DE2849299C2 - Vorrichtung zur Zusammenführung der Leistungen einer Anzahl Signalquellen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zusammenführung der Leistungen einer Anzahl gleichartiger, mit Mikrowellen-Halbleiterbauelemcnten bestückter Signalquellen nach den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1.

Eine solche Vorrichtung ist aus der US-PS 35 82 813 bekannt. Bei dieser bekannten Vorrichtung sind Halbleiterdioden jeweils an den Enden von zu einer koaxialen Übertragungsleitung radialen Bandleitungen angeschlossen, die sich in einer zur Koaxialleitung senkrechten Ebene erstrecken. Diese radialen Bandleitungen werden von einander gegenüberstehenden, metallisch leitenden Flächen gebildet welche sich in radialer Richtung erstreckende, mit Dämpfungsmaterial gefüllte Nuten aufweisen. Dabei stehen sich die die radialen Bandleitungen begrenzenden Bauteile an den äußeren Enden der Bandleitungen dicht gegenüber, so daß sie je einen Kurzschluß für die Mikrowellenenergie bilden. Sie sind jedoch gegeneinander isoliert, so daß durch Anlegen einer Spannung an diese beiden Bauteile die dazwischen angeordneten Mikrowellendioden unter Vorspannung gesetzt werden können. Die notwendige Impedanzanpassung zwischen den Bandleitungen und der gemeinsamen, koaxialen Übertragsleitung wird durch eine Änderung des Abstandes der die Bandleitungen bildenden Leiter voneinander und durch eine Erweiterung der Bandleitungen im Bereich zwischen ihren Halbleiterdioden und ihren kurzgeschlossenen Enden erzielt

Obwohl ein erheblicher Bedarf an Vorrichtungen besteht, welche das Zusammenführen der Leistungen von gleichartigen, mit Mikrowellen-Halbleitei'bauelementen bestückten Signalquellen auf eine gemeinsame Übertragungsleitung gestatten, hat die Vorrichtung nach der US-PS 35 82 813 bisher keine praktische Bejo deutung erlangt. Der Grund hierfür besteht vermutlich in den erheblichen Schwierigkeiten, die der plötzliche Übergang zwischen den Bandleitungen und der gemeinsamen Koaxialleitung verursacht, sowie in den Schwierigkeiten der Anpassung und Abstimmung der Dioden in solcher Weise, daß die von ihnen gelieferten Signale phasengleich zu einem optimalen Ausgangssignal addiert werden.

Praktisch brauchbar waren bisher lediglich solche Vorrichtungen, bei denen die Mikrowellen-Halbleiterbauelemente an einen Hohlraumresonator angekoppelt waren. Eine solche Vorrichtung, die sich in der Praxis gut bewährt hat, ist aus der DE-OS 24 00 488 bekannt. Diese Vorrichtungen sind jedoch infolge der Verwendung eines Resonators schmalbandig, so daß für Anwendungsfälle, bei denen eine große Bandbreite gefordert wird, der Bedarf nach einer solchen Vorrichtung besteht, die nicht nur ohne Resonatoren auskommt, damit sie breitbandig ist, sondern die auch möglichst kleine Abmessungen hat, damit sie in einer Umgebung benutzt so werden kann, in der nur wenig Platz zur Verfügung steht oder in der das Gewicht eine sehr große Rolle spielt, wie in Fahrzeugen, Flugzeugen und insbesondere Satelliten.

Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß sie optimale Möglichkeiten der Impedanzanpassung, der Versorgung der Halbleiterbauelemente mit Vorspannungen, der Abstimmung und der Unterdrückung von unerwünschten Schwingungsforbo men bietet, so daß sie bei kompakter Bauweise in einem möglichst breiten Frequenzband eine maximale Leistung liefert.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teiles des Anspruches ! gelöst.
b5 Die Anordnung der einzelnen Bandleitungen auf einem Kegel hat nicht nur zur Folge, daß durch die Schrägstellung der Leitungsabschnitte der Durchmesser der Vorrichtung verkleinert wird, sondern es wird

