DE960110C - Koaxialer Abschlusswiderstand fuer sehr hohe Frequenzen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen koaxialen Abschlußwiderstand' für sehr hohe Frequenzen, insbesondere Zentimeterwellen, zum Anschluß an konzentrische Leitungen mit einem sich über eine längere Strecke stetig verdickenden Mittelleiter.

Es sind bereits Abschlußwiderstände in Form von auf zylindrische Metallkörper aufgewickelten· Drähten bekannt, die noch im Bereich der Dezimeterwellen verwendet werden können. Diese Widerstände haben jedoch den Nachteil, daß sie für Zen/timeterwellen unbrauchbar sind und außerdem nicht ohne weiteres an konzentrische Leitungen angeschlossen werden können. Weiterhin ist es bekannt, eine konzentrische Leitung mit einem koaxialen Abschlußwiderstand zu versehen, wobei der koaxiale Abschlußwiderstand zwischen dem Innenleiter und dem Außenleiter am Ende einen Kurzschluß besitzt und zwischen dem Innen- und dem Außenleiter eine zum Ende hin zunehmende Widerstandsschicht auf dem Außenleiter angeordnet ist. Diese Anordnung hat sich deshalb als nachteilig erwiesen, weil die in der Widerstandsschicht erzeugte Wärme nicht schnell genug abgeführt werden¹ kann, so daß diese Anordnung zur Vernichtung höherer Leistungen unbrauchbar ist. Eine andere bekannte Anordnung besteht darin, daß entweder der Innenieiter eines koaxialen. Abschlußwiderstandes einen allmählichen Übergang

seines Radius zum Radius des Außenleiters besitzt und der Außenleiter an dieser Übergangsstelle aus Widerstandsmaterial hergestellt ist oder der Außenleiter einen allmählichen Übergang seines Radius zum Radius des Innenleiters besitzt und der Innenleiter an dieser Übergangsstelle mit Widerstandsmaterial versehen ist. Auch diese Anordnungen besitzen den Nachteil, daß die durch das Widerstandsmaterial erzeugte Wärme nicht ίο schnell genug abgeführt werden kann.

Deshalb lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen koaxialen Abschlußwiderstand für ein sehr breites Frequenzband zu schaffen, der hochbelastbar und überlastungsunempfindlich ist. Das wesentliche Merkmal der Erfindung besteht darin, daß der Mittelleiter als mit stetig zunehmender Dämpfung versehene Verzögerungsleitung derart ausgebildet ist, daß in dem Mittelleiter Nuten mit zunehmender Tiefe angebracht sind, in, denen sich Dämpfungsmittel befinden.

Aus Herstedlungsgründtemi verstärkt sich der MitteLleiter am zweckmäßigsten, konisch auf den Durchmesser des Außenleiters. Die Tiefe der Nuten wird¹ nach der Verdickung zu größer. An Hand der Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert werden.

Die Figur zeigt ein Ausführungsbeispiel in seinen für die Erfindung wesentlichen Teilen in stark vereinfachter Darstellung. Zum Anschluß an eine konzentrische Leitung ist ein koaxiales Anschlußstück mit einem Außenring 1 und einer Mantelzuleitung 2 sowie einem Stecker 3 für den Innenleiter vorgesehen. Im Innern des Rohres 4, welches über das Zwischenrohr 5 mit dem Außenring 1 verbunden ist, befindet sich der Dämpfungswiderstand in Gestalt eines konisch ausgebildeten Körpers· 6. In diesem Körper befindet sich eine Vielzahl von Nuten 7, die zweckmäßig entweder ringförmig angeordnet sind oder in· Form einer Schraubenlinie verlaufen. Es ist gegebenenfalls auch möglich, die Nuten in Form von zwei parallelen Schraubenlinien anzuordnen·. Die Nuten 7, von denen die Figur nur einen Teil veranschaulicht, reichen bei dem dargestellten. Ausführungsbeispiel sämtlich auf den gleichen Nutengrunddurchmesser in den Körper hinein. So kann beispielsweise die Nutbreite etwa 0,4 bis 0,5 mm und die maximale Nuttiefe etwa 3 mm betragen.

