DE1090757B

DE1090757B - Broadband centimeter wave power meter

Info

Publication number: DE1090757B
Application number: DEV11757A
Authority: DE
Inventors: Bruce Elmer Nelson
Original assignee: Varian Associates Inc
Current assignee: Varian Medical Systems Inc
Priority date: 1957-01-11
Filing date: 1957-01-11
Publication date: 1960-10-13

Description

Breitb and-Zentimeterwellen-Leistungsmesser Die Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf die Messung hochfrequenter Leistung und insbesondere auf einen Hochfrequenzleistungsmesser, der sich besonders zur Messung großer Leistungen in konzentrischen Leitungen eignet. Bislang war es wegen der verschiedenen Unzulänglichkeiten, die sich z. B. aus der Entstehung stehender Wellen infolge einer Fehlanpassung zwischen Leistungsmesser und Zuleitung ergaben, oder wegen des mangelnden Leistungsvermögens der bisher bekannten Geräte, schwer oder gar unmöglich, hochfrequente Energie hoher Leistung zu messen, ohne die Geräte mit den hohen Leistungen zu gefährden oder zu zerstören. Darüber hinaus haben die bisher bekannten Leistungsmesser einen relativ schmalen Frequenzbereich, der meistens ihre Anwendungsmöglichkeiten begrenzt.Broadband Centimeter Wave Power Meters The invention relates to generally relate to the measurement of high frequency power and in particular a high-frequency power meter, which is particularly suitable for measuring large powers suitable in concentric lines. So far it has been because of the various shortcomings which z. B. from the emergence of standing waves due to a mismatch between Power meter and lead showed, or because of the lack of performance of the previously known devices, difficult or impossible, high-frequency energy higher To measure performance without endangering the devices with the high performance destroy. In addition, the previously known power meters have a relative narrow frequency range, which usually limits their application possibilities.

Es ist auch ein Zentimeterwellen-Leistungsmesser bekannt, der aus einem zvlindrischen Außen- und Innenleiter besteht, die konzentrisch zueinander ange ordnet sind. Zwischen dem Innenleiter und dem Außenleiter befindet sich ein freier Raum, in den eine Kühlflüssigkeit hineingeleitet wird. Diese Flüssigkeit nimmt die Energie aus dem Innenleiter in Form von Wärme auf, so daß die Leistung als Temperaturdifferenz zwischen der eintretenden und aus dem Raum austretenden Flüssigkeit bestimmt werden kann. Ein derartiger Leistungsmesser weist wegen der recht einfachen geometrischen Form und Größe dieses von der strömenden Flüssigkeit erfüllten Raums und des benutzten Innenleiters verschiedene Nachteile auf. An bestimmten Stellen wird die Flüssigkeit gestaut und übermäßig erwärmt. Viel Wärme geht unmittelbar von dem Innenleiter über die Flüssigkeit und den Außenleiter an die Umgebung verloren und gelangt nicht zum Meßinstrument. A centimeter wave power meter is also known which is made from consists of a cylindrical outer and inner conductor that are concentric to each other are arranged. There is a between the inner conductor and the outer conductor free space into which a cooling liquid is directed. This liquid absorbs the energy from the inner conductor in the form of heat, so that the power as the temperature difference between the entering and exiting the room Liquid can be determined. Such a power meter has because of the pretty simple geometric shape and size of this from the flowing liquid Filled space and the inner conductor used on various disadvantages. At certain In places, the liquid becomes jammed and excessively heated. A lot of warmth is immediate from the inner conductor via the liquid and the outer conductor to the environment and does not get to the measuring instrument.

Außerdem ist der Innenleiter dieses Leistungsmessers so gestaltet, daß in gewissen Fällen in diesem Reflexionen auftreten können, wodurch für exakte Messung weitere Fehlermöglichkeiten gegeben sind.In addition, the inner conductor of this power meter is designed in such a way that that in certain cases reflections can occur in this, which makes for exact Measurement further possibilities of error are given.

