DE1060939B - Leitungstyp-Wandler fuer hochfrequente elektrische Wellen - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Für die Übertragung hochfrequenter elektrischer Wellen über Leitungen, ist „ es. bereits bekannt, streckenweise Leitungen verschiedenen Typs zu verwenden, um die Übertragung in diesen Abschnitten den physikalischen Gegebenheiten anzupassen.' Man hat so bereits im Zuge einer Leitung z. B. auf einen Streckenabschnitt mit koaxialem Leitungstyp einen Streckenabschnitt mit Obernachenwellenleitungstyp folgen lassen..Da Oberflächenwellen bekanntlich eine nur geringe Dämpfung erfahren, läßt sich diese Eigenschaft in solchen Streckenabschnitten für die Wellenübertragung vorteilhaft ausnutzen, in denen, nicht etwa aus Gründen der Vermeidung von Störungen abgeschirmte Leitungen Verwendung finden müssen. Die Transformation von dem einen Leitun'gstyp auf einen anderen erfolgt dabei bekanntlich durch Leitungstyp-Wandler, die für das gewählte Beispiel vorzugsweise in trichterförmigen Gebilden bestehen" und den beim koaxialen Leitungstyp vom "Außenleiter geführten Strom in· einen Verschiebungsstrom überführen bzw. die umgekehrte Transformation zustande kommen lassen.

Die Erfindung vermittelt eine besondere Ausgestaltung der im vorstehenden geschilderten Systeme, wobei sie diese dafür geeignet macht, neben der Oberflächenwelle noch eine nicht transformierte Welle zu übertragen. Ein Leitungstyp-Wandler für hochfrequente elektrische Wellen/bei welchem ein Doppelpolleitungstyp in einen Oberflächenwellenleitungstyp transformiert wird, ist erfindungsgemäß so "ausgebildet, daß als Obernachenwelleneitung eine symmetrische Lecherleitung dient, die auch nicht transformierte Wellen überträgt und für den einen Übertragungsweg durch wenigstens einen Resonanzkreis oder Blindwiderstand gesperrt ist. Die Erfindung erlaubt es somit, beispielsweise bei der Übertragung einer Vielzahl elektrischer Wellen über größere oder geringerere Entfernungen jeweils .z. B. nur diejenigen Wellen von einem doppelpoligen Leitungstyp in einen Oberflächenwellenleitungstyp zu transformieren, die infolge ihrer Frequenzlage der höchsten Dämpfung ausgesetzt sind. Im übrigen wird durch die Maßnahme nach der Erfindung das als symmetrische Leitung ausgebildete System, das an sich schon eine äußerst einfache Ausbildung aufweist, auf die angegebene Weise noch besonders günstig ausgenutzt. Hierfür ist es ohne Belang, wie' die symmetrischen Leitungsstränge ausgebildet sind.

Einen so einfachen Aufbau, wie ihn der im vorstehenden -gekennzeichnete Leitungstyp-Wandler mit symmetrischer Übertragungsleitung nach der Erfindung mit sich bringt, weist ein bekannter LeitungstypWandler nicht auf, bei welchem als Übertragungsleitung eines Hohlrohres eingeschachtelte"?"iEöäxial--:

Leitungstyp-Wandler für hochfrequente
elektrische Wellen

Anmelder:

Rohde & Schwarz,
München 9,-Tassiloplatz 7

Dipl.-Phys. Dr_vRudolf Greif, München, ist als Erfinder-genannt worden

. 2 '

Leitungen vorgesehen sind. Er unterscheidet sich auch hinsichtlich des gleichen Vorteils größerer Einfachheit von demj ehigen bekannten Leitungstyp-Wandler; bei dem als ■ Übertragungsleitung nebeneinander liegende Hohlleiter vorgesehen Sind. Da für die Üb'er^ tragungsleitungen der hier in Rede stehenden Art die-Einfachheit des Aufbaues von größter wirtschaftlicher-

w. Bedeutung ist, erweist sich die Erfindung den soeben angeführten bekannten Anordnungen gegenüber .,als" eine technische Lehre" von erheblicher Überlegenheit."-" In besonderer Ausbildung der Erfindung kann die. symmetrische Leitung als abgeschirmte Leitnng aus-.

