CH265682A - Device for largely preventing the escape of high-frequency energy from an interruption in the shielding of a high-frequency apparatus. - Google Patents

Device for largely preventing the escape of high-frequency energy from an interruption in the shielding of a high-frequency apparatus.

Info

Publication number
CH265682A
CH265682A CH265682DA CH265682A CH 265682 A CH265682 A CH 265682A CH 265682D A CH265682D A CH 265682DA CH 265682 A CH265682 A CH 265682A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
path
frequency
shielding
leakage
interruption
Prior art date
Application number
Other languages
German (de)
Inventor
Ltd Electric Musica Industries
Original Assignee
Emi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Emi Ltd filed Critical Emi Ltd
Publication of CH265682A publication Critical patent/CH265682A/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/64Heating using microwaves
    • H05B6/76Prevention of microwave leakage, e.g. door sealings

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)

Description

  

  Vorrichtung zur weitgehenden Verhinderung des     Entweichens    von     Hochfrequenzenergie     aus einer Unterbrechung der Abschirmung eines     Hochfrequenzapparates.       Es ist allgemein üblich, bei     Hoclifrequenz-          apparaten    Abschirmungen aus leitendem Ma  terial für diejenigen Teile vorzusehen, welche  dem unerwünschten Ausstrahlen von     Hochfre-          quenzenergie    ausgesetzt sind.  



  Das Entweichen von     Enei gie    kann verhin  dert werden, wenn die Fläche aus leitendem  Material fortlaufend ist. Aber schon die Fu  gen an     aneinanderstossenden    Rändern von  zwei Teilen der Abschirmung, beispielsweise  des Deckels eines     Abschirmgehäuses    und des       Gehäuses    selbst, bilden praktisch eine     Un-          dichtigkeit,    welche es ermöglicht, dass bei  Ultrahochfrequenz, insbesondere bei Zenti  meterwellen, Energie entweicht. Weiter ist es  in manchen Fällen erforderlich, eine oder  mehrere Öffnungen in dem     Abschirmgehäuse     anzubringen, durch welche ein oder mehrere  Leiter ragen.

   Diese Leiter können beispiels  weise Leitungen     zum    Zuführen von Gleich  strom oder niederfrequentem Wechselstrom zu  dem sich in dem     Abschirnigehäuse    befinden  den     Hoehfrequenzapparat    enthalten, oder der  oder die Leiter können eine oder mehrere  Achsen enthalten, durch welche es möglich ist,  den Apparat in dem     Abschiringeliäuse    von  aussen mechanisch     einzuregeln.    In diesen Fäl  len wird bei Ultrahochfrequenz auch eine un  erwünschte Energieausstrahlung durch die  Öffnung oder die Öffnungen stattfinden.  



  Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung  zur weitgehenden Verhinderung des Entwei-         chens    von     Hochfrequenzenergie    aus einer Un  terbrechung der     Abschirmung    eines     Hochfre-          quenzapparates,    wobei die an die Unterbre  chung grenzenden Teile der Vorrichtung eine       Undichtigkeitsbabn    für die     IIochfrequenz-          energie    bilden.

   Dieselbe ist.     erfindungsgemäss     dadurch gekennzeichnet,     da.ss    die Unterbre  chung mit. einem abgezweigten Weg verbun  den ist, der so dimensioniert und angeordnet  ist, dass er eine Übertragungsleitung bildet,  welche bei der Arbeitsfrequenz infolge von  Resonanz eine. grosse Impedanz darstellt, die  in Serie mit mindestens einem Teil der     Un-          dichtigkeitsbahn    liegt, und wobei der genannte  Teil der     Undichtigkeitsbahn    so dimensioniert  ist, dass er ebenfalls eine Übertragungsleitung  bildet, welche aber bei der Arbeitsfrequenz in  folge von Resonanz eine kleine Impedanz dar  stellt.  



  Die     Abzweigungsbahn    kann verschieden  artige Formen aufweisen, jedoch ist die Ab  zweigungsbahn zweckmässig bei der Arbeits  frequenz eine     Viertelwellenläge    lang und an  einem Ende kurzgeschlossen.  



  Falls gewünscht., kann die     Undiehtigkeits-          bahn    vor der genannten     Abzweigungsbahn     zur Resonanz mit der zum Entweichen neigen  den Energie gebracht sein, so dass sie am An  fang der     Undichtigkeitsbahn    eine geringe Im  pedanz darstellt. Dadurch wird die Energie,  welche in die     IUndichtigkeitsbahn    fliessen  kann, kleiner, als es sonst der Fall wäre.      Auf der Zeichnung sind neun Ausfüh  rungsbeispiele des     Erfindungsgegenstandes          därgestellt        (Fig.1    bis 9).  



  Bei der     Ausführiuigsform    nach     Fig.1    ist  mit 3 .ein Teil einer Abschirmung aus leiten  dem Material zum Umhüllen eines nicht dar  gestellten     Hochfrequenzapparates    bezeichnet.  Die     Abschirmung    weist eine     Öffnung    4 auf,  durch welche ein Leiter 5 ragt, der dazu dient,  Gleichstrom oder niederfrequenten Wechsel  strom Teilen des in der Abschirmung 3 ein  geschlossenen Apparates zuzuführen. Hierbei  ist angenommen, dass dieser Apparat auf der  linken Seite der Abschirmung liegt.