dadurch auch die Impedanzanpassung am Übergang von den Bandleitungen zur Koaxialleitung bedeutend verbessert. Die Schrägstellung der Leitungen hat bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch nicht etwa eine Vergrößerung der Bauhöhe zur Folge, weil dadurch auch die senkrecht zu den Leitungen angeordneten Einrichtungen schräggestellt werden, welche die Bauhöhe bestimmen und die nun infolge der Schrägstellung eine geringere Bauhöhe einnehmen. Weiterhin eröffnet die Schrägstellung die Möglichkeit, sowohl die in Verlängerung der Leitungen als auch die senkrecht dazu angeordneten Einrichtungen von den Stirnflächen der Vorrichtung her zugänglich zu machen, so daß sie auch dann noch justier! werden können, wenn eine solche Vorrichtung eingebaut und von anderen Einrichtungen umgeben ist. Der Platz, der benötigt wird, um an die Stirnflächen der Vorrichtung heranzukommen, ist sehr viel geringer als wenn die Vorrichtung längs ihres gesamten Umfanges zugänglich sein müßte. Die Schrägstellung der Leitungen ist daher eine wichtige Voraussetzung dafür, daß die Abstimmelemente zur Impedanzanpassung sinnvoll angewandt werden können und daß es auch möglich ist, den einzelnen Mikrowellen-Halbleiterbauelementen eigene Vorspannungen zuzuführen, was einerseits die Möglichkeit bietet, alle Dioden individuell auf den optimalen Arbeitspunkt einzustellen, und andererseits auch eine bessere Abblockung von HF-Energie gewährleistet als der bei der bekannten Vorrichtung vorhandene Spalt längs des gesamten Gehäuseumfanges.

Ein weiterer erheblicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß der Aufbau der Vorrichtung eine außerordentlich dichte Packung der einzelnen Bauelemente und darüber hinaus die Verwendung von Bandleitungen mit sehr kleiner Länge zwischen den Mikrowellen-Halbleiterbauelementen und der gemeinsamen koaxialen Übertragungsleitung ermöglicht. Andererseits erstreckt sich das in den Nuten enthaltene Dämpfungsmaterial infolge der Kegelstruktur der die Bandleitungen bildenden Anordnung über eine Distanz, die erheblich größer ist als die Länge des eigentlichen Bandleitungsabschnittes, so daß diese Dämpfungsglieder bei der Unterdrückung unerwünschter Schwingungsformen besonders wirksam sind. Daher wird durch die Erfindung eine Vorrichtung geschaffen, die sich sowohl durch optimale Betriebseigenschaften als auch einen kompakten Aufbau auszeichnen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfassen die Abstimmglieder für jedes Halbleiterbauelement einen variablen Kurzschluß am Ende der Bandleitung und eine zwischen dem Halbleiterbauelement und der Koaxialleitung im Gehäuseteil angeordnete Abstimmschraube. Der variable Kurzschluß, der in Längsrichtung des Hohlleiters verstellbar und dicht hinter dem Halbleiterbauelement angeordnet ist, ermöglicht die Einstellung der induktiven Abstimmung des Halbleiterbauelementes, wogegen die senkrecht zur Bandleitung angeordnete Abstimmschraube die kapazitive Abstimmung des Halbleiterbauelementes einzustellen gestattet.

Die Anschlüsse zum Anlegen der Vorspannung können vorteilhaft je ein H F-Filter umfassen, das in dem Gehäuseteil zwischen jeweils einem Halbleiterbauelement und einem diesem Bauelement zugeordneten, zur Zuführung einer Gleichspannung dienenden Leiter angeordnet ist. Auf diese Weise ist es möglich, jedes einzelne Halbleiterbauelement individuell vorzuspannen, ohne daß die Gefahr bestehr, daß über die hierzu benötigten Leitungen Mikrowellenenergie aus der Vorrichtung austritt.

Besonders zweckmäßig ist es, wenn die Kegelflächen mit der Koaxialleitung einen Winkel von 135° bilden, also die Kegelflächen einen öffnungswinkel von 90° haben.