·;■ gebildet sein. Weiterhin kann in ebenfalls ~ erfüiderischer Ausgestaltung- die symmetrische Leitung in" ihrer elektrischen' Symmetrieebehe mit einem - den koaxialen Leitungstyp führenden Innenleiter" «hier Koaxialleitung galvanisch oder über Blindwiderstände verbunden sein. Schließlich ist es auch noch in besonderer Ausbildung der Erfindung möglich, daß der elektrische Schirm der symmetrischen Leitung, mit einem den koaxialen Leitungstyp führenden Irlnen-Ieiter^r einer Koaxialleiturig galvanisch oder über Blind-" .widerstände verbunden wird. Als Spefrrhitfel des

4.0 einen Leitungstyp gegen die durch diesen nicht zu übertragende Welle können schließlich Leitungskreise Verwendung finden. Werden dann 'im Leitungszug noch Längs- oder Querblindwiderstände vorgesehen, so läßt sich durch deren Bemessung die Einwirkung der erwähnten Sperrmittel in besonderer Ausbildung der Erfindung wenigstens annähernd ausgleichen."
- Besondere Ausführungsformen der" Erfindung sind in der nachstehenden Beschreibung an Hand der Zeich-

.· nung erläutert. Darin sind zwei Ausführuhgsbeispiele dafür wiedergegeben.- "

Fig. 1 und* 2 zeigen dementsprechend i± eineräim wesentlichen s'chaltüngsmäßigeh Darstellung-einenLei-

- tungstyp-Wandler, bei welchem als Doppelpolleitung " eine sym'mdtrische Lecherleitung Verwendung findet.

·- .· 909 560/312

Claims (9)

Nach Fig. 1 wird die Energie der hochfrequenten elektrischen Wellen Wl und W 2 in Richtung der eingetragenen Pfeile 1 und 2 zunächst über die aus den Strängen 3 und 4 bestehende symmetrische Lecherleitung übertragen. In Richtung der Pfeile 5 und 6 pflanzen "sich die Wellen Wl und 2' fort, nachdem der Wellenzug W 2 in den Wellenzug W 2' transformiert worden ist. Die· Transformation der Welle W2 erfolgt dadurch, daß über den für die Wandlung erforderlichen und als koaxialer Leitungsabsehnitt mit Schirm 7 ausgebildeten Mittler die Transformation" in eine Oberflächenwelle stattfindet," weil sich der Schirm 7 der Leitungen 3 und 4 zu dem Trichter 8 erweitert und dadurch— der entlang dem Schirm 7 fließende Strom in einen Verschiebungsstrom übergeführt' wird. Die Urhsymmetrierung beim Übergang von der symmetrischen Leitung 3, 4 auf die koaxiale Leitung 3, 4, 7 bzw. 8 erfolgt durch die Parallelresonanzkreise 9 und 10, die als Leitungskreise mit der Länge einer Viertelwellenlänge der Welle W 2 ausgebildet sind. Zur Sperrung der Oberflächenwellenleitung, die also den Wellenzug W2' führt, gegen die WelleiFl dient die Drossel 11. Die Kondensatoren 12 und 13 stellen am Ende der Parallelresonanzkreise 9 und 10 für den Wellenzug W2 einen Kurzschluß dar. Der Kondensator 14 führt zwischen den Strängen 3 und 4 der als Oberflächenwellenleitung verwendeten doppelpoligen Leitung einen Ausgleich des Oberflächenwellenleftungsstroms herbei. Von der Ansatzstelle des Trichters 8 ab ist diese Oberflächenwellenleitung 15 mit der Isolierung 16 versehen. Zum Ausgleich der Wirkung der Drossel 11 dient der Blindwiderstand 17, der im Abstand von einer Viertel wellenlänge des Wellenzuges Wl von der Drossei 11 angeordnet ist. Die Wellenzüge Wl und W 2 sind gegeneinander einerseits durch die Drosseln 18 und 19 und andererseits durch die Kondensatoren 20 und 21 abgeblockt. Nach Fig. 2 pflanzt sich der Wellenzug Wl in Riehtung des Pfeils 22 über die aus den Strängen 23 und 24 bestehende symmetrische Leitung fort. Diese Leitung bildet zusammen mit dem Außenleiter 25 einen koaxialen Leitungsabschnitt und setzt sich über die trichterförmige Erweiterung 26 in einen Oberflächenwellenleitungsabschnitt fort. Der Wellenzug W2 wird in Richtung des Pfeils 27 in den Leitungstyp-Wandler eingeführt, und zwar über den aus dem Innenleiter 28 und dem Außenleiter 25 bestehenden koaxialen Leitungstyp. In der elektrischen Symmetrieebene der Leitungsstränge 23 und 24 ist der Innenleiter 28 über die Blindwiderstände 29 und 30 mit den Strängen 23 und 24 verbunden. Der Übertrager 31 sperrt den Leitungszug 32, über den die WelleiFl einläuft (Pfeil 22) gegen die Welle W2 (Pfeil 27). Nach der Wandlung der Welle W 2 mittels des Koaxials 23, 24, 25, 26 pflanzt sich diese als Wellenzug W 2' (Pfeil 33) über die Oberflächenwellenleitung 34 fort. Diese Leitung ist etwa von der Ansatzstelle des Trichters 26 ab mit dem Dielektrikum 34' bewehrt. Zur Transformation trägt auch hier der Trichter 26 bei, in dem er den am Außenleiter 25 fließenden Leitungsstrom in einen Verschiebungsstrom umwandelt. Die im Vorstehenden beschriebenen Leitungstyp-Wandler können, wie" schon erwähnt, vorzugsweise für solche Mehrwellenübertragungen Verwendung finden, bei denen die Frequenzlage der einzelnen Wellen mehr oder weniger benachbart ist. Die Übertragung dieser Wellen kann dabei entweder gleichzeitig oder nacheinander stattfinden. In jedem Fall wird die Oberflächenwellenleitung für die Wellen derjenigen -Frequenzjage ausgenutzt, für die eine geringere' Dämpfung Platz greifen muß, damit keine zu große Schwächung eintritt. Das Mehrleitungssystem mit der Leitungstyp-Wandlung kann in besonderer Ausbildung der Erfindung auch für die Speisung einer Antenne mit mehreren Frequenzbändern Verwendung finden. Die Antenne kann auch gleichzeitig zum Empfang und Senden dienen. Dabei kann sogar in weiterer Vervollkommnung der erfinderischen Lösung die Antenne zum gleichzeitigen Empfangen und Senden der gleichen Nachricht (z. B. bei der Fernsehübertragung) dienen. Patentansprüche:

