DE3638081C1

DE3638081C1 - Coaxial elbow

Info

Publication number: DE3638081C1
Application number: DE19863638081
Authority: DE
Inventors: Georg Dr-Ing Spinner
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1986-11-07
Filing date: 1986-11-07
Publication date: 1992-03-26
Anticipated expiration: 2006-11-08

Abstract

The coaxial elbow consists of a pipe-shaped, angled external conductor (2) and a coaxial internal conductor (3), with a rectangular, preferably square, cross-section, mounted centred in the external conductor by means of insulating parts (6). An internal conductor with this cross-section can be manufactured with the required tight tolerances by simple separation from a structural material whose cross-section corresponds to the side view of the internal conductor. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein koaxiales Winkelstück be stehend aus einem rohrförmigen, abgewinkelten Außen leiter und einem in diesem über Isolierstoffstücke zentrisch gehaltenen, koaxialen Innenleiter.The invention relates to a coaxial contra-angle standing from a tubular, angled exterior conductor and one in this over pieces of insulating material centrically held, coaxial inner conductor.

Solche koaxialen Winkelstücke, meist 90°-Winkelstücke, werden in der Koaxialleitungstechnik sowohl im Leitungs zug als auch für Steckverbinder benötigt. Die maßgenaue Herstellung des Außenleiters eines solchen Winkelstückes bereitet keine Probleme. Anders ist es bei dem stets Kreisquerschnitt aufweisenden Innenleiter. Dieser Innen leiter muß mit sehr engen Toleranzen hergestellt werden, damit der Sollwert des Wellenwiderstandes der Koaxial leitung möglichst genau eingehalten wird. Der Innen leiter wird hierzu entweder aus einem sehr eng tolerier ten Stab oder Rohr gebogen oder aus dem Vollen heraus gearbeitet, also z.B. der erste Schenkel gedreht und nach Umspannen um 90° der zweite Schenkel gedreht.Such coaxial elbows, usually 90 ° elbows, are used in coaxial line technology both in line train as well as for connectors needed. The accurate Production of the outer conductor of such an elbow causes no problems. It's always different with that Inner conductor having a circular cross section. This inside conductor must be made with very tight tolerances, thus the nominal value of the wave resistance of the coaxial line is observed as precisely as possible. The inside for this purpose, the leader is either tolerated very closely rod or tube bent or out of solid worked, e.g. the first leg turned and after reclamping the second leg is rotated by 90 °.

Bei der Herstellung eines abgewinkelten Innenleiters durch Biegen ist es sehr schwierig, den geforderten Biegeradius mit hinreichender Genauigkeit einzuhalten. Bei der Herstellung eines abgewinkelten Innenleiters durch Drehen aus dem Vollen besteht die Schwierigkeit in der Formgebung an der Verschneidung der beiden recht winklig aufeinanderstoßenden, zylindrischen Schenkel, vor allem an der Innenkante dieser bogenförmigen Über schneidung. Hierzu werden spezielle Fräser benutzt. Oft ist auch eine nachträgliche Oberflächenbearbeitung not wendig. Diese verschiedenen Arbeitsschritte, zu denen meist auch noch eine Abfräsung der Außenecke hinzukommt, machen die Herstellung der Innenleiter und damit der Winkelstücke insgesamt zeitraubend und teuer.When producing an angled inner conductor by bending it is very difficult to get the required Bending radius must be observed with sufficient accuracy. When producing an angled inner conductor the difficulty arises by turning from the solid in the shape of the intersection of the two right angled cylindrical legs, especially on the inside edge of this arched over intersection. Special milling cutters are used for this. Often a subsequent surface treatment is also necessary agile. These different work steps to which usually there is also a milling of the outer corner, make the manufacture of the inner conductor and thus the Overall, contra-angle handpieces are time-consuming and expensive.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein koaxiales Winkelstück der einleitend angegebenen Gattung zu schaf fen, dessen Innenleiter sich mit engen Toleranzen in einem Arbeitsschritt herstellen läßt.The invention has for its object a coaxial To angle elbow of the genus specified fen, whose inner conductor is within tight tolerances can produce a work step.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Innenleiter rechteckigen, vorzugsweise sogar quadratischen Querschnitt hat.This object is achieved in that the inner conductor rectangular, preferably even has a square cross section.