Die Erfindung wird im folgenden anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben und erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine isometrische Darstellung «liner Vorrichtung nach der Erfindung,

Fig.2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig.l,

Fig.3 eine isometrische Explosions-Darstellung der Vorrichtung nach F i g. 1,

Fig.4 eine isometrische Darstellung des teilweise aufgebrochenen kegelförmigen Gehäuseteiles der Vorrichtung nach Fig. 1,

F i g. 5 einen Querschnitt durch die Vorrichtung nach F i g. 1 längs der Linie V-V in F i g. 2,
F i g. 6 eine schematische Darstellung des Modenfilters der Anordnung nach F i g. 5 in vergrößertem Maßstab und

F i g. 7 eine vergrößerte Darstellung der jedem Halbleiterbauelement der Anordnung nach F i g. t zugeordneten Abstimmglieder und des elektrischen Äquivalent-Schaltbildes.

Wie insbesondere aus den F i g. 1 bis 3 ersichtlich, umfaßt die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Zusammenführung der Leistung von Mikrowellen-Halbleiterbauelementen ein leitendes Tragteil 10 mit einer Kegelfläche, das beispielsweise aus einer Tellur-Kupfer-Legierung hergestellt sein kann und so gestaltet ist, daß es ein mittleres kegelförmiges Gehäuseteil 12 aufnehmen kann. Das mittlere Gehäuseteil 12 ist ebenfalls elektrisch leitend und kann demgemäß ebenfalls aus einer Tellur-Kupfer-Legierung bestehen. Das Tragteil 10 und das Gehäuseteil 12 haben einander mit Abstand gegenüberstehende Kegelflächen, die in den Fig.3, 4 und 5 erkennbar sind und Teile der noch zu beschreibenden Mikrowellen-Kreise der Vorrichtung sind.

Ein isolierendes Deckteil 14 hat eine zylindrische und eine abgeschrägte Außenfläche, die zu dem Tragteil 10 und dem Gehäuseteil 12 konzentrisch ist, und weist eine zentrale öffnung 16 auf, durch die sich eine Kegelfläche 18 des Gehäusetciles 12 erstreckt. Diese Kegelfläche 18 ist integraler Bestandteil des mittleren Gehäuseteiles 12 und umfaßt einen vertikalen, mit Gewinde versehenen Abschnitt 20, der im einzelnen in den Fig.3, 4 und 5 dargestellt ist. Ein Koaxialstecker 22 ist auf den Abschnitt 20 des mittleren Gehäuseteiles 12 aufgeschraubt. Der Stecker weist eine zentrale öffnung 24 auf, in welcher der koaxiale Innenleiter 26 des Steckers gehalten ist, wie es F i g. 3 zeigt. Der Koaxialstecker 22 der Vorrichtung ist zur Aufnahme eines Anpaßstiftes oder Zwischenteiles 28 eingerichtet, das einen oberen Abschnitt 30 hat, der in direkter Verbindung mit dem Innenleiter 26 des Koaxialsteckers 22 steht. Das Zwischenteil 28 umfaßt ferner einen unteren Schraubabschnitt 32, der sich in die zentrale Gewindebohrung 34 des Mittelleibo ters 36 des G rundteiles 10 erstreckt.

Das isolierende Deckteil 14 enthält eine Vielzahl Vorspannungs-Anschlüsse 38, von denen jeder einen leitendet. Stift 40 umfaßt, der sich durch eine zentrale öffnung einer Einstellschraube 42 der Vorspannungs-Anschlüsse b5 erstreckt. Die Einstellschraube 42 ist ihrerseits in eine größere Außenschraube 44 eingedreht, die ihrerseits in eine öffnung des abgeschrägten Flächenabschnittes des Deckteiles 14 eingeschraubt ist. Unmittelbar oberhalb

der Vorspannungs-Anschlüsse sind in dem Deckteil 14 Bohrungen 46 angeordnet, die Zugang zu einer Anzahl kapazitiver Abstimmschrauben gewähren, die noch zu beschreiben sind.