Das Hauptziel der Erfindung ist es daher, einen Hochfrequenz- oder Zentimeterwellen-I,eistungsmesser zu schaffen, der mit großer Anzeigegenauigkeit zur Messung eines weiten Bereichs von Leistungen einschließlich höchster Leistungen brauchbar ist. The main aim of the invention is therefore to provide a high frequency or Centimeter wave-I to create a power meter with great display accuracy to measure a wide range of performance, including the highest performance is useful.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, einen Leistungsmesser mit einem äußerst weiten Frequenzbereich und sehr vielen Anwendungsmöglichkeiten zu schaffen, dessen nutzbarer Frequenzbereich sich von 400 bis 1200 MHz für ein Ausführungsbeispiel eines Geräts erstreckt. Another object of the invention is to provide a power meter with an extremely wide frequency range and many possible applications create whose usable frequency range is from 400 to 1200 MHz for one embodiment of a device.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, einen Hochfrequenz-Leistungsmesser zu schaffen, der seiner Zuleitung unter Anwendung eines spitz zulaufenden Leitungsabschnittes genau angepaßt ist. Another object of the invention is to provide a high frequency power meter to create that of its supply line using a tapered line section is precisely adapted.

Bei einem Breitband-Zentimeterwellen-Leistungsmesser für koaxiale Leitungen mit einem zwischen Innen- und Außenleiter strömenden energieaufnehmenden Kühlmittel, dessen Temperaturerhöhung ein Maß für die zu messende Leistung ist, läuft gemäß der Erfindung der Innenleiter gleichmäßig spitz zu und endigt in einem lang ausgezogenen Ende aus leitendem Material, vorzugsweise in einem relativ langen Draht, der axial durch eine im Gerät untergebrachte Haltevorrichtung hindurchgeht, und es steht eine Schraubenfeder zwischen dem freien Drahtende und der Haltevorrichtung unter Druck, zieht dadurch den Draht straff und hält ihn zentrisch im Außenleiter fest, so daß ein im wesentlichen reflektionsfreier Abschluß des Leitungsgebildes entsteht. On a broadband centimeter wave power meter for coaxial Lines with an energy-absorbing element flowing between the inner and outer conductors Coolant, the temperature increase of which is a measure of the power to be measured, according to the invention, the inner conductor tapers evenly and ends in one elongated end made of conductive material, preferably in a relatively long one Wire that passes axially through a holding device housed in the device, and there is a coil spring between the free end of the wire and the holding device under pressure, pulls the wire taut and holds it centrally in the outer conductor firmly, so that a substantially reflection-free conclusion of the line structure arises.

Außerdem wird gemäß einer Weiterbildung der Erfindung die Kühlflüssigkeit innerhalb des Außenleiters rund um den Innenleiter von konzentrisch angeordneten, dielektrischen Röhren herumgelenkt, die den spitz zulaufenden Abschnitt des Innenleiters umgeben und in Längsrichtung verlaufende, konzentrische Durchlaßkanäle für die strömende Kühlflüssigkeit zwischen den Röhren und zwischen der Röhre und den zulaufenden Innenleiterabschnitten bilden. In addition, according to a development of the invention, the cooling liquid within the outer conductor around the inner conductor of concentrically arranged, dielectric tubes deflected around the tapered section of the inner conductor surround and longitudinally extending, concentric passage channels for the flowing Cooling liquid between the tubes and between the tube and the tapering inner conductor sections form.

Andere Ziele und Vorteile leuchten aus der Beschreibung und den Zeichnungen, in denen ein konkretes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, besser ein. Other goals and advantages shine from the description and drawings, in which a specific embodiment of the invention is shown, better a.

