DE1159527B - Einrichtung zur Unterdrueckung gleichsinnig fliessender Stroeme in einer Doppelleiteranordnung - Google Patents
Einrichtung zur Unterdrueckung gleichsinnig fliessender Stroeme in einer DoppelleiteranordnungInfo
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- H—ELECTRICITY
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- H03H7/427—Common-mode filters
Landscapes
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
Description
Bei bekannten Einrichtungen zur Unterdrückung gleichsinnig fließender Ströme in Hochfrequenzleitungen
kommen. Doppeldrosseln zur Anwendung, welche aus zwei nebeneinandergewickelten Leitern
bestehen. Diese aufgewickelte Lecherleitung verhält sich gegenüber symmetrischen Leiterströmen wie eine
gestreckte Lecherleitung, während bei gleichsinnig fließenden Strömen die Induktivität der Drossel in
Erscheinung tritt, so daß diese Ströme weitgehend unterdrückt werden (vgl. schweizerische Patentschrift
233 050). Da diese Doppeldrosseln sich somit analog verhalten wie ideale Transformatoren mit dem Übersetzungsverhältnis
1:1, so kann auch durch Zusammenschaltung von zwei oder mehreren Spulen ein Transformatorsystem gebildet werden, dessen Übersetzungsverhälnis
von Eins abweicht. Bei Serienschaltung der Eingänge von z. B. zwei Spulen und gleichzeitiger Parallelschaltung der Ausgänge erhält
man z. B. eine Spannungstransformation von 2:1 bzw. eine Impedanzanpassung von 4:1 (vgl. schweizerische
Patentschrift 257 887).
Die Herstellung solcher Spulensysteme verlangt allerdings besondere Sorgfalt, und der Aufwand dieser
Anordnungen ist verhältnismäßig groß. Zudem wird die symmetrierende Wirkung durch zusätzliche Kopplungen
zwischen den nicht unmittelbar übereinanderliegenden Leiterabschnitten beider Spulen bei höheren
Frequenzen gestört, weil die Ströme in solchen Abschnitten im Falle der angestrebten Symmetrierung
nicht mehr gegenphasig sind.
Zur Unterdrückung von gleichsinnig fließenden Hochfrequenzströmen auf einer Doppelleitung wurde
auch die Verwendung von abgestimmten Resonatoren vorgeschlagen, welche die Leitung ringförmig umschließen
(französische Patentschrift 871444). Die Wirkung dieser Gebilde ist jedoch auf einen der Abstimmung
entsprechenden sehr schmalen Frequenzbereich beschränkt. In Anwendung einer bekannten
Anordnung zur Unterdrückung der Mantelwellen bei konzentrischen Leitungen könnten diese Resonatoren
auch durch kurze Zylinder aus einem Werkstoff mit höheren elektrischen Verlusten ersetzt werden
(deutsche Patentschrift 718 695). Bei dieser Anordnung werden jedoch nicht nur die unerwünschten
gleichsinnig fließenden Ströme, sondern auch die zu übertragenden symmetrischen Ströme abgeschwächt.
Eine praktische Anwendung kommt wegen den unvermeidlichen Übertragungsverlusten normalerweise
nicht in Betracht. Die beiden Leiter können auch durch getrennte Öffnungen eines ferromagnetischen
Materials geführt werden (USA.-Patentschrift 2286 428). Dabei werden aber die symmetrisch
Einrichtung zur Unterdrückung
gleichsinnig fließender Ströme
in einer Doppelleiteranordnung
Anmelder:
Dipl.-Ing. Gustav Guanella, Zürich (Schweiz)
Dipl.-Ing. Gustav Guanella, Zürich (Schweiz)
Vertreter: Dr.-Ing. E. Sommerfeld, Patentanwalt,
München 23, Dunantstr. 6
München 23, Dunantstr. 6
Beanspruchte Priorität:
Schweiz vom 28. März 1958 (Nr. 57 664)
Schweiz vom 28. März 1958 (Nr. 57 664)
Dipl.-Ing. Gustav Guanella, Zürich (Schweiz),
ist als Erfinder genannt worden
ist als Erfinder genannt worden
fließenden Ströme ebenfalls in unerwünschter Weise abgeschwächt.
Bei bekannten Anordnungen zur Abschirmung von Leitungsbündeln werden mehrere Vierdrahtleitungen
innerhalb eines Schirmes aus magnetisierbarem Material verlegt (deutsche Patentschrift 753 052). Eine
Unterdrückung von gleichsinnig fließenden Strömen auf einem bestimmten Leiterpaar wird dabei jedoch
nicht gewährleistet, weil entsprechende Ausgleichströme über die restlichen Leiter des Bündels fließen
können.
Schließlich sind auch Übertragungssysteme bekannt, bei denen ein mit den Eingangsklemmen verbundener
erster Leiter und ein mit den Ausgangsklemmen verbundener zweiter Leiter gemeinsam
durch einen Körper aus ferromagnetischem Material geführt sind (britische Patentschrift 769 042). Die
unvermeidliche Kapazität zwischen den beiden Leitern wirkt sich jedoch namentlich bei höheren Frequenzen
störend aus, und solche Anordnungen werden unbrauchbar, sobald bei zunehmender Frequenz
die Länge der Leitung gegenüber der Wellenlänge nicht mehr vernachlässigbar klein ist.
Die Nachteile dieser bekannten Anordnungen werden vermieden bei einer Einrichtung zur Unterdrückung
gleichsinnig fließender Ströme in einer
309 769/321
beide Maßnahmen wird angestrebt, daß das Verhältnis L/C der auf die Längeneinheit bezogenen Gegeninduktivität
bzw. Kapazität, welches für den Wellenwiderstand maßgebend ist, bei den freiliegenden Ab-5
schnitten der Leitung gleich groß ist wie beim innerhalb des Rohres verlaufenden Abschnitt.
Zur Einhaltung der vorgeschriebenen Abstände können die beiden Leiter in ein Isoliermaterial S eingebettet
werden, dessen Querschnitt z. B. Fig. 5 ent-
Doppelleiteranordnung, über welche Hochfrequenzenergie vom Leitungsanfang in Leitungsrichtung zum
Leitungsende in Form von symmetrischen Hochfrequanzströmen übertragen wird wobei die Doppelleiteranordnung
aus zwei parallel zueinander laufenden Leitern mit gleichem Querschnitt besteht, die
gemeinsam durch einen elektrisch nichtleitenden Körper geführt sind, dessen Permeabilität bei den
übertragenden Frequenzen beträchtlich größer als
Eins ist bei der erfindungsgemäß in jedem öffnungs- io spricht. Der durch das Isoliermaterial gebildete Querquerschnitt
dieses Körpers ausschließlich zwei Leiter- steg zwischen den Leitern kann innerhalb des
querschnitte auftreten, welche symmetrisch zuein- Rohres K zur Verkleinerung des beanspruchten Querander liegen. schnittes und zur Erhöhung der Kapazität gemäß
Durch diesen ferromagnetischen Körper, der die Fig. 6 gefaltet werden. Eine weitere Vergrößerung
beiden Leiter gemeinsam umgibt, wird die gegenüber 15 der wirksamen Kapazität zwischen den Leitern ist
gleichsinnig fließenden Strömen dieser Leiter wirk- möglich durch Einbettung in ein Isoliermaterial
same Induktivität wesentlich vergrößert.