   Bei einer  solchen Anordnung bemerkt man, dass Hoch  frequenzenergie durch die     Undichtigkeit    ent  weicht, die durch die Öffnung 4     in    der Ab  schirmung     entsteht.    Um dieses Entweichen  von Energie weitgehend zu     verhindern,    ist  eine leitende Schicht 6 vorgesehen, welche den  Leiter 5 umgibt und welche an einem Ende in  der Nähe der Öffnung 4 mit der     Abschirmung     3 verbunden ist. Die Leitung 5 ist von zwei       rohrförmigen    Leitern 7, 8 umgeben, welche je  an einem Ende geschlossen und an diesem  Ende mit der Leitung 5 verbunden sind.

   Die  Leiter 6 und 7, 8, welche an die Öffnung 4       grenzen,        bilden        eine        Undichtigkeitsbahn.    Diese  Bahn stellt     eine        Hochfrequenzleitung    dar,  deren Leiter 7, 8 in der Mitte aufgetrennt ist.

    Die Leiter 5 und 7     bzw..    5 und 8 bilden zwei       Abzweigungswege    von der     Undiehtigkeits-          bahn,    welche ebenfalls     Hochfrequenzleitungen          darstellen.        Der     zwischen der  Schicht 6     und    den rohrförmigen Leitern 7, 8,  und der Zwischenraum zwischen den     letzteren     und der Leitung 5 kann, falls     gewünscht,    mit  geeignetem Isoliermaterial gefüllt sein, ob  wohl dies nicht wesentlich ist,

   da ein     Luft-          zwischenraum        zwischen    diesen Teilen genügt.  Die Länge jedes der     rohrförmigen    Leiter 7, 8  ist derart, dass er bei der Arbeitsfrequenz eine       Viertelwellenlänge-Resonanz    ergibt, wobei die  Baulängen     dieser    Leiter natürlich von dem       dielektrischen    Medium     zwischen    den Leitern  und der Leitung 5 abhängen.

   Die Länge der  Schicht 6 ist genügend, -am beide rohrförmi-    gen Leiter 7, 8 zu     umhüllen,    und, obwohl hier  zwei rohrförmige Leiter verwendet sind, kann,  falls     gewünscht,    auch nur ein einziger     rohr-          förmiger    Leiter oder es können mehr als zwei  rohrförmige Leiter verwendet werden, wobei  die Länge der Schicht 6 dementsprechend ge  eignet gewählt wird.  



  Aus     Fig.l    ist ersichtlich, dass keine di  rekte     Verbindung        zwischen    der     Leitung    5 und  der     Abschirmung    3 vorhanden ist, so     da.ss    die  Leitung 5 für Gleichstrom und niederfre  quenten Wechselstrom von der Abschirmung  isoliert ist. Dem Austreten von Hochfrequenz  energie durch die Schicht 6 nach der Öffnung  4 wirkt der durch den Leiter 7 gebildete Ab  zweigungsweg entgegen. Da die Länge des  Leiters 7 derart ist, dass er sich bei der Ar  beitsfrequenz in Resonanz befindet, und er an  der Verbindungsstelle mit der Leitung 5 kurz  geschlossen ist, ist seine     Impedanz    sehr gross  (gemeint ist immer die Eingangsimpedanz).

    Der Weg zwischen der Schicht 6 und dem Lei  ter 7, welcher einen Teil der     Undichtigkeits-          bahn        bildet,    ist so dimensioniert, dass er bei  der genannten Hochfrequenz sich als offene       Viertelwellenlänge    in Resonanz befindet. Da  her ist     seine    Impedanz, betrachtet von dem       linken    Ende der Leitung 5, sehr klein und in  Serie mit der erwähnten grossen Impedanz in  bezug auf die     zwischen    den linken Enden von  5 und 6 wirksame Spannung E.

   Wegen der  grossen Impedanz wird der Strom klein, und  wegen der kleinen Impedanz des ersten     Teils     der     Undichtigkeitsbahn    ist die an deren Ein  gang     wirksame    Teilspannung auch klein, so  dass die von der     Undichtigkeitsbahn    aufge  nommene Leistung sehr klein ist.

   Der Ener  gie; welche schliesslich     hinter    der genannten  grossen und kleinen Impedanz entweicht, tre  ten wiederum zwei ähnliche Impedanzen ent  gegen, wobei die eine derselben,     nämlich    der  durch die     Leitung    5 und den rohrförmigen  Leiter 8 dargestellte Kreis, einen zweiten, eine  grosse Impedanz aufweisenden     Ab7weigungs-          weg    bildet. Der andere, nämlich der durch  den rohrförmigen Leiter 8     lind    die Schicht 6  gebildete Kreis, ist ein weiterer Teil der Un-           dichtigkeitsbahn    und besitzt eine geringe Im  pedanz, so dass eine weitere Dämpfung der  austretenden     Hochfrequenzenergie    erfolgt.

    Falls es sich ergibt, dass zwei rohrförmige Lei  ter 7, 8 mit der sie umgebenden Schicht 6  nicht genügen, um eine genügende Dämpfung  zu erzeugen,     könnet.    weitere rohrförmige Lei  ter verwendet werden, so dass jede gewünschte  Dämpfung erreicht werden kann. Da auf diese  Weise das Entweichen von Energie aus der  Öffnung 4 wenigstens angenähert verhindert  ist, ist auch das Fliessen eines     Ilochfrequenz-          stromes    längs der Leitung 5 praktisch ver  hindert.  



