DE1154842B - Facility with a coaxial line - Google Patents

Description

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMT H 01 ρ; H 03 hPATENT OFFICE H 01 ρ; H 03 h

N16793 IXd/21a*N16793 IXd / 21a *

ANMELDETAG: 2. JUNI 1959REGISTRATION DATE: JUNE 2, 1959

BEKANNTMACHUNG DER ANMELDUNG UND AUSGABE DER AUSLEGESCHRIFT: 26. SEPTEMBER 1963NOTICE THE REGISTRATION AND ISSUE OF THE EDITORIAL: SEPTEMBER 26, 1963

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Einrichtung mit einer koaxialen Leitung zur Übertragung von Signalen sehr hoher Frequenz und/oder zur Erzielung einer gewünschten Impedanz, wobei ein Teil des Leitungsstromkreises in eine Anzahl 5 Teilleiter aufgeteilt ist und mindestens ein Teil jedes der durch längsgerichtete Schlitze getrennten Teilleiter in einer bestimmten Richtung senkrecht zur Achse und/oder um die Achse der Leitung spiralförmig bei entsprechendem Verlauf der Radialschlitze liegt, so daß die im entsprechenden Teil der Teilleiter fließenden Ströme eine zirkuläre Komponente aufweisen.The present invention relates to a device with a coaxial line for transmission of signals of very high frequency and / or to achieve a desired impedance, wherein a part of the line circuit is divided into a number of 5 sub-conductors and at least one part of each the sub-conductor separated by longitudinal slots in a certain direction perpendicular to the Axis and / or spiral around the axis of the line with a corresponding course of the radial slots lies, so that the currents flowing in the corresponding part of the sub-conductors have a circular component exhibit.

Koaxiale Hochfrequenzkabel, deren Innenleiter mit kleiner Steigung um einen Träger gewickelt ist, sind bekannt. Demgegenüber bezweckt die Erfindung die Schaffung einer örtlichen Induktivität, sozusagen im Zuge des Kabels und ohne Unterbrechung desselben. Coaxial high-frequency cables, the inner conductor of which is wound around a carrier with a small pitch, are known. In contrast, the invention aims to create a local inductance, so to speak in the course of the cable and without interruption of the same.

Die Einrichtung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß anschließend an die spiralförmigen Schlitzteile über ein Leitungsstück hinweg verlaufend zwischen den Teilleitern gerade und längsgerichtete Schlitzteile in die Leitung eingefügt sind.The device according to the invention is characterized in that subsequent to the spiral-shaped Slotted parts running straight and longitudinally across a line piece between the sub-conductors Slit parts are inserted into the line.

Die Einrichtung ermöglicht vor allem eine einfache und bequeme induktive Kopplung einer koaxialen Leitung mit einer Zweidrahtleitung oder mit einer anderen koaxialen Leitung, ohne jegliche Störung der radialen Symmetrie der Leitung oder Leitungen.Above all, the device enables a simple and convenient inductive coupling of a coaxial Line with a two-wire line or with another coaxial line, without any disturbance of the radial symmetry of the conduit or lines.

Die Erfindung ist nicht mit einem koaxialen Hochfrequenzkabel mit einem mit kleiner Steigung um einen Träger gewickelten Innenleiter und auch nicht mit einer Wanderfeldröhre mit einer spiralförmigen Verzögerungsleitung als Innenleiter einer koaxialen Leitung zu vergleichen.The invention is not concerned with a coaxial high frequency cable with one with a small pitch a carrier wound inner conductor and also not with a traveling wave tube with a spiral-shaped one Compare delay line as the inner conductor of a coaxial line.

Die gewundenen Teile der Teilleiter können nach Art der Speichen eines Rades angeordnet sein und den Außenleiter der Leitung mit ihrem Innenleiter verbinden oder durch einen gewundenen längsgeschlitzten Teil des Außen- und/oder des Innenleiters der Leitung gebildet sein.The winding parts of the sub-conductors can be arranged in the manner of the spokes of a wheel and Connect the outer conductor of the line with its inner conductor or with a twisted, longitudinally slotted one Part of the outer and / or inner conductor of the line can be formed.

