DE890070C - Schaltung zum UEbergang von einer erdsymmetrischen Hochfrequenz-anordnung auf eine erdunsymmetrische Hochfrequenzanordnung, oder umgekehrt - Google Patents

Description

• Schaltung zum Übergang von einer erdsymmetrischen Hochfrequenzanordnung auf eine erdunsymmetrische Hochfrequenzanordnung, oder umgekehrt Das Patent 743 669 bezieht sich auf eine Schaltanordnung zum Übergang einer gegenüber Erde unsymmetrischen Hochfrequenzanordnung in eine symmetrische Anordnung, bei der an den Außenleiter A (Abb. i) der die unsymmetrische Anordnung darstellenden oder mit ihr, R, verbundenen koaxialen Leitung ein Hilfsleiter H angeschlossen ist, der mit dem Ende .des Außenleiters eine elektrische symmetrische Schleife S bildet. Das Ende dieses Hilfsleiters ist mit dem Ende des Innenleiters J leitend verbunden.
• Gemäß dem Patent 743 669 wird die symmetrische Anordnung nicht, wie bisher üblich, unmittelbar an die offenen Enden der Schleife S angeschlossen, sondern über geeignet bemessene Kapazitäten C, welche die Induktivität L der Schleife S zu einem Kettenglied ergänzen, das an den zu übertragenden Widerstand R bzw. an den gleich großen Widerstand der Koaxialleitung angepaßt ist. Stellt das Kettenglied imeinfachstenFalle einL-Glieddar, so bedeutet dieAnpassungsbedingung, daß (der Wellenwiderstand) angenähert R sein muß. Ergänzt man das L-Glied, wie im Hauptpatent bereits vorgeschlagen, spiegelbildlich zu einem ar-Glied, so muß die gesamte Reihenkapazität halb so groß sein. Bei symmetrischer Verteilung auf beide Verbindungsleitungen ergibt sich dann nach Abb. i für jede der beiden Reihenkapazitäten wiederum etwa der Wert Abb.2 zeigt das entsprechende Ersatzschaltbild. Durch diese Anordnung läßt sich nicht nur eine Symmetrietang, sondern gleichzeitig eine Widerstandsanpassung in einem breiten Frequenzbereich herstellen. Die Länge der Schleife S kann und soll sogar für die kürzeste Betriebswellenlänge kürzer als sein, um einen einer reinen Induktivität entsprechenden Blindwiderstandsgang aufzuweisen. Sie muß lediglich so lang sein, daß ihre Induktivität L auch für die längste Betriebswellenlänge noch einen Blindwiderstand ergibt, der wesentlich größer ist als der zu übertragende Widerstand R der unsymmetrischen Anordnung (u02L2 > R2).
• Gemäß der vorliegenden Erfindung, welche eine Verbesserung und Weiterentwicklung der Anordnung des Hauptpatents darstellt, wird der Frequenzbereich, in dem die Anordnung ohne Anpassungsfehler wirksam ist, dadurch noch -wesentlich verbreitert, daß, wie Abb. 3 und im Ersatzschaltbild Abb.4 zeigen, die Induktivität L der Schleife mit einer parallel liegenden Kapazität C, zu einem auf die mittlere Frequenz des zu übertragenden Frequenzbereiches abgestimmten @Parallelresonanzkreis LCQ ergänzt ist und daß in Reihe mit den Längskapazitäten C, je eine zusätzliche Induktivität L, derartiger Größe eingeschaltet ist, daß die Eigenfrequenzen der mit den Längskapazitäten C, gebildeten Reihenresonanzkreise angenähert gleich der Eigenfrequenz des Parallelresonanzkreises L, C" sind. Bei der Ergänzung dieser Schaltung zu einem n-Glied wird der zusätzliche Parallelresonanzkreis L', C Q' auf dieselbe Frequenz abgestimmt.
