptarmatur 3 aus leitendem Material in Topfform, die an Erde gelegt "werden kann. Der Boden dieser Armatur besitzt eine kreisförmige Öffnung .4, in welche der Transformator eingesetzt ist, und die zvlindrische Wandung dieser Armatur ist von Löchern 5 durchbrochen, die regelmäßig kranzförmig verteilt sind. Der Verteiler umfaßt eine zweite Armatur 6 in Form einer Scheibe, deren Mitte kreisförmig ausgespart ist, wie die vorhergehende. Die Armatur 6 ist an ihrem Umfang mit Anschlußbolzen 7 versehen, welche senkrecht zur Ebene der Scheibe 6 abgebogen sind. Die beiden Armaturen 3 und 6 werden durch dielektrische Teile 8 in geringem Abstand von einander gehalten. Die beiden Enden der Windung des Transformators sind bei 9 mit den Armaturen auf ihrer ganzen Breite verlötet, wodurch die elektrische Stetigkeit des Kreises gewährleistet wird.The arrangement includes a reducing impedance transformer, consisting from a toroidal core i of rolled sheet of low thickness and high permeability or from iron powder agglomerated with a dielectric. The primary winding has a certain number of turns of fine wire, which is regularly around the core i is wound and provided with the required insulation. The number of turns this winding is in a known manner depending on the impedance of the Determined producer group. The secondary winding has a single turn 2, consisting made up of several conductive strips in tape form, covering the whole surface of the core i are distributed regularly. The ends of the turn 2 are connected to a distributor. The latter comprises a main fitting 3 made of conductive material in the shape of a pot, which to earth ". The base of this armature has a circular shape Opening .4, in which the transformer is inserted, and the cylindrical wall this fitting is pierced by holes 5, which are regularly distributed in a ring are. The distributor comprises a second fitting 6 in the form of a disk, the center of which is circular, like the previous one. The armature 6 is on its scope provided with connecting bolts 7 which are bent perpendicular to the disk 6 plane are. The two fittings 3 and 6 are due to dielectric parts 8 to a small extent Kept distance from each other. The two ends of the turn of the transformer are at 9 soldered to the fittings across their entire width, eliminating the electrical Continuity of the circle is guaranteed.

Die Nutzstromkreise sind an den Verteiler durch Vermittlung von Paaren von biegsamen konzentrischen Leitern io angeschlossen. Diese Paare sind zu einem Bündel vereinigt, welches sich im Innern der Hauptarmatur 3 des Verteilers verzweigt. Der Außenleiter i i jedes Paares ist abgeschnitten und bei 12 an diese Armatur festgelötet, während der bei 14 isolierte Innenleiter 13 eine der Öffnungen 5 durchsetzt und an einen gegenüber diesem Loch 5 angeordneten Anschlußbolzen i_3 angelötet ist. Dieser Bolzen 15 ist an der Artnatur 3 so befestigt. daß er gegen sie isoliert ist und sein Ende in Kontakt mit der Armatur 7 steht.The utility circuits are connected to the distributor through the intermediary of pairs connected by flexible concentric conductors io. These couples are one Bundles united, which branches inside the main valve 3 of the distributor. The outer conductor i i of each pair is cut off and soldered to this fitting at 12, while the inner conductor 13 isolated at 14 passes through one of the openings 5 and is soldered to a connecting bolt i_3 arranged opposite this hole 5. This bolt 15 is attached to the type 3 nature. that he is isolated from them and its end is in contact with the armature 7.

Bei der in Abb. 2 gezeigter[ `'ariante sind :\npassungswiderstände 16 am Eingang jedes Einzelkreises eingeschaltet. Derartige Widerstände. deren Wert der Differenz zwischen dem Wellenwiderstand der koaxialen Leitungen und demjenigen des gemeinsamen Erzeugerkreises gleich sein soll, haben den Vorteil, daß sie die Aus,bildun,g eines Zustandes von stehenden Wellen auf deii `'erbindungskabeln unterbinden, -,renn deren Länge gegen die Wellenlänge, welche den verwendeten Signalfrequenzen entspricht, nicht klein ist.The variant shown in Fig. 2 is: \ nmatching resistances 16 switched on at the input of each individual circuit. Such resistances. their value the difference between the wave resistance of the coaxial lines and that of the common group of producers should be the same have the advantage that they have the To prevent the formation of a state of standing waves on the connecting cables, -, run their length against the wavelength, which the used signal frequencies is not small.

Die am Umfang der Hauptarmatur 3 angebrachten kleinen leitenden Rinnen 17 bilden einzelne Schirme für die Anpassungswiderstände 16 und die Verbindungen. Diese letzteren würden, so ,kurz sie auch wären, ohne Vorhandensein eines Schirmes eine kapazitive Kopplung zwischen den Nutzstromkreisen hervorrufen, und diese Kopplung wäre bei sehr hohen Frequenzen nicht vernachlässigbar.The small conductive grooves attached to the circumference of the main armature 3 17 form individual screens for the matching resistors 16 and the connections. These latter would, however, be short, without the presence of an umbrella cause a capacitive coupling between the useful circuits, and this coupling would not be negligible at very high frequencies.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Distribution board with transformer for high frequent currents, characterized in that the secondary winding of the transformer only has a single turn, which the Outer surface of the transformer covered, and whose ends with two conductive, through one dielectric gap of less

Strength separate fittings are connected, to «-elchen the connections of the utility current- circles are regularly distributed. 2. Device according to claim i, characterized in that indicates that the one made of a single Winding existing winding through several conductive tape is formed on the the entire surface of the transformer are moderately distributed. 3. Device according to claim i, characterized in that kentizeichnet, excludes the secondary winding a conductive shell, which is the core surrounds and after one or more of their Generating is slotted. , 4. Device according to claim i, characterized indicates <1a13 one of the fittings in the form

a cylindrical pot is formed and has a bottom with a circular opening in which the transformer is arranged, while the other armature is designed in the form of a disc perforated in its center and is provided on its periphery with connecting bolts which are perpendicular to the plane of the disc bent and to which the utility circuits are soldered. Device according to claims i to .4, characterized in that conductive elements, e.g. B. in the form of grooves, are attached to the circumference of the cup-shaped main valve and serve as individual screens for matching resistors that are switched on at the input of each individual circuit.