DE952191C

DE952191C - Hochfrequenz-Schichtenleiter aus abwechselnden duennen Metall- und Isolierschichten

Info

Publication number: DE952191C
Application number: DES30330A
Authority: DE
Inventors: Alfred Strelow
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1952-09-15
Filing date: 1952-09-21
Publication date: 1956-11-15

Description

Bei Hoehfrequenz-Schichtenleitern aus abwechselnden dünnen Metall- und. Isolierschichten muß die Dicke der einzelnen Metallschichten kleiner als die äquivalente Leitschichtdicke gewählt werden. Berechnungen ergeben ferner, daß zur Erzielung einer kleinen Dämpfung die Isolierschichtdicke etwa halb so groß sein muß wie die MetallschichtH dicke. Die Stromdichte hat einen maximalen Wert in der Achse des Schichtenleiters und fällt auf den Wert Null bei einem Radius von etwa 0,6 des Außenradius des Schichtenleiters. Von diesem Nullwert steigt die Stromdichte bis zur Leiterobernäche wieder an. Innerhalb und außerhalb der Nullstromschicht sind die Ströme entgegengesetzt gerichtet.

Aus herstellungstechrjiischen Gründen und. zur Erzielung einer genügenden Biegsamkeit ist es vorteilhaft, die leitenden Schichten und gegebenenfalls auch die Isolierschichten schraubenlinienförmiig aufzubringen. Dies hat aber ein äußeres magnetisches Längsfeld zur Folge, und zwar auch dann, wenn die leitenden Schichten lediglich im äußeren Bereich des Schichtenleiters schraubenlinienförmig verlaufen.

Gemäß der Erfindung wird das außerhalb von Hochfrequenz-Schichtenleitern auftretende äußere magnetische Längsfeld durch eine oder mehrere außenliegende, geschlossene oder offene Metallschichten vermindert bzw. kompensiert, die eine' andere Schlagrichtung und/oder Schlaglänge haben als die weiter nach innen, liegenden Metallschichten. Die jeweils gewünschte Größe des magnetischiani Gegenfeldes kann durch entsprechende Bemessung der erfindungsgemäß vorgesehenen Kompensationsschichten erreicht werden, und zwar durch entsprechende Wahl der Anzahl der Schichten, der Schlagrichtung und Schlaglänge sowie der Breite der Metallschichten.

Die Erfindung wird im folgendien, an Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Der Schichtenleiter.nach der Fig. 1 besteht aus dem zentralen Kern 10, dem inneren Leitertieil 11, der in der Nullstromschicht liegenden. Isolierschicht 12 und dem äußeren Leiterteil 13. Die beiden Leiterteile 11 und¹13 bestehen aus abwechselnden dünnen Metall- und Isolierfolien, die radial übereinandergeschichtet mit großer Schlaglänge •25 um den Kern 10 gesponnen sind, wobei zwischen den benachbarten Seitenrändern der Folien die schraubenlinienförmig verlaufendenLückenn' und 13' entstehen. Insbesondere die äußeren Metallfolien des äußeren Leiterteiles 13 haben infolge ihres schraubenMnienförmigen Verlaufes ein magnetisches Längsfeld außerhalb des Schichtenleiters zur Folge. Dieses magnetische Außenfeld wird erfindungsgemäß durch äußere, mit entgegengesetzter Schlagrichtung aufgesponnene Folien 14 - 35 kompensiert. Diese Folien 14 können mehrere abwechselnd aufeinanderfolgende Isolier- und Metallfolien sein. Unter Umständen kann aber eine einzige Folie zur Kompensierung des Längsfeldes genügen. Die innere Metallfolie der Folien 14 ist von der äußeren Metallfolie des Leiterteiles 13 isoliert, beispielsweise entweder dadurch, daß über der äußeren Metallfolie des Leiterteiles 13 oder unter der Metallfolie 14 eine gleichlaufende Isolierfolie angeordnet wird.