Die Einrichtung gemäß der Erfindung weist den
Vorteil auf, daß sie eine erhebliche Erhöhung der
Leitungsinduktivität gegenüber gleichsinnig fließen- 2°
den Strömen in der Leitung bewirkt, ohne daß hierbei die Induktivität für die gegensinnig fließenden
Ströme, d. h. die Nutzströme erhöht wird oder diese
Nutzströme durch zusätzliche elektrische Verluste geschwächt werden. Eine Beeinträchtigung der ange- 25 Ferritkörper kann eine elektrische Abschirmung zwistrebten Wirkung durch die Kopplung zwischen be- sehen den Leitern und dem wirksamen Kernmaterial nachbarten Abschnitten der Leitung in bezug auf vorgesehen werden. In Fig. 9 sind zwei derartige Abgegensinnig fließende Ströme kann nicht auftreten, schirmungen, welche parallel zu den Leitern verweil die Ströme in je zwei Leiterabschnitten auch laufen, durch M1 und M2 dargestellt. Eine Vermeidann gegenphasig fließen, wenn die Länge dieser 30 dung unerwünschter Verlustströme im Kernmaterial Leitung gegenüber der Wellenlänge nicht mehr ver- ist auch möglich durch Längsfugen, die etwa parallel nachlässigbar klein ist. Zudem ist die Einrichtung
ohne großen Aufwand, herzustellen.
Vorteil auf, daß sie eine erhebliche Erhöhung der
Leitungsinduktivität gegenüber gleichsinnig fließen- 2°
den Strömen in der Leitung bewirkt, ohne daß hierbei die Induktivität für die gegensinnig fließenden
Ströme, d. h. die Nutzströme erhöht wird oder diese
Nutzströme durch zusätzliche elektrische Verluste geschwächt werden. Eine Beeinträchtigung der ange- 25 Ferritkörper kann eine elektrische Abschirmung zwistrebten Wirkung durch die Kopplung zwischen be- sehen den Leitern und dem wirksamen Kernmaterial nachbarten Abschnitten der Leitung in bezug auf vorgesehen werden. In Fig. 9 sind zwei derartige Abgegensinnig fließende Ströme kann nicht auftreten, schirmungen, welche parallel zu den Leitern verweil die Ströme in je zwei Leiterabschnitten auch laufen, durch M1 und M2 dargestellt. Eine Vermeidann gegenphasig fließen, wenn die Länge dieser 30 dung unerwünschter Verlustströme im Kernmaterial Leitung gegenüber der Wellenlänge nicht mehr ver- ist auch möglich durch Längsfugen, die etwa parallel nachlässigbar klein ist. Zudem ist die Einrichtung
ohne großen Aufwand, herzustellen.
In Fig. 1 bis 18 sind nun einige Ausführungsbeispiele und Einzelheiten der erfindungsgemäßen
Symmetriersysteme gezeigt, während aus Fig. 19 bis 27 einige Anwendungen zur Impedanztransformation
ersichtlich sind.
Beim Ausführungsbeispiel Fig. 1 werden die beiden
großer Dielektrizitätskonstante, welches nach Fig. 7 z.B. runden Querschnitt aufweist entsprechend dem
Innendurchmesser des Ferritrohres.
Zur Erzielung einer möglichst hohen wirksamen Induktivität kann die Öffnung des Ferritkörpers
auch rechteckig oder elliptisch sein, z.B. entsprechend in Fig. 8 gezeigtem Querschnitt.
Zur Vermeidung unerwünschter Verlustströme im
zu den Leitern verlaufen. In Fig. 10 sind die beiden Hälften des Ferritkörpers durch eine Isolierplatte T
getrennt.
Die beiden Leiter der Anordnung können auch nach der Technik der gedruckten Schaltungen auf
einer isolierenden Platte T angeordnet sein, die z. B. nach Fig. 11 gleichzeitig als Träger eines zweiteiligen
Ferritkörpers dient. Zur Verminderung des magneti-
Leiter H1, H2 durch einen ringförmigen Ferrit- 40 sehen Widerstandes können in der Isolierplatte T
gemäß Fig. 12 auch Längsschlitze vorgesehen werden, welche dem Ferritkörper K1 entsprechen, so daß der
magnetische Kreis über eine zusätzliche Ferritplatte K2 fugenlos geschlossen ist.
An Stelle der gezeigten, auf einem Isolierkörper parallel nebeneinander verlaufenden bandförmigen
Leiter kommen auch Anordnungen in Betracht, bei denen die beiden Leiter H1, H2 auf beiden Seiten des
Isolierträgers verlaufen, wie dies in Fig. 13 gezeigt ist.
körper R geführt. Bei gleichsinnig fließenden Strömen
von den Eingangsklemmen 1, 2 zu den Ausgangsklemmen 3, 4 ist deshalb eine wesentlich erhöhte Induktivität wirksam, so daß diese Ströme weitgehend
unterdrückt werden. Bei entgegengesetzter Strom- 45
richtung in beiden Leitern heben sich jedoch die im
Ring R auftretenden Magnetfelder auf, so daß die
Wirkung dieses Ringes nicht mehr in Erscheinung
tritt. Gemäß Fig. 2 können zur Verstärkung der Wirkung auch mehrere Ferritringe R1, R2, R3 vorgesehen 50 Auch hier sind im Träger T Längsschlitze N vorsein. An Stelle dieser Ringe kann nach Fig. 3 auch gesehen zur Verminderung bzw. Vermeidung des Abein Ferritrohr K zur Verwendung kommen, durch
welches die beiden Leiter geführt sind. Selbstverständlich kommen an Stelle des Ferrites auch andere Materialien in Betracht, deren Permeabilitätskonstante 55 gegeben werden. Die symmetrisch, d.h. in beiden im Bereich der übertragenen Frequenzen beträchtlich Leitern gegensinnig fließenden Ströme werden durch größer als Eins ist. einen idealen Transformator TR von den Eingangs-
von den Eingangsklemmen 1, 2 zu den Ausgangsklemmen 3, 4 ist deshalb eine wesentlich erhöhte Induktivität wirksam, so daß diese Ströme weitgehend
unterdrückt werden. Bei entgegengesetzter Strom- 45
richtung in beiden Leitern heben sich jedoch die im
Ring R auftretenden Magnetfelder auf, so daß die
Wirkung dieses Ringes nicht mehr in Erscheinung
tritt. Gemäß Fig. 2 können zur Verstärkung der Wirkung auch mehrere Ferritringe R1, R2, R3 vorgesehen 50 Auch hier sind im Träger T Längsschlitze N vorsein. An Stelle dieser Ringe kann nach Fig. 3 auch gesehen zur Verminderung bzw. Vermeidung des Abein Ferritrohr K zur Verwendung kommen, durch
welches die beiden Leiter geführt sind. Selbstverständlich kommen an Stelle des Ferrites auch andere Materialien in Betracht, deren Permeabilitätskonstante 55 gegeben werden. Die symmetrisch, d.h. in beiden im Bereich der übertragenen Frequenzen beträchtlich Leitern gegensinnig fließenden Ströme werden durch größer als Eins ist. einen idealen Transformator TR von den Eingangs-
Durch das die beiden Leiter umgebende Material klemmen 1, 2 zu den Ausgangsklemmen 3, 4 überhoher
Permeabilität wird naturgemäß auch die bei tragen. Gegenüber den unsymmetrischen, d.h. in
symmetrischen Strömen wirksame Gegeninduktivität 60 beiden Leitern gleichsinnig fließenden Strömen ist
der beiden Leiter etwas vergrößert. Um Stoßstellen dagegen infolge des die Leiter umschließenden Ferritoder
Sprünge des Wellenwiderstandes beim Ein- oder körpers eine große Induktivität wirksam, welche
Austritt der beiden Leiter zu vermeiden, empfiehlt durch die Drossel DR angedeutet ist. Bei genügender
sich deshalb Verminderung des gegenseitigen Leiter- Permeabilität und Länge des Ferritrohres ist diese
abstandes innerhalb des Rohres nach Fig. 4. Man 65 Induktivität so groß, daß man die Drossel DR im
Standes zwischen den Ferritkörpern K1, K2.
