WO2005107005A1 - Impedanzwandlervorrichtung - Google Patents

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WO2005107005A1
WO2005107005A1 PCT/EP2005/004590 EP2005004590W WO2005107005A1 WO 2005107005 A1 WO2005107005 A1 WO 2005107005A1 EP 2005004590 W EP2005004590 W EP 2005004590W WO 2005107005 A1 WO2005107005 A1 WO 2005107005A1
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outer conductor
inner conductor
conductor
dielectric
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WO2005107005A8 (de
Inventor
Thomas Haunberger
Wolfgang Heibler
Stephan Dandlberger
Original Assignee
Kathrein-Werke Kg
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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P5/00—Coupling devices of the waveguide type
    • H01P5/02—Coupling devices of the waveguide type with invariable factor of coupling

Definitions

  • the invention relates to an impedance converter device according to the preamble of claim 1.
  • Impedance converters are used today in particular in antenna arrangements for transforming impedances.
  • the impedance converters are used to create individual radiator elements or antenna components, e.g. Phase shifters, filters, bandpasses, resulting broadband impedances to adapt to a common system impedance, which is 50 ohms in the mobile radio range.
  • Impedance converters are known from the prior art, in which an impedance conversion is carried out by means of a ⁇ / 4 transformation by interposing coaxial cables between connections in the antenna arrangement that have a length that corresponds to a quarter of the wavelength of the high frequency. with which the antenna arrangement is operated. It proves to be disadvantageous here that a large number of solder points at the ends for the interposition of coaxial cables the coaxial cable has to be attached, so that the production of such impedance converters is expensive and, due to the variety of parts, also has a high tolerance. Tuning screws for changing the impedance in coaxial elements are also known from the prior art. This type of impedance conversion is also comparatively expensive.
  • impedance transformations are carried out by means of impedance converters in the form of strip conductors on circuit boards. It is disadvantageous here that these impedance converters are only permissible for limited high-frequency outputs and that subsequent adjustment of the impedance is not possible, and intermodulation problems can also be expected.
  • the impedance converter device is characterized by a special shape of an outer conductor, an inner conductor and a dielectric located in between.
  • the outer conductor of the device comprises a base area which is delimited by one or more side walls, as a result of which an outer conductor housing is formed with an interior space and an opening opposite the base area.
  • the inner conductor is arranged in the interior, the inner conductor and the outer conductor being insulated from one another by the dielectric.
  • the Inner conductor comprises at least one web-shaped section with a web base and at least one web wall which extends from the web base in the direction of the opening of the outer conductor housing.
  • the configuration of the outer conductor as an open housing enables access to the inner conductor, in particular to the web walls of the web-shaped sections.
  • the angle of these web walls can be adjusted by means of a corresponding tool, as a result of which an operator can easily adjust the impedance without intermodulation problems or deterioration of the intermodulation properties.
  • the opening can be closed by a suitable closure device.
  • the housing on the side opposite the base surface is not formed in one piece with all side walls of the housing, so that an opening (which may also be closed) can always be located in the impedance converter.
  • Another advantage of the impedance converter according to the invention is that the outer conductor housing can be used universally and only the easily accessible inner conductor has to be exchanged in order to change the transformation properties of the impedance converter. Due to the height achieved through the outer conductor housing, there is no unwanted radiation from the converter. The converter can also be used for very high high-frequency outputs.
  • the impedance converter preferably extends in a longitudinal direction between at least two opposite connection points. Furthermore, at least one web bottom of a web-shaped inner conductor section is assigned at least two web walls, which extend in the direction of Extend the opening of the outer conductor housing in particular from the edges of the web base.
  • the web walls assigned to a web floor are in particular parallel to one another. In one embodiment, the web walls assigned to a web floor converge or diverge in a sectional view along a plane parallel to the base area of the outer conductor in the longitudinal direction of the impedance converter. Alternatively, the web walls assigned to a web floor are parallel to one another. Furthermore, the web walls assigned to a web floor can generally stand vertically on the web floor. Alternatively, in a sectional view, the web walls assigned to a web floor diverge or converge along a plane perpendicular to the longitudinal direction of the impedance converter in the direction of the opening of the outer conductor housing.
  • the outer conductor comprises a stamped, one-piece metal sheet with bent side walls.
  • the inner conductor is preferably also a stamped, one-piece metal sheet with bent web walls. In this way, on the one hand, an inexpensive manufacture of the inner conductor is achieved and, on the other hand, good flexibility of the web walls is ensured, so that the impedance can be easily tuned or changed by bending the web walls.
  • the dielectric is a component with a receptacle, the component being used in the interior of the outer conductor housing and the inner conductor being arranged in the receptacle of the component. is not.
  • electrical isolation between the inner conductor and outer conductor is achieved in a simple manner by means of a separate component.
  • the component is preferably formed in one piece.
  • the component is held in the outer conductor housing by a force fit, in particular by a clamp, and / or by a form fit and / or by a material fit.
  • the inner conductor can be held in the receptacle of the dielectric by non-positive connection, in particular by clamping, and / or by positive connection and / or by material connection.
  • non-positive connection in particular by clamping, and / or by positive connection and / or by material connection.
  • the inner conductor has at its ends end sections with at least one or a plurality of end faces which extend in the direction of the opening of the outer conductor housing. With the help of these end sections, the position of the inner conductor can be fixed in the outer conductor housing. When combining these .
  • the dielectric is a component with a receptacle, one or more corners of the receptacle are preferably rounded and accommodate edges of the end sections of the inner conductor.
  • the inner conductor has at least one first web-shaped section for impedance transformation.
  • the first web-shaped section here preferably has a length that is 1/4 of the wavelength of a high frequency that is used for mobile radio transmission, in particular especially a high frequency in a GSM network and / or UMTS network.
  • the length is preferably matched to the center frequency to be transmitted.
  • the inner conductor has at least one second web-shaped section for adapting the length of the inner conductor.
  • the second web-shaped section ensures that the length of the inner conductor is always the same, regardless of the high frequencies used, so that the inner conductor can always be used in an identically constructed outer conductor housing.
  • connection points are provided in the outer conductor and in the inner conductor, which preferably comprise openings at the ends of the outer conductor and the inner conductor.
  • Each opening of the outer conductor is preferably aligned with an opening of the inner conductor, the aligned openings being connected to one another by an opening in the dielectric.
  • the openings of the outer conductor and the inner conductor preferably serve to receive and then solder coaxial cables, the openings of the outer conductor serving to receive a coaxial outer conductor and the openings of the inner conductor serving to receive a coaxial inner conductor.
  • the openings of the di electricals are preferably each received in recesses, which are used in particular to receive an insulation arranged between a coaxial outer conductor and a coaxial inner conductor.
  • the openings of the outer conductor can comprise at least one shoulder, which is used in particular for the stop for one end of a coaxial outer conductor.
  • coaxial cables are soldered to the openings of the outer conductor and the inner conductor by means of solder paste and / or integrated molded soldering parts. This enables automated and inexpensive soldering of the coaxial cables to the impedance converter.
