DE2457644A1

DE2457644A1 - Richtungskoppler in streifenleitungstechnik

Info

Publication number: DE2457644A1
Application number: DE19742457644
Authority: DE
Inventors: Aribert Dipl Phys Scheffel
Original assignee: INST fur NACHRICHTENTECHNIK
Current assignee: INST fur NACHRICHTENTECHNIK
Priority date: 1973-12-21
Filing date: 1974-12-06
Publication date: 1975-07-03
Also published as: HU169719B; DD109127A1

Description

Richtungskoppler in Streifenleitungstechnik Die Erfindung betrifft einen Richtungskoppler in Streifenleitungstechnik mit geringen geometrischen Abmessungen.
Die bekannten Richtungskoppler bestehen aus zwei Leitungen, der Haupt- und der Nebenleitung, die in geeigneter Weise miteinander elektromagnetisch verkoppelt sind. Bei Streifenleitungsrichtungskopplern niedriger Koppeldämpfung z. B.
3 dB kann die hohe Kopplung durch eine zusätzliche Metallschicht erfolgen, welche im Bereich der Soppelstrecke beide Leitungenüberdeckt und von diesen durch eine dielektrische Zwischenschicht getrennt ist.
Die elektrische Länge der elektromagnetischen Koppelstrecke soll bei optimaler Auskopplung etwa ein Viertel der Betriebswellenlänge betragen. Diese Gesetzmäßigkeit hat zur Folge, daß Richtungskoppler für niedrige Frequenzen eine sehr große Baulänge besitzen.
Die Erfindung bezweckt eine Verringerung der Baulänge von Richtungskopplern in Streifenleitungstechnik.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Richtungskoppler zu schaffen, welcher geringe geometrische Abmessungen besitzt und einfach, z. B. in Streifenleitungstechnik herstellbar ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß auf der einen Seite einer Platte aus dielektrischem Material eine Hauptleitung und eine Nebenleitung spiralförmig angeordnet sind. Zwischen den jeweiligen Windungspaaren von Hauptleitung und Nebenleitung ist jeweils eine weitere Windung als Masse leitung vorhanden, so daß eine dreigängige Spirale entsteht. Auf der gegenüberliegenden Seite der Platte ist eine Masseplatte vorhanden.
Die Hauptleitung, Nebenleitung und Masse leitung kann als bogenförmige und/oder eckige Spirale ausgebildet sein.
Bei niedrigen Koppeldämpfungen ist es vorteilhaft, wenn sich im Abstand über der Hauptleitung und Nebenleitung eine von diesen durch eine dielektrische Zwischenplatte getrennten, jedoch ihrer Form angepaßten Koppelleitung befindet, die auf einer weiteren dielektrischen Platte angebracht ist.
Dabei wird die Hauptleitung und die Nebenleitung mindestens teilweise von der Koppelleitung überdeckt.
Es besteht auch die Möglichkeit, daß die Platte aus dielektrischem Material mit der Hauptleitung, der Nebenleitung und der Masseleitung sowie der Masseplatte eine Ebene und/ oder von einer Ebene abweichende Form aufweist.
Weiterhin ist es auch möglich, daß die Platte und die weitere dielektrische Platte zylindrisch oder zylinderähnlich ausgebildet sind, auf denen die Hauptleitung, Nebenleitung und Masseleitung einerseits und die Koppelleitung andererseits schraubenförmig angeordnet sind.
Als vorteilhaft hat sich erwiesen, wenn die Masseleitung vorzugsweise an ihrem Anfang und Ende mit der Masseplatte verbunden ist. Bei einem Triplate-Aufbau ist die weitere Masseplatte mit der Masseplatte und mit dem Anfang und Ende der Masseleitung verbunden.
Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn die Masseleitung um etwa eine Windung länger ist als die Haupt- und Nebenleitung.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.
In der zugehörigen Zeichnung zeigen: Fig. 1: die Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Richtungskoppler und Fig. 2: den Schnitt A - A nach Fig. 1 Auf der einen Seite einer Platte 1 aus dielektrischem Material sind eine Hauptleitung 2 und eine Nebenleitung 3 spiralenförmig angeordnet. Zwischen den jeweiligen Windungspaaren von Hauptleitung 2 und Nebenleitung 3 ist jeweils eine weitere Windung als Masseleitung4 vorhanden, so daß eine dreigängige Spirale entsteht.
Auf der anderen, gegenüberliegenden Seite der Platte 1 ist eine elektrisch leitende Masseplatte 5 angebracht. Im Abstand über der Hauptleitung 2 und Nebenleitung 3 befindet sich eine von diesen durch eine dielektrische Zwischenplatte getrennte, jedoch ihrer Form angepaßte Koppelleitung 7, die auf der einen Seite einer weiteren dielektrischen Platte 8 angebracht ist. Dabei wird die Hauptleitung 2 und die Nebenleitung 3 mindestens teilweise von der Koppel leitung 7 überdeckt. Auf der anderen gegenüberliegenden Seite der weiteren nichtleitenden Platte 8 ist eine weitere Masseplatte 9 angebracht. Die Masseleitung 4 ist an ihrem Anfang und Ende mit der Masseplatte 5 verbunden.
Um einen Triplate-Aufbau zu erzielen ist es erforderlich, daß die Masseplatte 5 mit der weiteren Masseplatte 9 elektrisch verbunden ist.
Für die unsymmetrische Streifenleitungsform, dem Microstrip-Aufbau, kann die weitere Masseplatte 9 entfallen.