Für die durch den Ferritkörper geführte Doppelleitung kann ein Ersatzschaltbild nach Fig. 14 an
kann statt dessen auch die Kapazität durch Einfügen eines entsprechenden Dielektrikums zwischen den
Leitern innerhalb des Rohres vergrößern. Durch
Ersatzschaltbild weglassen kann. Die Anordnung entspricht dann einem idealen Breitbandübertrager
TR, der die unsymmetrischen Ströme praktisch voll-
ständig unterdrückt. Die elektrische Laufzeit der Einrichtung ist durch die Leitung H1, H2 im Ersatzbild
nachgebildet.
Wenn die elektrische Länge der Leitung mit einer Viertelwellenlänge übereinstimmt, so kommen die bekannten
Transformationseigenschaften einer 2/4-Leitung zustande, d.h., es wird eine Anpassung zwischen
den an den Eingangs- bzw. Ausgangsklemmen angeschlossenen Impedanzen Z1 bzw. Z2 ermöglicht,
falls der Wellenwiderstand Z0 der Doppelleitung mit dem. geometrischen Mittel der anzupassenden Widerstände
Z1, Z2 übereinstimmt:
7 2 = 7 -7
0 1 2 '
Bei den meisten praktischen Anwendungen kann jedoch auf die Wirkung der 2/4-Transformation verzichtet
werden und die Länge der Doppelleitung ist meist kleiner als XIA. In diesem Falle solllte der
Wellenwiderstand der Doppelleitung den an den Enden der Leitung wirksamen Impedanzen entsprechen.
Bei genügend kurzer Leitung genügt es, wenn der Mittelwert des Wellenwiderstandes Z0, der
aus Gesamt-Gegeninduktivität L und Gesamt-Gegenkapazität C der innerhalb und außerhalb des Ferritkörpers
verlaufenden Leiterabschnitte hervorgeht, mit den an den Enden wirksamen Impedanzen übereinstimmt.
Mit Rücksicht auf die Unterdrückung unsymmetrischer Ströme ist z. B. Erdung einer Ausgangsklemme
gemäß Fig. 15 ohne Rückwirkung auf die Eingangsklemme zulässig. Aus dem gleichen Grunde
kann auch gleichzeitig der eine Leiter auf der Eingangsseite und der andere Leiter auf der Ausgangsseite
an Erde oder an ein bestimmtes gemeinsames Potential gelegt werden entsprechend Fig. 16. Schließlich
ist nach Fig. 17 auch Übergang von den einseitig geerdeten Eingangsklemmen 1, 2 auf die gegenüber
Erdpotential symmetrisch liegenden Ausgangsklemmen 5, 4 möglich, da die Spannung zwischen 5-3
wie auch die Spannung zwischen 3-4 gleich ist wie die Spannung zwischen den Eingangsklemmen 1-2.
In Fig. 18 ist eine Anwendung einer erfindungsgemäßen
Einrichtung zum Übergang von einer symmetrischen Leitung bei 1, 2 angeschlossen) auf
eine Koaxialleitung (bei 3, 4 angeschlossen) gezeigt. Die beiden Leiter H1, H2 werden dabei wieder durch
einen Ferritkörper geführt, der zweckmäßig innerhalb des Mantels P der Koaxialleitung angebracht ist. Die
beiden Leiter sind dabei direkt mit dem Mittelleiter Q bzw. dem Mantel P der Koaxialleitung verbunden.
Durch Zusammenschaltung von zwei oder mehreren Doppelleitungsanordnungen der beschriebenen Art
können nun auch Transformationssysteme gebildet werden, deren Übersetzungsverhältnis von Eins abweicht.
Da bei zweckmäßiger Dimensionierung die Induktivität von DR im Ersatzschaltbild vernachlässigbar
groß ist, dürfen die Eingänge von z. B. zwei Zweileiteranordnungen in Serie und die Ausgänge
gleichzeitig parallel geschaltet werden, wie dies in Fig. 19 gezeigt ist. Die eingangsseitige Verbindungsleitung zwischen beiden Anordnungen liegt dabei
naturgemäß auf einem Mittelpotential zwischen den Potentialen der Eingangsklemmen 1, 2. Sie kann
nötigenfalls auf eine weitere Klemme 0 herausgeführt
werden, wie dies in Fig. 19 gestrichelt dargestellt ist. Die Zusammenschaltung der beiden Zweileiteranordnungen
nach Fig. 19 ergibt eine Spannungstransformation mit dem Übersetzungsverhältnis 2: 1
bzw. eine Impedanztransformation im Verhältnis 4:1. In analoger Weise ist aber auch Parallelschaltung auf
der Eingangsseite und Serienschaltung auf der Ausgangsseite der beiden Zweileiteranordnungen möglich.
Auch bei diesen Zusammenschaltungen ist durch die Längsinduktivität der Zweileiteranordnungen eine
weitgehende Trennung zwischen Eingangs- und Ausgangspotential der einzelnen Klemmen gewährleistet,
d.h., es kann z.B. eine beliebige Eingangsklemme und gelichzeitig auch eine beliebige Ausgangsklemme
geerdet werden. Statt dessen ist aber auch direkte leitende Verbindung zwischen je einer Eingangs- und
Ausgangsklemme zulässig. So kann z.B. zwischen den Klemmen 2 und 8 in Fig. 19 eine direkte Verbindung
vorgesehen werden. In diesem Falle darf nun der symmetrierende Kern K2 der unteren Zweileiteranordnung
weggelassen werden, weil ja die Enden der unteren Leitung nun auf gleichem Potential
liegen und weil zudem auch die Summe der Ströme in dieser Leitung gleich Null bleiben muß, da die
Ströme der oberen Doppelleitung wegen der Wirkung des Ferritkörpers X1 entgegengesetzt gleich sind.
Man kommt so zu einer vereinfachten Anordnung mit nur einer durch Ferritrohr K1 geleiteten Doppelleitung
nach Fig. 20. Dabei bestehen die gleichen Transformationsverhältnisse zwischen den Eingangsklemmen 1, 2 und den Ausgangsklemmen 7, 8, wie
bei Fig. 19, wobei aber die Klemmen 2 und 8 auf gleichem Potential liegen.
Durch Serien-Parallelschaltung von drei Doppelleiteranordnungen mit den Ferritkernen K1, K2, Ks
erhält man eine Einrichtung nach Fig. 21. Dabei sind z.B. die Leitungsanfänge parallel- und die Leitungsenden
in Serie geschaltet, so daß eine Spannungstransformation im Verhältnis 1: 3 zustande kommt.
Durch Serien-Parallelschaltung von η Doppelleiteranordnungen mit Ferritrohr können allgemein Spannungsübersetzungen
im Verhältnis η: 1 bzw. 1: η
realisiert werden. Damit wird gleichzeitig Impedanztransformation im Verhältnis n-: 1 bzw. 1: w2
möglich.
Auch bei solchen Zusammenschaltungen von mehreren Doppelleiteranordnungen kann der Ferritkern
einer einzelnen Doppelleitung weggelassen werden, wenn die Enden dieser Leitung auf gleichem
Potential liegen. Bei der Schaltung nach Fig. 21 kann deshalb z. B. der Ferritkörper K2 der mittleren Doppelleitung
wegfallen, wenn sowohl die Eingangsklemmen 1, 2 als auch die Ausgangsklemmen 7, 8
gegenüber einem bestimmten Bezugspotential symmetrisch liegen. Der Ferritkörper K2 ist deshalb gestrichelt
gezeichnet.