  • the dielectric used in the impedance converter according to the invention can include air, which means that the inner and outer conductors of the impedance converter are spaced apart from one another by additional spacing means.
  • the inner conductor is designed in a fan-like manner with a plurality of web-shaped sections arranged in parallel.
  • the device can be interconnected with several different systems. To fix the web-shaped sections, they are each arranged in a recess in the dielectric.
  • Figure 1 is a perspective view of an impedance converter according to a first embodiment of the invention
  • Figure la a perspective view of a preferred embodiment of an outer conductor used in the impedance converter according to the invention.
  • FIG. 2 shows a perspective view of the impedance converter of FIG. 1 rotated by 180 ° with respect to FIG. 1;
  • Figure 3 is a top view of the impedance converter of Figure 1;
  • Figure 4 is a sectional view of the impedance converter of Figure 3 along the line I-I;
  • FIG. 5 shows a perspective view of a second embodiment of an impedance converter according to the invention.
  • FIG. 6 shows a perspective view of the impedance converter of FIG. 5 rotated by 180 ° compared to FIG. 5;
  • Figure 7 is a top view of the impedance converter of Figure 6;
  • Figure 8 is a sectional view of the impedance converter of Figure 7 along the line II-II.
  • Figure 1 and Figure 2 show perspective views of a first embodiment of an impedance converter according to the invention.
  • the converter comprises an outer conductor in the form of an outer elongated metal housing 1, the housing being open at the top and consisting of a stamped metal sheet.
  • the housing is essentially rectangular and has a base area la (not shown in FIG. 1 and FIG. 2) and side walls 1b, 1c, 1d and 1e.
  • the outer conductor 1 is preferably a sheet metal part, the side walls of which are upwardly bent sections of the sheet metal part. The edges of the individual side walls are spaced apart from one another by narrow spaces Z.
  • the dielectric 3 can be clamped tightly via the curved side walls.
  • the dielectric is also open at the top and an inner conductor 2 is used in its interior.
  • This inner conductor has end sections 2c ' and 2d, which. each comprise side walls 24, 25, 2 " 6 and 27, 28, 29. The end sections are inserted into the dielectric 3 via rounded corners 3a, 3b, 3c and 3d.
  • the inner conductor 2 has a length so that it is in the interior of the dielectric 3 is clamped over the end sections 2c and 2d, the inner conductor comprises between the end sections 2c and 2d two interconnected web-shaped sections 2a and 2b.
  • the first web-shaped section 2a comprises a web base 21 and two web walls 22 and which extend vertically upwards 23.
  • the second web-shaped section 2b comprises a web base 21 '(and not visible in FIGS. 1 and 2) and web walls 22' and 23 '.
  • the inner conductor is preferred formed as a one-piece metal sheet, the shape of the side walls of the end section and the web-shaped sections first being punched out in the metal sheet and then the side walls and web walls being bent upwards.
  • stamped sheets for the outer conductor and the inner conductor ensures inexpensive and simple manufacture of the impedance converter.
  • the transformation impedance can be set with the width of the web-shaped sections 2a, 2b and the corresponding bent web walls or with the height of the web-shaped sections above the outer conductor base (distance through dielectric).
  • the first web-shaped section 2a is used to transform the impedance when the impedance converter is soldered in an antenna arrangement between coaxial cables.
  • the length of the first web-shaped section 2a is 0 1/4 of a wavelength ⁇ , as a result of which a ⁇ / 4 transformation is carried out, where ⁇ corresponds to the wavelength of the high frequency with which the corresponding antenna arrangement is operated.
  • ⁇ corresponds to the wavelength of the high frequency with which the corresponding antenna arrangement is operated.
  • These are preferably the common mobile radio frequencies, such as 900 or
  • the second web-shaped section 2b of the impedance converter is used primarily for length correction. That is, the length of the second web-shaped section is dependent on the length of the first web-shaped section
  • the inner conductor 2 has the great advantage that its impedance can be adapted or changed by bending the web walls of the first web-shaped section 2a. This is particularly advantageous in the manufacture of the impedance converter, since at the end of the manufacturing process any tolerances in the impedance can be compensated for by bending the web walls 22 or 23. If necessary, the second web-shaped section can also be designed such that it likewise influences the impedance, so that the web walls 22 'are also bent. or 23 'the impedance of the converter can be changed.
  • the outer conductor 1 of the impedance converter has a cylindrical opening 101 in the side surface le and two interconnected cylindrical openings 102 and 103 in the side surface 1c. These openings are connected via corresponding cylindrical openings 301, 302 and 303 in the dielectric 3 to smaller cylindrical openings 201, 202 and 203 in the end sections 2c and 2d.
  • the openings in the outer conductor and in the inner conductor serve for connection to a coaxial cable, the openings of the outer conductor serving to receive a coaxial outer conductor and the corresponding openings in the inner conductor serving to receive the corresponding coaxial inner conductor.
  • the conductors are soldered to the openings to fix the coaxial conductors of the cable.
  • solder for the coaxial outer conductor and 2 solder for the coaxial inner conductor are attached to the outer sides of the side walls lc and le of the housing and in the end sections 2c and 2d of the inner conductor.
  • Integrated soldering parts or solder paste allow the inner and outer conductor soldering between the impedance converter and the coaxial cables to be carried out (eg induction soldering).
  • induction soldering e.g., induction soldering.
  • the height of the impedance converter avoids radiation which occurs, for example, in the case of impedance converters in the form of strip conductors on circuit boards.
  • FIG. 3 shows a top view of the impedance converter from FIG. 1 or FIG. 2. It can be seen in particular from FIG. 3 that the web base 21 of the first web-shaped section 2a is wider than the web base 21 'of the second web-shaped section 2b. Furthermore, the length of the second web-shaped section is less than the length of the first web-shaped section. The reduced design of the second web-shaped section means that this section has little or no influence on the impedance of the converter. From FIG. 3 it can also be seen that the web walls 22 and 23 and 22 'and 23' of the web-shaped sections are easily accessible from above, so that an operator can readjust or adjust the impedance if necessary by bending the web walls.
  • FIG. 4 shows a sectional view along line II of FIG. 3, the position of coaxial cables which are connected to the impedance converter being indicated by dashed lines. Furthermore, the cross section of the outer conductor housing 1 is indicated with a single hatching, whereas the cross section of the dielectric 3 is shown with a double hatching.
  • the diameters are shown in particular in FIG the openings 101 and 103 in the outer conductor housing, the openings 301 and 303 in the dielectric and the openings 201 and 203 in the inner conductor housing.
  • the opening 103 has the largest diameter of the openings 103, 203 and 303, it being used to receive a coaxial outer conductor 51 of a coaxial cable 5.
  • the coaxial outer conductor used abuts a circumferential shoulder S in the opening 103.
  • the opening 303 has a smaller diameter than the opening 103 and serves to receive insulation 53 of the coaxial cable 5.