1. Leitungstyp-Wandler für hochfrequente elektrische Wellen, bei welchem ein Doppelpolleitungstyp in einen Oberflächenwellenleitungstyp transformiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß als Oberflächenwellenleitung eine symmetrische Lecherleitung dient, die auch nicht transformierte Wellen überträgt und für den einen Übertragungsweg durch wenigstens einen Resonanzkreis oder Blindwiderstand gesperrt ist.

2. Wandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die symmetrische Leitung als abgeschirmte Leitung ausgebildet ist.

3. Wandler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die symmetrische Leitung in ihrer elektrischen Symmetrieebene mit einem den koaxialen Leitungstyp führenden Innenleiter einer Koaxialleitung galvanisch oder über Blindwiderstände verbunden ist.

4. Wandler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Schirm der symmetrischen Leitung mit einem den koaxialen Leitungstyp führenden Innenleiter einer Koaxialr leitung galvanisch oder über Blindwiderstände verbunden ist.

5. Wandler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrmittel als Leitungskreise ausgebildet sind.

6. Wandler nach Anspruch 1 oder einem der folgenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen im Leitungszug vorgesehenen Längs- oder Querblindwiderstand, durch dessen Bemessung die Einwirkung des Sperrmittels wenigstens annähernd ausgeglichen ist.

7. Wandler nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch seine Anwendung auf die Speisung einer Antenne für mehrere Frequenzbänder.

8. Wandler nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch seine Anwendung auf die Speisung einer gleichzeitig zum Empfang und zum Senden dienenden Antenne.

9. Wandler nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Antenne zum gleichzeitigen Empfangen und Senden der gleichen Nachricht (z. B. Fernsehübertragung) dient.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 945 165, 866 810;
französische Patentschrift Nr. 1 034 908.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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