Diese kapazitiven Abstimmschrauben sind jeweils in eine von vielen öffnungen im mittleren Gehäuseteil 12 eingeschraubt und ermöglichen das Einstellen einer Parallelkapazität gegenüber dem Tragteil. Das isolierende Deckteil 14 umfaßt eine weitere Anzahl von Bohrungen 48, die in der dargestellten Weise zwischen den Vorspannungs-Anschlüssen 3Ji angeordnet sind und dazu dienen, Spannbolzen 50 aufzunehmen, die sich vertikal durch die Bohrungen 48 in dem Deckteil 14 und durch entsprechende Bohrungen in dem Gehäuseteil 12 erstrecken und in entsprechende Gewindebohrungen des Tragteiles 10 eingedreht sind, um diese Teile fest miteinander zu verbinden, wie es F i g. 1 zeigt.

Wie aus F i g. 3 ersichtlich, umfaßt das Tragteil 10 einen äußeren, ringplattenförmigen Abschnitt 52 mit einer zentralen Öffnung 541, sowie einen mittleren kegelförmigen Abschnitt 56, der mit dem ringscheibenförmigen Abschnitt 52 einteilig ausgebildet ist. Der Scheitel 58 des kegelförmigen Abschnittes 56 geht in den vertikalen Mittelleiter 36 über. Dieser Mittelleiter 36 bildet einen Teil der Ausgangs-Koaxialleitung der Vorrichtung. An der Oberfläche des kegelförmigen Abschnittes 56 befindet sich eine Anzahl von Halbleiterbauelementen 60, beispielsweise IM PATT-Dioden, die an vorbestimmten Plätzen angeordnet sind. In den kegelförmigen Abschnitt 56 ist eine Anzahl halbzylindrischer öffnungen 62 eingearbeitet, die zur Aufnahme einer entsprechenden Anzahl induktiver Abstimmschrauben oder Kurzschlüsse 64 bestimmt sind, welche später beschrieben werden.

Auch das mittlere Gehäuseteil 12 umfaßt einen äußeren, ringscheibenförmigen Abschnitt 66, in dem sich eine Anzahl Bohrungen 68 zur Aufnahme der Spannbolzen 50 befindet Ein kegelförmiger Gehäuseabschnitt 70 erstreckt sich von dem ringscheibenförmigen Abschnitt 66 nach oben. Die Innenfläche des Gehäuseabschnittes 70 ist in der aus F i g. 4 ersichtlichen Weise so ausgebildet, daß Bandleitungen für die Vielzahl der Halbleiterbauelemente 60 entstehen. Der kegelförmige Gehäuseabschnitt 70 umfaßt auch Bohrungen 72 und 74 zur Aufnahme der obenerwähnten kapazitiven Abstimmschrauben 76 und von zylindrischen HF-Filter-Isoliergliedern 78 und 80, die einen Teil der Vorspannungs-Anschlüsse für die einzelnen Halbleiterbauelemente 60 der Vorrichtung bilden. Eine Schraubendruckfeder 82 ist zwischen einem Ende des HF-Filtergliedes 78 und einem Ende des Leiiers 40, 42 angeordnet und wird von dem zylindrischen Isolierglied 80 umgeben. Die vorstehend beschriebenen Glieder sind mehr im einzelnen in F i g. 5 dargestellt

Die Unterseite oder innere geometrische Gestalt des mittleren Gehäuseteiles 12 ist im einzelnen aus Fig.4 ersichtlich. Der kegelförmige Gehäuseabschnitt 70 umfaßt einen geschlitzten Kegelabschnitt 84, der sich in der dargestellten Weise nach unten erstreckt und eine Vielzahl radialer Schlitze 86 aufweist, die nach der Montage elektrisch mit den Bandleitungen gekoppelt sind, mit denen die einzelnen Halbleiterbauelemente 60 gekoppelt sind. Die Schlitze 86 enthalten Ferritelemente 88, die sich nur im äußeren Abschnitt jedes Schlitzes befinden. Diese Ferrit-Elemente 88 bilden HF-Absorber, die dazu dienen, diejenige HF-Energie zu unterdrücken, die in Form unerwünschter höherer Wellentypen in den Bandleitungen erzeugt wird, die den einzelnen Halbleiterbauelementen 60, insbesondere IM PATT-Dioden, zugeordnet sind. Jeder der Schlitze 86 umfaßt einen vorderen, offenen Abschnitt 90, der einen Kopplungsbereich zwischen jedem HF-Absorber 88 und jeder der Halbleiterbauelemente bildet, das sich am anderen Ende jedes der einzelnen Mikrowellenkreise innerhalb der Vorrichtung befindet. Diese Mikrowellenkreise werden später im einzelnen anhand F i g. 5 erläutert. Die sich verjüngenden Abschnitte 92 des sich nach unten erstreckenden Kegelabschnittes 84 enthalten die oben angegebenen Bohrungen 74 und 72 zur Aufnahme des Vorspannungs-Anschlusses bzw. des kapazitiven Abstimmelemcntes eines jeden Mikrowellenkreises. Die Vielzahl der inneren vertikalen Wandflächen 93 und 95,