Wenn die elektrische Laufzeit der einzelnen Doppelleitungsanordnungen
nicht vernachlässigbar klein ist, so ist auch im Ersatzschaltbild Fig. 14 eine entsprechende
Laufzeit zu berücksichtigen, wie dies durch die Leitungen H1, H2 entsprechender Länge
angedeutet ist. Zur Vermeidung unerwünschter Phasenfehler bei der Serien-Parallelschaltung muß
dann dafür gesorgt werden, daß die elektrischen Laufzeiten der einzelnen Zweileiteranordnungen einander
gleich sind. Dies ist auf einfache Weise durch gleiche geometrische Ausführung dieser Anordnungen zu erreichen.
Auch bei Weglassung einzelner Ferritkörper, wie dies in Fig. 20 und andeutungsweise in Fig. 21
gezeigt ist, soll natürlich die elektrische Länge der vom Ferritkörper befreiten Doppelleitung mit der
elektrischen Länge der übrigen Doppelleitungen genau übereinstimmen.
Bei höheren Frequenzen, d. h., wenn Gegeninduktivität und Kapazität wie auch die elektrische Länge
der Doppelleitungen nicht mehr vernachlässigbar klein sind, muß bei Zusammenschaltung derselben
berücksichtigt werden, daß jede Doppelleitung einen bestimmten Wellenwiderstand Z0 aufweist. Zur Gewährleistung
einer einwandfreien elektrischen An-
= η·
von Ferritkörpern mit rechteckigem Querschnitt, so daß dieselben nach Fig. 23 übereinander angeordnet
werden können. Man kann aber auch einen gemeinsamen Ferritkörper mit mehreren Öffnungen verwenden,
durch welche die einzelnen Doppelleitungen z. B. entsprechend dem in Fig. 24 gezeigten Querschnitt
geführt sind.
In Fig. 25 ist an einem Beispiel gezeigt, wie die in einem bandförmigen Isolierkörper geführten Doppelpassung
soll dieser Wellenwiderstand möglichst fol- io leitungen zweckmäßig durch die Öffnungen eines
genden Bedingungen genügen: Ferritkörpers gezogen und mit den Eingangs- und
_2 Ausgangsklemmen verbunden werden. Die bei den
Klemmen 1, 2 beginnende Doppelleitung wird durch die untere Öffnung des Ferritkörpers gezogen, auf der
Dabei ist durch Z1 die Impedanz des bei den Serie- 15 anderen Seite dieses Körpers zur Verbindung mit den
geschalteten Klemmen angeschlossenen äußeren Sy- Ausgangsklemmen 3, 4 teilweise aufgetrennt und
dann nach Verdrehung um 180° derart durch die obere Öffnung zurückgezogen, daß der bei der
Klemme 1 beginnende Leiter bei Klemme 2 endigt, so während der bei Klemme 2 beginnende Leiter bei
Klemme 3 und der von Klemme 4 zurücklaufende Leiter bei Klemme 1 endigt.
Zur leichteren Montage der durch mehrere Öffnungen ernes Ferritkörpers geführten Doppelleitungen
25 kann dieser Ferritkörper in zwei Hälften geteilt werden,
wobei die Trennfläche durch die einzelnen Öffwobei mit L die Gegeninduktivität und mit C die nungen verläuft. Die Leitungen können dann bei
Kapazität zwischen den Leitern einer Doppelleiter- aufgeteiltem Ferritkörper leicht in die entsprechenden
anordnung bezeichnet ist. Bei sehr hohen Frequenzen Nuten gelegt werden. Zur Vermeidung von Verlustsoll
diese letztere Bedingung sowohl für die frei- 30 strömen kann auch hier nötigenfalls eine Isolier-
— „/«.
stems bezeichnet, durch Z2 die Impedanz des bei
den parallel geschalteten Klemmen angeschlossenen äußeren Systems dargestellt. Es gilt also die Bedingung
zo2 = zi' Z2 ·
Andererseits gilt bekanntlich für den Wellenwiderstand
liegenden Teile der Doppelleitung (durch Index 1 gekennzeichnet) als auch für den innerhalb des Ferritkörpers
verlaufenden Teil (durch Index 2 gekennzeichnet) erfüllt sein:
folie T in die Trennfuge gelegt werden, wie dies bereits an Hand von Fig. 10 gezeigt wurde.
Man kann auch bei zusammengeschalteten Anordnungen die Technik der gedruckten Schaltungen anwenden
unter sinngemäßer Beachtung der an Hand von Fig. 11 bis 13 erläuterterten Einzelheiten. In
Fig.26 z.B. ist ein System mit drei serien-parallelgeschalteten Zweileiteranordnungen H2 v H2 2, H3 v
H32 bzw. H1x, H12 im Querschnitt gezeigt, welche
Z0* = L1IC1 = L2IC2 .
Zur Erzielung größerer Übersetzungsverhältnisse kann die beschriebene Serien-Parallelschaltung auch
mehrfach zur Anwendung kommen, wie dies in Fig. 22
in einem Beispiel gezeigt ist. Die beiden Zweileiter- 40 auf" einem gemeinsamen Isolierträger T angeordnet
anordnungen mit den Kernen K1, K2 ergeben dabei sind. Der Ferritkörper besteht dabei aus den beiden
zunächst eine Spannungstransformation von 1: 2. Die Hälften K1, Kv welche die Doppelleitungen gemeinbeiden
weiteren Anordnungen mit den Kernen K5, K4 sam umschließen. Zur Verminderung des magnetiergeben
nochmalige Spannungstransformation im Ver- sehen Widerstandes wird direkte Berührung zwischen
hältnis 1:2, so daß ein Gesamt-Übersetzungsverhält- 45 den beiden Hälften des Ferritkörpers durch entnis
der Spannungen von 1: 4 erzielt wird. Eine erste sprechende Längsschlitze des Trägers T gewährleistet.
Gruppe von H1 Doppelleiteranordnungen in Serien- Die zur Serien-Parallelschaltung erforderliche VerParallelschaltung
ergibt bei Verbindung mit einer bindung zwischen den einzelnen bandförmigen Leizweiten
Gruppe von n2 Doppelleitungen in Serien- tern ist in Fig. 27 gezeigt, wobei die über den Träger T
Parallelschaltung ein Gesamt-Spannungs-Über- 50 verlaufenden Leiter jeweils ausgezogen und die darsetzungsverhältnis
von 1: (W1 · n2). Bei solchen An- unter verlaufenden Leiter gestrichelt gezeichnet sind.
Ordnungen erhält man für die Wellenwiderstände Z01
bzw. Z02 dieser Doppelleiter-Anordnungen die Beziehungen
Z1 = H1
= TZ1 ' Z% =
Weitere Anwendungen der Doppelleiter anordnungen zur Symmetrierung sind nun noch in Fig. 28 und 29
gezeigt.
55 Bei der Anordnung nach Fig. 28 sind zwei Doppel- äi ■= η\·η\·Ζ2. leitungen eingangsseitig und ausgangsseitig in Serie
geschaltet. Die beiden durch die Ferritkörper K1 bzw.
K2 geführten Doppelleitungen können im Ersatzschaltbild
durch normale Tranformatoren ersetzt werden.
Dabei ist durch Zx der Anpassungswiderstand an
der Verbindungsstelle zwischen beiden Serien-Parallelschaltungen bezeichnet. Auch bei mehrfacher 60 Daraus ist leicht zu erkennen, daß die auf die Anwendung der Serien-Parallelschaltung können ein- Klemmen 0 bzw. 10 herausgeführten Verbindungszelne Kerne weggelassen werden, wenn die betreffenden Leiter an Klemmen gleichen Potentials endigen.
