DE102006062736A1

DE102006062736A1 - Koaxiale HF-Armatur

Info

Publication number: DE102006062736A1
Application number: DE102006062736A
Authority: DE
Inventors: Werner Wild
Original assignee: Spinner GmbH
Current assignee: WILD, WERNER, 86647 BUTTENWIESEN, DE
Priority date: 2006-08-17
Filing date: 2006-08-17
Publication date: 2008-02-21
Also published as: WO2008019738A1

Abstract

Eine kostensparende Möglichkeit zur Verbindung eines Koaxialkabels mit einem HF-Gerät erhält man durch eine Armatur, die einen hohlzylindrischen Außenleiterkörper (1.10) umfasst, der auf seiner einen Seite zur Aufnahme des Kabelendes und Kontaktierung dessen Außenleiters (3) im Zusammenwirken mit einer Kabelabfanghülse (1.3.0) ausgebildet ist und auf seiner anderen Seite als Flansch (1.12) zur Verbindung mit dem koaxialen Anschluß eines HF-Gerätes ausgebildet ist, wobei der Außenleiterkörper (1.10) ein Innenleiterteil (1.20) enthält, das beidseits zur Herstellung einer Innenleiterverbindung ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine koaxiale Armatur zur Verbindung eines Koaxialkabels mit einem koaxialen Anschluss eines HF-Gerätes.
Beispielsweise bei der Installation von Mobilfunkanlagen müssen verschiedene HF-Geräte wie beispielsweise Verstärker, Filter oder Antennen mittels Koaxialkabeln miteinander verbunden werden. Dafür wird auf ein entsprechend hergerichtetes Kabelende ein Stecker und an das anzuschließende HF-Gerät ein zu dem Stecker komplementärer Kuppler montiert.
Ebenso müssen u.a. bei der Installation von Mobilfunkanlagen Koaxialkabel unterschiedlicher Durchmesser miteinander verbunden werden. Das dickere Kabel dient wegen seiner vergleichsweise geringeren Dämpfung zum Überwinden von längeren Strecken, beispielsweise zwischen der Basistation am Mastfuß und den Antennen an der Mastspitze. Solche „dicken” Kabel sind jedoch sehr steif, so dass sie in der Regel nicht unmittelbar an ein HF-Gerät oder eine Antenne anschließbar sind. Hierzu dient ein dünneres, leichter biegbares Kabel, das mit dem betreffenden dickeren Kabel über einen Kabelstecker und einen Kabelkuppler verbunden ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Verbindung eines Koaxialkabels mit einem HF-Gerät zu vereinfachen.
Diese Aufgabe ist durch eine koaxiale Armatur nach dem Anspruch 1 gelöst.
Der Erfindung liegt die Tatsache zugrunde, dass die üblichen koaxialen Steckverbindungen nach der Erstinstallation nur noch selten wieder getrennt werden. Die vor allem fertigungstechnisch aufwendige Gestaltung der jeweiligen Steckerseite eines Steckers und eines komplementären Kupplers wird folglich häufig nur ein einziges Mal, nämlich für die Erstinstallation benötigt, kann aber eine zusätzliche Dämpfung und/oder Intermodulationsprodukte verursachen. Daher wird nach der Erfindung die zweiteilige Steckverbindung zum Verbinden eines HF-Gerätes und eines Koaxialkabels, durch eine einteilige Armatur ersetzt. Eine solche Armatur ermöglicht eine sichere Kontaktierung und ist im Vergleich zu den bekannten zweikomponentigen Steckverbindungen günstiger herstellbar.
Die erfindungsgemäße koaxiale Armatur zur Verbindung eines Koaxialkabels mit einem koaxialen Anschluss eines HF-Gerätes hat einen hohlzylindrischen Außenleiterkörper, der auf seiner dem Ende des Koaxialkabels zugewandten Seite eine Ausnehmung zur Aufnahme des Kabelendes, sowie zur Kontaktierung dessen Außenleiters im Zusammenwirken mit einer Kabelabfanghülse hat. Die dem Kabelende abgewandte Seite des Aussenleiterkörpers ist als Flansch zur Verbindung mit dem koaxialen Anschluss des HF-Gerätes ausgebildet. Die Innenleiterverbindung erfolgt durch ein in dem Außenleiterkörper über eine Isolierstoffstütze gehaltendes Innenleiterteil. Eine solche Armatur ist kostengünstig herstellbar und ermöglicht es ein Koaxialkabel mit einem koaxialen Anschluss eines HF-Gerätes einfach und sicher zu verbinden.