In vielen Anwendungen ist es vorteilhaft, die gewundenen Teile der Teilleiter bei der Frequenz der zu übertragenden Signale durch Längsschlitze des Außen- und/oder des Innenleiters der Leitung voneinander zu isolieren, welche Schlitze eine Länge gleich einer ungeraden Anzahl Viertelwellen aufweisen. In many applications it is advantageous to keep the winding parts of the sub-conductors at the frequency of the signals to be transmitted through longitudinal slots of the outer and / or inner conductor of the line from each other to isolate which slots have a length equal to an odd number of quarter waves.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden an Hand der Zeichnungen näher erläutert, worinEmbodiments of the invention are explained in more detail with reference to the drawings, in which

Fig. 1 eine erste Ausführungsform der Einrichtung nach der Erfindung zeigt;Fig. 1 shows a first embodiment of the device according to the invention;

Einrichtung mit einer koaxialen LeitungFacility with a coaxial line

Anmelder:Applicant:

N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken,
Eindhoven (Niederlande)NV Philips' Gloeilampenfabrieken,
Eindhoven (Netherlands)

Vertreter: Dr. rer. nat. P. Roßbach, Patentanwalt,
Hamburg 1, Mönckebergstr. 7Representative: Dr. rer. nat. P. Roßbach, patent attorney,
Hamburg 1, Mönckebergstr. 7th

Dr. Gottfried ArIt, Aachen,
ist als Erfinder genannt wordenDr. Gottfried ArIt, Aachen,
has been named as the inventor

Fig. 2 zeigt einen Leitungsabschnitt mit Hallscheibe, der die Kopplungswicklung der Einrichtung nach Fig. 1 ersetzen kann;Fig. 2 shows a line section with Hall plate, which the coupling winding of the device can replace according to Figure 1;

Fig. 3 zeigt eine zweite Ausführungsform, undFig. 3 shows a second embodiment, and

Fig. 4 zeigt einen Leitungsabschluß mit Hallzylin.-der, der die Kopplungswicklung der Einrichtung nach Fig. 3 ersetzen kann;Fig. 4 shows a line termination with Hallzylin.-the, which can replace the coupling winding of the device according to FIG. 3;

Fig. 5 und 6 zeigen eine dritte Ausführungsform, undFigs. 5 and 6 show a third embodiment, and

Fig. 7 und 8 zeigen eine vierte Ausführungsform zum Ausstrahlen oder Empfangen von hochfrequenten Signalen.Figs. 7 and 8 show a fourth embodiment for transmitting or receiving high frequency Signals.

Die Ausführungsform nach Fig. 1 besteht im wesentlichen aus einem eigenartig ausgebildeten Endstück einer koaxialen Leitung mit einem Außenleiter 1 und einem Innenleiter 2, welche Leitung für die Übertragung von Signalen einer bestimmten Frequenz, z. B. einer Frequenz von 300 MHz verwendet werden soll. Die koaxiale Leitung 1, 2 ist dargestellt als ein koaxiales Kabel mit kreisförmigem Querschnitt der Innen- und Außenleiter, könnte jedoch auch einen elliptischen oder irgendeinen sonstigen, geschlossenen Querschnitt haben. Auf einer Länge von einer Viertelwelle (-j) oder von einer anderen ungeraden Anzahl von Viertelwellen ist der Außenleiter 1 in der Längsrichtung geschlitzt, derart, daß er in eine Anzahl von Teilleitern aufgeteilt ist, z. B. in acht Teilleiter 11 bis 18. Das Ende jedes der Teilleiter ist über ein entsprechendes Teilleiterstück 11' bis 18' mit dem Innenleiter 2 verbunden. Diese Teilleiterstücke liegen in einer senkrecht zur Kabelachse verlaufenden Ebene und sind nach Art der Speichen eines Rades ausgebildet, wobei sie jedoch alle in der-The embodiment of Fig. 1 consists essentially of a peculiarly designed end piece of a coaxial line with an outer conductor 1 and an inner conductor 2, which line for the transmission of signals of a certain frequency, for. B. a frequency of 300 MHz should be used. The coaxial line 1, 2 is shown as a coaxial cable with a circular cross-section of the inner and outer conductors, but could also have an elliptical or any other closed cross-section. On a length of a quarter wave (-j) or some other odd number of quarter waves, the outer conductor 1 is slotted in the longitudinal direction such that it is divided into a number of sub-conductors, e.g. B. into eight sub-conductors 11 to 18. The end of each of the sub-conductors is connected to the inner conductor 2 via a corresponding sub-conductor section 11 'to 18'. These partial conductor sections lie in a plane running perpendicular to the cable axis and are designed in the manner of the spokes of a wheel, but they are all in the

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selben bestimmten tangentialen Richtung um die Achse des Kabels spiralförmig gewunden sind. Infolge dieser Spiralform hat der Strom durch jeden dieser Teilleiterstücke 11' bis 18' eine in der erwähnten Ebene liegende zirkuläre Komponente. Diese zirkulären Komponenten erzeugen ein axiales magnetisches Wechselfeld, welches in einer koaxialen Kopplungswicklung 19 einen entsprechenden Wechselstrom induzieren kann.same specific tangential direction are spirally wound around the axis of the cable. As a result In this spiral shape, the current through each of these partial conductor pieces 11 'to 18' has one in the aforementioned Circular component lying flat. This circular Components generate an axial alternating magnetic field, which in a coaxial coupling winding 19 can induce a corresponding alternating current.