  Es ist natürlich unwesentlich, welches Ende  jedes     rohrförmigen        Leiters    mit der Leitung 5  verbunden ist, sowie ferner, ob die Schicht 6  und der oder die rohrförmigen Leiter sieh  innerhalb der Abschirmung 3 befinden oder  aus der Abschirmung 3 hervorragen. Weiter  ist es nicht wesentlich, dass die rohrförmigen  Leiter 7, 8 mit der Leitung 5 kurzgeschlossen  sind, da, wie in     Fig.    2 dargestellt., diese Leiter       mit    der Schicht 6 kurzgeschlossen sein können.

      Die Wirkungsweise der in     Fig.2    darge  stellten Bauart ist ähnlich der an Hand der       Fig.l    beschriebenen, obwohl in diesem Falle  die Stromkreise grosser Impedanz durch die  rohrförmigen Leiter dargestellt sind, welche  mit der Schicht 6 verbunden sind, und die       Stromkreise    geringer Impedanz durch die Lei  tung 5 und die rohrförmigen Leiter 7, 8 dar  gestellt sind.  



  In     Fig.    3 ist eine Ausführungsform darge  stellt, welche der in     Fig.    1 dargestellten ähn  lich ist und für Achsen verwendet wird, die  durch die Abschirmung 3     hindurchragen,    wo  bei die Achsen dazu verwendet werden, einen  sich innerhalb der Abschirmung befindenden  Apparat mechanisch einzustellen. Die Wellen  ragen hier durch die     öffnung    4 in der Ab  schirmung 3, wobei eine Achse, die durch 9  bezeichnet ist, konzentrisch mit Bezug auf die  Öffnung angeordnet ist, während die andere  rohrförmige Achse 10 die Achse 9 konzen  trisch umgibt. Solche Achsen können beispiels  weise für die Grob- und Feineinstellung eines         Hohlraumresonators    verwendet werden.

   Um  das Entweichen von     Hochfrequenzenergie     durch die Unterbrechung der Abschirmung  zu verhindern, sind rohrförmige Leiter 11, 12,  13 an der Achse 9 und     rohrförmige    Leiter 14,  15, 16 an der Achse 10 befestigt., wobei diese  Leiter an Hand der     Fig.    1 beschriebenen Lei  tern 7, 8 ähnlich sind.

   Die Wirkungsweise und  die Ausbildung der in     Fig.3    dargestellten  Ausführungsform ist. analog der Wirkungs  weise der     Ausführungsform        gemäss        Fig.1.       In     Fig.4    ist eine Ausführungsform der  Erfindung bei einem im     Querschnitt        kreisfÖr-          migen        Metallabschirmungsgehäuse    dargestellt.

    Bei solchen Formen von     Abschirmungsgehäu-          sen    ist es erforderlich, dass der Deckel des Ge  häuses abnehmbar angebracht ist., um einen  Zugang zu dem sieh in dein     G=ehäuse    befinden  den Apparat zu ermöglichen. Falls es möglich  wäre, den Deckel des Gehäuses auf den Bo  denteil des Gehäuses vollkommen passend aus  zuführen, könnte keine Energie entweichen.  Ein solches Passen ist. jedoch praktisch nicht  ausführbar, und daher entsteht infolge der  durch die Fuge zwischen dem Deckel und dem  Bodenteil des Gehäuses gebildeten     Unterbre-          ehung    der Abschirmung eine     Undichtigkeit,     durch die     Hochfrequenzenergie    entweicht.

   Um  dieses Entweichen zu verhindern, ist im Falle  von     Fig.4    der Deckel L so     ausgebildet.,    dass  er     zwischen    die koaxialen, grossflächigen Lei  ter     -r1,        r.    ragt, welche an dem Boden<I>B</I> des  Gehäuses angelötet sind. Der Deckel und die  Leiter     r.,        r2    überlappen sich derart, dass die  Entfernungen von a nach<I>b, b</I> nach c und b  nach d ein Viertel einer Wellenlänge bei der  Betriebsfrequenz des in dein Abschirmung'     s-          gehäuse    enthaltenen     Hochfrequenzapparates     betragen.

   Die     Undichtigkeitsbahn    ist in dieser  Figur<I>a b, b d</I> und der     Abzweigungsweg    der  Weg b c. Letzterer ist wieder eine Viertel  wellenlänge lang und am untern Ende kurz  geschlossen. Er stellt daher vom Punkt b aus  betrachtet eine grosse Impedanz dar, so dass  diese Impedanz in bezug auf die bei b auftre  tende Spannung E mit der Impedanz des     Un-          diehtigkeitsweges    von b nach     d    (welcher von b      betrachtet eine kleine Impedanz darstellt), in  Serie geschaltet ist.

   Infolgedessen ist die  längs des Weges     zwischen    b und d     ent-vdei-          chende        Hochfrequenzenergie    sehr klein. Durch  die Fläche     a-b,    welche den untern Rand des  Deckels L überlappt, erstreckt sich ein Teil  der     Undichtigkeitsbahn    vor dem genannten       Abzweiguugsweg.        Dieser    Teil der     Undichtig-          keitsbahn    besitzt die Länge eines Viertels  einer Wellenlänge, so dass er am Anfang der       Undichtigkeitsbahn,    das heisst bei a, eine       kleine    Impedanz darstellt,

   wodurch die Ener  gie, welche in die genannte     Undichtigkeits-          bahn        fliessen        kann,    kleiner ist, als dieses sonst  der Fall wäre.    Um das Entweichen von Energie noch  wirksamer zu verhindern, sind bei der     Aus-          führungsform    nach     Fig.5    noch weitere Ab  zweigungswege von Viertelwellenlänge vorge  sehen, und die     Undichtigkeitsbahn    verläuft  vor -und hinter diesen zusätzlichen     Abzwei-          gungswegen        wie    bei der Ausführungsform ge  mäss     Fig.    4.

