DE859490C

DE859490C - Tubular high-frequency conductor made from a longitudinally running, multilayer, tubular curved band or from two longitudinally running, multilayered, half-shell-shaped bands, especially for coaxial high-frequency power cables

Info

Publication number: DE859490C
Application number: DES3171A
Authority: DE
Inventors: Alfred Strelow
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1950-05-06
Filing date: 1950-05-06
Publication date: 1952-12-15

Description

Rohrförmiger Hochfrequenzleiter aus einem längs verlaufenden, mehrschichtigen, rohrförmig gebogenen Band oder aus zwei längs verlaufenden, mehrschichtigen, halbschalenförmigen Bändern, insbesondere für koaxiale Hochfrequenzen ergiekabel Es sind. bereits rohrförmige Hochfrequenzleiter aus einem längs verlaufenden, rohrförmig ge-1)ogenen Band oder aus zwei längs verlaufenden, halbschalenförtnigen Bändern bekanntgeworden, deren Seitenränder stumpf gegeneinanderstoßen. Damit die Seitenränder des Bandes bzw. der Bänder tei geringen seitlichen Verlagerunggen- bzw. Verschiebungen nicht aneinander vorbeigleiten können, werden die Seitenränder mit vorzugsweise in Längsrichtung gegeneinander versetzten Einkerbungen od.dgl. versehen oder durch gegenseitige Verzahnung- miteinander in Eingriff gebracht. Eine besonders vorteilhafte Ausführung besteht darin, den rohrförmigen Leiter aus zwei längs verlaufenden, halbschalenförmigen Bändern herzustellen und in diese in Längsrichtung gegeneinander versetzte Onerrillen einzudrücken. Zur Herabsetzung des Aufwandes an leitendem Material und zur Erhöhung der Biegbarkeit -werden zur Herstellung der rohrförmigen Leiter möglichst dünne Bänder verwendet. Der Herabsetzung der Stärke der Bänder steht aber die Forderung nach. einer ausreichenden Druck- und Stützfestigkeit des rohrförmigen Leiters entgegen. Es ist daher schon bekanntgeworden, für den Aufbau der rohrförmigen Leiter mehrschichtige Bänder zu verwenden, vorzugsweise derart, daß nur die die Hochfrequenzströme leitenden Schichten aus gut leitendem Material, z. B. aus Kupfer, und die anderen Schichten aus billigen Werkstoffen, z. B. aus Eisen, Aluminium oder aus einem forrafesten Isolierstoff, hergestellt werdem Die gut leitenden Bänder und die zusätzlich-en Verstärkungs- bzw. Stützschichten werden vorzugsweise durch, Verkleben miteinander verbunden,.Tubular high-frequency conductor made of a longitudinal, multilayered, tubular curved band or two longitudinal, multilayered, half-shell-shaped Ribbons, especially for coaxial high-frequency power cables There are. already tubular High-frequency conductor made of a longitudinal, tubular-1) ogenen tape or became known from two longitudinal, half-shellförtnigen bands, whose Side edges butt against each other. So that the side edges of the tape or the belts do not have slight lateral misalignments or shifts against one another Can slide past the side edges with preferably in the longitudinal direction offset notches or the like. provided or through mutual interlocking brought into engagement with each other. There is a particularly advantageous embodiment therein, the tubular conductor made of two longitudinal, half-shell-shaped Produce ribbons and in this longitudinally offset Onerrillen to push in. To reduce the amount of conductive material used and to increase it the flexibility -being as thin as possible for the production of the tubular conductor Ribbons used. The requirement is to reduce the strength of the ligaments after. against a sufficient compressive and supporting strength of the tubular conductor. It is therefore already known for the structure of the tubular conductor multilayer To use tapes, preferably such that only the high-frequency currents conductive Layers out well conductive material, e.g. B. made of copper, and the other layers of cheap materials, e.g. B. made of iron, aluminum or from a forra-resistant insulating material, the highly conductive tapes and the additional reinforcement or support layers are preferably made by gluing connected with each other,.