Entsprechend dem Aufbau eines magnetischen Wechselfeldes besitzt jeder der gewundenen Teilleiterstücke 11' bis 18' eine nicht vernachlässigbare,In accordance with the structure of an alternating magnetic field, each of the wound sub-conductor sections has 11 'to 18' a not negligible,

erhöhte Selbstinduktivität. Über die -~ langen Teilleiter 11 bis 18 sind diese Induktivitäten parallel geschaltet. In Abwesenheit eines Kopplungsorgans wie die Wicklung 19 oder bei unbelastetem Stromkreis dieser Wicklung ist das Kabel 1-2 somit induktiv abgeschlossen. Diese Eigenschaft der Einrichtung kann, bei zweckmäßiger Länge des Kabels 1-2, z. B. für Anpassungszwecke, in Hochfrequenzfilter oder in Hpchfrequenzweichen u. dgl. Verwendung finden.increased self-inductance. On the - ~ long conductor 11 to 18, these inductors are connected in parallel. In the absence of a coupling element such as the winding 19 or when the circuit of this winding is not under load, the cable 1-2 is thus inductively terminated. This property of the device can, with an appropriate length of the cable 1-2, z. B. for adaptation purposes, in high-frequency filters or in high-frequency crossovers and the like. Use.

Die Einrichtung ermöglicht jedoch vor allem eine einfache und bequeme induktive Kopplung einer koaxialen Leitung mit einer Zweidrahtleitung oder, wie weiter unten auseinandergesetzt wird, mit einer anderen koaxialen Leitung, ohne jegliche Störung der radialen Symmetrie der Leitung oder Leitungen.Above all, however, the device enables a simple and convenient inductive coupling of a coaxial line with a two-wire line or, as will be explained below, with a other coaxial line, without any disturbance of the radial symmetry of the line or lines.

Eine induktive Kopplung des koaxialen Kabels mit einer Zweidrahtleitung ist in. Fig. 1 bereits angedeutet. Eine induktive Kopplung mit einem anderen koaxialen Kabel kann z. B. mittels einer zweiten Einrichtung nach Fig. 1 geschehen, wobei beide Einrichtungen, spiegelbildlich sein müssen und die WicklungAn inductive coupling of the coaxial cable with a two-wire line is already indicated in FIG. 1. An inductive coupling with another coaxial cable can e.g. B. by means of a second device done according to Fig. 1, both devices must be mirror images and the winding

19 jeder Einrichtung ausfällt. Die Kabelenden werden dann koaxial gegeneinander angeordnet, und die Kopplung kann durch Änderung des Abstandes zwischen den bezüglichen Ebenen der gewundenen Teilleiterstücke 11' bis 18' eingestellt werden.19 every facility fails. The cable ends will be then arranged coaxially against each other, and the coupling can be achieved by changing the distance between the related levels of the winding sub-conductor pieces 11 'to 18' are set.

Eine enge, jedoch nicht so verlustarme Kopplung kann mit Hilfe einer Hallscheibe geschehen.A close, but not so low-loss coupling can be achieved with the help of a Hall plate.

Fig. 2 zeigt einen Teil einer bereits vorgeschlagenen Einrichtung mit einer Scheibe 20 aus einem halbleitenden Material mit großer Ladungsträgerbeweglichkeit, ζ. B. aus Indium-Antimonid. Wird diese Scheibe koaxial im Wechselfeld der Einrichtung von Fig. 1 angeordnet und wird sie gleichzeitig einem zu ihr senkrecht stehenden magnetischen Feld ausgesetzt, z. B. dem Feld eines nicht dargestellten permanenten Magneten oder eines mit Gleichstrom erregten Elektromagneten, so entsteht eine Hall-Wechselspannung zwischen einer in ihrer Mitte angeordneten Elektrode 21 und den an ihrem Außenrand angeordneten Teilelektroden 22 bis 29.Fig. 2 shows part of a previously proposed device with a disk 20 from a semiconducting material with high charge carrier mobility, ζ. B. from indium antimonide. Will this disc coaxially in the alternating field of the device of Fig. 1 and it is simultaneously exposed to a magnetic field perpendicular to it, z. B. the field of a permanent magnet, not shown, or one excited with direct current Electromagnet, this creates a Hall alternating voltage between one arranged in its center Electrode 21 and the partial electrodes 22 to 29 arranged on their outer edge.