       Fig.    6 zeigt eine in mechanischer  Hinsicht weniger unhandliche Ausführungs  form. Mehrere     Abzweigüngswege    von Viertel  wellenlänge sind längs der     Wandung    des     Dek-          kels    in Serie     angeordnet    und wirken mit einer  gemeinsamen     Umfassungsleiste    zusammen. Bei  dieser     Ausführungsform    werden jedoch die       Undichtigkeitswege    geringer Impedanz vor  den     Abzweigungswegen    nicht verwendet, und  die     Wirkung    ist ähnlich der an Hand der       Fig.1    beschriebenen.  



  Die Gesamthöhe eines     Abschirmungsgehäu-          ses        und    der mit ihm     zusammenwirkenden     grossflächigen Leiter kann zweckmässig da  durch     verringert    werden, dass man als Me  dium     zwischen    den sich überlappenden Teilen  ein festes     dielektrisches    Material anbringt,  welches eine grosse     Dielektrizitätskonstante        K     besitzt, oder die Kante des Gehäuses kann auf  einem solchen     dielektrischen    Material auf  ruhen.

   Eine Viertelwellenlänge wird auf diese       Weise    im Verhältnis von     verringert,     wobei es sich natürlich immer
EMI0004.0049  
   um ein Viertel  der längs der Leiter gemessenen Wellenlänge    handelt und nicht um die der Betriebsfre  quenz entsprechenden Wellenlänge im freien  Raum.

   Bei Anwendung dieser Massnahme     auf     das     Abschirmungsgehäuse    gemäss     Fig.    4 wird  der Raum zwischen den Punkten     a    und c mit  einem geeigneten     dielektrischen    Material aus  gefüllt und die Entfernungen von     a    nach<I>b,</I>       b    nach c und b nach d entsprechend verrin  gert, bleiben aber gleich einer     Viertehvellen-          länge.    Es kann aber auch nur der Raum zwi  schen b und c     finit    einem festen     dielektrischen     Material ausgefüllt werden,

   und die Kante  des Deckels L kann dann auf dem     Dielekt.ri-          kum    ruhen. Die Entfernungen von a nach b  und<I>b</I> nach<I>d</I> sind in diesem Fall noch gleich  einem Viertel einer Wellenlänge mit Luft als       Dielektrikum,    aber der Abstand von b nach c  verringert sich entsprechend     Quadratwurzel     aus der     Dielektrizitätskonstante    des gewählten       Materials,    obwohl er noch eine Viertelwellen  länge     darstellt.       In     Fig.    7 ist eine weitere Ausführungsform  dargestellt,

   bei welcher der Deckel L auf dem  Boden     i3    des Gehäuses aufruht und zwischen  zwei grossflächige Leiter     j""        r,    ragt. Wie     aus     der Zeichnung ersichtlich, ist der Leiter     r.,     der sieh von dem Boden L aufwärts erstreckt.,  mit einer Verlängerung     r,    versehen, welche  nach unten zwischen den Leiter     r..    und den  Deckel L ragt. Bei dieser Ausführungsform  ist wie in     Fig.    4 ein einziger     Abzweigungsweg     mit einer     Undichtigkeitsbahn    vor und nach  dem     Abzweigimgsweg    vorhanden.  



  In     Fig.    8 ist eine weitere Ausführungsform  für ein     dosenföriiiiges        Abschirmgehäuse    von       ziun    Beispiel kreisförmigem Querschnitt dar  gestellt. Das Gehäuse weist zwei Teile 18, 19  auf, wobei der Rand der Teile 18, 19, wie aus  der     Zeichnung    ersichtlich, verstärkt ist.

   Die  Teile 18, 19 sind an ihrem verstärkten     Rand     mit Abstand voneinander dargestellt; bei der       praktischen    Ausführung können jedoch diese  benachbarten Flächen     aneinanderstossen.    Um  das Entweichen von     Hochfrequenzenergie     durch den     Undichtigkeitsweg,    der     durch    die       aneinanderstossenden    Flächen gebildet ist, zu  verhindern, ist der Teil 18 mit einem ringför-           urigen    Kanal 20 versehen, welcher sieh um  den     Unifang    des Teils 18 erstreckt.

   Der Kanal  20 bildet einen     :1bzweigungsweg,    und die  Länge dieses Weges ist derart, dass sie bei der  Betriebsfrequenz ein Viertel einer Wellen  länge des     Ilochfrequenzapparates    beträgt,     wel-          eher    sieh in dein     Ähseliirni-,ebäuse    befindet.  Der     Abzweigungsweg    bietet\ auf diese Weise  effektiv eine grosse Impedanz in Serie mit der  Impedanz des Teils 22 der     Undichtigkeits-          bahn,    so     dass    er eine wesentliche Dämpfung  der austretenden     IIoehfrequenzenergie    be  wirkt.