So kann z. B. bei einer Anordnung nach Fig. 22 auf
der Verbindungsstelle zwischen beiden Serien-Parallelschaltungen bezeichnet. Auch bei mehrfacher 60 Daraus ist leicht zu erkennen, daß die auf die Anwendung der Serien-Parallelschaltung können ein- Klemmen 0 bzw. 10 herausgeführten Verbindungszelne Kerne weggelassen werden, wenn die betreffenden Leiter an Klemmen gleichen Potentials endigen.
So kann z. B. bei einer Anordnung nach Fig. 22 auf
leitungen gegenüber den Eingangsklemmen 1, 2 bzw. den Ausgangsklemmen 3, 4 ein mittleres Potential
aufweisen, so daß einfache Symmetrierung des Ein-
die Kerne K2, K4 verzichtet werden, wenn die 65 gangs bzw. des Ausgangs gegenüber der heraus-
Klemmen 2 und 8 auf gleichem Potential liegen.
Bei den zur Zusammenschaltung vorgesehenen Doppelleiteranordnungen empfiehlt sich Verwendung
geführten Mittelleitung möglich ist. __
Falls galvanische Trennung zwischen den Eingangsklemmen und den Ausgängsklemmen verlangt ist, so
ίο
empfiehlt sich eine Anordnung nach Fig. 29. Auch hier können die Doppelleiteranordnungen im Ersatzschaltbild
durch normale Transformatoren ersetzt werden und man erkennt dann leicht, daß die zu den
Klemmen 0 bzw. 10 herausgeführten Verbindungsleitungen wieder eine einfache Symmetrierung ergeben.
Besondere Vereinfachungen und zum Teil auch weitere Anwendungsmöglichkeiten ergeben sich, wenn
die elektrische Länge der Doppelleitungen gegenüber einer Viertelwellenlänge kein ist, so daß die Laufzeit
bzw. die Phasendrehung vernachlässigt werden darf. Fig. 30 zeigt zunächst im Ersatzschaltbild eine Schaltung
zur Spannungstransformation im Verhältnis 2:1 mit dem Transformator TR. Ersatz dieses Transfermators
durch die Doppelleiteranordnung mit dem Ferritkörper K ergibt die verhältnismäßig einfache
Einrichtung nach Fig. 31, welche ebenfalls eine Spannungstransformation
im Verhältnis 2:1 zwischen den Eingangsklemmen 1,2 und den Ausgangsklemmen 3,4 ^°
ergibt. Durch Zusammenschaltung von zwei Übertragersystemen
nach Fig. 30 bzw. 31 in symmetrischer Anordnung erhält man ein Ersatzschaltbild nach
Fig. 32 die Übertragerschaltung nach Fig. 33. Die Mittelleitung kann nötigenfalls wieder auf die
Klemmen 0 bzw. 10 herausgeführt werden, welche gegenüber den Eingangsklemmen und den Ausgangsklemmen
auf mittlerem Potential liegen.
schraubenförmig aufgewickelt werden. In Fig. 37 ist ein Leitungssystem W gezeigt, welches auf einen zylindrischen
Träger F aufgewickelt ist, wobei der Mantel E aus Material erhöhter Permeabilität im
Schnitt ersichtlich ist. Man erhält so eine besondere günstige Raumausnutzung für längere Doppelleitungen.
Der Mantel kann z. B. aus einem dünnen Draht oder Band gebildet werden, welches um die
Leitung gewickelt ist. Er kann aber auch aus pulverförmigem ferromagnetischem Material unter Verwendung
eines geeigneten Bindemittels hergestellt werden.
Die Erhöhung der Gegeninduktivität zwischen beiden Leitern der Doppelleitung durch den erwähnten
Mantel oder andere Körper erhöhter Permeabilität ist nun insbesondere bei tieferen Frequenzen
zur Erzielung einer ausreichenden Symmetrierung unter Umständen noch ungenügend. In
solchen Fällen kann die erwähnte Aufwicklung der im ferromagnetischen Mantel geführten Leitung bereits
eine erhebliche Verbesserung bringen, weil die Induktivität der so gebildeten Spule zur Unterdrückung
unsymmetrischer Ströme beiträgt. Eine wesentliche Steigerung dieser zusätzlichen Drosselwirkung
ist möglich durch gleichzeitige Verwendung von Material höherer Permeabilität im Kern F.
Die Länge der aufgewickelten Leitung kann allerdings bei höheren Frequenzen unter Umständen in
der Größenordnung einer Wellenlänge der Leitungsströme oder darüber liegen, wodurch die durch Auf-
leitung umgebende Mantel E aus Material höherer Permeabilität ist deshalb so zu dimensionieren, daß
ausreichende Symmetrierung bei den hohen Frequenzen bereits durch diesen Mantel allein, d.h.
ohne Berücksichtigung der erwähnten zusätzlichen Drosselwirkung gewährleistet ist. Bei tieferen Frequenzen
sind die Ströme jedoch längs der ganzen Leitung praktisch gleichphasig, so daß die durch Auf-
Durch Kaskadenschaltung mehrerer Transformatoren TR1, TR2, TRS und zusätzliche Verbindungs- 30 wicklung der Leitung angestrebte Drosselwirkung Zuleitungen
V1, V2, V3 kann gemäß Ersatzschaltbild nächst in Frage gestellt würde. Der die Doppel-Fig.
34 eine Anhebung des an Klemme 1 gegenüber Klemme 2 auftretenden Eingangspotentials auf das
«-fache erfolgen (« = Zahl der Transformatoren), so daß zwischen den Ausgangsklemmen 12-13 die 35
«-fache Eingangsspannung auftritt. Bei dieser Kaskadenschaltung treten innerhalb jedes Einzelübertragers
nur Spannungen in der Größe der Eingangsspannung auf. Die entsprechende Einrichtung mit
z. B. drei Doppelleitersystemen ist in Fig. 35 gezeigt, 40 wicklung erzielte Erhöhung der Induktivität ungestört
wobei wieder zwischen den Ausgangsklemmen 12-13 zur Auswirkung kommt. Eine ausreichende Unterdie
«-fache Eingangsspannung auftritt. Es kann aber drückung unsymmetrischer Leitungsströme wird desauch
an den Ausgangsklemmen 12-11 deren Potential halb durch die zusätzliche Verwendung eines Ferritgegenüber
den Eingangsklemmen entsprechend der kernes F insbesondere bei tieferen Frequenzen ge-Stufenzahl
erhöht ist, eine der Eingangsspannung ent- 45 währleistet, wo der Mantel E allein zur Symmetriesprechende
Ausgangsspannung entnommen werden. rung nicht mehr ausreichen würde. Zur Vermeidung
Durch Zusammenschaltung von zwei derartigen Anordnungen mit einem gemeinsamen Mittelleiter 2-13
erhält man wieder symmetrische Übertragersysteme analog zu der in Fig. 33 gezeigten Anordnung, womit 50
eine Transformation symmetrischer Spannungen im
Verhältnis J : η zustande kommt (n = Zahl der
Stufen mit je zwei Doppelleiter-Systemen). Die auf Mittelpotential liegenden Klemmen 2-13 können dabei
gegebenenfalls weggelassen werden.
In Fig. 36 bis 39 sind nun noch einige Anordnungen gezeigt, bei denen die Länge der im Material
erhöhter Permeabilität eingelagerten Doppelleitung im Verhältnis zum gegenseitigen Abstand der beiden
Leiter sehr groß ist. Die im isolierenden Träger S eingelagerten Leiter H1, H2 der Doppelleitung können
z. B. gemäß Fig. 36 in einer schraubenförmigen Rille des Ferritkörpers K7 verlaufen, wobei der magnetische
Kreis um die Doppelleitung jeweils über das darübergeschobene Ferritrohr K8 geschlossen ist.