Über Teilleiterstücke 22' bis 29' mit einer Länge von einer Viertelwelle oder von einer anderen ungeraden Anzahl von Viertelwellen sind die Teilelektroden 22 bis 29 mit dem Außenleiter 30 des zweiten Kabels verbunden, während die zentrale Elektrode 21 mit dem Innenleiter 31 des Kabels verbunden ist. Auch in diesem Fall kann man die Kopplung mit Leichtigkeit einstellen, durch Ändern des Abstandes zwischen der äußeren Hauptfläche der ScheibeAbout partial conductor pieces 22 'to 29' with a length of a quarter wave or another odd one Number of quarter waves are the partial electrodes 22 to 29 with the outer conductor 30 of the second Cable connected, while the central electrode 21 is connected to the inner conductor 31 of the cable. In this case, too, you can adjust the coupling with ease by changing the distance between the major outer surface of the disc

20 und der Ebene der gewundenen Teilleiterstücke 1Γ bis 18'.20 and the plane of the winding partial conductor pieces 1Γ to 18 '.

In der zweiten Ausführungsform nach Fig. 3 ist ebenfalls ein Teil des Außenleiters 1 des koaxialen Kabels 1, 2 durch Schlitzen in eine Anzahl Teilleiter 32 bis 39 aufgeteilt. Diese Teilleiter 32 bis 39 sind nach Art der Speichen eines Rades nach dem Innenleiter 2 zu umgebogen und verbinden den Außenleiter des Kabels mit seinem Innenleiter. In Abweichung von der ersten Ausführungsform sind nicht diese speichenförmigen Teilleiterstücke 32' bis 39' spiralförmig gewunden, sondern Endstücke 32" bis 39" des längsgeschlitzten Teiles des Außenleiters 1.In the second embodiment according to FIG. 3, a part of the outer conductor 1 of the coaxial cable 1, 2 is also divided into a number of subconductors 32 to 39 by slits. These sub-conductors 32 to 39 are bent over towards the inner conductor 2 in the manner of the spokes of a wheel and connect the outer conductor of the cable to its inner conductor. In a departure from the first embodiment, it is not these spoke-shaped partial conductor pieces 32 'to 39' that are spirally wound, but rather end pieces 32 ″ to 39 ″ of the longitudinally slotted part of the outer conductor 1.

ίο Wechselströme durch diese Teilleiterstücke 32" bis 39" haben auch zirkuläre Komponenten, die ein axial gerichtetes magnetisches Wechselfeld erzeugen.ίο alternating currents through these partial conductor sections 32 " up to 39 "also have circular components that generate an axially directed alternating magnetic field.

Zur Verwirklichung einer verhältnismäßig engenTo achieve a relatively tight

Kopplung mit diesen, eine erhöhte Selbstinduktivität aufweisenden Teilleiterstücken kann am besten eine koaxiale Wicklung 40 um das Ende des Kabels herum angeordnet werden. Die Kopplung kann natürlich durch Längsverschiebung der Wicklung 40 eingestellt werden oder durch Ändern ihres Durchmessers.Coupling with these sub-conductor sections exhibiting increased self-inductance can best be one coaxial winding 40 can be placed around the end of the cable. The coupling can of course can be adjusted by longitudinally shifting the winding 40 or by changing its diameter.

Eine induktive Kopplung der Einrichtung nach Fig. 3 mit einem anderen koaxialen Kabel kann, unter Weglassen der Wicklung 40, mittels eines Hallzylinders zustande gebracht werden.Inductive coupling of the device according to FIG. 3 with another coaxial cable can, omitting the winding 40, can be brought about by means of a Hall cylinder.