!5 die vollkommen den koaxialen Innenleiter 36 umgeben, bilden den Außenleiter der koaxialen Ausgangsleitung der Vorrichtung.

Wie aus F i g. 5 ersichtlich, bei der es sich um einen Querschnitt längs der Linie V-V durch die Vorrichtung nach F i g. 2 handelt, begrenzen die Oberfläche des kegelförmigen Abschnittes 56 des Tragteiles 10 und die ihr gegenüberstehenden, kegelförmigen Abschnitte oder Bereiche 88,90 und 92 die einzelnen, jeweils ein Halbleiterbauelement in Form einer IMPATT-Diode enthaltenden Bandleitungen, jede dieser Bandleitungen dient dazu die Impedanz des Halbleiterbauelementes 60 an die Ausgangs-Koaxialleitung anzupassen, die von dem koaxialen Innenleiter 36 und den Wandabschnitten 93, 95 des mittleren Gehäuseteiles 12 gebildet wird. Wenn es sich bei den Halbleiterbauelementen 60 um IMPATT-Dioden handelt, können sie in Vertiefungen an der Kegelfläche 56 des Tragteiles 10 eingelötet oder eingeschraubt sein. Diese IMPATT-Dioden 60 und die Vertiefungen, in denen sie befestigt sind, sind auf die Vorspannungs-Anschlüsse 38 und die ihnen zugeordneten, oben beschriebenen Glieder ausgerichtet. Die Vorspannungs-Anschlüsse 38 bilden zusammen mit der Schraubendruckfeder 97 innerhalb der Isolierhülse 80 und dem HF-Filterglied 78 eine Gleichstromverbindung zwischen jedem Halbleiterbauelement 60 und einer Gieichspannungsqueile, die zum Anlegen einer Vorspannung an diese Avalanche-Dioden (Lawinen-Dioden) dient.
Wie in F i g. 6 dargestellt, ist das HF-Dämpfungsmaterial 88 im äußersten Bereich der Schlitze 86 in bezug auf die Halbleiterbauelemente unter einem bestimmten Winkel θ angeordnet, so daß es einen großen Winkel θ von etwa 90° in bezug auf die zugeordneten IMPATT-Dioden 60 überspannt Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß jedes Halbleiterbauelement 60 in einem maximalen Ausmaß elektromagnetisch mit jedem der Dämpfungselemente 88 gekoppelt ist, um auf diese Weise eine maximale Unterdrückung unerwünschter höherer Wellentypen in den einzelnen Mikrowellenkreisen zu erzielen, die den einzelnen Halbleiterbauelementen 60 zugeordnet sind- Gleichzeitig ist jedoch der elektrische Abstand zwischen jedem Halbleiterbauelement 60 (einschließlich dem zugeordneten Mikrowellenkreis) und der Ausgangs-Koaxialleitung auf ein Minimum reduziert Beide Merkmale tragen zur Erhöhung der Betriebswirksamkeit der Vorrichtung und dem Erzielen einer hohen Packungsdichte bei.