Fig. 1 a und lb zeigen eine Ausführungsform eines Leistungsmessers gemäß der Erfindung, die in Verbindung mit einer konzentrischen Leitung verwendet werden kann; diese Figuren sind im wesentlichen Schnitte; Fig. 2 ist eine vergrößerte Endansicht der in Fig. 1 b gezeigten Konstruktion, wenn man in dieser Figur nach links sieht; Fig. 3 ist ein Querschnitt in der Linie 3-3 der Fig. 1 a, wobei man in Richtung der Pfeile blickt; Fig. 4 ist ein Ouerschnitt in der Linie 4-4 der Fig. lb, wenn man in Richtung der Pfeile blickt. FIGS. 1 a and 1 b show an embodiment of a power meter according to the invention used in conjunction with a concentric conduit will can; these figures are essentially sections; Figure 2 is an enlarged end view the construction shown in Fig. 1b when looking to the left in this figure; Fig. 3 is a cross-section on line 3-3 of Fig. 1a, looking in the direction the arrow looks; Fig. 4 is a cross section on the line 4-4 of Fig. Lb when looking in the direction of the arrows.

Entsprechend den Figuren enthält der Leistungsmesser der Erfindung einen Außenleiter 1 und einen Innenleiter 2, der in bestimmten Abständen im Außenleiter mit Hilfe von Isolatoreinsätzen 3 oder Wülsten aus Polystyrolschaum festgehalten wird. Der Leistungsmesser kann mit den Leitern 6 und 6', deren Energie gemessen werden soll, mit Hilfe der Flanschkupplungen 28 und 28' verbunden werden, die an der Zuleitung und dem Leistungsmesser befestigt sind. According to the figures, the power meter of the invention includes an outer conductor 1 and an inner conductor 2, which at certain intervals in the outer conductor held in place with the aid of insulator inserts 3 or beads made of polystyrene foam will. The power meter can be measured with the conductors 6 and 6 ', their energy is to be connected by means of the flange couplings 28 and 28 ', which are connected to the supply line and the power meter are attached.

Die Innenleiter 6' und 2 sind mit einem zylindrischen Anschluß stück 29 verbunden, das Preßfinger 31 aufweist, die in die Innenseiten zylindrischer Vertiefungen an den zwei gegenüberliegenden Endabschnitten der Leiter 2 und 6' hineingreifen. Das Anschluß stück 29 wird zentrisch zwischen den Flanschkupplungen 28 und 28' von einem Isolationsring 30 gehalten. Der Innenleiter 2 ist mit einem relativ langen, spitz zulaufenden Teilabschnitt 4 ausgestattet, der in den Zeichnungen vom Hauptabschnitt des Innenleiters 2 getrennt und an diesem befestigt dargestellt ist Der spitz zulaufende Teilabschnitt 4 weist eine innere, zentrische Längsvertiefung oder Bohrung 5 auf, in deren Ende hinein ein Ansatz 7 von geringerem Querschnitt des Hauptabschnitts des Leiters 2 hineinragt, um die beiden Abschnitte zusammenzuhalten.The inner conductors 6 'and 2 are pieces with a cylindrical connector 29 connected, the pressing fingers 31, which are in the inner sides of cylindrical recesses engage in the two opposite end portions of the conductors 2 and 6 '. The connection piece 29 is centered between the flange couplings 28 and 28 'of an isolation ring 30 held. The inner conductor 2 is with a relatively long, tapered section 4 equipped, which in the drawings of the main section of the inner conductor 2 is shown separated and attached to it, the tapering one Section 4 has an inner, central longitudinal depression or bore 5, in the end thereof a projection 7 of a smaller cross-section of the main section of the conductor 2 protrudes to hold the two sections together.

Der spitz zulaufende Teilabschnitt 4 des Innenleiters ist von einer Isolationshülse 8 von geringen dielektrischen Verlusten umgeben, die z. B. aus Polystyrol besteht. Ein Ende dieser Hülse ist nach der Figur an der Stelle 9 auf den Hauptabschnitt des Innen leiters 2 geschraubt. Die Hülse verläuft in Längsrichtung im Inneren des Außenleiters 1, liegt konzentrisch um den Spitz zulaufenden Teilabschnitt4 des Innenleiters und wird von den Isolationswülsten 10 konzentrisch geführt.The tapering section 4 of the inner conductor is of a Insulation sleeve 8 surrounded by low dielectric losses, the z. B. made of polystyrene consists. According to the figure, one end of this sleeve is at point 9 on the main section of the inner conductor 2 screwed. The sleeve runs longitudinally inside the Outer conductor 1 lies concentrically around the tapering section 4 of the inner conductor and is guided concentrically by the insulation beads 10.