  • the opening 203 has the smallest diameter and serves to receive the coaxial inner conductor 52 of the coaxial cable 5.
  • the coaxial outer conductor 51 is soldered on attached to the outside of the side wall lc.
  • the coaxial inner conductor 52 is soldered to the inside of the side wall 25.
  • the openings 101, 201 and 301 in the area of the side wall le. are designed for a larger or low-damping coaxial cable 5 '.
  • the opening 101 Analogous to the opening 103, the opening 101 has a corresponding shoulder S 'against which one end of a coaxial outer conductor 51' abuts.
  • the opening 301 is smaller than the opening 101 and it is arranged in a cylindrical recess A in the dielectric 3, the recess being chosen such that the insulation 53 'of the coaxial cable 5' can be accommodated therein.
  • the size of the opening 201 in the inner conductor 2 essentially corresponds to the size of the opening 301 in the dielectric 3, the diameter of the openings being chosen such that the coaxial inner conductor 52 'of the coaxial cable 5' fits through the openings.
  • the coaxial inner conductor 52 ' is on the inside of the side wall 28 and the coaxial outer conductor 51' is on the outside of the side wand le soldered. If, for example, two coaxial cables, each with an impedance of 50 ohms, are used via the openings 102 and 103, an input impedance of 25 ohms results at this point.
  • the impedance of the impedance converter must be set to 35 ohms, so that an impedance of 50 ohms again results at the opposite opening 101.
  • the impedance of the impedance converter must be set to 35 ohms, so that an impedance of 50 ohms again results at the opposite opening 101.
  • FIGS. 5 and 6 show two perspective views of a second embodiment of an impedance converter, the view in FIG. 6 being rotated by 180 ° with respect to the view in FIG.
  • the inner conductor 2 of the impedance converter is designed in the form of a fan, wherein instead of a single first web-shaped section, three web-shaped sections 2a, 2a 'and 2a "arranged parallel to one another are provided. However, only two or more of these can also be used
  • the web-shaped sections are connected to the second web-shaped section 2b via a transverse web 2e. Openings 102, 103 and 102 ', 103' are connected to the three first web-shaped sections with corresponding coaxial cables. or 102 ", 103" in the outer conductor 1.
  • each web-shaped section 2a, 2a 'or 2a "opens into separate end sections 2c, 2c' or 2c", as can be seen in particular from FIG An end section 2d on the side of the web-shaped section 2b, all openings in the outer conductor 1 are analogous to the previous embodiment with corresponding openings in the dielectric and in the inner conductor.
  • Appropriate receptacles for the end sections 2c, 2c ', 2c "and 2d are provided in the interior of the dielectric for fastening the inner conductor. These receptacles are formed by cuboid projections 31, 32, 33 and 34 on the inside of the dielectric the inner conductor is fixed in the dielectric.
  • FIG. 7 shows a plan view of the impedance converter of FIG. 5 or of FIG. 6.
  • the structure of the inner conductor is shown in FIG. 7 in particular. It can be seen that the three parallel web-shaped sections 2a, 2a 'and 2a "are configured identically and have a greater width than the web-shaped section 2b. However, the web-shaped sections can also be of different widths in order to achieve a desired power distribution.
  • FIG. 8 shows a sectional view along the line II-II of FIG. 7.
  • the structure . 8 is essentially identical to the construction of the converter of FIG. 4, the same components being identified by the same reference numerals. A detailed description of the structure of FIG. 8 is therefore dispensed with and reference is made to FIG. 4 in this regard.
  • the arrangement of the openings 103, 203 and 103 in the region of the end section 2c is shown on the left side of the impedance converter of FIG. 8, the arrangement of the openings in the corresponding end sections 2c 'and 2c "being identical the opening 103 has a shoulder S for receiving the coaxial outer conductor 51.
  • a shoulder S ' is provided in the opening 101 on the opposite right side of the converter, and the opening 301 is arranged in a recess A which is used to receive the insulation 53'
  • the outer and inner conductors of the coaxial cables are soldered to the outer and inner conductors of the impedance converter.

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Abstract

Eine verbesserte Impedanzwandlervorrichtung umfasst einen elektrisch leitenden Außenleiter (1) mit einer oder mehreren Anschlussstellen für elektrische Leitungen, einen elektrisch leitenden Innenleiter (2) mit einer oder mehreren Anschlussstellen für elektrische Leitungen sowie ein zwischen Außenleiter (1) und Innenleiter (2) angeordnetes Dielektrikum (3). Die Vorrichtung zeichnet sich durch folgende Merkmale aus:- der Außenleiter (1) umfasst eine Grundfläche (la), welche von einer oder mehreren Seitenwänden (lb , lc, id, le) begrenzt ist, wodurch ein Außenleitergehäuse mit einem Innenraum und einer der Grundfläche (la) gegenüberliegenden Öffnung gebildet wird; - in dem Innenraum ist der Innenleiter (2) angeordnet, wobei der Innenleiter (2) und der Außenleiter (1) durch das Dielektrikum (3) voneinander isoliert sind; der Innenleiter (2) umfasst wenigstens einen stegförmigen Abschnitt (2a, 2b) mit einem Stegboden (21; 21') und wenigstens einer Stegwand (22, 23; 22', 23'), die sich aus dem Stegboden (21; 21') in Richtung zur Öffnung des Außenleitergehäuses erstreckt.

Description

Impedanzwandlervorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Impedanzwandlervorrichtung ge- maß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Impedanzwandler werden heutzutage insbesondere in Antennenanordnungen zur Transformation von Impedanzen verwendet. Die Impedanzwandler dienen dazu, die aus einzelnen Strahlerelementen bzw. Antennenkomponenten, wie z.B. Phasenschieber, Filter, Bandpässe, resultierenden Impedanzen breitbandig auf eine gemeinsame Systemimpedanz anzupassen, welche im Mobilfunkbereich bei 50 Ohm liegt.
