Breitbandultrahochfrequenzleitung Zur Verbindung eines drehbaren Geräteteiles,
z. B. einer Antenne, mit einem feststehenden Teil eines Ultrahochfrequenzgerätes,
z. B. dem Sender oder Empfänger, teilt man bekanntlich gemäß Abb. i die verbindende
Speiseleitung ,in einen feststehenden Teil L1 und einen drehbaren Teil L2 auf, wobei
die Leiterenden derbeiden nAbschnitte sich so überlappen, daß sie kapazitiv miteinander
gekoppelt sind. Um Wellenreflexionen an der Unterbrechungsstelle zu vermeiden, kann
man, wie bereits vorgeschlagen, die überlappungslänge angenähert gleich einem Viertel
der mittleren Betriebswellenlänge 2,o wählen: Dann ist der Widerstand an der Unterbrechungsstelle
U praktisch gleich Null, da die sich überlappenden Enden eine offene .l/4-Leitung
bilden. Dieser Kurz.schluß besteht jedoch nur für eine einzige Frequenz. Arbeitet
man in einem sehr breiten Frequenzbereich, so wird bei noch höheren Frequenzen der
Übergangswiderstand an der Stelle U wieder größer und in der Nähe der doppelten
Frequenz, für welche; die Überlappungslänge eine halbe Wellenlänge beträgt, sogar
unendlich- groß. Vor allem tritt der Übelstand auf, daß die durch die sich überlappenden
Enden gebildete Doppelleitung mit dem Außenraum gekoppelt und daher keineswegs als
offen aufzufassen ist, so daß für gewisse Frequenzen ebenfalls unerwünschte Sperrwirkungen
oder zumindest eine unerwünschte Herabsetzung der beabsichtigten Kurzschlußwirkung
eintreten kann. Im Falle rohrförmiger, sich überlappender Leiter ist
damit
gleichzeitig eine unerwünschte Kopplung zwischen Innenraum und Außenraum verbunden.Broadband ultra high frequency line For connecting a rotatable part of the device,
z. B. an antenna, with a fixed part of an ultra-high frequency device,
z. B. the transmitter or receiver, as is known, divides the connecting one according to Fig. I
Feed line, into a fixed part L1 and a rotatable part L2, wherein
the conductor ends of the two n sections overlap so that they capacitively with one another
are coupled. To avoid wave reflections at the point of interruption, can
as already suggested, the overlap length is approximately equal to a quarter
the middle operating wavelength 2, select o: Then the resistance is at the point of interruption
U practically equal to zero, since the overlapping ends form an open 1/4 line
form. However, this short circuit only exists for a single frequency. Is working
one in a very wide frequency range, then at even higher frequencies the
Contact resistance at point U is greater again and is close to twice that
Frequency for which; the overlap length is half a wavelength, even
infinitely large. Above all, the problem arises that the overlapping
Ends formed double line coupled with the outside space and therefore by no means as
is to be understood openly, so that also undesirable blocking effects for certain frequencies
or at least an undesirable reduction in the intended short-circuit effect
can occur. In the case of tubular, overlapping conductors
in order to
at the same time an undesirable coupling between the interior and exterior is connected.
Um in einem breiten Frequenzbereich einen ziemlich gleichmäßig niedrigen
Übergangswiderstand an der Unterbrechungsstelle zu erhalten, wird gemäß der vorliegen-den
Erfindung die durch die beiden sich überlappenden Leiterenden gebildete Doppelleitung
künstlich .gedämpft.In order to have a fairly uniformly low over a wide frequency range
Contact resistance at the point of interruption is obtained according to the present
Invention, the double line formed by the two overlapping conductor ends
artificially .damped.
Insbesondere sollen gemäß Abb. 2 in den Feldraum zwischenden beiden
sich überlappendenLeiterenden Dämpfungsmittel M einsgebracht werden. Als solche
können Halbleiter, wie Kohle, verlustreiche Dielektrika oder Ferromagnetika dienen.
Vorzugsweise wird als Dämpfungsmittel übliches Hochfrequenzei:sen benutzt, das bei
Ultrakurz- bzw. Dezämeterwellen so hohe Dämpfung, sowohl Strom- wie Spannungsverluste
besitzt, daß es für den vorliegenden Zweck der Leitungsdämpfung sehr gut verwendbar
ist. Es genügt wenigstens bei sehr kurzen Wellen ein verhältnismäßig dünner Überzug
auf der Oberfläche eines :der beiden Leiterenden (wie dargestellt) oder auch auf
den Oberflächen beider Leiterenden. Die Dicke muß lediglich in der Größenordnung
der Eindringtiefe liegen, bei Dezimeterwellen in der Größenordnung einiiger Millimeter..In particular, according to Fig. 2, in the field space between the two
overlapping conductor ends damping means M are introduced. As such
Semiconductors such as carbon, lossy dielectrics or ferromagnetics can be used.
The usual high-frequency signal is preferably used as the damping means
Ultra-short or decemeter waves so high attenuation, both current and voltage losses
possesses that it can be used very well for the present purpose of line attenuation
is. A relatively thin coating is sufficient, at least for very short waves
on the surface of one of the two conductor ends (as shown) or on
the surfaces of both ends of the conductor. The thickness only has to be of the order of magnitude
the depth of penetration, in the case of decimeter waves in the order of a few millimeters ..