Da ja der Innendurchmesser der Hülse 8 konstant ist und der Innenleiter 4 spitz zuläuft, entsteht ein kreisförmiger Spalt zwischen Innenleiter und Hülse 8, der um so breiter wird, je mehr der Durchmesser des Innenleiters abnimmt. Dieses kann man besonders in der Fig. 1 b sehen. Die Hülse 8 kann aus einem Stück hergestellt werden, jedoch kann sie auch, wie aus den Figuren hervorgeht, aus den Teilen 8 und 8' zur Erleichterung der Herstellung und des Zusammenbaus bestehen. Der spitz zulaufende Teilabschnitt des Innenleiters und die Hülse 8 werden in dem Außenleiter von den Isolationseinsätzen 3 festgehalten. die zwischen dem Außenleiter und der Isolation hülse 8 in regelmäßigen Abständen eingeschoben sind. Since the inner diameter of the sleeve 8 and the inner conductor are constant 4 tapers to a point, a circular gap is created between the inner conductor and the sleeve 8, which becomes wider the more the diameter of the inner conductor decreases. This can be seen particularly in Fig. 1b. The sleeve 8 can be made in one piece be, but it can also, as can be seen from the figures, from parts 8 and 8 'for ease of manufacture and assembly. The tapered one Section of the inner conductor and the sleeve 8 are in the outer conductor of the Isolation inserts 3 held. the one between the outer conductor and the insulation sleeve 8 are inserted at regular intervals.

Der spitz zulaufende Teilabschnitt des Innenleiters ist in der Nähe des Hauptabschnitts mit am Umfang unterteilten, gefrästen, radial - verlaufenden Schlitzen 11 versehen, um den Durchfluß des energieaufnehmenden Kühlmittels zwischen der Außen- und Innenfläche des spitz zulaufenden Innenleiters zu ermöglichen. The tapering section of the inner conductor is nearby of the main section with subdivided, milled, radial - running ones on the circumference Slits 11 are provided to allow the flow of the energy-absorbing coolant between to enable the outer and inner surface of the tapered inner conductor.

Der dünnere Endabschnitt des spitz zulaufenden Innenleiters trägt ein Ende eines relativ langen Drahts oder Stäbchens 12 oder geht in dieses über. Der Draht besteht aus einem mit elektrischen Verlusten behafteten Material, z. B. aus rostfreiem Stahl, hat einen kleinen Durchmesser von etwa 1,5 mm und eine Länge von 0,3 bis 1,5 m und weist einen überstehenden Endabschnitt auf, der in der Mitte einer Röhre 13 aus einem Isolationsmaterial von geringen dielektrischen Verlusten, z. B. Polystyrol oder Polyäthvlen, mit Hilfe eines zylindrischen Futterstücks 14 gehalten wird, das aus Stoffen mit ähnlichen Eigenschaften, z. B. aus Polystyrol oder Diapolystarrol besteht. Das Stäbchen 12 kann aus verschiedenen Stoffen, z. B.The thinner end portion of the tapered inner conductor carries one end of a relatively long wire or rod 12 or merges into this. The wire consists of a material which is subject to electrical losses, e.g. B. Made of stainless steel, has a small diameter of about 1.5 mm and a length from 0.3 to 1.5 m and has a protruding end portion that is in the middle of a Tube 13 made of an insulating material of low dielectric loss, e.g. B. polystyrene or Polyäthvlen, held with the help of a cylindrical lining piece 14 is made from substances with similar properties, e.g. B. made of polystyrene or diapolystarrol consists. The rod 12 can be made of various materials, e.g. B.