Erfindungsgemäß werden bei rohrförtnigen Hochfrequenzleitern aus einem längs verlaufenden, inehrschichtigen, rolirförmig gebogenen Band oder aus zwei längs verlaufenden, mehrschichtigen, lialbschalenförmigen Bändern, dessen bzw. deren Seitenränder stumpf gegeneinanderstoßen, die mehrschichtigen Bänder durch derartige Längsfaltung von etwa doppelt so breiten oder noch breiteren Bändern hergestellt, daß die Faltkanten im fertigen rohrförmigenLeiter die gegeneinanderstoßenden Seitenränder des mehrschichtigen, rohrförmig gebogenen Bandes bzw. der mehrschichtigen, halbschalenförmigen Bänder bilden-.According to the invention in tubular high-frequency conductors from one Longitudinal, multi-layered, roll-shaped curved band or of two lengthways running, multi-layer, lialb-shell-shaped bands, its or their side edges butt against each other, the multilayered tapes by such a longitudinal folding made of about twice as wide or even wider bands that the folding edges in the finished tubular conductor the abutting side edges of the multilayer, tubular bent tape or the multi-layer, half-shell-shaped tapes form-.

Auf diese Weise wird der Aufbau von rohrförmigen Hochfrequenzl#eitern aus mehrschichtigen Bändern ermöglicht, ohne die Bandschichten durch zusätzliche Mittel, wie Klebemittel, miteinander vereinigen zu müssen. Dadurch, daß die Faltkanten die gegeneinanderstoßenden Seitenränder des Bandes bzw.der Bänder bildien,werden scharfe bzw. spitze Kanten an. der stromführenden Fläche des rohrförmigen, Leiters vermieden und dadurch die Hochfrequenzspannungsfestigkeit der aus den rohrffirrnigen Leitern aufgebauten, Hochfrequenzkabel vergrößert. Dies ist von besonderem Vorteil bei Hochfrequenzenergiekabeln, z. B. bei Hochfrequenzkabeln zur Speisung von Sendeantennen, bei denen. zwischen, dem Innen:- und Außenleiter hohe Spannungen auftreten können.In this way, the construction of tubular high-frequency conductors made of multilayer tapes allows without the tape layers by additional Means, such as adhesives, to have to combine with one another. Because the folding edges form the abutting side edges of the tape or tapes sharp or pointed edges. the current-carrying surface of the tubular, conductor avoided and thereby the high-frequency dielectric strength of the tubular High-frequency cables built up on ladders. This is of particular advantage in the case of high-frequency power cables, e.g. B. in the case of high-frequency cables for feeding transmission antennas, at them. high voltages can occur between the inner and outer conductors.

Im folgenden: wird die Erfindung an Hand der in den, Fig ,u ren: dargestellten Ausführungsbeispiele b näher erläutert.In the following: the invention is based on the in the, Fig, u ren: shown Embodiments b explained in more detail.

Die Fig. i zeigt in vergrößertem Maßstab ein nach der Erfindun- -efaltete#s zweiscbichtiges C, C, Band in noch flachem Zustand. Zur Herstellung eines solchen zweischichtigen Bandes geht man von einem etwa doppelt so breiten Band, io halber Stärke aus, dessen. Seitenteile so weit umgelegt werden, daß sich die Bandränder i i in der Mitte des fertig gefalteten Bandes nahezu berühren. Ein derart gefaltetes. Band kann gemäß der Fig.:2 zu einem halbschalenförmigen Leiter geformt werden. Wie aus beiden Figuren hervorgeht, sind die Bandschichten an den Faltkanten 12 nicht vollständig zusammengedrückt, so daß die Faltkanten eine vergrößerte Rundung erhalten. Dadurch erhöht sich auch die Kantensteifigkeit des mehrschichtigen Bandes.FIG. I shows, on an enlarged scale, a two-ply C, C, tape folded according to the invention in a still flat state. To produce such a two-layer tape, one starts from a tape that is about twice as wide, io half its thickness. Side parts are folded so far that the tape edges ii almost touch in the middle of the finished folded tape. Such a folded one. Tape can be shaped into a half-shell-shaped conductor as shown in FIG. 2. As can be seen from both figures, the tape layers are not completely compressed at the folded edges 12, so that the folded edges are given an enlarged curvature. This also increases the edge stiffness of the multilayer tape.