Fig. 4 zeigt einen Teil einer anderen bereits vorgeschlagenen Einrichtung mit einem Zylinder 50 aus einem halbleitenden Material, mit großer Ladungsträgerbeweglichkeit und einem koaxialen Kabel 51 bis 61 mit Viertelwellen langen Teilleiterstücken 52 bis 57 bzw. 62 bis 67 des Außen- und des Innenleiters und Endstücken 62' bis 67' des Innenleiters und mit einem nicht dargestellten Magneten, welcher ein radiales Feld durch die Wand des HaUzylinders 50 erzeugt.FIG. 4 shows part of another previously proposed device with a cylinder 50 a semiconducting material with high charge carrier mobility and a coaxial cable 51 to 61 with quarter-wave long partial conductor pieces 52 to 57 and 62 to 67 of the outer and inner conductors and end pieces 62 'to 67' of the inner conductor and with a magnet, not shown, which is a radial field generated by the wall of the cylinder 50.

Die Einrichtung nach Fig. 3 kann natürlich auch mit der Hallscheibe der Einrichtung nach Fig. 2 gekoppelt werden. Eine engere Kopplung zwischen dieser Einrichtung mit verdrehten Teilleitern und einem zweiten Kabelstück erhält man jedoch durch Anbringen des HaUzylinders der Einrichtung nach Fig. 4 in unmittelbarer Nähe der gewundenen Teilleiterstücke 32" bis 39", wobei das Kabelende 51 bis 61 mit dem Hallzylinder 50 koaxial zum Kabelende 1-2 mit den gewundenen Teilleiterstücken steht.The device according to FIG. 3 can of course also be coupled to the Hall plate of the device according to FIG will. A closer coupling between this facility with twisted sub-conductors and one However, the second cable section is obtained by attaching the main cylinder of the device according to FIG. 4 in the immediate vicinity of the wound sub-conductor sections 32 "to 39", the cable end 51 to 61 with the Hall cylinder 50 is coaxial with the cable end 1-2 with the twisted conductor sections.

Die Fig. 5 und 6 zeigen ein drittes Ausführungsbeispiel, in welchem die koaxiale Leitung 1, 2 nicht unterbrochen ist, sich jedoch jenseits des in Teilleiter aufgeteilten Teiles mit einem zweiten nicht aufgeteilten Teil 1", 2" fortsetzt. Zwischen den zwei nicht aufgeteilten Teilen des Außenleiters 2, 2" ist dieser Leiter in acht Teilleiter aufgeteilt, und jeder Teilleiter besteht aus einem ersten, sich in der Längsrichtung des Kabels erstreckenden Teil 71 bis 78, aus einem anschließenden spiralförmig gewundenen Teil 71' bis 78' und aus einem zweiten, sich ebenfalls in der Längsrichtung erstreckenden Teil 71" bis 78". Die Länge der nicht gewundenen Teilleiterstücke ist ungefähr gleich einer Viertelwellenlänge der Frequenz der zu übertragenden Signale, und eine Wicklung 40 ist um die gewundenen Teile der Teilleiter 7Γ bis 78' angeordnet.5 and 6 show a third embodiment in which the coaxial line 1, 2 is not interrupted, but continues beyond the part divided into sub-conductors with a second, non-divided part 1 ", 2" . Between the two undivided parts of the outer conductor 2, 2 ″, this conductor is divided into eight subconductors, and each subconductor consists of a first part 71 to 78 extending in the longitudinal direction of the cable and a subsequent spiral-shaped part 71 'to 78 'and from a second, also in the longitudinal direction extending part 71 ″ to 78 ″. The length of the unscrewed sub-conductor pieces is approximately equal to a quarter wavelength of the frequency of the signals to be transmitted, and a winding 40 is around the twisted parts of the sub-conductors 7Γ to 78 'arranged.

Der Innenleiter 2, 2" kann voll oder hohl und nicht aufgeteilt sein. Wie in Fig. 6 gezeigt, kann er jedoch auch aufgeteilt sein in z. B. vier Teilleiter mit je einem ersten Längsteil 81 bis 84, einem spiralförmig gewundenen Teil 81' bis 84' und einem zweiten Längsteil 81" bis 84". Auch hier haben die nicht gewundenen Teilleiterstücke je eine effektive Länge ungefähr gleich einer Viertelwelle der Frequenz derThe inner conductor 2, 2 ″ can be full or hollow and not divided. As shown in FIG. 6, it can but also be divided into z. B. four sub-conductors, each with a first longitudinal part 81 to 84, a spiral winding part 81 'to 84' and a second longitudinal part 81 "to 84". Again, the non-tortuous ones Partial conductor pieces each have an effective length approximately equal to a quarter wave of the frequency of the