Aus dem Stand der Technik sind Impedanzwandler bekannt, bei denen eine Impedanzwandlung mittels einer λ/4-Trans- formation dadurch durchgeführt wird, dass zwischen Anschlüssen in der Antennenordnung Koaxialkabel zwischengeschaltet werden, die eine Länge aufweisen, die einem Viertel der Wellenlänge der Hochfrequenz entspricht, mit der die Antennenanordnung betrieben wird. Es erweist sich hierbei als nachteilhaft, dass zur Zwischenschaltung von Koaxialkabeln eine Vielzahl von Lötpunkten an den Enden der Koaxialkabel angebracht werden muss, so dass die Herstellung solcher Impedanzwandler teuer und auch wegen der Teilevielfalt stark toleranzbehaftet ist. Ebenso sind aus dem Stand der Technik Abstimmschrauben zur Veränderung der Impedanz in Koaxialelementen bekannt. Auch diese Art der Impedanzwandlung ist vergleichsweise teuer. Darüber hinaus werden Impedanztransformationen mittels Impedanzwandlern in Form von Streifenleitern auf Platinen durchgeführt. Hierbei ist es nachteilhaft, dass diese Impedanzwandler nur für begrenzte Hochfrequenzleistungen zulässig sind und eine nachträgliche Abstimmung der Impedanz nicht möglich ist, zudem ist mit Intermodulationsproblemen zu rechnen.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Impedanzwand- lervorrichtung zu schaffen, welche kostengünstig herstellbar ist, für hohe Hochfrequenz-Leistung geeignet ist und auf einfache Weise eine Abstimmung der- Impedanz ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch - den unabhängigen Patentanspruch gelöst: Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Die erfindungsgemäße Impedanzwandlervorrichtung zeichnet sich durch eine spezielle Formgebung eines Außenleiters, eines Innenleiters sowie eines dazwischen liegenden Dielektrikums aus. Der Außenleiter der Vorrichtung umfasst eine Grundfläche, welche von einer oder mehreren Seitenwänden begrenzt ist, wodurch ein Außenleitergehause mit einem Innenraum und einer der Grundfläche gegenüberliegenden Öffnung gebildet wird. In dem Innenraum ist der Innenleiter angeordnet, wobei der Innenleiter und der Außenleiter durch das Dielektrikum voneinander isoliert sind. Der Innenleiter umfasst wenigstens einen stegformigen Abschnitt mit einem Stegboden und wenigstens einer Stegwand, die sich aus dem Stegboden in Richtung zur Öffnung des Außenleitergehäuses erstreckt. Durch die Ausgestaltung des Außenleiters als geöffnetes Gehäuse wird ein Zugang zu dem Innenleiter ermöglicht, insbesondere zu den Stegwänden der stegformigen Abschnitte. Diese Stegwände können durch entsprechendes Werkzeug in ihrem Winkel verstellt werden, wodurch auf einfache Weise ein Bediener die Impedanz ab- stimmen kann, ohne dass Intermodulationsprobleme auftreten bzw. die Inter odulationseigenschaften verschlechtert werden. Es sei hierbei angemerkt, dass die Öffnung durch eine geeignete Verschlussvorrichtung verschlossen werden kann. Entscheidend ist jedoch, dass das Gehäuse auf der Seite, welche der Grundfläche gegenüberliegt, nicht einstückig mit allen Seitenwänden des Gehäuses ausgebildet ist, so dass im Impedanzwandler immer eine (ggf. auch verschlossene) Öffnung lokalisiert werden kann. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Impedanzwandlers besteht darin, dass das Außenleitergehause universal verwendbar ist und zur Veränderung der Transformationseigenschaften des Impedanzwandlers lediglich der leicht zugängliche Innenleiter ausgetauscht werden muss. Aufgrund der durch das Außenleitergehause erreichten Bauhöhe kommt es zu keinen unerwünschten Abstrahlungen des Wandlers. Der Wandler kann darüber hinaus für sehr hohe Hochfrequenzleistungen verwendet werden.
Vorzugsweise erstreckt sich der Impedanzwandler i. w. in einer Längsrichtung zwischen wenigstens zwei gegenüberliegenden Anschlussstellen. Ferner sind wenigstens einem Stegboden eines stegformigen Innenleiterabschnitts wenigstens zwei Stegwände zugeordnet, .die sich in Richtung zur Öffnung des Außenleitergehäuses insbesondere aus Rändern des Stegbodens erstrecken. Die einem Stegboden zugeordneten Stegwände sind insbesondere parallel zueinander. In einer Ausführungsform laufen die einem Stegboden zugeord- neten Stegwände in Schnittansicht entlang einer Ebene parallel zur Grundfläche des Außenleiters in Längsrichtung des Impedanzwandlers zusammen- oder auseinander. Alternativ sind die einem Stegboden zugeordneten Stegwände parallel zueinander. Ferner können die einem Stegboden zu- geordneten Stegwände i. w. senkrecht auf dem Stegboden stehen. Alternativ laufen die einem Stegboden zugeordneten Stegwände in Schnittansicht entlang einer Ebene senkrecht zur Längsrichtung des Impedanzwandlers in Richtung zur Öffnung des Außenleitergehäuses auseinander- oder zusam- men.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst der Außenleiter ein gestanztes, einstückiges Metallblech mit umgebogenen Seitenwänden. Hierdurch wird eine äußerst preisgünstige Herstellung des Außenleiters ermöglicht, da die Herstellung ' durch Stanzen einfach und kostengünstig ist. Analog ist der Innenleiter vorzugsweise ebenfalls ein gestanztes, einstückiges Metallblech mit umgebogenen Stegwänden. Hierdurch wird zum einen eine kostengünstige Her- Stellung des Innenleiters erreicht und zum anderen wird eine gute Biegbarkeit der Stegwände gewährleistet, so dass die Impedanz durch Verbiegung der Stegwände leicht abstimmbar bzw. veränderbar ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Dielektrikum ein Bauteil mit einer Aufnahme, wobei das Bauteil im Innenraum des Außenleitergehäuses eingesetzt und der Innenleiter in der Aufnahme des Bauteils angeord- net ist. Hierdurch wird auf einfache Weise eine elektrische Isolation zwischen Innenleiter und Außenleiter durch ein separates Bauteil erreicht. Das Bauteil ist hierbei vorzugsweise einstückig ausgebildet. Ferner wird das Bau- teil in einer bevorzugten Variante durch Kraftschluss, insbesondere durch eine Klemmung, und/oder durch Form- schluss und/oder durch Stoffschluss im Außenleitergehause gehalten. Analog kann der Innenleiter durch Kraftschluss, insbesondere durch eine Klemmung, und/oder durch Form- schluss und/oder durch Stoffschluss in der Aufnahme des Dielektrikums gehalten werden. Auf diese Weise wird ein einfacher Zusammenbau der Komponenten des erfindungsgemäßen Impedanzwandlers ermöglicht, ohne dass zusätzliche Befestigungsmittel vorgesehen werden müssen.
In einer weiteren bevorzugten Variante des Wandlers weist der Innenleiter an seinen Enden Endabschnitte mit wenigstens, einer ode mehreren Endflächen auf, die sich in Richtung zur Öffnung des Außenleitergehäuses erstrecken. Mit Hilfe dieser Endabschnitte wird eine Fixierung der Lage des Innenleiters im ' Außenleitergehause ermöglicht. Bei Kombination dieser .Variante mit der Ausführungsform, bei der das Dielektrikum ein Bauteil mit Aufnahme ist, sind eine oder mehrere Ecken der Aufnahme vorzugsweise abge- rundet und nehmen Ränder der Endabschnitte des Innenleiters auf.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Innenleiter wenigstens einen ersten steg- förmigen Abschnitt zur Impedanztransformation auf. Der erste stegförmige Abschnitt weist hierbei vorzugsweise eine Länge auf, die 1/4 der Wellenlänge einer Hochfrequenz ist, die zur Mobilfunkübertragung verwendet wird, ins- besondere einer Hochfrequenz in einem GSM-Netz und/oder UMTS-Netz. Die Länge ist hierbei vorzugsweise auf die zu übertragende Mittenfrequenz abgestimmt. Es wird hierdurch der Einsatz des erfindungsgemäßen Impedanzwandlers als λ/4-Transformator in gängigen Mobilfunknetzen ermöglicht. Mit dem Impedanzwandler können ggf. auch mehrstufige λ/4- Transformationen bei Verwendung von langen Außenleitern durchgeführt werden.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist der Innenleiter wenigstens einen zweiten stegformigen Abschnitt zur Längenanpassung des Innenleiters auf. Durch den zweiten stegformigen Abschnitt wird erreicht, dass die Länge des Innenleiters, unabhängig von den verwendeten Hochfrequenzen, immer gleich ist, so dass der Innenleiter immer in ein identisch gebautes Außenleitergehause eingesetzt werden kann. Durch Auswechseln des Innenleiters kann somit der Impedanzwandler einfach an unterschiedliche Antennensysteme angepasst werden.