Die Doppelleitung kann aber auch in einem rohrförmigen Mantel aus Material erhöhter Permeabilität
verlaufen und mit diesem spiralförmig oder einer unerwünschten elektrischen Abschirmung durch
den Mantel E soll der Längswiderstand dieses Mantels bei der aufgewickelten Leitungsanordnung ausreichend
hoch sein.
Zur weiteren Vergrößerung der angestrebten Drosselwirkung
kann ein weiteres Ferritrohr vorgesehen werden, welches das aufgewickelte Leitungssystem W
koaxial zu F von außen umschließt. Schließlich kann der magnetische Kreis um die aufgewickelte Leitung
auch durch zusätzliche Deckplatten an beiden Enden der beiden Ferritrohre vollständig geschlossen werden,
oder man kann einen anderen geschlossenen Kern in an sich bekannter Ausführung verwenden.
Die an Hand verschiedener Beispiele erläuterte Zusammenschaltung verschiedener Doppelleitungen
z. B. zur Impedanztransformation ist natürlich auch mit aufgewickelten Leitungssystemen der beschriebenen
Bauweise möglich. Man kann auch in gewissen Fällen für zwei getrennte gewickelte Leitungssysteme
W1, W2 einen gemeinsamen Kern F vorsehen, wie
dies z. B. in Fig. 38 gezeigt ist. Durch Serien-Parallelschaltung der beiden Doppelleitungen wird hier analog
309 769/321
zu pig. 19 eine Impedanztransformation im Verhältnis
4:1 erzielt. Bei den höheren Frequenzen ist die Symmetrierung praktisch vollständig durch den
MantelE aus Material erhöhter Permeabilität gewährleistet, während bei tieferen Frequenzen die durch
Aufwicklung über den Kern F erzielte Drosselwirkung mit gleichem Ergebnis in Erscheinung tritt.
Durch Aufwicklung einzelner Doppelleitersysteme können auch besonders kurze Verbindungsleitungen
bei der Zusammenschaltung erzielt werden. In Fig. 39 sind z.B. drei Doppelleitersysteme W1, W2, W3 in
gewickelter Ausführung gezeigt, welche gemäß Fig. 35 zusammengeschaltet sind. Die jeweils zwischen Anfang
des ersten Leiters und Ende des zweiten Leiters vorgesehenen zusätzlichen Verbindungsleitungen V1,
V2, V3 sind dabei sehr kurz, so daß schädliche Induktivität
bzw. Laufzeiten derselben vermieden werden. Natürlich kann auch hier zur Erhöhung der
wirksamen Induktivität ein Kern D aus Material erhöhter Permeabilität vorgesehen werden.
Zur Vermeidung einer unerwünschten Kopplung zwischen den einzelnen Windungen der aufgewickelten
Hochfrequenzdoppelleitung empfiehlt sich elektrische Abschirmung der von einem Mantel erhöhter
Permeabilität umschlossenen Doppelleitung. Durch Verlegen der Doppelleitung in ein Metallrohr würde
natürlich die durch Aufwicklung angestrebte zusätzliche Drosselwirkung beeinträchtigt. Es ist deshalb
eine Abschirmung erwünscht, welche in Richtung der Leitung einen hohen und senkrecht dazu einen
kleinen Widerstand aufweist. Dies wird z. B. erreicht durch Umwicklung der Doppelleitung mit einem Metalldraht.
— Zur besseren Gewährleistung der elektrischen Symmetrie in der Hochfrequenzdoppelleitung
empfiehlt sich, die beiden Leiter dieser Doppelleitung um die Längsachse der Leitung zu wendeln.
Die von Material erhöhter Permeabilität umschlossene aufgewickelte Hochfrequenzdoppelleitung kann
auch in einfacher Weise durch Aufwicklung hergestellt werden, indem die auf einem Kern erhöhter
Permeabilität in mehreren Windungen aufgewickelte Doppelleitung mit einer Folie aus Material höherer
Permeabilität umschlossen wird, während gleichzeitig auch die Windungszwischenräume mit Material erhöhter
Permeabilität ausgefüllt sind, das z. B. aus einem ebenfalls aufgewickelten langgestreckten ferromagnetischen
Körper besteht. Man kann die Doppelleitung auf diese Weise auch in mehreren Lagen
aufwickeln, wobei die einzelnen Lagen jeweils durch Folien aus Material erhöhter Permeabilität getrennt
sind. Die aufgewickelte Hochfrequenzdoppelleitung kann zur Bildung des Körpers erhöhter Permeabilität
auch in plastische Masse getaucht werden, welche nachträglich zu einem ferromagnetischen Körper erstarrt.
Der Körper erhöhter Permeabilität kann schließlich auch durch Spritzen bzw. Umpressen der
aufgewickelten Hochfrequenzdoppelleitung mit ferromagnetischem Material gebildet werden.
Claims (71)
1. Einrichtung zur Unterdrückung gleichsinnig fließender Ströme in einer Doppelleiteranordnung,
über welche Hochfrequenzenergie vom Leitungsanfang in Leitungsrichtung zum Leitungsende in Form von symmetrischen Hochfrequenzströmen
übertragen wird, wobei die Doppelleiteranordnung aus zwei parallel zueinander laufenden Leitern mit gleichem Querschnitt besteht,
die gemeinsam durch einen elektrisch nichtleitenden Körper geführt sind, dessen Permeabilität
bei den übertragenen Frequenzen beträchtlich größer als Eins ist, dadurch gekennzeichnet, daß
in jedem Öffnungsquerschnitt dieses Körpers ausschließlich zwei Leiterquerschnitte auftreten,
welche symmetrisch zueinander liegen.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochfrequenzdoppelleitung
durch einen ringförmigen Körper höherer Permeabilität geführt ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochfrequenzdoppelleitung
durch einen rohrförmigen Körper höherer Permeabilität geführt ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochfrequenzdoppelleitung
durch mehrere Körper höherer Permeabilität geführt ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochfrequenzdoppelleitung
durch mehrere Öffnungen eines Körpers höherer Permeabilität geführt ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper höherer Permeabilität
aus Ferrit besteht.
7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper höherer Permeabilität
aus gewickeltem Band besteht.
8. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper höherer Permeabilität
aus mindestens zwei Teilen zusammengesetzt ist.
9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper höherer Permeabilität
aus zwei Teilen zusammengesetzt ist, deren Trennfuge parallel zu den beiden Leitern
verläuft.
10. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile des Körpers höherer
Permeabilität durch eine isolierende Zwischenlage getrennt sind.
11. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Leiter in ein Isoliermaterial
eingebettet sind.
12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Leiter im Innern
des Körpers höherer Permeabilität in ein Isoliermaterial hoher Dielektrizitätskonstante eingebettet
sind.
13. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Leiter in einem
bandförmigen Isoliermaterial eingebettet sind.
14. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der innerhalb des Körpers
höherer Permeabilität verlaufende Teil der Hochfrequenzdoppelleitung gleichen Wellenwiderstand
aufweist wie der außerhalb dieses Körpers verlaufende Teil.
15. Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den
beiden Leitern der Hochfrequenzdoppelleitung innerhalb des Körpers höherer Permeabilität kleiner
ist als außerhalb dieses Körpers.
16. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der bandförmige Träger, in
welchem die beiden Leiter eingebettet sind, innerhalb des Körpers höherer Permeabilität längsgefaltet
ist.
17. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wellenwiderstsnd der
Hochfrequenzdoppelleitung mit den an den Enden dieser Leitung auftretenden äußeren Impedanzen
übereinstimmt.
18. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Hochfrequenzdoppelleitung
mit einem Viertel der Wellenlänge der übertragenen Hochfrequenzschwingung übereinstimmt
und daß der Wellenwiderstand der Doppelleitung mit dem geometrischen Mittel aus den an ihren Enden auftretenden äußeren Impedanzen
übereinstimmt.
19. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung des Körpers höherer
Permeabilität, durch welche die Hochfrequenzdoppelleitung geführt ist, runden Querschnitt
aufweist.
20. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung des Körpers höherer
Permeabilität, durch welche die Hochfrequenzdoppelleitung geführt ist, rechteckigen Querschnitt
aufweist.
21. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnung des Körpers höherer
Permeabilität, durch welche die Hochfrequenzdoppelleitung geführt ist, elliptischen Querschnitt
aufweist.
22. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine elektrische Abschirmung zwischen
der Hochfrequenzdoppelleitung und dem Körper höherer Permeabilität.
23. Einrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Abschirmung
aus mindestens einem Metallband besteht, welches die Hochfrequenzdoppelleitung innerhalb des
Körpers höherer Permeabilität wenigstens teilweise umgibt.
24. Einrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Abschirmung
aus zwei parallel zur Hochfrequenzdoppelleitung verlaufenden Bändern besteht.
25. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochfrequenzdoppelleitung
aus zwei parallel nebeneinander verlaufenden bandförmigen Leitern besteht, welche nach der
Technik der gedruckten Schaltungen auf einem isolierenden Träger nebeneinander angebracht
sind.
26. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochfrequenzdoppelleitung
aus zwei parallel übereinander verlaufenden bandförmigen Leitern besteht, welche nach der
Technik der gedruckten Schaltungen auf beiden Seiten eines isolierenden Trägers angebracht sind.
27. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochfrequenzdoppelleitung
mit dem Mittelleiter bzw. dem Mantel einer konzentrischen Leitung verbunden ist, deren Mantel
den Körper höherer Permeabilität wenigstens teilweise umschließt.
28. Einrichtung nach Anspruch!, gekennzeichnet durch mindestens zwei Hochfrequenzdoppelleitungen,
welche auf der einen Seite in Serie und auf der anderen Seite parallel zusammengeschaltet
sind und von denen mindestens eine durch eipen Körper höherer Permeabilität geführt ist.
29. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Hochfrequenzdoppelleitungen
durch mindestens einen Körper höherer Permeabilität geführt ist.
30. Einrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochfrequenzdoppelleitungen
mit Ausnahme von einer derselben durch Körper höherer Permeabilität geführt sind.
31. Einrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß diejenige Hochfrequenzdoppelleitung,
deren Anfang und Ende auf gleichem Potential liegt, nicht durch einen Körper höherer Permeabilität geführt ist.
32. Einrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Hochfrequenzdoppelleitungen
durch getrennte Körper höherer Permeabilität geführt sind.
33. Einrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Hochfrequenzdoppelleitungen
durch getrennte Öffnungen eines gemeinsamen Körpers höherer Permeabilität geführt sind.
34. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Körper höherer
Permeabilität, durch welche mindestens eine Hochfrequenzdoppelleitung geführt ist, rechteckigen
Außenquerschnitt aufweisen und zu einem Block zusammengefaßt sind.
35. Einrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß zwei zusammengeschaltete
Hochfrequenzdoppelleitungen aus einem Flachkabel doppelter Länge aufgebaut sind, dessen
Anfänge mit den vertauschten Enden verbunden sind und bei dem der eine Leiter in der Mitte
aufgetrennt ist (Fig. 25).
36. Einrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Hochfrequenzdoppelleitungen
durch mindestens zwei getrennte öffnungen eines Körpers höherer Permeabilität
geführt sind, der aus zwei Teilen zusammengesetzt ist, wobei die Trennfläche durch die
erwähnten öffnungen verläuft.
37. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Hochfrequenzdoppelleitungen,
welche durch Körper höherer Permeabilität geführt sind, nach der Technik der gedruckten Schaltungen auf einem isolierenden
Träger angebracht sind.
38. Einrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß der Wellenwiderstand der
einzelnen Hochfrequenzdoppelleitungen dem geometrischen Mittel aus den beiden äußeren angeschlossenen
Impedanzen entspricht.
39. Einrichtung nach Anspruch 28, gekennzeichnet durch η zusammengeschaltete Hochfrequenzdoppelleitungen,
wobei die angeschlossenen äußeren Impedanzen Z1 und Z2 der Bedingung
n2 = Z1ZZ2 genügen.
40. Einrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Längen der
einzelnen zusammengeschalteten Hochfrequenzdoppelleitungen gleich groß sind.
41. Einrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Gruppe von serienparallelgeschalteten
Hochfrequenzdoppelleitungen mit einer zweiten Gruppe von serien-parallel-
•geschalteten Doppelleitungen in Kaskade geschaltet
ist (Fig. 22).
42. Einrichtung nach Ansprach 41, dadurch gekennzeichnet, daß bei Kaskadenschaltung von
zwei Gruppen mit nx bzw. n.2 serien-parallelgeschalteten
Hochfrequenzdoppelleitungen für die Wellenwiderstände Z01 bzw. Z02 der zur ersten
bzw. zweiten Gruppe gehörenden Hochfrequenzdoppelleitungen die Beziehungen erfüllt sind:
IO
7 — 7 hi
-Oi *-<i!n\
>
.02 = n2 2 '
wobei durch Z1 bzw. Z2 die am Eingang bzw.
Ausgang des Übertragers auftretenden äußeren Impedanzen bezeichnet sind.
43. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei Hochfrequenzdoppelleitungen,
welche derart zusammengeschaltet sind, daß je ein Leiter der. beiden Doppelleitungen am einen
Ende mit einer Eingangsklemme und am anderen Ende mit einer Ausgangsklemme verbunden ist,
wahrend die beiden übrigen Leiter je am Anfang und am Ende miteinander verbunden sind
(Fig. 28).
44. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei Hochfrequenzdoppelleitungen,
welche derart zusammengeschaltet sind, daß die Anfänge von je einem Leiter der beiden Doppelleitungen
mit je einer Eingangsklemme verbunden sind, während die Enden dieser Leiter miteinander
verbunden sind, und daß die Anfänge der beiden übrigen Leiter miteinander verbunden
sind, während ihre Enden mit den Ausgangsklemmen verbunden sind (Fig. 29).
45. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Hochfrequenzdoppelleitung, wobei
der Anfang des ersten Leiters mit einer Eingangsklemme und das Ende dieses Leiters mit einer
Ausgangsklemme und gleichzeitig mit dem Anfang des zweiten Leiters verbunden ist, und daß
das Ende des zweiten Leiters gleichzeitig mit der zweiten Eingangsklemme und der zweiten Ausgangsklemme
verbunden ist (Fig. 31).
46. Einrichtung nach Ansprach 1, gekennzeichnet durch zwei Hochfrequenzdoppelleitungen, von
denen je der Anfang je eines ersten Leiters mit je einer Eingangsklemme und die Enden dieser
Leiter mit je einer Ausgangsklemme und gleichzeitig mit dem Anfang des zugehörigen zweiten
Leiters verbunden sind, während die Enden des zweiten Leiters von beiden Doppelleitungen miteinander
verbunden sind (Fig. 33).
47. Einrichtung nach Ansprach 1, gekennzeichnet durch Kaskadenschaltung von zwei oder mehreren
Hochfrequenzdoppelleitungen, welche zusammen eine durchgehende Leitung bilden, wobei
der Anfang des ersten Leiters jeder Doppelleitung durch eine zusätzliche Verbindung mit dem Ende
des zweiten zugehörigen Leiters verbunden ist (Fig. 35).