Die Fig. 3 zeigt als Ausführungsbeispiel die AnwendungderErfindung für 1,zoaxialeHochfrequenzkabel. Danach besteht der Innenleiter aus zwei halbschalen:förmigen Bändern 13, die in der an Hand der Fig. i und 2 beschriebenen Weise hergestellt sind. Zur Vergrößerung der Biegsamkeit Z, und der Druckfestigkeit der halbschalenförmigen Bänder sind in Abständen die Querrillen 14 einge#drückt. Die Qu#errillen der beiden Bänder l'3 sind in. Längsrichtung gegeneinander versetzt. Hierdurch wird eine gegenseitige Abstützung der an den Seitenrändern# stumpf aneinanderstoßenden Bänder erreicht. Zur Erzielting einer Luftraumisolierung sind- auf den, Innenleiter in Abständen die Distanzscheiben:15 aufgereiht, die gleichzeitig dazu dienen, die Bänder 13 zusammenzuhalten. Der Außenleiter besteht ebenfalls aus zwei zweischichtigen, halbschalenffirmigen, Bändern16, die in ähnlicher Weise, wie an Hand der Fig. i und 2 beschrieben, hergestellt sind, lediglich mit dem Unterschied, daß die Bandränder 17 außen liegen. In die Außenleiterb#änder 16 sind in Abständen die Dgppelrilleri iS und, ig eingedrückt, die gleichzeitig zur Lagerung der Distanzscheiben.i5 dienen. Zum Zusammenhalten der Außenleiterbänder 16 dient die gut leitende Bandwicklung 2o. 21 ist der wasserdichte Kabelmantel. Hierüber können weitere an sich bekannte Schutzschichten folgen. Durch die Abrundung der Faltkanten, und ferner dadurch, daß die Bandkanten beim Innenleiter innen und beim Außenleiter außen liegen, werden an der Außenfläche des Innenleiters und an der Innenfläche des Außenleiters scharfe Kanten und Spitzen vermieden, wodurch die Hochfrequenzspannungsfestigkeit des Kabels wesentlich vergrößert wird,. Besonders, wichtig ist die Vermeidun:- von scharfen Kanten an der Oberfläche des Innenleiters, weil hier die elektrische Feldstärke bekanntlich am größten, ist.Fig. 3 shows, as an exemplary embodiment, the application of the invention for 1, zoaxial high-frequency cables. According to this, the inner conductor consists of two half-shells: shaped strips 13 which are produced in the manner described with reference to FIGS. To increase the flexibility Z and the compressive strength of the half-shell-shaped belts, the transverse grooves 14 are pressed in at intervals. The transverse grooves of the two bands l'3 are offset from one another in the longitudinal direction. In this way, mutual support of the strips butted against one another at the side edges # is achieved. In order to achieve air space insulation, spacer disks: 15 are lined up on the inner conductor at intervals, which at the same time serve to hold the strips 13 together. The outer conductor also consists of two two-layer, half-shell-shaped, tapes 16, which are produced in a similar manner to that described with reference to FIGS. 1 and 2, with the only difference that the tape edges 17 are on the outside. The Dgppelrilleri iS and, ig, which also serve to support the spacer disks.i5, are pressed into the outer conductor strips 16 at intervals. The highly conductive tape winding 2o serves to hold the outer conductor strips 16 together. 21 is the waterproof cable jacket. This can be followed by further protective layers known per se. Due to the rounding of the folded edges, and also because the band edges are inside the inner conductor and outside the outer conductor, sharp edges and peaks are avoided on the outer surface of the inner conductor and on the inner surface of the outer conductor, which significantly increases the high-frequency voltage resistance of the cable. It is particularly important to avoid: - sharp edges on the surface of the inner conductor, because this is where the electrical field strength is known to be greatest.