Um den Impedanzwandler mit elektrischen Leitungen zu verbinden, sind Anschlussstellen im Außenleiter und im Innenleiter vorgesehen, welche vorzugsweise Öffnungen an Enden des Außenleiters bzw. des Innenleiters umfassen. Jede Öffnung des Außenleiters ist vorzugsweise mit einer Öffnung des Innenleiters ausgerichtet, wobei die ausgerichteten Öffnungen jeweils durch eine Öffnung im Dielektrikum miteinander verbunden sind. Die Öffnungen des Außenleiters und des Innenleiters dienen vorzugsweise zur Aufnahme und anschließendem Verlöten von Koaxialkabeln, wobei die Öffnungen des Außenleiters zur Aufnahme eines Koaxialaußenleiters und die Öffnungen des Innenleiters zur Aufnahme eines Koaxialinnenleiters dienen. Die Öffnungen des Di- elektrikums sind vorzugsweise jeweils in Aussparungen aufgenommen, die insbesondere zur Aufnahme einer zwischen einem Koaxialaußenleiter und einem Koaxialinnenleiter angeordneten Isolierung dienen. Ferner können die Öffnungen des Außenleiters wenigstens eine Schulter umfassen, welche insbesondere zum Anschlag für ein Ende eines Koaxialaußenleiters dient.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Impedanzwandlers sind an den Öffnungen des Außenleiters und des Innenleiters Koaxialkabel mittels Lötpaste und/oder integrierter Lötformteile verlötet. Hierdurch wird eine automatisierte und kostengünstige Anlötung der Koaxialkabel an den Impedanzwandler ermöglicht.
Das in dem erfindungsgemäßen Impedanzwandler verwendete Dielektrikum kann in einer Ausgestaltung der Erfindung Luft umfassen, was bedeutet, dass der Innen- und Außenleiter des Impedanzwandlers durch zusätzliche Beabstandungs- mittel voneinander beabstandet werden.
In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Impedanzwandlers ist der Innenleiter fächerartig mit mehreren parallel angeordneten stegformigen Abschnitten ausge- staltet. Hierdurch kann die Vorrichtung mit mehreren unterschiedlichen Systemen zusammengeschaltet werden. Zur Fixierung der stegformigen Abschnitte sind diese jeweils in einer Aussparung im Dielektrikum angeordnet.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Figuren beschrieben.
Es zeigen: Figur 1 eine perspektivische Ansicht eines Impedanzwandlers gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
Figur la: eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines im erfindungsgemäßen Impedanzwandler verwendeten Außenleiters;
Figur 2 eine gegenüber der Figur 1 um 180° gedrehte perspektivische Ansicht des Impedanzwandlers der Figur 1;
Figur 3 eine Draufsicht auf den Impedanzwandler der Figur 1;
Figur 4 eine Schnittansicht des Impedanzwandlers der Figur 3 entlang der Linie I-I;
Figur 5 eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Impedanzwandlers;
Figur 6 eine gegenüber Figur 5 um 180° gedrehte perspektivische Ansicht des Impedanzwandlers der Figur 5;
Figur 7 eine Draufsicht auf den Impedanzwandler der Figur 6; und
Figur 8 eine Schnittansicht des Impedanzwandlers der Figur 7 entlang der Linie II-II. Figur 1 und Figur 2 zeigen perspektivische Ansichten einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Impedanzwandlers. Der Wandler umfasst einen Außenleiter in der /Form eines äußeren länglichen Metallgehäuses 1, wobei das .Gehäuse an der Oberseite offen ist und aus einem gestanzten Metallblech besteht. Das Gehäuse ist im Wesentlichen rechteckförmig ausgestaltet und weist eine (nicht aus Figur 1 und Figur 2 ersichtliche) Grundfläche la sowie Seitenwände lb, lc, ld und le auf. Wie in Figur la gezeigt ist, ist der Außenleiter 1 vorzugsweise ein Metallblechteil, dessen Seitenwände nach oben gebogene Abschnitte des Metallblechteils sind. Die Ränder der einzelnen Seitenwände sind hierbei durch schmale Zwischenräume Z voneinander beabstandet.- Im Inneren des in Figur la gezeigten Außen- leiters kann das Dielektrikum 3 durch Kraftschluss über die gebogenen Seitenwände festgeklemmt werden.