Dieser Vorschlag steht im Gegensatz zu der offenbar ein helligen Meinung der Fachkreise, wonach der Innenleiter einer Koaxialleitung und dementsprechend auch der Innen leiter eines koaxialen Winkelstückes kreisförmigen Quer schnitt haben müsse. Bei näherer Betrachtung zeigt sich jedoch, daß ein rechteckiger und insbesondere quadrati scher Innenleiter in einem Außenleiter mit Kreisquer schnitt die gleichen Anforderungen erfüllt wie ein Innenleiter mit Kreisquerschnitt, mit der einzigen Aus nahme, daß die Spannungsfestigkeit etwas geringer ist. Abgesehen von dem verhältnismäßig seltenen Impulsbetrieb spielt dies jedoch keine Rolle, denn die zulässige Überschlagspannung einer angepaßten Koaxialleitung kann jedenfalls im Dezimeter- und im Zentimeter-Wellenbereich niemals ausgenützt werden.This suggestion stands in contrast to the one bright opinion of the specialist circles, according to which the inner conductor a coaxial line and accordingly the inside head of a coaxial elbow circular cross must have cut. A closer look reveals however, that a rectangular and in particular quadrati inner conductor in an outer conductor with circular cross cut the same requirements as Inner conductor with circular cross-section, with the only off assumed that the dielectric strength is somewhat lower. Except for the relatively rare pulse operation however, this does not matter because the permissible Breakdown voltage of an adapted coaxial line can at least in the decimeter and centimeter wave range never be exploited.

Der Einsatz eines Innenleiters mit rechteckigem oder quadratischem Querschnitt in einem koaxialen Winkelstück hat nun den entscheidenden Vorteil, diesen Innenleiter in einem einzigen Arbeitsgang durch einfaches Abtrennen von einer Profilstange mit einem Querschnitt entsprechend der Seitenansicht des benötigten Innenleiterstücks her stellen zu können. Die benötigten Profilstangen lassen sich ohne Schwierigkeiten mit den geforderten engen Toleranzen durch Ziehen herstellen. Hierbei können auch zusätzliche, das hochfrequenztechnische Verhalten des Innenleiters verbessernde Formgebungen wie etwa eine Abplattung der Außenecke und/oder eine Verrundung im Bereich der Innenecke berücksichtigt werden.The use of an inner conductor with a rectangular or square cross section in a coaxial elbow now has the decisive advantage, this inner conductor in a single operation by simply detaching of a profile bar with a cross section accordingly the side view of the required inner conductor piece to be able to ask. Leave the required profile bars yourself without difficulty with the required tight Create tolerances by dragging. You can also do this additional, the high-frequency behavior of the Inner conductor improving shapes such as one Flattening of the outer corner and / or a rounding in the Area of the inner corner.

In der Zeichnung ist ein koaxiales Winkelstück nach der Erfindung in einer beispielsweise gewählten Ausführungs form schematisch vereinfacht dargestellt. Es zeigt:In the drawing is a coaxial elbow after the Invention in an example chosen execution form shown schematically simplified. It shows:

Fig. 1 einen Schnitt durch das Winkelstück und Fig. 1 shows a section through the elbow and

Fig. 2 bis 4 verschiedene Ausführungsformen des Innenleiters und des Profilstabes zu dessen Herstellung. Fig. 2 to 4 different embodiments of the inner conductor and the profile rod for its manufacture.