   Die Länge     des    mit 21 bezeichneten Teils  der     Undichtigkeitsbahn    vor dem     Abzweigungs-          weg    20 ist ebenfalls so dimensioniert, dass sie  ein Viertel der Wellenlänge beträgt, so dass  die Impedanz am Anfang des     Undichtigkeits-          weges    klein ist und daher die Energiemenge,  welche durch die     Undichtigkeitsbahn    treten  kann, kleiner ist, als es sonst der Fall wäre.  Der Teil 22 der     Undiehtigkeitsbahn    nach dem       Abzweigungsweg    20 ist ebenfalls so dimensio  niert, dass seine Länge ein Viertel einer Wel  lenlänge beträgt.

           Fig.    9 zeigt eine Variante der in     Fig.    8 dar  gestellten     Ausführung.    Hier sind der     Abzwei-          gungsweg    20 und die     Undichtigkeitsbalin    21,  22, ähnlich wie mit Bezug auf     Fig.    8 beschrie  ben, angeordnet, wobei aber der Umfang des  Gehäuseteils 18 den Umfang des Gehäuseteils  19 umschliesst.  



  Obwohl bei den verschiedenen beschriebe  nen     Ausführungsformen    Bahnen erwähnt.  sind, deren Länge ein Viertel einer     Wellen-          hinge    beträgt., ist es klar,     ilass    Wege, deren  Länge gleich einem ungeraden Vielfachen der  Viertelwellenlänge ist;     liinsielitlieli    der Wir  kung von Wegen von Viertelwellenlänge äqui  valent sind.  



  Falls gewünscht, können die     Abzweigungs-          wege    auch eine halbe Wellenlänge lang sein,  wobei jedoch ein solcher     Abzweigungsweg    an  seinem von der     Undichtigkeitsbahn    entfernten       1".nde    offen ist, wodurch ebenfalls die er  wähnte grosse Impedanz erhalten wird. In  einem solchen Falle kann das letztere Ende,  um zu     verhindern,    dass Energie an dein offe-         nen    Ende des     Abzweigungsweges    entweicht.  Bach einem Hohlraum von geeigneten     Abmes-          sun--en    offen sein.



  Device for largely preventing the escape of high-frequency energy from an interruption in the shielding of a high-frequency apparatus. It is common practice in high-frequency devices to provide shields made of conductive material for those parts which are exposed to the undesired radiation of high-frequency energy.



  The escape of energy can be prevented if the surface of conductive material is continuous. But even the joints at the abutting edges of two parts of the shielding, for example the cover of a shielding housing and the housing itself, practically form a leak which allows energy to escape at ultra-high frequencies, especially with centimeter waves. Furthermore, in some cases it is necessary to make one or more openings in the shielding housing through which one or more conductors protrude.

   These conductors can, for example, contain lines for supplying direct current or low-frequency alternating current to the high-frequency apparatus located in the shielding housing, or the conductor or conductors can contain one or more axes through which it is possible to control the apparatus in the shielding housing from the outside to be regulated mechanically. In these cases, an unwanted energy emission through the opening or openings will also take place at ultra-high frequency.



  The invention relates to a device for largely preventing the escape of high-frequency energy from an interruption in the shielding of a high-frequency apparatus, the parts of the device adjacent to the interruption forming a leakage barrier for the high-frequency energy.

   The same is. according to the invention characterized in that the interruption with. a branched path is connected, which is dimensioned and arranged to form a transmission line, which at the operating frequency due to resonance a. represents a large impedance, which is in series with at least part of the leakage path, and wherein said part of the leakage path is dimensioned so that it also forms a transmission line, which, however, represents a small impedance at the operating frequency due to resonance.



  The branch path can have different shapes, but the branch path is useful at the working frequency a quarter-wave length and short-circuited at one end.



  If desired, the leakage path before said branch path can be brought to resonance with the energy that tends to escape, so that it represents a low impedance at the beginning of the leakage path. As a result, the energy that can flow into the leakage path becomes smaller than would otherwise be the case. In the drawing, nine exemplary embodiments of the subject matter of the invention are represented (FIGS. 1 to 9).



  In the embodiment according to FIG. 1, 3 .a part of a shield is referred to as a guide from the material for encasing a high-frequency apparatus which is not provided. The shield has an opening 4 through which a conductor 5 protrudes, which serves to supply direct current or low-frequency alternating current to parts of the apparatus in the shield 3. It is assumed here that this apparatus is on the left side of the shield.

   In such an arrangement, it is noticed that high frequency energy escapes through the leakage created through the opening 4 in the shield. In order to largely prevent this escape of energy, a conductive layer 6 is provided which surrounds the conductor 5 and which is connected to the shield 3 at one end in the vicinity of the opening 4. The line 5 is surrounded by two tubular conductors 7, 8 which are each closed at one end and connected to the line 5 at this end.

   The conductors 6 and 7, 8, which border the opening 4, form a leakage path. This path represents a high-frequency line, the conductor 7, 8 of which is cut in the middle.

    The conductors 5 and 7 or. 5 and 8 form two branch paths from the leakage path, which also represent high-frequency lines. The space between the layer 6 and the tubular conductors 7, 8, and the space between the latter and the line 5 can, if desired, be filled with suitable insulating material, although this is not essential,

   since an air gap between these parts is sufficient. The length of each of the tubular conductors 7, 8 is such that it gives a quarter-wavelength resonance at the operating frequency, the overall lengths of these conductors naturally depending on the dielectric medium between the conductors and the line 5.