Das Dielektrikum ist ebenfalls an der Oberseite geöffnet und in seinem Inneren ist ein Innenleiter 2 eingesetzt. Dieser Innenleiter weist Endabschnitte 2c ' bzw. 2d auf, welche . jeweils Seitenwände 24, 25, 2"6 bzw. 27, 28, 29 umfassen. Die Endabschnitte sind über abgerundete Ecken 3a, 3b, 3c und 3d im Dielektrikum 3 eingeschoben. Der Innenleiter 2 weist eine Länge auf, so dass er in dem Innenraum des Dielektrikums 3 über die Endabschnitte 2c und 2d festgeklemmt ist. Der Innenleiter umfasst zwischen den Endabschnitten 2c und 2d zwei miteinander verbundene .stegförmige Abschnitte 2a und 2b. Der erste stegförmige Abschnitt 2a umfasst einen Stegboden 21 sowie zwei sich senkrecht nach oben erstreckende Stegwände 22 und 23. Analog umfasst der zweite stegförmige Abschnitt 2b einen (nicht aus Figur 1 und 2 ersichtlichen) Stegboden 21' und Stegwände 22' und 23'. Der Innenleiter ist vorzugsweise als einstückiges Metallblech ausgebildet, wobei in dem Metallblech zunächst die Formgebung der Seitenwände des Endabschnitts und der stegformigen Abschnitte ausgestanzt wird und anschließend die Seitenwände und Stegwände nach 5 oben gebogen werden. Durch die Verwendung von gestanzten Blechen für den Außenleiter und den Innenleiter wird eine preisgünstige und einfache Herstellung des Impedanzwandlers gewährleistet. 0 Mit der Breite der stegformigen Abschnitte 2a, 2b und der entsprechenden aufgebogenen Stegwände bzw. mit der Höhe der stegformigen Abschnitte über dem Außenleiterboden (Abstand durch Dielektrikum) kann die Transformationsimpedanz eingestellt werden. 5 Der erste stegförmige Abschnitt 2a dient zur Transformation der Impedanz, wenn der Impedanzwandler in einer Antennenanordnung zwischen Koaxialkabeln eingelötet wird. Die Länge des ersten stegformigen Abschnitts 2a- beträgt 0 1/4 einer Wellenlänge λ, wodurch eine λ/4-Transformation durchgeführt wird, wobei λ der Wellenlänge der Hochfrequenz entspricht, mit der die entsprechende Antennenanordnung betrieben wird. Es handelt sich hierbei vorzugsweise um die gängigen Mobilfunkfrequenzen, wie z.B. 900 oder
25 1800 MHz in GSM-Netzen. Im Gegensatz zum ersten stegformigen Abschnitt 2a dient der zweite stegförmige Abschnitt 2b des Impedanzwandlers vorrangig zur Längenkorrektur. D.h., die Länge des zweiten stegformigen Abschnitts wird in Abhängigkeit von der Länge des ersten stegformigen Ab-
30. Schnitts und der Gesamtlänge des Impedanzwandlers immer so gewählt, dass der Innenleiter immer in der gleichen Lage im Dielektrikum fixiert ist. Der Innenleiter 2 weist den großen Vorteil auf, dass seine Impedanz durch Verbiegung der Stegwände des ersten stegformigen Abschnitts 2a angepasst bzw. verändert werden kann. Dies ist insbesondere bei der Fertigung des Impedan- zwandlers von Vorteil, da am Ende des Fertigungsprozesses nochmals etwaige Toleranzen in der Impedanz durch Verbiegung der Stegwände 22 bzw. 23 ausgeglichen werden können. Gegebenenfalls kann der zweite stegförmige Abschnitt auch derart ausgestaltet sein, dass er ebenfalls die Impedanz beeinflusst, so dass auch durch Verbiegung der Stegwände 22'. bzw. 23' die Impedanz des Wandlers verändert werden kann.
Der Außenleiter 1 des Impedanzwandlers weist eine zylin- drische Öffnung 101 in der Seitenfläche le sowie zwei miteinander verbundene zylindrische Öffnungen 102 und 103 in der Seitenfläche lc auf. Diese Öffnungen sind über entsprechende zylindrische Öffnungen 301, 302 und 303 im Dielektrikum 3 mit kleineren zylindrischen Öffnungen 201, 202 und 203 in den Endabschnitten 2c bzw. 2d verbunden. Die Öffnungen im Außenleiter und im Innenleiter dienen zur Verbindung mit einem Koaxialkabel, wobei die Öffnungen des Außenleiters zur Aufnahme eines Koaxialaußenleiters und die entsprechenden Öffnungen im Innenleiter zur Aufnahme des entsprechenden Koaxialinnenleiters dienen. Zur Befestigung der Koaxialleiter des Kabels werden die Leiter an den Öffnungen verlötet. Insbesondere werden an den Außenseiten der Seitenwände lc und le des Gehäuses 1 Lötungen für die Koaxialaußenleiter und in den Endabschnit- ten 2c und 2d des Innenleiters 2 Lötungen für den Koaxialinnenleiter angebracht. Durch integrierte Lötformteile bzw. Lötpaste kann die Innen- und Außenleiterlötung zwischen dem Impedanzwandler und den Koaxialkabeln automati- siert erfolgen (z.B. Induktionslötung) . Im Vergleich zu herkömmlichen Impedanzwandlern, bei denen Koaxialkabel zur Impedanzwandlung als Zwischenverbindung eingelötet werden, benötigt man bei dem erfindungsgemäßen Impedanzwandler eine, geringere Anzahl an Lötstellen. Darüber hinaus wird durch die Bauhöhe des Impedanzwandlers Abstrahlungen vermieden, welche beispielsweise bei Impedanzwandlern in der Form von Streifenleitern auf Platinen auftreten.
Figur 3 zeigt eine Draufsicht auf den Impedanzwandler aus Figur 1 bzw. Figur 2. Aus Figur 3 ist insbesondere ersichtlich, dass der Stegboden 21 des ersten stegformigen Abschnitts 2a breiter ist als der Stegboden 21' des zweiten stegformigen Abschnitts 2b. Ferner ist die Länge des zweiten stegformigen Abschnitts geringer als die Länge des ersten stegformigen Abschnitts. Durch die verkleinerte Bauart des zweiten stegformigen Abschnitts wird erreicht, dass dieser Abschnitt nur einen geringen bzw. überhaupt keinen Einfluss auf die Impedanz des Wandlers hat. Aus- Figur 3 ist ferner ersichtlich, dass die Stegwände 22 und 23 sowie 22' und 23' der stegformigen Abschnitte gut von oben zugänglich sind, so dass ein Bediener durch Verbiegung der Stegwände die Impedanz gegebenenfalls nachjustieren bzw. abstimmen kann.
In Figur 4 ist eine Schnittansicht entlang der Linie I-I der Figur 3 gezeigt, wobei mit gestrichelten Linien die Position von Koaxialkabeln angedeutet ist, welche mit dem Impedanzwandler verbunden werden. Ferner ist der Quer- schnitt des Außenleitergehäuses 1 mit einer einfachen Schraffur angedeutet, wohingegen der Querschnitt des Dielektrikums 3 mit einer doppelten Schraffur dargestellt ist. Aus Figur 4 ergeben sich insbesondere die Durchmesser der Öffnungen 101 und 103 im Außenleitergehause, der Öffnungen 301 und 303 im Dielektrikum sowie der Öffnungen 201 und 203 im Innenleitergehäuse. Von den Öffnungen 103, 203 und 303 weist die Öffnung 103 den größten Durchmesser auf, wobei sie zur Aufnahme eines Koaxialaußenleiters 51 eines Koaxialkabels 5 dient. Der eingesetzte Koaxialaußenleiter schlägt dabei an einer umlaufenden Schulter S in der Öffnung 103 an. Die Öffnung 303 weist einen geringeren Durchmesser als die Öffnung 103 auf und dient zur Aufnahme einer Isolierung 53 des Koaxialkabels 5. Die Öffnung 203 weist den kleinsten Durchmesser auf und dient zur Aufnahme des Koaxialinnenleiters 52 des Koaxialkabels 5. Der Koaxialaußenleiter 51 wird über eine Lötung an der Außenseite der Seitenwand lc befestigt. Anaiog wird der Koaxialinnen- leiter 52 an der Innenseite der Seitenwand 25 verlötet.