Die Fig. 4 bis 7 zeigen im Querschnitt weitere Faltungsmöglichkeiten für mehrschichtige Bänder gemäß der Erfindung. Die Ausführung nach. Fig. 4 unterscheidet sich von der Ausführung nach. Fig. i dadurch, daß die Bandränder22 nicht in, der Mitte des gefalteten! Bandes liegen. Nach der Fig. 5 sind zwei dünne Bänder:23 und 24 au#einantdergelegt und diese wie in der Fig. i gefaltet, wodurch ein vierschichtiges Band entsteht% Die Fig. 6 und 7 zeigen Ausführungsbeispiele, bei denen die Seitenteile des Bandes zur Vergrößerung der Anzahl der Schichten mehrfach gefaltet sind.4 to 7 show in cross section further folding options for multilayer tapes according to the invention. The execution after. Fig. 4 differs from the embodiment according to. Fig. I by the fact that the tape edges 22 are not in the middle of the folded! The ribbon. . After 5 shows two thin bands are:.. 23 and 24 au # einantdergelegt and this i folded as shown in Fig, whereby a four-layer band arises% Figures 6 and 7 show embodiments in which the side parts of the tape for increasing the Number of layers are folded several times.

Die nach der Erfindung hergestellten mehrschichtigen Bänder können durch ein oder mehrere zusätzliche Bänder oder Schichten verstärkt werden. Ein diesbezügliches Ausführungsbe-ispiel ist in der Fig. 8 dargestellt, wonach, abweichend von, dem Ausführungsbeispiel der Fig. i und :2 die Seitenteile des gut leitenden Bandes io um das Verstärkungsband25 herumgelegt sind# Das Verstärkungsband, 25 kann anstatt aus Metall auch aus einem nicht metallischen Werkstoff, z.B. aus einem Isolierstoff, bestehen.The multilayer tapes made according to the invention can be reinforced by one or more additional tapes or layers. A related embodiment is shown in Figure 8, according to which, notwithstanding, the embodiment of Figure i and:.. 2, the side parts of the highly conductive strip are io placed around the Verstärkungsband25 # The reinforcement strip 25 can, instead of metal also a non-metallic material, for example an insulating material.