Die Nuten werden mit Dämpfungsmittel» versehen und sind¹ z. B. mit schlecht leitenden Stoffen oder anderen Materialien, welche hochfrequenzverlustbehaftet sind, ganz oder zum Teil ausgefüllt. Zur Verbesserung- der Haftung der Dämpfungsmasse an den Nutwänden wird der genutete Innenleiter vor dem' Einbringen des Dämpf ungsbelages zweckmäßig aufgerauht.

Zwischen den äußeren Nuträndern entsteht ein mit der Nuttiefe kräftiger werdendes elektrisches Feld. Wird die Nut mit einer Dämpfungsmasse ausgefüllt, so erfolgt eine Dämpfung der einlaufenden Welle. Solange die Summe der Nutbreite und der doppelten Nuttiefe geringer ist als eine Viertelwellenlänge, wächst die Dämpfung mit der Frequenz an. Durch die konische Ausbildung des Körpers wird eine allmähliche Zunahme der Nuttiefen und damit eine stetige Dämpfungssteigerting erreicht. Der Dämpfungsverlauf kann durch' den Verlauf der Nuttiefe längs des Innenleiters beeinflußt werden. Die Dämpfungsmasse selbst ist in Form dünner Scheibchen oder bei Schraubenlinienform eines oder mehrerer dünner Streifen wirksam, die mit großer Oberfläche am Metall haften und daher sehr wirksam gekühlt werden können.

Zur Aufnahme hoher Belastungen kann man besondere Mittel zur Kühlung verwenden. So kann durch das Röhrchen 8 Kühlluft eingeblasen werden, die an geeigneten öffnungen 9 und 10 am dicken Ende des Körpers wieder austritt. Außerdem ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel das Ausgangsende des Innenleiters mit einem Kühlkopf 11 mit Kühlrippen 12 verseheni. Außerdem ist noch zwischen Eingangsstecker und bedämpften Teil des Innenleiters· eine Wärmebremse eingefügt. Hier ist in der Nähe des ringförmigen. Isolierkörpers 13 der Innenleiter 14 unterbrochen und als Verbindungsglied mit dem Körper 6 ein schlechter Wärmeleiter eingefügt. Dieser besteht aus einem geeigneten Röhrchen von verminderter Wärmeleitfähigkeit 15, das beispielsweise aus Eisen bestehen kann und zur Erhöhung der elektrischen Leitfähigkeit an der Außenseite mit einem dünnen Silberüberzug versehen ist. Auf diese Weise gelingt es, den Wärmefluß in Richtung auf den Eingangsstecker zu reduzieren. Diese Maßnahme ist um so wirksamer, je größer die Wärmeleitfähigkeit des Innenieitermaterials ist.

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Koaxialer Abschlußwiderstand für sehr !hohe Frequenzen, inisbesondere Zentimeterwellen, zum Anschluß an konzentrische Leitungen, mit einem sich über eine längere Strecke stetig verdickenden Mittelleiter, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelleiter als mit stetig zunehmender Dämpfung versehene Verzögerungsleitung derart ausgebildet ist, daß in dem Mittelleiter Nuten mit zunehmender Tiefe angebracht sind¹, in denen sich Dämpfungsmittel befinden.

2. Koaxialer Abschlußwiderstand· nach An>spruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten mit schlecht leitenden oder anderen hochfrequenizverluistbehafteten Stoffen ganz oder zum Teil ausgefüllt sind.

3. Koaxialer Abschluß widerstand nach Anspruch ι oder 2, gekennzeichnet durch, ringförmige Anordnung der Nuten.

4. Koaxialer Abschlußwiderstand nach Anspruch ι oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten in Form einer oder mehrerer Schraubenlinien angeordnet sind.

5. Koaxialer Abschlußwiderstand nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Nutenoberflächen aufgerauht sind.

6. Koaxialer Abschlußwiderstand nach einem der Ansprüche ι bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß am Eingang der Verzögerungsleitung Mittel zur Verringerung des Wärmeüberganges von derselben zum Anschluß vorgesehen sind-.

In Betracht gezogene Druckschriften: C. G. Montgomery, »Technique of Microwave Measurements«, 1947, New York, S. 734; FTZ, 1950, Heft 5, S. 160; deutsche Patentschrift Nr. 823 607; britische Patentschrift Nr. 628 928.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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