Die Öffnungen 101, 201 und 301 im Bereich der Seitenwand le .sind für ein größeres bzw. dampfungsärmeres Koaxialkabel 5' ausgelegt. Analog zur Öffnung 103 weist die Öff- nung 101 eine entsprechende Schulter S' auf, gegen die ein Ende eines Koaxialaußenleiters 51' anschlägt. Die Öffnung 301 ist kleiner als die Öffnung 101 und sie ist in einer zylindrischen Aussparung A im Dielektrikum 3 angeordnet, wobei die Aussparung derart gewählt ist, dass die Isolie- rung 53' des Koaxialkabels 5' darin aufgenommen werden kann. Die Größe der Öffnung 201 im Innenleiter 2 entspricht im Wesentlichen der Größe der Öffnung 301 im Dielektrikum 3, wobei der Durchmesser der Öffnungen derart gewählt ist, dass der Koaxialinnenleiter 52' des Koaxial- kabeis 5' durch die Öffnungen passt. Analog zu der gegenüberliegenden Seite des Impedanzwandlers ist der Koaxialinnenleiter 52' an der Innenseite der Seitenwand 28 und der Koaxialaußenleiter 51' an der Außenseite der Seiten- wand le verlötet. Wenn über die Öffnungen 102 und 103 beispielsweise zwei Koaxialkabel mit jeweils 50 Ohm Impedanz eingesetzt werden, ergibt sich an dieser Stelle eine Eingangsimpedanz von 25 Ohm. Die Impedanz des Impedan- zwandlers ist in einem solchen Fall auf 35 Ohm einzustellen, damit sich an der gegenüberliegenden Öffnung 101 wieder eine Impedanz von 50 Ohm ergibt. Anstatt von zwei Anschlussstellen, für Koaxialkabel an der Seitenwand le könnte ggf. auch nur eine einzige Anschlussstelle für ein einzelnes Koaxialkabel vorgesehen sein.
Figuren 5 und 6 zeigen- zwei perspektivische Ansichten einer zweiten Ausführungsform eines Impedanzwandlers, wobei die Ansicht der Figur 6 gegenüber der Ansicht der Figur 5 um 180° gedreht ist. Im Unterschied zur ersten Ausführungsform ist der Innenleiter 2 des Impedanzwandlers fächerförmig ausgestaltet, wobei anstatt eines einzelnen ersten stegformigen Abschnitts drei parallel zueinander .angeordnete stegförmige Abschnitte 2a, 2a' und 2a" vor- gesehen sind. Es können jedoch auch nur zwei oder auch mehr solcher parallel angeordneter stegförmiger Abschnitte vorgesehen sein. Die stegformigen Abschnitte sind über einen quer verlaufenden Steg 2e mit dem zweiten stegformigen Abschnitt 2b verbunden. Zur Kontaktierung der drei ersten stegformigen Abschnitte mit entsprechenden Koaxialkabeln sind jeweils miteinander verbundene Öffnungen 102, 103 bzw. 102', 103' bzw. 102", 103" im Außenleiter 1 vorgesehen. Ferner mündet jeder stegförmige Abschnitt 2a, 2a' bzw. 2a" in separate Endabschnitte 2c, 2c' bzw. 2c", wie sich insbesondere aus Figur 6 ergibt. Ebenso schließt sich an einer Seite des stegformigen Abschnitts 2b ein Endabschnitt 2d an. Alle Öffnungen in dem Außenleiter 1 sind analog zu der vorangegangenen Ausführungsform mit entspre- chenden Öffnungen im Dielektrikum und im Innenleiter ausgerichtet. Zur Befestigung des Innenleiters im Dielektrikum sind im Innenraum des Dielektrikums entsprechende Aufnahmen für die Endabschnitte 2c, 2c' , 2c" und 2d vorgese- hen. Diese Aufnahmen werden durch quaderförmige Vorsprünge 31, 32, 33 und 34 an den Innenseiten des Dielektrikums gebildet. Hierdurch wird eine Fixierung des Innenleiters im Dielektrikum erreicht.
Figur 7 zeigt eine Draufsicht auf den Impedanzwandler der Figur 5 bzw. der Figur 6. Aus Figur 7 ergibt sich insbesondere die Struktur des Innenleiters. Es ist ersichtlich, dass die drei parallelen stegformigen Abschnitte 2a, 2a' und 2a" identisch ausgestaltet sind und eine größere Breite als der stegförmige Abschnitt 2b aufweisen. Die stegformigen Abschnitte können jedoch auch unterschiedlich breit sein, um eine erwünschte Leistungsaufteilung zu erreichen. Durch Verbiegung der Stegwände der stegformigen Abschnitte 2a, 2a' und 2a" kann wiederum die Impedanz abgestimmt bzw. verändert werden, da die stegformigen Abschnitte 2a, 2a' und 2a" im Wesentlichen die Funktion der Impedanztransformation übernehmen. Der schmälere stegförmige Abschnitt 2b dient zur Längenanpassung bzw. gegebenenfalls auch zur Impedanztransformation der drei Ein- zelzweige des Innenleiters 2, wobei die Länge des Abschnitts immer so gewählt wird, dass der Innenleiter in dem Innenraum des Dielektrikums 3 zwischen gegenüberliegenden Seitenwänden des Dielektrikums festgeklemmt ist. Der Impedanzwandler dient aufgrund seiner aufgefächerten Form zum Anschluss von mehreren parallelen Koaxialkabeln, so dass eine Zusammenschaltung und Impedanztransformation von mehreren Antennensystemen ermöglicht wird. Figur 8 zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie II-II der Figur 7. Es sind hierbei insbesondere die Abmessungen der zylindrischen Öffnungen in dem Impedanzwandler ersichtlich, wobei zur Verdeutlichung in den Öffnungen ent- sprechende Koaxialkabel 5 bzw. 5' eingesetzt sind. Der Aufbau . des Wandlers gemäß Figur 8 ist im wesentlichen identisch zum Aufbau des Wandlers der Figur 4, wobei gleiche Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. Es wird deshalb auf eine detaillierte Beschreibung des Aufbaus der Figur 8 verzichtet und diesbezüglich auf Figur 4 verwiesen. Auf der linken Seite des Impedanzwandlers der Figur 8 ist die Anordnung der Öffnungen 103, 203 und 103 im Bereich des Endabschnitts 2c dargestellt, wobei die Anordnung der Öffnungen in den entsprechenden End- abschnitten 2c' und 2c" identisch ist. Analog zu Figur 4 weist die Öffnung 103 eine Schulter S zur Aufnahme des Koaxialaußenleiters 51 auf. Ebenso ist auf der gegenüberliegenden- rechten Seite des Wandlers in der Öffnung 101 eine Schulter S' vorgesehen und die Öffnung 301 ist in einer Aussparung A angeordnet, welche zur Aufnahme der Isolierung 53' dient. Wie in Bezug auf Figur 4 beschrieben ist-, . werden die Außen- und Innenleiter der Koaxialkabel an den Außen- und Innenleitern des Impedanzwandlers angelötet.