Das Innenleiterteil ist vorzugsweise eine kabelseitig axialgeschlitze radialelastische Buchse, die eine einfache und sichere Kontaktierung des Kabelinnenleiters gewährleistet.
Besonders bevorzugt hat die Armatur eine weitere in dem Außenleiterkörper kabelseitig angeordnete Isolierstoffstütze mit einer mittigen Öffnung, die sich kabelseitig konisch erweitert und auf ihrer von dem Kabel abgewandten Seite das freie Ende der Buchse des Innenleiterteils aufnimmt. Durch diese Isolierstoffstütze wird verhindert, dass der Kabelinnenleiter bei einem leicht verkanteten Aufsetzen der Armatur auf ein entsprechend hergerichtetes Kabelende die Buchse beschädigt.
In einer anderen Ausführungsform ist das Innenleiterteil kabelseitig als Buchse zum Einlöten des Kabelinnenleiters ausgebildet. Diese Innenleiterverbindung bietet sich an, wenn die Armatur werkseitig auf das Kabel montiert wird.
Der Außenleiterkörper kann in seiner kabelseitigen Ausnehmung eine Ringfläche, beispielsweise eine Kegelringfläche, haben, um den Kabelaußenleiter gleichmäßig über den Umfang zu kontaktieren.
Insbesondere zur Feldmontage kann der Außenleiterkörper kabelseitig ein Innengewinde zum Eindrehen der Kabelabfanghülse haben. Bei werkseitiger Montage können Außenleiterkörper und Kabelabfanghülse beispielsweise miteinander verpresst werden.
Zum Verspannen des Stirnrandbereiches des Kabelaußenleiters mit dem Außenleiterkörper kann die Kabelabfanghülse eine radialelastische Spannhülse umschließen und mit letzterer in Wirkverbindung stehen.
Zur Verbindung eines schraubgewellten Koaxialkabels mit einem HF-Gerät kann die Kabelabfanghülse zumindest in ihrem dem Außenleiterkörper zugewandten Endbereich ein zur Schraubwellung komplementäres Innenprofil haben. Dadurch ist die Kabelabfanghülse auf ein entsprechend hergerichtetes Koaxialkabel aufschraubbar. Auf ein so vorbereitetes Kabelende kann dann der Außenleiterkörper aufgesetzt werden, welcher nachfolgend mit der Kabelabfanghülse verbunden, beispielsweise verpresst wird.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele nach der Erfindung schematisch im Längsschnitt dargestellt. Es zeigt:
1a eine teilmontierte koaxiale Armatur zur Verbindung eines Koaxialkabels mit einem koaxialen Anschluss eines HF-Gerätes,
1b die Armatur gemäß 1a, jedoch in endmontiertem Zustand,
2 eine zweite Ausführungsform einer Armatur zum Verbinden eines Koaxialkabels mit einem koaxialen Anschluss eines HF-Gerätes,
3a eine teilmontierte dritte Ausführungsform einer koaxialen Armatur zur Verbindung eines Koaxialkabels mit einem HF-Gerät,
3b die Armatur gemäß 3a in endmontiertem Zustand,
Die koaxiale Armatur in 1a hat einen hohlzylindrischen Außenleiterkörper 1.10 mit einer Ausnehmung 1.11 zur Aufnahme eines ringgewellten Koaxialkabels 1. Auf der dem Kabel 1 abgewandten Seite hat der Außenleiterkörper einen Flansch 1.12 der mittels Schrauben 1.64 an einem koaxialen Anschluss eines HF-Gerätes 1.50 befestigt ist. Zur Innenleiterkontaktierung hat die Armatur ein über eine Isolierstoffstütze 1.22 gehaltenes einstückiges Innenleiterteil 1.20. HF-geräteseitig ist das Innenleiterteil 1.20 gestuft verjüngt und hat ein Außengewinde zur Verschraubung mit einem Innenleiter (nicht dargestellt) des HF-Gerätes 1.50. Das Innenleiterteil 1.20 kann beispielsweise auch für eine Klemm-, Quetsch- oder Lötverbindung ausgebildet sein. An seinem kabelseitigen Ende ist das Innenleiterteil 1.20 als axialgeschlitze, radialelastische Buchse 1.21 zur Aufnahme des Kabelinnenleiters 2 ausgebildet. Das kabelseitige Ende der Buchse 1.21 sitzt in einer mittigen Öffnung 1.25 einer zweiten Isolierstoffstütze 1.23. Die mittige Öffnung 1.25 der zweiten Isolierstoffstütze 1.23 ist kabelseitig konisch erweitert. Die konische Erweiterung erleichtert das Einführen des Kabelinnenleiters 2, vgl. auch 1b.