   The length of the layer 6 is sufficient to encase both tubular conductors 7, 8 and, although two tubular conductors are used here, only a single tubular conductor or more than two can be used, if desired tubular conductors are used, the length of the layer 6 being selected accordingly suitable.



  From Fig.l it can be seen that there is no direct connection between the line 5 and the shield 3, so that the line 5 is isolated from the shield for direct current and low-frequency alternating current. The leakage of high frequency energy through the layer 6 after the opening 4 counteracts the branch path formed by the conductor 7 from. Since the length of the conductor 7 is such that it is in resonance at the work frequency, and it is short-circuited at the connection point with the line 5, its impedance is very large (this always means the input impedance).

    The path between the layer 6 and the conductor 7, which forms part of the leakage membrane, is dimensioned in such a way that it is in resonance at the mentioned high frequency as an open quarter wavelength. Hence its impedance, viewed from the left end of the line 5, is very small and in series with the aforementioned large impedance with respect to the voltage E acting between the left ends of 5 and 6.

   Because of the large impedance, the current is small, and because of the small impedance of the first part of the leakage path, the partial voltage effective at the input is also small, so that the power absorbed by the leakage path is very small.

   Of energy; which finally escapes behind the above-mentioned large and small impedance, two similar impedances meet, one of which, namely the circle represented by the line 5 and the tubular conductor 8, forms a second branching path with a large impedance . The other, namely the circle formed by the tubular conductor 8 and the layer 6, is a further part of the leakage path and has a low impedance, so that further damping of the exiting high-frequency energy takes place.

    If it turns out that two tubular Lei ter 7, 8 with the layer 6 surrounding them are not sufficient to produce sufficient damping, can. further tubular Lei ter can be used so that any desired attenuation can be achieved. Since in this way the escape of energy from the opening 4 is at least approximately prevented, the flow of a pigeon hole frequency current along the line 5 is practically prevented.



  It is of course immaterial which end of each tubular conductor is connected to the line 5, and furthermore whether the layer 6 and the tubular conductor or conductors are located inside the shield 3 or protrude from the shield 3. Furthermore, it is not essential that the tubular conductors 7, 8 are short-circuited with the line 5, since, as shown in FIG. 2, these conductors can be short-circuited with the layer 6.

      The mode of operation of the design shown in Fig.2 Darge is similar to that described with reference to Fig.l, although in this case the circuits of high impedance are shown by the tubular conductors which are connected to the layer 6, and the low impedance circuits the Lei device 5 and the tubular head 7, 8 is provided.



  In Fig. 3 an embodiment is Darge, which is similar to that shown in Fig. 1 and is used for axes that protrude through the shield 3, where the axes are used to mechanically adjust an apparatus located within the shield . The waves protrude here through the opening 4 in the shield 3, one axis, which is denoted by 9, is arranged concentrically with respect to the opening, while the other tubular axis 10 concentrically surrounds the axis 9. Such axes can, for example, be used for the coarse and fine adjustment of a cavity resonator.

   In order to prevent the escape of high-frequency energy through the interruption of the shielding, tubular conductors 11, 12, 13 are attached to the axis 9 and tubular conductors 14, 15, 16 to the axis 10. These conductors are described with reference to FIG Lei tern 7, 8 are similar.

   The mode of operation and the design of the embodiment shown in FIG. analogous to the way in which the embodiment according to FIG. FIG. 4 shows an embodiment of the invention in the case of a metal shielding housing with a circular cross-section.

    In the case of such forms of shielding housings, it is necessary that the cover of the housing is detachably attached, in order to enable access to the apparatus located in the housing. If it were possible to completely fit the cover of the housing onto the bottom part of the housing, no energy could escape. Such fitting is. however, this cannot be carried out in practice, and as a result of the interruption in the shielding formed by the joint between the cover and the bottom part of the housing, a leak occurs through which high-frequency energy escapes.

   In order to prevent this escape, in the case of FIG. 4 the cover L is designed so that it is between the coaxial, large-area Lei ter -r1, r. protrudes, which are soldered to the bottom <I> B </I> of the housing. The cover and the conductors r., R2 overlap in such a way that the distances from a to b, b to c and b to d are a quarter of a wavelength at the operating frequency of the housing in the shielding included high-frequency apparatus.

   In this figure, the leakage path is <I> a b, b d </I> and the branch path is path b c. The latter is again a quarter wavelength and short-circuited at the lower end. It therefore represents a large impedance viewed from point b, so that this impedance in relation to the voltage E occurring at b corresponds to the impedance of the inability path from b to d (which, viewed from b, represents a small impedance), in Series is switched.

   As a result, the high frequency energy emerging along the path between b and d is very small. A part of the leakage path extends through the area a-b, which overlaps the lower edge of the cover L, in front of the aforementioned branch path. This part of the leakage path has the length of a quarter of a wavelength, so that it represents a small impedance at the beginning of the leakage path, i.e. at a,

   as a result, the energy that can flow into the leakage path mentioned is smaller than would otherwise be the case. In order to prevent the escape of energy even more effectively, in the embodiment according to FIG. 5, further branch paths of quarter wavelengths are provided, and the leakage path runs in front of and behind these additional branch paths as in the embodiment according to FIG. 4th

       6 shows an embodiment which is less cumbersome from a mechanical point of view. Several quarter-wave branching paths are arranged in series along the wall of the cover and interact with a common surrounding strip. In this embodiment, however, the low-impedance leakage paths in front of the branch paths are not used, and the effect is similar to that described with reference to FIG.