Claims

Patentansprüche:
1. Impedanzwandlervorrichtung, insbesondere zur Wandlung von Impedanzen in Antennenanordnungen, umfassend einen elektrisch leitenden Außenleiter (1) mit einer oder mehreren Anschlussstellen für elektrische Leitungen, einen elektrisch leitenden Innenleiter (2) mit einer oder mehreren Anschlussstellen für elektrische Leitungen sowie ein zwischen Außenleiter (1) und Innenleiter (2) angeordnetes Dielektrikum (3), gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
- der Außenleiter (1) umfasst eine Grundfläche (la) , welche von einer oder mehreren Seitenwänden (lb , lc, ld, le) begrenzt ist, wodurch ein Außenleitergehause mit einem Innenraum und einer der Grundfläche (la) gegenüberliegenden Öffnung gebildet wird; in dem Innenraum ist der Innenleiter (2) angeordnet, wobei der Innenleiter (2) und der Außenleiter (1) durch das Dielektrikum (3) voneinander isoliert sind;
- der Innenleiter (2) umfasst wenigstens einen stegformigen Abschnitt (2a, 2b) mit einem Stegboden (21; 21') und wenigstens einer Stegwand (22, 23; 22', 23'), die sich aus dem Stegboden (21; 21') in Richtung zur Öffnung des Außenleitergehäuses erstreckt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung des Außenleitergehäuses mittels einer Verschlussvorrichtung verschlossen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Impedanzwandler in einer Längs- richtung zwischen wenigstens zwei gegenüberliegenden Anschlussstellen erstreckt und wenigstens einem Stegboden (21; 21') eines stegformigen Abschnitts (2a, 2b) wenigstens zwei Stegwände (22, 23; 22', 23') zugeordnet sind, die sich in Richtung zur Öffnung des Außenleitergehäuses insbesondere aus Rändern des Stegbodens (21; 21') erstrecken.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die einem Stegboden (21; 21') zugeordneten Stegwände (22, 23; 22', 23') in Schnittansicht entlang einer Ebene parallel zur Grundfläche, (la) des Außenleiters (1) in Längsrichtung des Impedanzwandlers zusammen- oder auseinanderlaufen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die einem Stegboden (21; 21') zugeordneten Stegwände (22, 23; 22', 23') parallel zueinander sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die einem Stegboden (21; 21') zugeordneten Stegwände (22, 23; 22', 23') i. w. senkrecht auf dem Stegboden (21; 21') stehen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn- zeichnet, dass die einem Stegboden (21; 21') zugeordneten Stegwände (22, 23; 22', 23') in Schnittansicht entlang einer Ebene senkrecht zur Längsrichtung des Impedanzwandlers in Richtung zur Öffnung des Außenleitergehäuses auseinander- oder zusammenlaufen.
.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenleiter (1) ein ge-stanztes, einstückiges Metallblech mit umgebogenen Seitenwänden (1b, lc, ld, le) umfasst.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenleiter (2) ein ge- stanztes, einstückiges Metallblech mit umgebogenen Stegwänden (21, 22; 21', 22') umfasst.
.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dielektrikum (3) ein Bauteil mit einer Aufnahme ist, wobei das Bauteil im Innenraum des Außenleitergehäuses eingesetzt ist und der Innenleiter (2) in der Aufnahme des Bauteils angeordnet ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil einstückig ausgebildet ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil durch Kraftschluss, insbesonde- re durch eine Klemmung, und/oder durch Formschluss und/oder durch Stoffschluss im Außenleitergehause gehalten wird.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, da- durch gekennzeichnet, dass der Innenleiter (2) durch
Kraftschluss, insbesondere durch eine Klemmung, und/oder durch Formschluss und/oder durch Stoffschluss in der Aufnahme des Dielektrikums (3) gehalten wird.
14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenleiter (2) an seinen Enden Endabschnitte (2c, 2d) mit wenigstens einer oder mehreren Endflächen (24, 25, 26, 27, 28, 29) aufweist, die sich in Richtung zur Öffnung des Außenleitergehäuses erstrecken.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14 und einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere Ecken (3a, 3b, 3c, 3d) der Aufnahme des Dielektrikums (3) abgerundet sind und Ränder der Endabschnitte (2c, 2d) des Innenleiters (2) aufnehmen.
16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenleiter (2) wenigstens einen ersten stegformigen Abschnitt (2a) zur Impedanztransformation aufweist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenleiter (2) wenigstens einen zweiten stegformigen Abschnitt (2b) zur Längenanpassung des Innenleiters (2) aufweist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekenn- zeichnet, dass der erste stegförmige Abschnitt (2a) eine
Länge aufweist, die 1/4 der Wellenlänge einer Hochfrequenz ist, die zur Mobilfunkübertragung verwendet wird, insbesondere einer Hochfrequenz in einem GSM-Netz und/oder UMTS-Netz.
19. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussstellen des Außenleiters (1) und des Innenleiters (2) Öffnungen (101, 102, 103; 201, 202, 203), insbesondere zylindrische Öffnungen, an Enden des Außenleiters (1) und des Innenleiters (2) umfassen.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass jede Öffnung (101, 102, 103) des Außenleiters (1) mit einer Öffnung- (201, 202, 203) des Innenleiters (2) ausgerichtet ist, wobei die ausgerichteten Öffnungen jeweils durch eine Öffnung (301, 302, "303) im Dielektrikum (3) miteinander verbunden sind.
21. Vorrichtung nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (101, 102, 103; 201/ 202, 203) des Außenleiters (1) und des Innenleiters (2) zur Aufnahme und anschließendem Verlöten von Koaxialkabeln ausgelegt sind, wobei die Öffnungen (101, 102, 103) des Außenleiters (1) zur Aufnahme eines Koaxialaußenleiters (51, 51') und die Öffnungen (201, 202, 203) des Innenleiters (2) zur Aufnahme eines Koaxialirinenleiters (52, 52') dienen.
22. Vorrichtung nach Anspruch 20 oder Anspruch 21, wenn abhängig von Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die
Öffnungen (301, 302, 303) des Dielektrikums (3) jeweils in Aussparungen (A) aufgenommen sind, die insbesondere zur Aufnahme einer zwischen einem Koaxialaußenleiter (51, 51') und einem Koaxialinnenleiter (52, 52') angeordneten Isolierung (53, 53') dienen.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (101, 102, 103) des Außenleiters (1) wenigstens eine Schulter (S, S' ) umfassen, welche insbesondere zum Anschlag für ein Ende eines Koaxialaußenleiters (51, 51') dient.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass an den Öffnungen (101, 102, 103; 201, 202, 203) des Außenleiters (1) und des Innenleiters (2) Koaxialkabel (5, 5') mittels Lötpaste und/oder integrierter Lötformteile verlötet sind.
25. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dielektrikum (3) Luft ist.
26. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenleiter (2) fächer- artig mit mehreren parallel angeordneten stegformigen Abschnitten (2a, 2a' . 2a") ausgestaltet ist.
27. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ende der stegformigen Abschnitte (2a, 2a', 2a", 2b) jeweils in einer Aussparung im Dielektrikum (3) angeordnet ist.
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