Wie aus F i g. 7 ersichtlich, bilden die Abschnitte 100 der von den einander gegenüberstehenden kegelförmigen Flächen 56 und 92 begrenzten Bandleitungen je eine Serieninduktivität Weiterhin besteht eine variable Parallel-Kapazität 102 zwischen dem Ende 77 der kapazitiven Abstimmschraube 76 und dem gegenüberliegenden

Abschnitt der Kegelfläche 56. Die einen verstellbaren Kurzschluß bildende induktive Abstimmschraube 64 bildet eine variable Parallel-Induktivität zu der in Fig.7 dargestellten IMPATT-Diode 60, so daß durch richtige Wahl des Wertes der Serieninduktivität 100 und durch Verstellen der kapazitiven und induktiven Parallelimpedanzen 102 bzw. 64 die Impedanz des in F i g. 7 dargestellten Äquivalentschaltbildes an die Lastimpedanz zum Zweck einer maximalen Leistungsübertragung angepaßt werden kann. Typischerweise wird die in F i g. 7 dargestellte Schaltungsanordnung dazu benutzt, die relative Impedanz einer IMPATT-Diode, die etwa 2 Ohm beträgt, an die sehr viel höhere, beispielsweise 50 Ohm betragende Impedanz der koaxialen Ausgangsleitung anzupassen. Weiterhin kann die veränderliche Induktivität 64 auch dazu dienen, die Frequenz des Ausgangssignales der Vorrichtung genau einzustellen, da sie dazu dient, die Impedanz der in F i g. 7 dargestellten Äquivalenzschaltung einzustellen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Das dargestellte Ausführungsbeispiel kann in mancher Hinsicht abgewandelt werden, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise kann die Ausbildung und Anordnung jeder Komponente, die ei- <s nen Teil jedes einzelnen Mikrowellenkreises bildet, sowohl hinsichtlich seiner Gestalt als auch seiner Stellung innerhalb der kegelförmigen Gehäusestruktur geändert werden, um dadurch die Vorrichtung an spezielle Forderungen anzupassen. Weiterhin kann der Abstand zwisehen den Strukturen des Tragteiles und des Gehäuseteiles, welche die einzelnen Mikrowellen-Koppelbereiche begrenzen, und die spezielle Größe und Form der Ausgangs-Koaxialleitung ebenfalls gemäß den speziellen Bedürfnissen bei der Anwendung einer solchen Vor- !5 richtung geändert werden. In gleicher Weise kann die Größe und die Form der Schlitze, welche die Dämpfungsglieder für höhere Wellentypen aufnehmen, geändert und so gewählt werden, daß gewissen Vorschriften genügt wird. Tatsächlich können diese Schlitze entwe-

Der spezielle Aufbau der erfindungsgemäßen Vor- 20 der gegenüber den einzelnen Bandleitungen versetzt richtung mit dem in den F i g. 5 und 7 dargestellten Auf- sein, mit denen sie gekoppelt sind, wie es bei dem dargebau der Bandleitungen führt zu vielfältigen und gleich- stellten Ausführungsbeispiel der Fall ist, oder aber in zeitigen Funktionen und Vorteilen bei der Zusammen- dem kegelförmigen Gehäuseteil so angeordnet sein, daß führung der von den einzelnen Halbleiterbauelementen sie unmittelbar auf jede eine IMPATT-Diode enthaltengelieferten Ausgangssignale. Der kegelförmige Aufbau 25 de Bandleitung ausgerichtet sind, mit denen sie gekopder Bandleitungen ermöglicht allein schon eine Vermin- pelt sind.

derung des elektrischen Abstandes zwischen den Si-

gnalquellen bildenden Halbleiterbauelementen und der koaxialen Ausgangsleitung, während gleichzeitig die beschriebene, optimale Anordnung zur Unterdrückung unerwünschter höherer Schwingungstypen für jede Bandleitung erzielt wird. Demgemäß wird durch eine solche Anordnung ein maximaler Raum zur Unterbringung der Moden-Dämpfungsglieder 88 erhalten und deren Wirksamkeit verbessert Zugleich begrenzen die Kegelflächen 56 und 92 des Tragteiles und des Gehäuseteiles nicht nur die Bereiche, in denen die Wellenausbreitung stattfindet, sondern es dienen diese Flächen auch zur Unterbringung der einzelnen in F i g. 7 dargestellten Komponenten, welche die variablen Parameter der Bandleitungen bilden, die erforderlich sind, um die Impedanz jedes einzelnen Halbleiterbauelementes an die gemeinsame koaxiale Ausgangsleitung anzupassen. Dabei wird eine sehr hohe Packungsdichte erzielt.