Während bei Abb. i und 2 die feststehende Erde als Rückleitung angenommen
war, ist in Abb. 3 der praktisch wichtige Fall vorausgesetzt, daß eine koaxiale
Leitung in einen feststehenden Abschnitt ll, fei und einen dagegen um die Achse
verdrehbaren Teil J2, _4Z aufgeteilt ist, wobei, wie bereits vorgeschlagen, sowohl
;die Innenleiterenden als auch die Außenleiterenden sich unter mehrfacher Faltung,
also mäaniderförmig so überlappen (kapazitative Schleifringe), daß jeweils die gesamte
Überlappungslänge wenigstens angenähert ein Viertel der mittleren Arbeitswellenlänge
beträgt. Auch in diesem Falle empfiehlt seich die künstliche Dämpfung jeder der
beiden gebildeten Doppelleitungen (vor allem der durch die Außenleiter gebildeten)
durch eingebrachte Dämpfungsmittel. Diese können wie bei A-bb. 2 im wesentlichen
auf der ganzen Oberfläche der Leiterenden aufgebracht sein oder auch nur auf Teilen
,der Oberfläche. Besonders einfach gestaltet sich in dem angegebenen Falle der mehrfachen
Faltung der isich, überlappenden Enden die Anbringung von Dämpfungsringen Ma bzw.
Mi und Mi an den Umwinklungsstellen der durch die Außenleiterenden oder die Innenleiterenden
gehildeten Doppelleitung. Es ist dann leicht, die genügende Schichtdicke zu erreichen.While in Fig. I and 2, the fixed earth is assumed as the return line
was, the practically important case is assumed in Fig. 3 that a coaxial
Line in a fixed section ll, fei and one against it around the axis
rotatable part J2, _4Z is divided, whereby, as already suggested, both
; the inner conductor ends as well as the outer conductor ends fold under multiple folds,
so overlap in a meander-like manner (capacitive slip rings) that the entire
Overlap length at least approximately a quarter of the mean working wavelength
amounts to. In this case, too, artificial damping is recommended for each of the users
two formed double lines (especially the one formed by the outer conductor)
by introduced damping agents. As with A-bb. 2 essentially
be applied to the entire surface of the conductor ends or only to parts
, the surface. In the specified case, the multiple is particularly simple
Folding of the isich, overlapping ends the attachment of damping rings Ma resp.
Mi and Mi at the bending points of the outer conductor ends or the inner conductor ends
educated double line. It is then easy to achieve a sufficient layer thickness.
Der bereits erwähnte, bisher häufig. auftretende Übelstand, daß die
durch A1 und A2 gebildete Doppelleitüng,in ihren Eigenschaften vom Außenraum abhängt
(sie ist an der Eingangsstelle E durchaus nicht als offen zu bezeichnen, insbesondere
nicht bei Anwesenheit benachbarter Leiter), wird, durch diie künstliche Dämpfung
wesentlich verringert. Die Einflüsse aus :dem Außenraum machen sich kaum noch bemerkbar.The one already mentioned, so far often. occurring evil that the
Double line formed by A1 and A2, its properties depend on the outside space
(It cannot be described as open at entry point E, in particular
not in the presence of neighboring conductors), is due to the artificial attenuation
significantly reduced. The influences from: The outside space is hardly noticeable.
Es ist auch möglich, das Dämpfungsmittel M' gemäß Abb. q. nicht oder
nicht nur in dem eigentlichen Feldraum der gebildeten Doppelleitung vorzusehen,
sondern als umgebendes Rohr im Außenraum in unmittelbarer Nähe der Eingangsstelle
E. Die gebildete Doppelleitung erscheint-dann .sozusagen am Ende nicht offen, sonldern
durch einen Wirkwiderstand abgeschlossen und ,dadurch ebenfalls gedämpft. Eine ähnliche
Wirkung tritt bei der Anordnung nach Abb. 5 ein, wo ein verhältnismäßig schmaler
Ring R aus Hochfrequenzeisen in der Nähe des Endes der sich überlappenden Außenleiterteile
angeordnet ist. - Daran schließt sich noch ein weiteres Überlappungsstück mit dem
Kugellagerring K an. Auch störende Strahlung aus dem Außenraum kann nicht in das
Leitungsinnere eindringen. Dies muß insbesondere dann vermlieden werden; wenn gemäß
Abb. 6 zwei sich umgebende koaxiale Leitungen (zur Speisung zweier Drehantennen)
vorgesehen sind. DieerfindungsgemäßeDämpfung durch den Hochfrequenzeisenring R etwa
an einer mittleren Stelle ,der Überlappung des mittleren Rohres entkoppelt die beiden
Leitungen I und II praktisch vollständig voneinander.It is also possible to use the damping means M 'according to Fig. Q. Not or
not only to be provided in the actual field space of the double line formed,
but as a surrounding pipe in the outer space in the immediate vicinity of the entrance point
E. The double line that has been formed then appears, so to speak, not open at the end, but rather
completed by an effective resistance and thus also damped. A similar
Effect occurs with the arrangement according to Fig. 5, where a relatively narrow
Ring R made of high frequency iron near the end of the overlapping outer conductor parts
is arranged. - This is followed by another piece of overlap with the
Ball bearing ring K on. Disturbing radiation from the outside area cannot enter it either
Penetrate the inside of the line. In particular, this must then be avoided; if according to
Fig. 6 two surrounding coaxial lines (for feeding two rotating antennas)
are provided. The attenuation according to the invention by the high-frequency iron ring R, for example
at a middle point, the overlap of the middle tube decouples the two
Lines I and II are practically completely separated from each other.