  The total height of a shielding housing and the large-area conductors that interact with it can be conveniently reduced by attaching a solid dielectric material, which has a high dielectric constant K, or the edge of the housing can be used as a medium between the overlapping parts such a dielectric material rest on.

   A quarter wavelength is reduced in this way in the ratio of, whereby it is of course always
EMI0004.0049
   a quarter of the wavelength measured along the conductor and not the wavelength corresponding to the operating frequency in free space.

   When this measure is applied to the shielding housing according to FIG. 4, the space between points a and c is filled with a suitable dielectric material and the distances from a to b, b to c and b to d accordingly reduced, but remain the same as a fourth-wave length. However, only the space between b and c can be finitely filled with a solid dielectric material,

   and the edge of the cover L can then rest on the Dielekt.ri- kum. The distances from a to b and <I> b </I> to <I> d </I> are in this case still equal to a quarter of a wavelength with air as the dielectric, but the distance from b to c is reduced accordingly by the square root from the dielectric constant of the selected material, although it is still a quarter-wave length. In Fig. 7 a further embodiment is shown,

   in which the cover L rests on the bottom i3 of the housing and protrudes between two large-area conductors j "" r. As can be seen from the drawing, the conductor r., Which extends upwards from the bottom L., is provided with an extension r, which protrudes downward between the conductor r. And the cover L. In this embodiment, as in FIG. 4, there is a single branch path with a leakage path before and after the branch path.



  In Fig. 8, a further embodiment for a dosenföriiiiges shielding housing of ziun example of circular cross-section is provided. The housing has two parts 18, 19, the edge of the parts 18, 19, as can be seen from the drawing, being reinforced.

   The parts 18, 19 are shown at their reinforced edge at a distance from one another; in practice, however, these adjacent surfaces can abut one another. In order to prevent the escape of high frequency energy through the leakage path formed by the abutting surfaces, the part 18 is provided with an annular channel 20 which extends around the flange of the part 18.

   The channel 20 forms a branch path, and the length of this path is such that, at the operating frequency, it is a quarter of a wave length of the orthotic frequency apparatus, which is located in your armpit. In this way, the branch path effectively offers a large impedance in series with the impedance of the part 22 of the leakage membrane, so that it has a substantial attenuation of the emerging high-frequency energy.

   The length of the part of the leakage path marked 21 in front of the branch path 20 is also dimensioned so that it is a quarter of the wavelength, so that the impedance at the beginning of the leakage path is small and therefore the amount of energy that passes through the leakage path can, is smaller than it would otherwise be the case. The part 22 of the leakage path after the branch path 20 is also dimensioned so that its length is a quarter of a wave length.

           Fig. 9 shows a variant of the embodiment shown in Fig. 8 is. Here, the branch path 20 and the leakage line 21, 22 are arranged in a manner similar to that described with reference to FIG. 8, but the circumference of the housing part 18 enclosing the circumference of the housing part 19.



  Although tracks are mentioned in the various embodiments described. are, the length of which is a quarter of a wavelength, it is clear that paths the length of which is equal to an odd multiple of the quarter wavelength; liinsielitlieli are equivalent to the action of quarter-wavelength paths.