Zur Außenleiterkontaktierung ist in der Ausnehmung 1.11 eine Kegelringfläche 1.13, gegen die der Kabelaußenleiter 4 verspannbar ist. Dazu hat die Ausnehmung 1.11 ein Innengewinde 1.14, in welches eine mit einem komplementären Aussengewinde 1.31 versehene Kabelabfanghülse 1.30 einschraubbar ist. Die Kabelabfanghülse 1.30 umschließt eine armaturseitig geschlitzte koaxiale Spannhülse 1.40 mit armaturseitig verdickten radialelastischen Enden 1.41.
Zur Montage wird das entsprechend abgesetzte Koaxialkabel 1 in die Ausnehmung 1.11 eingeschoben. Dabei stößt die Stirnseite des Kabelaußenleiters 3 gegen die Verdickung 1.41 der Spannhülse 1.40 wodurch die Spannhülse 1.40 in Richtung des HF-Gerätes 1.50 mitgenommen wird, bis die Verdickungen 1.41 über das armaturseitige Ende der Kabelabfanghülse 1.30 hinausragen. Ein weiteres Verschieben der Spannhülse 1.40 in Richtung des HF-Gerätes 1.50 durch das Kabel 1 ist nicht möglich, weil eine ringförmige Erweiterung 1.42 der Spannhülse 1.40 an einer ringförmigen Verjüngung 1.32 der Kabelabfanghülse 1.30 anschlägt. Durch weiteres Vorschieben des Kabels 1 federn nun die Enden 1.41 auf, so dass sie anschließend im ersten Wellental des Kabelaußenleiters 3 sitzen. Wird nun das Kabel 1 zurückgezogen, nehmen Spannhülse 1.40 und Kabel 1 in die in 1a gezeigte Position ein. Durch anschließendes Eindrehen der Kabelabfanghülse 1.30 in die Ausnehmung 1.11 wird der Stirnrandbereich des Kabelaußenleiters 3 zwischen der Kegelringfläche 1.13 und den verdickten Enden 1.41 verspannt (vgl. 1b). Somit ist die entsprechend vormontierte Armatur zerlegungsfrei auf ein entsprechend abgesetztes Kabel montierbar. Ein vor der Mon tage auf das Kabelende aufgeschobener Schrumpfschlauch 11 dichtet die Armatur kabelseitig ab.
Die Ausführungsform in 2 unterscheidet sich von der Ausführungsform in 1a durch die Befestigung des Außenleiterkörpers 2.10 an dem HF-Gerät 2.50. Der koaxiale Anschluss des HF-Gerätes 2.50 hat ein Innengewinde 2.51 in das ein komplementäres Außengewinde 2.15 des Außenleiterkörpers 2.10 eingeschraubt ist. Auch weitere Befestigungsmöglichkeiten wie beispielsweise Einpressen oder Verspannen mit einer Mutter sind möglich (nicht dargestellt). Die Innenleiter- und die Außenleiterkontaktierung der Armatur mit dem Kabel 1 ist identisch zu der Innen- bzw. Außenleiterkontaktierung der Ausführungsform in 1a. Die Bezugszeichen funktionsähnlicher Teile unterscheiden sich nur in der ersten, die Figur bezeichnenden Ziffer (gilt auch für nachfolgende Figuren).
Die Armatur in 3a hat einen Außenleiterkörper 3.10 mit einer Ausnehmung 3.11 zur Aufnahme eines schraubgewellten Koaxialkabels 4. Auf seiner anderen Seite hat der Außenleiterkörper 3.10 einen Flansch 3.12, der mittels Schrauben 3.64 mit einem HF-Gerät 3.50 verspannt ist. Zur Innenleiterkontaktierung hat die Armatur ein Innenleiterteil 3.20, das in der zentrischen Bohrung einer Isolierstoffstütze 3.22 sitzt. Kabelseitig hat das Innenleiterteil 3.20 eine Buchse 3.21 in die der Kabelinnenleiter 5 eingelötet ist. Zur Außenleiterkontaktierung hat die Armatur eine Kabelabfanghülse 3.30 mit einer zur Schraubwellung des Kabelaußenleiters 6 komplementären Profilierung 3.31. Die Kabelabfanghülse 3.30 ist auf den abgemantelten Kabelaußenleiter aufgeschraubt und stirnseitig mit diesem planeben verlötet. Wird nun die Kabelabfanghülse 3.30 in die Ausnehmung 3.11 des Außenleiterkörpers 3.10 eingepresst, so wird der Stirnrandbereich des Kabelaußenleiters vor eine Ringfläche 3.13 in der Ausnehmung 3.11 gepresst und gleichzeitig das Kabe linnenleiterteil 3.20 durch den Kabelinnenleiter 5 in die Isolierstoffstütze 3.22 eingepresst (vgl. 3b).