• Durch ein derartiges n-Glied wird, wie an sich bekannt, nicht nur für die gemeinsame Eigenfrequenz der auf der einen Seite erscheinende Widerstand unverändert auf die andere Seite übertragen, sondern diese Transformation im Verhältnis i : i findet gleichzeitig noch bei einer höheren und bei einer tieferen Frequenz statt, für welche also der Wellenwiderstand des n-Gliedes genau gleich dem Eingangswiderstand R ist, wobei die Abweichungen im Zwischenbereich verhältnismäßig gering sind. Die Frequenzabstände dieser beiden weiteren Anpassungsfrequenzen hängen von der Bemessung ab und können im Grenzübergang sogar bis auf Null heruntergehen. Zweckmäßig trifft man die Bemessung so, daß die gemeinsame Eigenfrequenz mit der Mitte des vorgegebenen Übertragungsfrequenzbereiches übereinstimmt und die beiden anderen Anpassungsfrequenzen in der Nähe der Bereichsgrenzen liegen.
• Die Abb. 5 und 6 zeigen, daß tatsächlich in einem sehr breiten Wellenlängenbereich der Parallelwirkanteil Rp des übertragenen Widerstandes angenähert gleich dem (Ohmschen) Eingangswiderstand R ist, während der Parallelblindanteil und damit auch sowohl auf der symmetrischen als auch auf der unsym- praktisch gleich Null ist. Dabei kann man sich R metrischen Seite als Verbraucher angeschaltet denken. Die Querinduktivität L' wird beider Anordnung nach Abb. 3 ebenso, wie beim Hauptpatent bereits vorgeschlagen, durch eine der Schleife S bezüglich ihrer Außenseite gleich ausgebildete Schleife S' dargestellt, wobei sie zweckmäßig mit kreuzweise verbundenen Innenleitern versehen sein und eine zusätzliche Wirkwiderstandsformation im Verhältnis = : 4 bewirken kann. Die Querkondensatoren C" und Ca' (= CQ) werden durch besondere Kondensatoren einschließlich der Streukapazitäten dargestellt.
• Der Erfindungsgedanke ist in der gleichen Weise anwendbar, wenn man, wie im Patent 743 669 ebenfalls schon erwähnt, die beiden ,Zweige der Schleife S und gegebenenfalls auch die der Schleife S' zur räumlichen Verkürzung spulenförrnig aufwickelt. Die Erfindung ist ferner anwendbar, wenn man die Schleife S in der Weise abändert, daß man den Hilfsleiter H dünner macht als den Außenleiter A, ihn jedoch durch Aufteilung in zwei etwa symmetrisch zu A liegende Teile als -Rahmen ausbildet,, wie an anderer Stelle bereits vorgeschlagen.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Schaltung zum Übergang von einer erdsymmetrischen Hochfrequenzanordnung auf eine erdunsymmetrische Hochfrequenzanordnung, oder umgekehrt, unter Verwendung einer Symmetrierschleife, bei der die Induktivität der Schleife durch Einschaltung von je einer Längskapazität zwischen den Schleifenenden und der symmetrischen Anordnung zu einem mit dem Wellenwiderstand abgeschlossenen L-Glied ergänzt ist nach Patent 743 669, dadurch gekennzeichnet, daß die Induktivität (L) der Schleife mit einer parallel liegenden Kapazität (C,) zu einem auf die mittlere Frequenz des zu übertragenden Frequenzbereiches abgestimmten Parallelresonanzkreis (LCQ) ergänzt ist und daß in Reihe mit den Längskapazitäten (C,) je eine zusätzliche Induktivität (L,) derartiger Größe eingeschaltet ist, daß die Eigenfrequenzen der mit den Längskapazitäten (C,) gebildeten Reihenresonanzkreise angenähert gleich der Eigenfrequenz des Parallelresonanzkreises (L, Ca) ist.
2. 2: Schaltung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß bei spiegelbildlicher Ergänzung des L-Gliedes zu einem ir-Glied die Eigenfrequenzen der als Längsglieder geschalteten Reihenresonanzkreise (Le, C,) angenähert mit den Eigenfrequenzen der beiden als Querglieder geschalteten Parallelresonanzkreise (L, Ca und L', CQ) übereinstimmen.
3. 3. Schaltung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Übertragung eines vorgegebenen Frequenzbandes die Induktivitäten (L, Le, LQ) und die Kapazitäten (Ca, Ce, CQ) derart bemessen sind, daß die Eigenfrequenzen der drei bzw. vier Resonanzkreise angenähert mit der geometrischen Mitte des Frequenzbandes zusammenfallen und daß in der Nähe der oberen und der unteren Grenze des Frequenzbandes ebenso wie in der Mitte des Frequenzbandes der auf der einen Seite angeschaltete Widerstand auf die andere Seite im Verhältnis i : i übertragen wird.