48. Einrichtung nach Ansprach 47, gekennzeichnet durch zwei Reihen von Hochfrequenzdoppelleitungen
in Kaskadenschaltung, wobei je der Anfang des ersten Leiters der beiden ersten
Doppeleitungen mit je einer Eingangsklemme verbunden ist, während die Anfänge der beiden
weiteren Leiter dieser Doppelleitungen miteinander verbunden sind.
49. Einrichtung nach Ansprach 1, gekennzeichnet durch eine Hochfrequenzdoppelleitung, welche
in einem schraubenförmigen Kanal eines Körpers höherer Permeabilität verläuft (Fig. 36).
50. Einrichtung nach Ansprach 49, gekennzeichnet durch eine Hochfrequenzdoppelleitung,
welche in einer schraubenförmigen Nut eines zylindrischen Körpers erhöhter Permeabilität verläuft,
der von einem rohrförmigen Körper umschlossen ist (Fig. 36).
51. Einrichtung nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Hochfrequenzdoppelleitung,
deren Länge groß ist gegenüber dem gegenseitigen Abstand ihrer Leiter, von einem
Mantel aus Material erhöhter Permeabilität umschlossen ist.
52. Einrichtung nach Anspruch 51, dadurch gekennzeichnet, daß die von einem Mantel aus Material
erhöhter Permeabilität umschlossene Doppelleitung spiralförmig aufgewickelt ist.
53. Einrichtung nach Ansprach 51, dadurch gekennzeichnet, daß die von einem Mantel aus Material
erhöhter Permeabilität umschlossene Doppelleitung schraubenförmig aufgewickelt ist
(Fig. 37).
54. Einrichtung nach Ansprach 53, dadurch gekennzeichnet,
daß die im Mantel erhöhter Permeabilität geführte Doppelleitung auf einem Kern erhöhter Permeabilität aufgewickelt ist (Fig. 37).
55. Einrichtung nach Anspruch 54, dadurch gekennzeichnet, daß die in dem Mantel erhöhter
Permeabilität verlaufende aufgewickelte Doppelleitung von einem rohrförmigen Körper erhöhter
Permeabilität umgeben ist.
56. Einrichtung nach Ansprach 54, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kern aus Material erhöhter
Permeabilität die zu einer Spule aufgewickelte Doppelleitung als geschlossener magnetischer
Kreis umschließt.
57. Einrichtung nach Ansprach 53, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei mit Mantel
erhöhter Permeabilität umschlossene und aufgewickelte Hochfrequenzdoppelleitungen zur Impedanziransforniation
serien-parallel zusammengeschaltet sind.
58. Einrichtung nach Ansprach 57, dadurch gekennzeichnet, daß zwei mit Mantel erhöhter Permeabilität
umschlossene Hochfrequenzdoppelleitungen auf einem gemeinsamen Kern aufgewickelt
sind (Fig. 38).
59. Einrichtung nach Ansprach 58, dadurch gekennzeichnet, daß zwei mit Mantel erhöhter Permeabilität
umschlossene Hochfrequenzdoppelleitungen, welche über einem gemeinsamen Kern aufgewickelt sind, zur Impedanztransformation
auf der einen Seite in Serie und auf der anderen Seite parallel zusammengeschaltet sind.
60. Einrichtung nach Ansprach 47, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei mit Mantel erhöhter
Permeabilität umschlossene Hochfrequenzdoppelleitungen
in Kaskade geschaltet aufgewikkelt sind, wobei eine möglichst kurze Verbindungsleitung
jeweils vom Anfang des einen Leiters zum Ende des zweiten Leiters jeder Hochfrequenzdoppelleitung
angebracht ist (Fig. 39).
61. Einrichtung nach Anspruch 53, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel erhöhter Permeabilität,
welcher die beiden Leiter einer aufgewickelten Hochfrequenzdoppelleitung umschließt, einen
hohen elektrischen Widerstand aufweist. S
62. Einrichtung nach Anspruch 53, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel erhöhter Permeabilität
einer aufgewickelten Hochfrequenzdoppelleitung zwischen den einzelnen Windungen elektrisch
isoliert ist.
63. Einrichtung nach Anspruch 53, dadurch gekennzeichnet, daß eine aufgewickelte Hochfrequenzdoppelleitung
von einem Mantel erhöhter Permeabilität und zudem von einer elektrischen Abschirmung umschlossen ist, welche in Richtung
der Leitung einen hohen und senkrecht dazu einen kleinen elektrischen Widerstand aufweist.
64. Einrichtung nach Anspruch 53 und 63, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Abschirmung
der aufgewickelten Hochfrequenzdoppelleitung aus einem um die Längsachse dieser Doppelleitung gewickelten Metalldraht besteht.
65. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Leiter der durch Körper erhöhter Permeabilität verlaufenden Hochfrequenzdoppelleitungumeine
gemeinsame Längsachse gewendelt sind.
66. Einrichtung nach Anspruch 49, dadurch gekennzeichnet,
daß die Hochfrequenzdoppelleitung aufgewickelt und darauf in eine plastische Masse
erhöhter Permeabilität getaucht wird, welche nachträglich erhärtet.
67. Einrichtung nach Anspruch 66, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochfrequenzdoppelleitung
in mindestens zwei Lagen gewickelt wird, wobei der Körper erhöhter Permeabilität durch Tauchen
in eine nachträglich erhärtende Masse mit ferromagnetischem Material gebildet wird.
68. Einrichtung nach Anspruch 66, dadurch gekennzeichnet, daß die aufgewickelte Hochfrequenzdoppelleitung
von einer Masse erhöhter Permeabilität umpreßt ist.
69. Einrichtung nach Anspruch 49, dadurch gekennzeichnet,
daß die Hochfrequenzdoppelleitung über einem Kern aus Material erhöhter Permeabilität
zu einer Spule aufgewickelt wird und daß um diese Wicklung eine Folie aus Material erhöhter
Permeabilität gelegt ist, während die Windungszwischenräume mit Material erhöhter Permeabilität
ausgefüllt sind, so daß jede einzelne Windung der Doppelleitung vollständig von Material erhöhter
Permeabilität umschlossen ist.
70. Einrichtung nach Anspruch 69, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochfrequenzdoppelleitung
in mindestens zwei Lagen aufgewickelt ist, wobei die einzelnen Lagen durch Folien aus Material erhöhter
Permeabilität getrennt sind.
71. Einrichtung nach Anspruch 69, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den einzelnen Windungen
der aufgewickelten Hochfrequenzdoppelleitung ein langgestreckter Körper aus Material
erhöhter Permeabilität aufgewickelt ist.
In Betracht gezogene Düuckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 753 052, 718 695;
französische Patentschrift Nr. 871444;
USA.-Patentschriften Nr. 2286428, 2470 307;
britische Patentschrift Nr. 769 042.
Deutsche Patentschriften Nr. 753 052, 718 695;
französische Patentschrift Nr. 871444;
USA.-Patentschriften Nr. 2286428, 2470 307;
britische Patentschrift Nr. 769 042.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 309 7S9/321 12.63
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH1224399X | 1958-03-28 |
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DE1159527B true DE1159527B (de) | 1963-12-19 |
DE1159527C2 DE1159527C2 (de) | 1974-05-30 |
Family
ID=4563925
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1959G0026704 Expired DE1159527C2 (de) | 1958-03-28 | 1959-03-25 | Einrichtung zur Unterdrueckung gleichsinnig fliessender Stroeme in einer Doppelleiteranordnung |
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Country | Link |
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