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zu übertragenden Signale. Die Drehrichtung ihrer gewundenen Teile 81' bis 84' kann entgegengesetzt derjenigen der gewundenen Teile 71' bis 78' der Teilleiter des Außenleiters 1, 1" sein, so daß die bezüglichen zirkulären Komponenten der Ströme durch die Teüe 81' bis 84' und durch die Teile 71' bis 78' dieselbe Richtung haben. Diese Teile wirken somit wie kleine, im Zuge des Kabels 1, 2 eingeschaltete örtliche Induktivitäten, welche derart miteinander gekoppelt sind, daß jede das durch die andere erzeugte magnetische Feld verstärkt. So wird die Kopplung der Wicklung 40 mit dem Kabelstromkreis mittels der gewundenen Teile der Teilleiter 71' bis 78' verstärkt durch ihre Kopplung mittels der gewundenen TeUe der Teilleiter 81' bis 84'.signals to be transmitted. The direction of rotation of their winding parts 81 'to 84' can be opposite to that of the winding parts 71 'to 78' of the sub-conductors of the outer conductor 1, 1 ", so that the related circular components of the currents through the Teüe 81 'to 84' and through the Parts 71 'to 78' have the same direction.These parts thus act like small local inductances switched on in the course of the cable 1, 2 , which are coupled to one another in such a way that each one intensifies the magnetic field generated by the other Winding 40 with the cable circuit by means of the winding parts of the sub-conductors 71 'to 78' reinforced by their coupling by means of the winding parts of the sub-conductors 81 'to 84'.

Zur Erzielung einer gewünschten Impedanz im Zuge des Kabels 1, 2 könnte man natürlich auch nur den Innenleiter in Teilleiter mit spiralförmig gewundenen Teilen aufteilen. In diesem Fall wäre eine eventuelle Kopplungswicklung wie die Wicklung 40 um den Innenleiter herum anzuordnen, und ihre Enden müßten durch den Außenleiter hindurch nach außen geführt werden. In diesem Falle muß der Außenleiter jedoch, um induktiven Kurzschluß zu vermeiden, längsgeschlitzt sein.To achieve a desired impedance in the course of the cable 1, 2 one could of course only Divide the inner conductor into sub-conductors with spirally wound parts. In this case it would be a to arrange any coupling winding such as the winding 40 around the inner conductor, and their Ends would have to be led through the outer conductor to the outside. In this case the Outer conductors, however, have to be slit lengthways in order to avoid inductive short circuits.

Die Fig. 7 und 8 stellen eine weitere Ausführungsform dar, welche zum Ausstrahlen oder Empfangen von Signalen sehr hoher Frequenz dient. Fig. 7 zeigt die Einrichtung im Querschnitt, Fig. 8 in Ansicht. Sie besteht aus einer normalen koaxialen Leitung mit Innenleiter 2 und Außenleiter 1, an welche eine koaxiale Kegelleitung mit Innenleiter 91 bis 98 und Außenleiter 101 bis 108 angeschlossen ist. Diese Kegelleitung kann am äußeren Ende offen, wie in Fig. 7 oben gezeigt, oder geschlossen sein, wie in Fig. 7 unten gezeigt. Der Öffnungswinkel der Kegel ist sehr groß, der Winkel zwischen Außenkegel und Innenkegel ist im allgemeinen klein. In Sonderfällen kann die Kegelleitung auch so entarten, daß sie aus zwei flachen übereinandergelegten Scheiben besteht, von denen die eine Scheibe mit dem Mittelleiter des Koaxialkabels, die andere mit dem Außenleiter des Koaxialkabels verbunden ist. Wenigstens eine von den Kegelflächen, bzw. -scheiben wird mit spiralförmig gewundenen Schlitzen versehen, wie in Fig. 8 dargestellt, so daß die Teilleiter 91 bis 98 entstehen, wogegen die zweite Fläche entweder nur reine radiale Schlitze erhält, oder ebenfalls spiralförmige Schlitze, die aber vorzugsweise in entgegengesetzter Richtung gewunden sind als die Schlitze bzw. die Teilleiter der anderen Fläche. Durch die Spiralform der Teilleiter 91 bis 98 entsteht zwangläufig eine zirkuläre Stromkomponente auf den Flächen, die im Gegensatz zu der radialen Stromkomponente eine Strahlung in den Raum bewirkt. Dabei sind die zirkularen Stromkomponenten auf einem zur Kegelleitung konzentrischen Kreisumfang in gleicher Phase, so daß die Antenne ein Rundstrahldiagramm hat und drei senkrechter Stellung der Achse der Kegelleitung horizontal polarisierte Wellen abstrahlen oder empfangen kann. Die radiale Stromkomponente auf den Teilleitern trägt nicht zur Strahlung bei, denn sie gehört zu der leitungsgebundenen Welle der Kegelleitung und wird am Ende dieser Kegelleitung reflektiert. Die Wirkungsweise dieser Antenne in bezug auf das Rundstrahldiagramm ist um so günstiger, je größer die Zahl der spiralförmigen Schlitze bzw. Teilleiter ist.FIGS. 7 and 8 illustrate a further embodiment which is used for transmitting or receiving signals of very high frequency. Fig. 7 shows the device in cross section, Fig. 8 in view. It consists of a normal coaxial line with inner conductor 2 and outer conductor 1, to which a coaxial conical line with inner conductor 91 to 98 and outer conductor 101 to 108 is connected. This cone line can be open at the outer end, as shown in FIG. 7 above, or closed, as shown in FIG. 7 below. The opening angle of the cone is very large, the angle between the outer cone and the inner cone is generally small. In special cases, the cone line can degenerate in such a way that it consists of two flat disks placed one on top of the other, one of which is connected to the central conductor of the coaxial cable and the other to the outer conductor of the coaxial cable. At least one of the conical surfaces or disks is provided with spirally wound slots, as shown in FIG but are preferably wound in the opposite direction than the slots or the sub-conductors of the other surface. The spiral shape of the sub-conductors 91 to 98 inevitably creates a circular current component on the surfaces which, in contrast to the radial current component, causes radiation into the room. The circular current components are in the same phase on a circumference concentric to the cone line, so that the antenna has an omnidirectional beam diagram and three vertical positions of the axis of the cone line can emit or receive horizontally polarized waves. The radial current component on the partial conductors does not contribute to the radiation, because it belongs to the conducted wave of the cone line and is reflected at the end of this cone line. The mode of operation of this antenna in relation to the omnidirectional beam diagram is all the more favorable, the greater the number of spiral slots or sub-conductors.