Claims

Koaxiale Armatur zur Verbindung eines Koaxialkabels (1, 4) mit einem koaxialen Anschluß eines HF-Gerätes (1.50, 2.50, 3.50), gekennzeichnet – durch einen hohlzylindrischen Außenleiterkörper (1.10, 2.10, 3.10), der auf seiner dem Ende des Koaxialkabels (1,4) zugewandten Seite eine Ausnehmung (1.11, 2.11, 3.11) zur Aufnahme dieses Kabelendes sowie zur Kontaktierung dessen Außenleiters (3, 6) im Zusammenwirken mit einer Kabelabfanghülse (1.30, 2.30, 3.30) hat und auf seiner dem Kabelende abgewandten Seite als Flansch (1.12, 2.12, 3.12) zur Verbindung mit dem koaxialen Anschluß des HF-Gerätes (1.50, 2.50, 3.50) ausgebildet ist, – und durch ein in diesem Aussenleiterkörper (1.10, 2.10, 3.10) über eine Isolierstoffstütze (1.22, 2.22, 3.22) gehaltenes Innenleiterteil (1.20, 2.20, 3.20), das kabelseitig zur Herstellung einer Innenleiterverbindung ausgebildet ist, und das HF-geräteseitig für eine dauerhafte Verbindung mit dem Innenleiter des HF-Gerätes, nämlich durch Verschrauben, Quetschen oder Löten, ausgebildet ist.
Verbindungsarmatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenleiterteil (1.20; 2.20) kabelseitig als axial geschlitzte, radialelastische Buchse (1.21; 2.21) zur Aufnahme des Kabelinnenleiters (1) ausgebildet ist.
Verbindungsarmatur nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine weitere, in dem Außenleiterkörper (1.10; 2.10) kabelseitig angeordnete Isolierstoffstütze (1.23; 2.23) mit einer mittigen Öffnung (1.25; 2.25), die sich kabelseitig konisch erweitert und auf ihrer von dem Kabel (1) abgewandten Seite das freie Ende der Buchse (1.21; 2.21) des Innenleiterteils (1.20; 2.20) aufnimmt.
Verbindungsarmatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenleiterteil (3.20) kabelseitig als Buchse (3.21) zum Einlöten des Kabelinnenleiters (5) ausgebildet ist.
Verbindungsarmatur nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenleiterkörper (1.10; 2.10; 3.10) in seiner kabelseitigen Ausnehmung (1.11; 2.11; 3.11) eine Ringfläche (1.13; 2.13; 3.13) zur Kontaktierung des Stirnrandbereiches des Kabelaußenleiters (3, 6) hat.
Verbindungsarmatur nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringfläche eine Kegelringfläche (1.13; 2.13) ist.
Verbindungsarmatur nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenleiterkörper (1.10; 2.10) kabelseitig ein Innengewinde (1.14; 2.14) zum Eindrehen der Kabelabfanghülse (1.30; 2.30) hat.
Verbindungsarmatur nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kabelabfanghülse (1.30; 2.30) eine radialelastische Spannhülse (1.40; 2.40) umschließt und mit dieser in Wirkverbindung steht, so dass die Spannhülse (1.40; 2.40) den Stirnrandbereich des Kabelaußenleiters (3) mit dem Außenleiterkörper (1.10; 2.10) verspannen kann.
Verbindungsarmatur nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kabelabfanghülse (3.30) zumindest in ihrem dem Außenleiterkörper (3.10) zugewandten Endbereich ein zu einer Schraubwellung komplementäres Innenprofil (3.31) hat.