Es ist z-,veckmäßig, die Anzahl der Schichten an den Ouerrillenstellen herabzusetzen. Um zu derartigen Ausführunggsformen zu gelangen, kann man entsprechend der Fig. 9 in dem noch flachen, Bund io die Aussparungen, bzw.Ausschnitte26 vorsehen, die beispielsweise durch Stanzen, erzeugt werden. Die Seitenteile des Bandes werden um die durch die gestrichelte Linie :27 angedeutete Falzkante umgelegt, so daß das Band im Bereich zwischen den Querrillen zweischichtig, dagegen im Querrillenbereich selbst nur einschichtig ist. Dadurch wird die Biegbarkeit des rohrförmigen Hochfrequenzleiters wesentlich vergrößert. Die Breite der Ausschnitte26 wird in bezug auf die Breite .der Ouerrillen vorteilhaft so! bemessen, daß die Kanin:28 der Ausschnitte beim Eindrücken der Querrillen zur besseren Ahrundung der Randbereiche der Ouerrillen vom Preßstempel noch mit getroffen, weFden. Bei dieser Ausführung ist nur der mittlere Querrillenbereich einschichtig, während die Randbereiche derQuerrillen zweischichtig sind. It is z-wise to reduce the number of layers at the Ouerrillenstellen. In order to arrive at such embodiments, the recesses or cutouts 26 can be provided in the still flat collar io according to FIG. 9, which are produced, for example, by punching. The side parts of the tape are folded around the folded edge indicated by the dashed line: 27 so that the tape is two-layered in the area between the transverse grooves, but only single-layered in the transverse groove area itself. This significantly increases the flexibility of the tubular high-frequency conductor. The width of the cutouts26 is advantageous in relation to the width of the Ouerrillen so! dimensioned so that the rabbit: 28 of the cutouts are still hit by the ram when the transverse grooves are pressed in for better rounding of the edge areas of the outer grooves. In this embodiment, only the central transverse groove area is single-layered, while the edge areas of the transverse grooves are two-layered.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Beispielsweise können auch die nach den Fig. 4 bisi 7 hergestellten mehrschichtigen Bänder zur Herstellung von, rohirförmigen Leitern aus einem einzigen. rohrförmig gebogenen Band verwendet werden. Vorzugsweise werden zur Herstellung der Bänder dünn-, weiche Kupferfolien verwendet, um gleichzeitig eine möglichst große Biegsamkeit zu gew#Erleisten.The invention is not restricted to the exemplary embodiments shown. For example, the multi-layer tapes produced according to FIGS. 4 to 7 can also be used for the production of tubular conductors from a single one. tubular bent tape can be used. Thin, soft copper foils are preferably used for the production of the strips in order to ensure the greatest possible flexibility at the same time.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Tubular high-frequency conductor made of a longitudinally running, multilayered, tubularly curved band or of two longitudinally running, multilayered, half-shell-shaped bands whose or their side edges butt against each other, especially for koaxiaJe high-frequency energy cables, characterized in that the multi-layered band or the multi-layered bands by. Such a longitudinal folding of about twice as wide or even wider thinner strips are made, so that the folding boxes in the finished tubular conductor form the mutually abutting side edges of the multilayered, tubularly bent strip or the multilayered, half-shell-shaped strips.

2. The high frequency waveguide according to claim i, characterized in that the multi-layered rOhTförmig curved band or multilayer shell-shaped bands in intervals, provided with transverse grooves, are provided at the folded edges d. H. on, the abutting side edges, are offset from one another in the longitudinal direction. 3. High-frequency conductor according to claim i, characterized in that the folding edges (it3) are not completely compressed and thereby obtained an enlarged rounding (Fig. I and 2). 4. High-frequency conductor according to claim i, characterized in that the side parts of the tape are folded over so far that the tape edges (ii) #sicb preferably at least almost -touch in the middle of the folded tape (Fig. I and 2). . 5. High frequency conductor ipach claim 4, characterized in that the side parts of the tape are folded several times to increase the number of layers (Fig.6und7). 6. High-frequency conductor according to claim i, characterized in that a plurality of strips laid on top of one another are folded at the same time (Fig. 5). 7. High-frequency conductor according to claim i, characterized in that the multi-layer band is reinforced by one or more additional bands or layers, indern preferably the side parts of the band so far around a reinforcing band (25) that the band edges (ii) at least almost touch (Fig. 8). 8. High-frequency conductor according to claim 2, characterized in that the number of tape layers in the Ouerrillenbereich is smaller than in the area z-, vi7ch: en the transverse grooves. G. High-frequency conductor according to Claim 8, characterized in that the strips for forming the tubular conductor are provided with cutouts (26) at the transverse groove locations (Fig. 9). ok High-frequency conductor according to claim 9, characterized in that the width of the cutouts (26) in relation to the width of the transverse groove # n is dimensioned so that the edges (28) of the cutouts are also hit by the press belt when the outer grooves are pressed in (Fig. 9). ii. High-frequency conductor for inner conductors of coaxial high-frequency cables, characterized in that the edges (ii.) Of the folded tape are on the inside (Fig. 3). 12. High-frequency conductor for outer conductors of coaxial high-frequency cables, characterized in that the edges (17) of the folded tape are outside Tig. 3).