Messing, Kupfer, Aluminiumlegierungen usw., von verschiedenen Leitfähigkeiten hergestellt sein. Dieses Stäbchen verläuft durch eine zentrische Öffnung in dem Futter 14 und weist einen überstehenden Endabschnitt auf, der von einer Druckfeder, die zwischen dem Futterstück 14 und einer dem Stäbchenende aufgeschraubten Gegenmutter 16 eingespannt ist, umschlossen ist. Dabei drückt die Feder 15 das Stäbehen 12 gemäß Fig. lb nach rechts hin und zieht es oder den Draht 12 im Außenleiter 1 jederzeit ungeachtet des geringen Durchmessers in Achsenrichtung straff, wobei das Futterstück 14 als Träger zur Unterstützung dient.Brass, copper, aluminum alloys, etc., of different conductivities be made. This rod runs through a central opening in the Lining 14 and has a protruding end portion, which is supported by a compression spring, the one between the chuck 14 and a lock nut screwed onto the end of the rod 16 is clamped, is enclosed. The spring 15 presses the rod 12 according to FIG Fig. Lb to the right and pulls it or the wire 12 in the outer conductor 1 at any time notwithstanding the small diameter in the axial direction taut, with the chuck 14 serves as a support for support.

Ein Endabschnitt der isolierenden Röhre 13 (s. One end portion of the insulating tube 13 (see Fig.

Fig. 1 a) läuft inwendig an der Stelle 19 entsprechend der Zuspitzung des Innenleiters zusammen und ruht direkt auf diesem Leiter, wie in der Fig. 1 a gezeigt ist, während der andere Endabschnitt dieser Röhre mit langsam abnehmender Dicke bei 13' in das Endstück 17 hineinragt, das im Außenleiter 1 sitzt. Das Endstück 17 besteht aus einem Isolationsmaterial, z. B. aus Polystyrol. Der Endabschnitt des Hülsenteils 8' ragt auch in den ausgehöhlten Abschnitt des Endstücks 17 hinein und ist gegen Flüssigkeiten und Gase gut mit einem Dichtungsring 32 abgedichtet.Fig. 1 a) runs internally at the point 19 corresponding to the taper of the inner conductor together and rests directly on this conductor, as in FIG. 1 a is shown, while the other end portion of this tube is slowly decreasing Thickness at 13 'protrudes into the end piece 17, which sits in the outer conductor 1. The end piece 17 consists of an insulating material, e.g. B. made of polystyrene. The end section of the sleeve part 8 ′ also protrudes into the hollowed-out section of the end piece 17 and is well sealed against liquids and gases with a sealing ring 32.

Das Endstück 17 weist zwei voneinander getrennte Bohrungen 20 und 20' in Längsrichtung zur Aufnahme der Thermometer 21 und 21' auf, die von den in die Bohrungen 20 und 20' eingeschraubten Muffen 22 und 22' festgehalten werden. Der Leistungsmesser trägt eine Platte 23, die vom Ende des Außenleiters 1 eingefaßt ist und dem Endstück 17 anliegt. Dieses Endstück enthält auch Querbohrungen 24 und 24', die mit den Bohrungen 20 und 20' in Verbindung stehen, und an die die Röhren 25 und 25' angeschlossen sind.The end piece 17 has two separate bores 20 and 20 'in the longitudinal direction for receiving the thermometers 21 and 21', which are of the in the bores 20 and 20 'screwed sleeves 22 and 22' are retained. The power meter carries a plate 23 which is bordered by the end of the outer conductor 1 is and the end piece 17 rests. This end piece also contains transverse bores 24 and 24 ', which communicate with the bores 20 and 20', and to which the tubes 25 and 25 'are connected.

