DE4336793A1 - Verfahren zur potentialfreien und strahlungsselektiven Übertragung von Sensor- und Aktorsignalen in und aus kontaminierten Räumen - Google Patents
Verfahren zur potentialfreien und strahlungsselektiven Übertragung von Sensor- und Aktorsignalen in und aus kontaminierten RäumenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft Verfahren und Anordnungen zur
potentialfreien und strahlungsselektiven Übertragung von Sensor-
und Aktorsignalen sowie Meßdaten in und aus radioaktiv und/oder
toxisch kontaminierten Räumen, vorzugsweise für die Überwachung
von radioaktiv belegten Deponien und Kernreaktoren.
Das Ziel der Erfindung besteht darin, Verfahren und Komponenten
zu entwickeln, die es gestatten, über elektromagnetische Wellen
leiterkonfigurationen informationsbehaftete Signale mit hoher
spektraler Selektivität, das heißt mit einem Transmissionsfenster
lediglich im Spektralbereich der gewählten Datensignale, aus
kontaminierten Räumen heraus oder in diese hinein zu übertragen.
Derzeit bekannte Verfahren der Signalübertragung in und aus
radioaktiv kontaminierten Räumen beruhen auf der Übertragung
mittels optischer Wellenleiter.
Da die Grenzschichten der optischen Wellenleiter bereits die
Reflexionsbedingung auftretender bzw. in den Übertragungskanal
eintretender Kernstrahlungskomponenten erfüllen, ist eine Nutz
signalübertragung zwangsweise mit der Ableitung von
Kernstrahlungsanteilen in den Außenraum des kontaminierten
Objekts verbunden.
Konventionelle Techniken der Signalübertragung mittels
potentialgebundener Übertragungssysteme erfüllen in gleicher
Weise nicht die Absorptionsbedingung gegenüber den zu sperrenden
Kernstrahlungskomponenten. Für chemisch kontaminierte Räume
ist des weiteren eine potentialgebundene Signalführung
auszuschließen.
Verfahren auf der Grundlage gegenläufiger Transmissionsspektren
bezüglich der Strahlungstransparenz bzw. -nichttransparenz sind
nicht bekannt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Verfahren und Kompo
nenten zu entwickeln, die eine Übertragung informations- oder
datenbehafteter Signale über elektromagnetische
Wellenleiterkonfigurationen der Eigenschaft hoher und
definierbarer spektraler Selektivität, das heißt mit einem
Transmissionsfenster ausschließlich im Spektralband der gewählten
Datensignale, in und aus kontaminierten Räumen zu ermöglichen.
Des weiteren liegt damit der Erfindung die Aufgabe zugrunde,
Verfahren zu entwickeln, die eine eindeutige Abbildung
spezifischer Zustandswerte der jeweiligen Objekträume auf den
ortsabhängigen Wellenüberlagerungszustand des Wellenleitersystems
gestatten.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein
dielektrischer Wellenleiter anwendungsbedingter geometrischer
Wellenleiterlänge aus einem niederdielektrischen Material
entsprechender stofflicher Komposition mit einem minimalen
resultierenden dielektrischen Verlustwinkel bezogen auf den
Spektralbereich des Transmissionssignals konfiguriert wird.
Hierbei wird der dielektrische Wellenleiter entsprechender
spektralbezogener elektrischer Eigenschaften mit einer
kreisförmigen Querschnittsebene ausgebildet.
Erfindungsgemäß wird im weiteren der dielektrische Wellenleiter
kreisringförmig segmentiert mit einem hochleitfähigen Material,
vorzugsweise Kupfer oder Silber, nach einer vom Spektralband
des gewählten Sensorsignalformats abhängigen und definierbaren
geometrischen Verteilungsfunktion mittels Sputterverfahren
beschichtet. Das derart beschichtete dielektrische
Wellenleitersystem wird zusätzlich ein- und ausgangsseitig über
den Wellenleiterquerschnittsflächen mit einem hochleitfähigen
Material, vorzugsweise wiederum Kupfer oder Silber, in der Form
beschichtet, daß eine galvanische Verbindung zur erstgenannten
kreisförmig segmentierten Umfangsflächenbeschichtung
ausgeschlossen wird.
Das hochleitfähig beschichtete Wellenleitersystem wird auf der
Basis eines Zweitbeschichtungsschrittes geschlossen entlang
sowohl der Umfangsfläche als auch der ein- und ausgangsseitigen
Querschnittsflächen mit einem Material der Eigenschaft maximaler
Kernquerschnitte der zugeordneten Stoffatome des gewählten
Schichtstoffes mittels Bedampfungs- oder Hochratesputterverfahren
belegt.
Das erfindungsgemäße Verfahren basiert weiterhin auf der Kopplung
der Eingangsschnittstelle des überlagert beschichteten
Wellenleitersystems mit einem schmalbandigen vektoriellen
Netzwerkanalysesystem der Eigenschaft, die zweifache
Ausgangssignalamplitude bezüglich des Transmissionsfaktors zu
generieren.