Obwohl das Äquivalentschaltbild nach F i g. 7 nur den Mikrowellenkreis für eine einzige IMPATT-Diode wiedergibt, versteht es sich, da ein vollständiges, jedoch nicht dargestelltes Äquivalentschaltbild einer fertigmontierten Vorrichtung eine Vielzahl der Äquivalenzschaltungen nach F i g. 7 umfaßt, die an den Ausgangsklemmen iö4 und iC6 parallel geschäliei sind. Diese Ausgangsklemmen 104 und 106 sind natürlich elektrisch mit der koaxialen Ausgangsleitung 36, 93 nach F i g. 5 verbunden, so daß alle lMPATT-Dioden 60 zu der gemeinsamen koaxialen Ausgangsleitung elektrisch paral-IeI geschaltet sind.

Zusätzlich zu den vorstehend behandelten Vorteilen der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird durch deren Aufbau der plötzliche Übergang von der Koaxialleitung zu einer radialen Bandleitung vermieden, wie er bei der w> Vorrichtung nach der US-PS 35 82 813 vorhanden ist. Statt dessen schneidet bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die vertikale koaxiale Ausgangsleitung jede Bandleitung unter einem stumpfen Winkel, der bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel 135° beträgt Hier- es durch wird ein relativ sanfter Übergang zwischen den einzelnen Bandleitungen mit ihren Halbleiterbauelementen und der Ausgangs-Koaxialleitung erzielt

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Zusammenführung der Leistungen einer Anzahl gleichartiger, mit Mikrowellen-Halbleiterbauelementen bestückter Signalquellen auf eine gemeinsame koaxiale Übertragungsleitung bestehend aus einem zylindrischen Metallgehäuse, in das ein Ende der koaxialen Übertragungsleitung konzentrisch hineingeführt ist und das aus zwei durch Trennung in einer radialen Ebene erhaltenen Gehäuseteilen besteht, von denen wenigstens eines an der Trennfläche mit einer einen konzentrischen Hohlraum freilassenden Ausnehmung versehen ist- von denen weiterhin das eine mit dem Außenleiter und das andere mit dem den Hohlraum zentrisch durchsetzenden Innenleiter der koaxialen Übertragungsleitung kontaktierend verbunden und eines an seiner den Hohlraum begrenzenden Wand mit sich in radialer Richtung erstreckenden, mit Dämpfungsmaterial gefüllten Nuten versehen ist, die den Hohlraum in eine Anzahl gleicher Sektoren unterteilen, die in ihrer Wirkung an einem Ende kurzgeschlossene und am anderen, offenen Ende mit der koaxialen Übertragungsleitung gekoppelte Bandleilungen mit impedanztransformierendem Charakter darstellen, innerhalb der die Mikrowellen-Halbleiterbauelemente der Signalquellen jeweils im Bereich vor der Kurzschlußwand angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die den Hohlraum begrenzenden Wände der Gehäuseteile (10, 12) zueinander parallele Kegelflächen (56, 92) bilden, von denen die eine Kugelfläche (56) mit ihrem Scheitel an den Innenleiter (36) der Koaxialleitung anschließt, und daß in Aussparungen der Gehäuseteile (10, 12), die sich in Verlängerung der Bandleitungen bzw. senkrecht dazu erstrecken, die einzelnen Halbleiterbauelemente (60) zusammen mit je einem Anschluß (38) zum Anlegen einer Vorspannung sowie zugeordnete Abstimmgliedcr (64, 76) angeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstimmglieder (64, 76) für jedes Halbleiterbauelement (60) am Ende jeder Bandleitung einen variablen Kurzschluß (64) und zwischen dem Halbleiterbauelement (60) und der Koaxialleitung eine im Gehäuseteil (12) angeordnete Abstimmschraube (76) umfassen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse (38) zum Anlegen der Vorspannung je ein HF-Filter (78) umfassen, das in dem Gehäuseteil (12) zwischen jeweils einem Halbleiterbauelement (60) und einem diesem Bauelement zugeordneten, zur Zuführung einer Gleichspannung dienenden Leiter (40,42) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelflächen (56,92) mit de; Koaxialleitung einen Winkel von etwa 135° bilden.