Die Röhre 25' ist für eine Zuleitung des passenden, energieaufnehmenden Kühlmittels aus einer dielektrischen Flüssigkeit 26, z. B. Wasser, an die Bohrung 24' geeignet, von der es in Pfeilrichtung durch die Bohrung 20' in den kreisförmigen Raum strömt. The tube 25 'is for a supply line of the appropriate, energy-absorbing Coolant of a dielectric liquid 26, e.g. B. water, to the hole 24 'suitable from which it is in the direction of the arrow through the hole 20' in the circular Space flows.

Dieser befindet sich zwischen der Außenfläche der isolierenden Röhre 13 und der Innenfläche der Hülse 8.This is located between the outer surface of the insulating tube 13 and the inner surface of the sleeve 8.

Das Kühlmittel strömt zwischen diesen Flächen in Pfeilrichtung nach links in den Fig. lb und la und tritt schließlich in die gefrästen Schlitze 11 ein. Von hier strömt es in die hohle Innenbohrung 5 des Innenleiters und läuft in Pfeilrichtung hierin nach rechts, wie in der Fig. 1 a zu sehen ist. Dann tritt es durch die gefrästen Schlitze 11' am inneren Ende der Bohrung 5 aus. Die Schlitze 11' ähneln den Schlitzen 11 und leiten das Kühlmittel in den kreisförmigen Verbindungsgang zwischen der Innenfläche der isolierenden Röhre 13 und der Außenfläche des spitz zulaufenden Innenleiters 4.The coolant flows between these surfaces in the direction of the arrow on the left in FIGS. 1b and 1a and finally enters the milled slots 11. From here it flows into the hollow inner bore 5 of the inner conductor and runs in the direction of the arrow here to the right, as can be seen in Fig. 1 a. Then it passes through the milled ones Slots 11 'at the inner end of the bore 5. The slots 11 'are similar to the slots 11 and direct the coolant into the circular connecting passage between the inner surface of the insulating tube 13 and the outer surface of the tapered inner conductor 4th

Das Kühlmittel, z. B. Wasser, oder eine andere passende Flüssigkeit nimmt direkt die elektromagnetische Energie, die im konzentrischen Leiter befördert wird, auf. Die Wärmezunahme der dielektrischen Flüssigkeit in Abhängigkeit von der Strömungsgeschwindigkeit ist ein Maß für die Leistung, wie sie durch kalorimetrische Verfahren, die später genannt werden, angezeigt wird. In der Röhre 13 strömt die Kühlflüssigkeit nach rechts (Fig. 1 a und 1 b) über den Innenleiter und den Draht 12 und tritt durch die Längsöffnungen 27 im Futterstück 14 durch den Endabschnitt der Hülse 13 in die Bohrung 20 ein, die das Thermometer 21 umschließt. Von da strömt die Flüssigkeit in die Bohrung 24 hinein und dann durch die Röhre 25 hinaus. The coolant, e.g. B. water, or another suitable liquid directly takes the electromagnetic energy carried in the concentric conductor will be on. The increase in heat of the dielectric fluid as a function of the Flow rate is a measure of performance as measured by calorimetric Procedures which will be mentioned later is indicated. In the tube 13 flows the Coolant to the right (Fig. 1 a and 1 b) over the inner conductor and the wire 12 and passes through the longitudinal openings 27 in the chuck 14 through the end portion of the sleeve 13 in the bore 20 which encloses the thermometer 21. From there flows the liquid into the bore 24 and then out through the tube 25.