Die Fig. 2 zeigt einen Schichtenleiter, bei dem der innere Leitertieil aus zwei Teilleitern 15 und 16 und der äußere Leitertieil aus den Teilleitern 17 und 18 besteht. Alle Teilleiter haben -einen halbkreisringförmigen, Querschnitt und sind mit langern Schlag um den Kern 10 verseilt. Auch bei dieser Ausführung haben in erster Linie die äußeren Metallschichten der Teilleiter 17 und 18 ein äußeres magnetisches Längsfeld zur Folge. Zur Kompensation dieses Längsfeldes wird zumUnterschied von der Fig. 1 um den.Schichtenleiter eine Folie 19 in offenen Windungen und mit kleinerer Steigung gesponnen.

Die Erfindung ist sinngemäß bei allen Hochfrequenz-Schichtenleitern anwendbar, bei denen ein äußeres magnetisches Längsfeld auftritt. Zur Kompensierung des magnetischen .Außenfeldes können auch mehrere Folien dienen, die in der gleichen oder in verschiedenen Schichten liegen und ferner eine verschiedene Breite und verschiedene Steigung und schließlich auch eine verschiedene Schlagrichtung haben können. Für den Fall der Anordnung der zur Kompensierung des Längs feldes dienenden Metallfolien in mehreren Schichten erhalten die Metallfolien in den getrennten Schichten vorteilhaft untereinander die gleiche Schlagrichtung, aber verschiedene Breite und/oder verschiedene Steigung. Dabei kann die Anordnung einer zusätzlichen schmalen Folie zweckmäßig sein, um kleine Restfelder aufzuheben. Beispielsweise kann eine der zur Kompensierung des magnetischen Längsfeldes dienenden Metallfolien die gleiche Schlagrichtung wie "die das Längsfeld erzeugenden Metallschichten erhalten, wobei diese Metallfolie bei gleicher Steigung eine andere Breite oder bei gleicher Breite eine andere Steigung oder sowohl eine andere Breite als auch eine andere Steigung haben kann. In Fällen von sehr- kleinen. Längsfeldern, kann eine einzige, noch schmalere Folie als die in der Fig. 2 gezeigte Folie 19 ausreichend sein.

Die Vermeidung eines magnetischen Längsfeldes ist wichtig, um einen Dämpfungszuwachs durch Wirbelstrombildung in Metallhüllen außerhalb des Schichtenleiters zu vermeiden. Ferner können magnetische Längsfelder stören, wenn mehrere Schichtenleiter zu einem. Kabel zusammengefaßt sind. Es liegt im Rahmen der Erfindung, auch das magnetische Längsfeld des innerhalb der Nullstromschicht liegenden Leiterteiles für sich zu kompensieren. Dies kann beispielsweise wichtig sein, wenn die Nullstromschicht als dicke Isolierschicht, z. B. als Luftraumisolierung, ausgebildet ist.

Claims

Patentansprüche:

i. Hochfrequenz-Schichtenleiter aus abwechselnden dünnen Metall- und Isolierschichten, bei dem die zumindest im äußeren Bereich des Leiters liegenden Metallschichten schraubenlinienförmig verlaufen und die in ihnen fließenden Ströme ein äußeres magnetisches Längsfeld erzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetische Längsfeld durch eine oder mehrere außenliegende, geschlossene oder offene Metallschichten vermindert bzw. kompensiert ist, die eine andere Schlagrichtung und die gleiche oder eine andere Schlaglänge haben als die weiter nach innen liegende Metallschichten.
2. Schichtenleiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Kompensierung des,. magnetischen Längsfeldes dienenden. Metallschichten in Form von Folien ausgeführt sind, die vorzugsweise schmaler sind als die Metallschichten des eigentlichen Schichtenleiters.
3. Schichtenleiter nach Anspruch 1 mit in mehreren Schichten angeordneten Metallfolien zur Kompensierung des magnetischen Längsfeldes, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallfolien in den getrennten Schichten untereinander die gleiche Schlagrichtung, aber verschiedene Breite und/oder verschiedene Steigung haben.

4· Schichtenleiter nach Anspruch ι, dadurch gekennzeichnet, daß eine der zur Kompensierung des magnetischen Längsfeldes dienenden Metallfolien die gleiche Schlagrichtung wie die das Längsfeld erzeugenden Metallschichten er

hält, wobed diese Metallfolie bei gleicher Steigung eine andere Breite oder bei gleicher Breite eine andere Steigung oder sowohl eine andere Breite als auch eine andere Steigung haben kann.

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Hierzu ι Blatt Zeichnungen

© 609 506/218 4.56 (609 682 11. 56)