  If desired, the branching paths can also be half a wavelength long, but such a branching path is open at its 1 ".end remote from the leakage path, whereby the aforementioned large impedance is also obtained. In such a case, the latter can End to prevent energy from escaping at the open end of the branch path. Bach be open to a cavity of suitable dimensions.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCII Vorrichtung zur weitgehenden Verhinde rung des Entweichens von Hoehfrequenzener- gie aus einer Unterbrechung der Abschirmung eines Hochfrequenzapparates, wobei die an die Lnterbreehung grenzenden Teile der Vorrich tung eine Undiehtigkeitsbahn für die Hoch frequenzenergie bilden, dadurch gekennzeich net, PATENT CLAIMS Device for largely preventing the escape of high-frequency energy from an interruption in the shielding of a high-frequency device, the parts of the device adjacent to the interruption forming a leakage path for the high-frequency energy, characterized by da.ss die Undichtigkeitsbahn finit. einem a gezweigten Weg verbunden ist, der so di- mensioniert und angeordnet ist, dass er eine Übertragungsleitung bildet, welche bei der Arbeitsfrequenz infolge von Resonanz eine grosse Impedanz darstellt, die in Serie mit mindestens einem. da.ss the leakage path is finite. a branched path is connected, which is so dimensioned and arranged that it forms a transmission line, which at the operating frequency due to resonance represents a large impedance, which is in series with at least one. Teil der Undiehtigkeitsbahn liegt., und wobei der genannte Teile der Un- dichtigkeitsbahn so dimensioniert ist, dass er ebenfalls eine Übertragungsleitung bildet, wel che aber bei der Arbeitsfrequenz infolge von Resonanz eine kleine Impedanz darstellt. UNTERANSPRÜCHE 1. Vorrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass der Abzweigungs- weg am andern Ende kurzgeschlossen ist und eine Länge von einem Viertel einer Wellen länge aufweist. 2. Part of the leakage path lies., And wherein said part of the leakage path is dimensioned so that it also forms a transmission line, but which represents a small impedance at the operating frequency due to resonance. SUBClaims 1. Device according to claim, characterized in that the branch path is short-circuited at the other end and has a length of a quarter of a wave length. 2. Vorrichtung naeli Unteranspruch l., da durch gekennzeichnet, dass die Undichtigkeits- bahn vor dem Abzweigungsweg so dimensio niert ist, dass sie bei der Arbeitsfrequenz in Resonanz ist, wodurch ain Anfang der Un- dichtigkeitsbalin eine kleine Impedanz vor handen ist. 3. Device according to dependent claim 1., characterized in that the leakage path in front of the branch path is dimensioned so that it is in resonance at the working frequency, whereby a small impedance is present at the beginning of the leakage level. 3. Vorrichtung nach Patentaiisprueh, da durch gekennzeichnet., dass die Unterbrechung die Form einer Öffnung aufweist, wobei eine rohrförmige leitende Schicht vorgesehen ist, welche in der Nähe der genannten Öffnung finit, der Abschirmung verbunden ist und eine Wand des Undichtigkeitsweges darstellt, wäh rend eine Wand des Abzweigungsweges durch einen rohrförmigen Leiter gebildet ist, welcher mit der Schicht verbunden ist. 4. Device according to Patentaiisprueh, characterized in that the interruption has the shape of an opening, a tubular conductive layer being provided which is finite in the vicinity of said opening, is connected to the shield and represents a wall of the leakage path, while a wall of the branch path is formed by a tubular conductor which is connected to the layer. 4th Vorrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Unterbrechung die Form einer von zwei Teilen der Abschir- mung gebildeten Fuge hat, wobei zur Bildung der Undichtigkeitsbahn und des Abzweigungs- weges grossflächige Leiter an die Abschirmung angesetzt sind. Device according to patent claim, characterized in that the interruption has the shape of a joint formed by two parts of the shielding, large-area conductors being attached to the shielding to form the leakage path and the branch path.
CH265682D 1941-09-12 1946-12-21 Device for largely preventing the escape of high-frequency energy from an interruption in the shielding of a high-frequency apparatus. CH265682A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB265682X 1941-09-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH265682A true CH265682A (en) 1949-12-15

Family

ID=10245685

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH265682D CH265682A (en) 1941-09-12 1946-12-21 Device for largely preventing the escape of high-frequency energy from an interruption in the shielding of a high-frequency apparatus.

Country Status (1)

Country Link
CH (1) CH265682A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1065043B (en) * 1956-10-06 1959-09-10 Siemens Ag Shielding device for high-frequency heating systems
DE1099016B (en) * 1955-08-31 1961-02-09 Siemens Ag System of several hollow high-frequency lines arranged parallel to one another at a distance
DE975477C (en) * 1952-06-21 1961-12-07 Siemens Ag Light- and air-permeable electrical shielding arrangement built up from tubes or shafts arranged next to and on top of one another

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE975477C (en) * 1952-06-21 1961-12-07 Siemens Ag Light- and air-permeable electrical shielding arrangement built up from tubes or shafts arranged next to and on top of one another
DE1099016B (en) * 1955-08-31 1961-02-09 Siemens Ag System of several hollow high-frequency lines arranged parallel to one another at a distance
DE1065043B (en) * 1956-10-06 1959-09-10 Siemens Ag Shielding device for high-frequency heating systems

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2521719C2 (en) Electrosurgical device
DE818384C (en) Filter for the transmission of a band in waveguides of guided electrical micro waves
DE963704C (en) Adjustment arrangement for traveling field pipes
DE2656729B2 (en) Broadband dipole antenna
DE907544C (en) Arrangement for the connection of a coaxial high-frequency power line with a symmetrical high-frequency power line
DE1110775B (en) Crossover filter for very short electromagnetic waves
DE2627577A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR TREATING A FABRIC WITH WAVES
DE68913331T2 (en) Magnetron.
DE1020070B (en) Device with a waveguide with a rectangular cross-section for the transmission of waves polarized perpendicular to one another
DE1765019A1 (en) Slotted waveguide application device
CH265682A (en) Device for largely preventing the escape of high-frequency energy from an interruption in the shielding of a high-frequency apparatus.
DE881813C (en) Arrangement for coupling a symmetrical high-frequency arrangement to an asymmetrical arrangement
DE2417577C2 (en) High-frequency heating device for heating a dielectric material of elongated shape and small cross-section
DE2632404C3 (en) High-frequency electron tube with a device for attenuating cavity interference waves
DE1416716B2 (en) Diplexer arrangement with a double bridge circuit and additional filter circuits that act as sideband filters
DE1039148B (en) Electrode for generating a high-frequency magnetic vortex field
DE832165C (en) Electric hollow tube shaft guide
DE975399C (en) Arrangement to prevent the escape of ultra-high frequency energy
DE898012C (en) Device for suppressing disturbance currents on the outer conductor of a coaxial high-frequency cable
DE960212C (en) Transmitter or amplifier stage with at least one coupling element formed by a piece of a high-frequency line to which one or more discharge tubes are connected
DE1541959A1 (en) Single or multi-chamber klystron with a large bandwidth for use in TV band III
DE962812C (en) Device with asymmetrical conductivity with built-in crystal diode for dm and cm waves
DE2728312A1 (en) DIRECTIONAL COUPLER
DE1541588C3 (en) Arrangement for damping higher H deep on wave types
DE2510033C2 (en) Antenna splitter