Claims

Patentansprüche:

(1. Richtungskoppler in Streifenleitungstechnik, dadurch gekennzeichnet, daß auf der einen Seite einer Platte (1) aus dielektrischem Material eine Hauptleitung (2) und eine Nebenleitung (3) spiralenförmig angeordnet sind, und daß zwischen den jeweiligen Windungspaaren von Hauptleitung (2) und Nebenleitung (3) jeweils eine weitere Windung als Masseleitung (4) vorhanden ist, so daß eine dreigängige Spirale entsteht, und daß auf der gegenüberliegenden Seite der Platte (1) eine Masseplatte (5) vorhanden ist.
2. Richtungskoppler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptleitung (2), Nebenleitung (3) und Masseleitung (4) als bogenförmige und/oder eckige Spirale ausgebildet sind.
3. Richtungskoppler nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich im Abstand über der Hauptleitung (2) und Nebenleitung (3) eine von diesen durch eine dielektrische Zwischenplatte (6) getrennten, jedoch ihrer Form angepaßten Koppelleitung (7) befindet, die auf der einen Seite einer weiteren dielektrischen Platte (8) angebracht ist, wobei die Koppelleitung (7), die Hauptleitung (2) und die Nebenleitung (3) mindestens teilweise überdeckt.
4. Richtungskoppler nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf der anderen gegenüberliegenden Seite der weiteren dielektrischen Platte (8) eine weitere Masseplatte (9) vorhanden ist.
5. Richtungskoppler nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (1) aus dielektrischem Material mit ihrer Hauptleitung (2), der Nebenleitung (3) und der Masseleitung (4) sowie der Masseplatte (5) eine Ebene und/oder von einer Ebene abweichende Form aufweist.
6. Richtungskoppler nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (1) und die weitere dielektrische Platte (8) zylindrisch oder zylinderähnlich ausgebildet sind, auf denen die Hauptleitung (2), Nebenleitung (3) und Masseleitung (4) einerseits und die Koppelleitung (7) andererseits schraubenförmig angeordnet sind.
7. Richtungskoppler nach den Ansprüchen 1, 2, 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse leitung (4) vorzugsweise an ihrem Anfang und Ende mit der Masseplatte (5) verbunden sind.
8. Richtungskoppler nach den Ansprüchen 1, 2, 3, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem riplate-Aufbau die weitere Masseplatte (9) mit der Masseplatte (5) und mit dem Anfang und Ende der Masseleitung (4) verbunden ist.
9. Richtungskoppler nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Masseleitung (4) um etwa eine Windung länger ist als die Hauptleitung (2) und Nebenleitung (3).