Dem Ausführungsbeispiel liegt ein 90°-Winkelstück zugrunde. Gemäß Fig. 1 besteht dieses Winkelstück 1 aus einem metallischen Außenleiter 2 kreisförmigen Querschnitts (nicht dargestellt), dessen Außenkante auch, wie bei 2 a gestrichelt angedeutet, abgeschrägt sein kann, sowie einem Innenleiter 3. Der Innenleiter 3 hat die in Fig. 2 liegend dargestellte Rechteckform und ist durch Abtrennen von einem Profilstück 4 erzeugt, von dem entsprechend der angedeuteten Schnittlinie 4 a anstelle des dargestellten Innenleiters mit Rechteck querschnitt auch ein solcher mit quadratischem Quer schnitt abgetrennt werden kann. Der Innenleiter 3 hat an seiner Außenecke eine Abflachung 3 a, um die Kapazität an dieser Stelle zu verringern. In die beiden End- oder Stirnflächen des Innenleiters 3 sind beispielsweise Verbin dungsstücke 5 eingeschraubt, die jeweils eine buchsen artige Ausnehmung 5 a zur Aufnahme des nicht dargestellten, steckerförmigen Innenleiterendes eines anschließenden Leitungszuges sowie einen Schaft 5 b verringerten Durch messers haben. Dieser Schaft 5 b durchgreift die genau zentrische Bohrung einer Isolierstoffscheibe 6, die zwischen entsprechenden Verbindungsflanschen einerseits des Außenleiters 2 und andererseits zweier kurzer, anschlie ßender Außenleiterteile 7 eingespannt ist.The embodiment is based on a 90 ° elbow. Referring to FIG. 1, this angle 1 made of a metallic outer conductor 2 of circular cross section (not shown), the outer edge also indicated by dashed lines as in a 2, may be chamfered, and an inner conductor 3. The inner conductor 3 has the rectangular shape shown in FIG. 2 and is generated by separating from a profile piece 4 , from which according to the indicated cutting line 4 a instead of the illustrated inner conductor with a rectangular cross section, one with a square cross section can also be separated. The inner conductor 3 has a flat 3 a on its outer corner in order to reduce the capacitance at this point. In the two end or end faces of the inner conductor 3 are for example connec tion pieces 5 screwed, each having a socket-like recess 5 a for receiving the plug-shaped inner conductor end, not shown, of a subsequent cable and a shaft 5 b reduced diameter. This shaft 5 b passes through the exactly central bore of an insulating washer 6 , which is clamped between corresponding connecting flanges on the one hand of the outer conductor 2 and on the other hand two short, subsequent outer conductor parts 7 .

Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform des gewinkelten Innenleiters 3, bei der zusätzlich an der Innenecke eine Kompensationsausnehmung 3 b vorgesehen ist. Fig. 3 shows an embodiment of the angled inner conductor 3 , in which a compensation recess 3 b is additionally provided on the inner corner.

Diese Ausnehmung bewirkt eine Verlängerung des elektrischen Weges an der Innenseite des Innenleiters. Hierdurch erhöht sich die Grenzfrequenz des Winkelstücks. Eine weitere Erhöhung bis auf einen Wert, der der Grenzfrequenz eines geraden Koaxialleitungsstücks gleichen Aufbaus und gleicher Abmessungen zumindest nahekommt, läßt sich durch Ausfüllen der Ausnehmung 3 b durch ein nicht dargestelltes Dielektrikum erreichen.This recess extends the electrical path on the inside of the inner conductor. This increases the cutoff frequency of the contra-angle. A further increase up to a value of a straight Koaxialleitungsstücks same construction and the same dimensions comes close to the cut-off frequency at least, b can be achieved by an unillustrated dielectric by filling the recess. 3

Fig. 4 zeigt einen Innenleiter 3′ in der Form eines Viertelkreisbogens, sowie das zugehörige Profil material 4′. Fig. 4 shows an inner conductor 3 'in the form of a quarter arc, and the associated profile material 4 '.

Claims

1. Coaxial angle piece consisting of a tubular, angled outer conductor and a coaxial inner conductor held therein by insulating material pieces, characterized in that the inner conductor ( 3 , 3 ') has a rectangular cross-section.

2. Angle piece according to claim 1, characterized in that the inner conductor has a square cross section Has.