Wie in den Figuren gezeigt ist, umströmt zu Anfang die dielektrische Flüssigkeit das Thermometer 21' im Innern der Hülse 8 die Hülse 13 und den zulaufenden Abschnitt des Innenleiters, strömt von dessen Innenbohrung 5 und dann außen an dem spitz zulaufenden Endabschnitt des Innenleiters entlang und fließt am Draht 12 außen entlang nach dem Thermometer 21 hin, das von der Flüssigkeit umgeben wird, und tritt schließlich in die Röhre 25 ein. Auf diese Weise ist eine ständige Strömung der dielektrischen Flüssigkeit in Berührung mit dem Innenleiter längs eines relativ langen Abschnitts vorhanden, wobei der Innenleiter langsam spitz zuläuft und in den Draht 12 übergeht, so daß eine Entstehung stehender Wellen, die sonst fehlerhafte Ablesungen des Meßinstrumentes ergeben würde, und eine Verminderung des Leistungsmeßbereiches des Instruments vermieden wird. As shown in the figures, initially flows around the dielectric Liquid the thermometer 21 'inside the sleeve 8, the sleeve 13 and the tapered Section of the inner conductor, flows from the inner bore 5 and then outside of the tapered end portion of the inner conductor along and flows on the wire 12 outside along towards the thermometer 21, which is surrounded by the liquid, and enters finally into the tube 25. In this way there is a constant flow of dielectric fluid in contact with the inner conductor along a relatively long section, with the inner conductor slowly tapering to a point and in the wire 12 passes over, so that a formation of standing waves, which would otherwise be faulty Meter readings and a reduction in the power measurement range of the instrument is avoided.

Um die von dem Dielektrikum 26 aufgenommene Wärmemenge zu messen, ist nur die Messung der Strömungsgeschwindigkeit und der Temperaturänderung der Flüssigkeit, die durch das Instrument hindurchgeht, erforderlich, wobei die Temperaturänderung durch Vergleich der Werte der Thermometer 21 und 21' angezeigt wid. Auf diese Weise wird durch die Differenzbildung der an den Thermometern abgelesenen Werte und durch die Messung der Flüssigkeitsströmung die aufgenommene Energie auf einfache Weise bestimmt. Wenn es wünschenswert ist, können auch andere Kühlmittel als Wasser verwendet werden. To measure the amount of heat absorbed by the dielectric 26, is only the measurement of the flow rate and the temperature change of the Liquid that passes through the instrument is required, with the temperature change is displayed by comparing the values of the thermometers 21 and 21 '. In this way is made by calculating the difference between the values read on the thermometers and by the measurement of the liquid flow the absorbed energy in a simple way certainly. Coolants other than water can be used if desired will.

Die große Länge des spitz zulaufenden Innenleiters sorgt für eine allmähliche Dämpfung der Leistung, die am Innenleiter entlangläuft, so daß beinahe keine Reflexionswellen an den Endabschnitten des Leistungsmessers entstehen. Entsprechend der äußerst langsamen Zuspitzung des Innenleiters ist die Impedanz der mit Flüssigkeit gefiillten Leitung am Eingang zum Leistungsmesser in einem weiten Frequenzbereich angepaßt, so daß beinahe keine Refiexionswellen entstehen und der Leistungsmesser für einen weiten Meßbereich verwendet werden kann. The large length of the tapered inner conductor ensures a gradual attenuation of the power that runs along the inner conductor, so that almost no reflection waves are generated at the end sections of the power meter. Corresponding the extremely slow tapering of the inner conductor is the impedance of the liquid Filled line at the input to the power meter in a wide frequency range adapted so that almost no reflection waves arise and the power meter can be used for a wide measuring range.

Damit die Dämpfung der Hochfrequenzleistung ziemlich schnell in dem mit Flüssigkeit angefüllten Teil der Leitung erfolgt, so daß die Gesamtlänge des Instruments in vernünftigen Grenzen bleibt, muß der Querschnitt des zentrischen Leiters äußerst klein werden, was in den bisher bekannten Anordnungen unmöglich war, aber in der Erfindung durch die Benutzung des Drahtes 12 und der Druckfeder 15 zuwegegebracht wird, die den Draht jederzeit unter Zug zentrisch in der Außenleitung straff hält. So that the attenuation of the high frequency power pretty quickly in that filled with liquid part of the line takes place, so that the total length of the Instrument remains within reasonable limits, must be the cross-section of the centric Head extremely small, which is impossible in the previously known arrangements was, but in the invention through the use of the wire 12 and the compression spring 15 is brought that the wire is always under tension centrally in the external line holds tight.