Zur Erhöhung der Richtwirkung können um diese Antenne kreisförmige Ringe, z. B. der Ring 100 in Fig. 8 aus einem gut leitenden Material koaxial zur Antenne gelegt werden. Wenn diese Ringe einen Radius haben, der in einem bestimmten Verhältnis zur Signalwellenlänge steht, dann können sie wie die Direktoren einer Yagiantenne wirken und erhöhen die Bündelung in Horizontalrichtung unter Beibehaltung des Rundstrahldiagramms.To increase the directivity, circular rings, e.g. B. the ring 100 in Fig. 8 made of a highly conductive material are placed coaxially to the antenna. If these rings have a radius which is in a certain ratio to the signal wavelength, then they can like the Directors of a yagi antenna act and increase the focus while maintaining the horizontal direction of the omnidirectional diagram.

Claims (10)

PATENTANSPRÜCHE:PATENT CLAIMS: 1. Einrichtung mit einer koaxialen Leitung, zur Übertragung von Signalen sehr hoher Frequenz und/oder zur Erzielung einer gewünschten Impedanz, wobei ein Teil des Leitungsstromkreises in eine Anzahl Teilleiter aufgeteilt ist und mindestens ein Teil jedes der durch längsgerichtete Schlitze getrennten Teilleiter in einer bestimmten Richtung senkrecht zur Achse und/oder um die Achse der Leitung spiralförmig bei entsprechendem Verlauf der Radialschlitze liegt, so daß die im entsprechenden Teil der Teilleiter fließenden Ströme eine zirkuläre Komponente aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß anschließend an die spiralförmigen Schlitzteile über ein Leitungsstück hinweg verlaufend zwischen den Teilleitern gerade und längsgerichtete Schlitzteile in die Leitung eingefügt sind.1. Device with a coaxial line, for the transmission of signals of very high frequency and / or to achieve a desired impedance, part of the line circuit being divided into a number of sub-conductors and at least part of each of the sub-conductors separated by longitudinal slots in a specific direction perpendicular to the axis and / or around the axis of the line in a spiral with a corresponding course of the radial slots, so that the currents flowing in the corresponding part of the sub-conductors have a circular component, characterized in that following the spiral-shaped slot parts over a line piece between the Partial conductors straight and longitudinally directed slot parts are inserted into the line. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an die spiralförmigen Schlitzteile anschließenden geraden Schlitzteile ein ungeradzahliges Vielfaches einer Viertelwellenlänge der Frequenz der zu übertragenden Signale lang sind (Fig. 1, 3, 5 und 6).2. Device according to claim 1, characterized in that the to the spiral-shaped Slit parts adjoining even slit parts an odd multiple of a quarter wavelength the frequency of the signals to be transmitted are long (Figs. 1, 3, 5 and 6). 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß nur der Außen- oder der Innenleiter spiralförmige Schlitzteile aufweist, während der andere Leiter nur mit geraden Schlitzen versehen ist.3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that only the outer or the inner conductor has spiral-shaped slot parts, while the other conductor has only straight ones Is provided with slots. 4. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl Außen- wie Innenleiter spiralförmige Schlitzteile aufweisen, jedoch so. daß der Drehsinn der Schlitzteile des Außenleiters entgegengesetzt zum Drehsinn der Schlitzteile des Innenleiters ist (Fig. 5 und 6).4. Device according to claim 1 or 2, characterized in that both external and Inner conductors have spiral slot parts, but so. that the direction of rotation of the slot parts of the Outer conductor is opposite to the direction of rotation of the slot parts of the inner conductor (Fig. 5 and 6). 5. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die spiralförmigen Schlitzteile voneinander getrennten Teilleiterteile nach Art der Speichen eines Rades anangeordnet sind und den Außenleiter der Leitung mit ihrem Innenleiter verbinden (Fig. 1, 7 und 8).5. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the through the spiral Slotted parts separated from each other sub-conductor parts arranged in the manner of the spokes of a wheel and connect the outer conductor of the line with its inner conductor (Fig. 1, 7 and 8). 6. Einrichtung nach Anspruch 3, 4 oder 5, zum Ausstrahlen oder Empfangen von Signalen sehr hoher Frequenz, dadurch gekennzeichnet, daß die koaxiale Leitung eine Kegelleitung mit sehr großem Kegelöffnungswinkel ist, aber mit kleinem Winkel zwischen Innen- und Außenleiter und in der Mitte mittels eines koaxialen Kabels gespeist wird (Fig. 7 und 8).6. Device according to claim 3, 4 or 5, for transmitting or receiving signals very high frequency, characterized in that the coaxial line has a cone line is a very large cone opening angle, but with a small angle between the inner and outer conductors and fed in the middle by means of a coaxial cable (Figs. 7 and 8). 7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an die Kegelleitung und koaxial zu ihr ein oder mehrere Ringe aus gutleitendem Material und mit — in bezug auf die Signalwellenlänge — günstigen Radius gelegt werden zur Beeinflussung des Richtdiagramms der Antenne.7. Device according to claim 6, characterized in that the cone line and coaxially to it one or more rings made of highly conductive material and with - with regard to the signal wavelength - a favorable radius are placed to influence the directional diagram of the antenna. 8. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil der Leitung, bestehend aus den durch die spiralförmigen8. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the part of the line consisting of the by the spiral Schlitzteile voneinander getrennten Teilleiterteilen, mit einer in bezug auf diese Leitung koaxial angeordneten Wicklung induktiv gekoppelt ist (Fig. 1, 3 und 5).Slot parts separated from each other partial conductor parts, with one with respect to this line coaxial arranged winding is inductively coupled (Fig. 1, 3 and 5). 9. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil der Leitung, bestehend aus den durch die spiralförmigen Schlitzteile voneinander getrennten Teilleiterteilen, mit einem Teil einer anderen koaxialen Leitung, bestehend aus durch spiralförmige Schlitze voneinander getrennten Teiieitern, induktiv gekoppelt ist.9. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that that the part of the conduit consisting of the one by the spiral-shaped slot parts from each other separate sub-conductor parts, with part of another coaxial line, consisting of by spiral slots separated from each other parts, inductively coupled. 10. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil der Leitung, bestehend aus den durch die spiralförmigen Schlitzteile voneinander getrennten Teilleiterteilen, mit einer in einer zweiten koaxialen Leitung angebrachten ring- oder scheibenförmigen Hallplatte induktiv gekoppelt ist (Fig. 1 und 2 bzw. 3 und 4).10. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that that the part of the conduit consisting of the one by the spiral-shaped slot parts from each other separate sub-conductor parts, with one attached in a second coaxial line ring-shaped or disc-shaped Hall plate is inductively coupled (Fig. 1 and 2 or 3 and 4). In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 874 475;
französische Patentschrift Nr. 1111098.Considered publications:
German Patent No. 874,475;
French patent specification No. 1111098. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings © 309 689/193 9.63© 309 689/193 9.63