PATENTANSPROCHE: 1. Breitband-Zentimeterwellen-Leistungsmesser für koaxiale Leitungen mit einem zwischen Innen und Außenleiter strömenden, energieaufnehmenden Kühlmittel, dessen Temperaturerhöhung ein Maß für die zu messende Leistung ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenleiter gleichmäßig spitz zuläuft und in einem lang ausgezogenen Ende aus leitendem Material, vorzugsweise in einem relativ langen Draht endigt, daß der lange Draht axial durch eine im Gerät untergebrachte Haltevorrichtung hindurchgeht, und daß eine Schraubenfeder zwischen dem freien Drahtende und der Haltevorrichtung unter Druck steht und dadurch den Draht straff zieht und zentrisch im Außenleiter hält, so daß ein im wesentlichen reflexionsfreier Abschluß des Leitungsgebildes entsteht. PATENT CLAIMS: 1. Broadband centimeter wave power meters for Coaxial lines with an energy-absorbing cable flowing between the inner and outer conductor Coolant, the temperature increase of which is a measure of the power to be measured, characterized in that the inner conductor tapers evenly to a point and in one elongated end made of conductive material, preferably in a relatively long one Wire ends that the long wire axially through a housed in the device Holding device passes through, and that a coil spring between the free end of the wire and the Holding device is under pressure and thereby pulls the wire taut and centrically holds in the outer conductor, so that an essentially reflection-free conclusion of the line structure arises.

Claims

-

2. Power meter according to claim 1, characterized in that the coolant inside the outer conductor around the inner conductor of two concentrically arranged, dielectric tubes are deflected around the pointed surrounding the tapered section of the inner conductor that these tubes each one in the longitudinal direction extending, concentric passage channel for the flowing cooling liquid between the tubes and between a tube and the tapering inner conductor sections, and that the cooling liquid first laßkanal through the outer concentric through in one direction and then through the inner, concentric passage channel in in the other opposite direction.

3. Power meter according to claim 1, characterized in that several Items including the holding device and spring the long drawn-out end made of a conductive material under tension in the coolant and held concentrically are used in the outer conductor.

4. Power meter according to claims 1 to 3, characterized in that that the one dielectric tube runs the entire length of the tapered inner conductor occupies and the second, which is enclosed by the first, only part of the tapered inner conductor surrounds and that the passage channels for the flowing dielectric coolants have an annular cross-section.

5. Power meter according to claims 1 to 4, characterized in that that the inner end of the outer dielectric tube with the wide end of the pointed tapered inner conductor and the inner end of the inner di electrical tube with the tapering inner conductor at a point between the ends of the converging Sections of the inner conductor are in contact that the broad end of the converging Inner conductor contains a bore that several openings connect the bore with the space between the two tubes and further openings a further connection make the hole with the space between the inner tube and the inner conductor, that the cooling liquid from the space between the two tubes through the first Group openings entering the hole and then from the hole through the second Group openings in the space between the inner tube and the tapered one The end of the inner conductor.

6. Power meter according to claims 1 to 5, characterized in that that the holding device is housed within the inner tube.

7. Power meter according to claims 1 to 6, characterized in that that in a known manner a temperature-sensitive device that of the liquid-filled section measures absorbed power, with the liquid as a dielectric, the power absorbing medium that between a Section of the supply line and the section filled with liquid an intermediate piece from an outer and an inner conductor is switched on, whose Diameter in a different ratio to each other than that of the inner conductor and outer conductor of the liquid-filled section stand, and that a body made of a solid dielectric material that fills the space between the conductors in the spacer, acts as a seal to keep the liquid in the liquid-filled section is held back.

8. Power meter according to claim 7, characterized in that the The diameter of the inner conductor of the intermediate piece is much larger than that of the Inner conductor of the liquid-filled section is.

Documents considered: USA. U.S. Patent No. 2,497 093; Proc. IRE, 1947, pp. 84 to 87.