Der Ausgangsschnittstelle des Wellenleitersystems wird die
Erfassung der Amplituden- und Phasenspektren sowie des
Polarisationszustandes ausgangsseitig resultierender
gegenläufiger Partialwellen zugeordnet. Der Überlagerungszustand
der Schnittstellenfelder der Ausgangsschnittstelle des
Wellenleitersystems wird bezüglich des zugeordneten
banddefinierten sowie -begrenzten Amplituden- und Phasenspektrums
definierter Polarisation transformatorisch auf die
Eingangsschnittstelle abgebildet. Die Abbildung der Sensorsignale
bzw. -daten erfolgt erfindungsgemäß ausschließlich auf den
amplituden- und -phasen- sowie polarisationsbezogenen
Überlagerungszustand der Schnittstellenfelder der
Ausgangsschnittstelle.
Die Transparenz des Übertragungskanals gegenüber dem
Spektralbereich der wellengebundenen, vorzugsweise der
Wellentypen der Eigenschaft der Intensitätsunabhängigkeit der
zugeordneten Longitudinalkomponente über der
Wellenleiterumfangsebene, Sensorsignale basiert hierbei auf
der Anregung von Wellenfeldern, deren Ausbreitungsbedingung
durch die Reflexionsbedingungen des strukturiert beschichteten
dielektrischen Feldraumes erfüllt wird.
Die Nichttransparenz des Übertragungskanals gegenüber den zu
sperrenden Kernstrahlungskomponenten beruht auf der
partialisierten Erfüllung der Reflexions- und damit
Ausbreitungsbedingung für den Nutzsignalbereich bzw. auf der
Absorptionswirkung der geschlossenen Oberflächenbeschichtung
mittels Stoffkomponenten der Eigenschaft maximaler
Kernquerschnitte der stoffbezogenen Atomkerne.
Das erfindungsgemäße Verfahren soll an einem Beispiel näher
erläutert werden.
Ein zylindrischer dielektrischer Wellenleiter wird mit einem
kreisförmig segmentierten Kupfer-(Silber)-Belag der Schicht
dicke von 17.5 Mikrometer mittels eines selektiven Hochrate-
Sputterverfahren in der Weise beschichtet, daß ein Verhältnis
von Spalt- zu Segmentbreite von 1 : 25 entsteht.
Als dielektrische Wellenleiterkomponente wird eine Aluminium
oxid/PTFE-Komposition gewählt.
Die Spaltbreite wird auf 50 Mikrometer festgelegt. Die Ein-
bzw. Auskopplung des elektromagnetischen Wellenfeldes erfolgt
in der Form, daß im X-Band des elektromagnetischen
Wellenspektrums ein radialsymmetrischer Ausbreitungstyp längs
des Wellenleitersystems entsteht.
Das galvanisch oberflächensegmentierte Wellenleitersystem wird
sekundär mit einer homogenen Bleischicht der Schichtdicke
von 35 Mikrometer belegt, deren Geschlossenheit ausschließlich
durch die elektromagnetischen Kopplungsblenden ein- und aus
gangsseitig unterbrochen wird.
Die Signalkopplung eingangsseitig erfolgt über einen Microstrip-
Hohlwellenleiter-Übergang mit einem frequenzunabhängigen
Amplitudengang über dem Übertragungsspektralbereich, wobei die
Eingangsschnittstelle die Separierung sowohl hin- als auch
rücklaufender Feldkomponenten und deren vektorielle Bewertung
zuläßt.
Definitionsgemäß bezieht sich in diesem Ausführungsfall die
Richtung des Welleneinfalles auf die objektgerichtete Wellen
führung; die Richtung des Wellenausfalles ist identisch der
quellengerichteten Wellenführung.
Ausgangsseitig erfolgt die Signalkopplung über ein parallel
gekoppeltes System spektral innerhalb des Eingangssignalfrequenz
bereiches versetzter Bandpässe mit reziproken Transmissions
eigenschaften, deren Ausgangsebenen definierte Streuparameter
ebenen gegenüber der Eingangsebene bilden.
Claims (2)
1. Verfahren zur potentialfreien und strahlungsselektiven
Übertragung von Sensor- und Aktorsignalen aus radioaktiv
und/oder toxisch kontaminierten Räumen, bestehend aus einem
dielektrischen Wellenleiter mit zugehörigen Schnittstellen
zur Ein- und Auskopplung von Signalen und den Eigenschaften
eines passiven und reziproken Zweitores, dadurch gekenn
zeichnet, daß
- - ein dielektrischer Wellenleiter anwendungsbedingter geometrischer Wellenleiterlänge aus einem nieder dielektrischen Material entsprechender stofflicher Kompo sition mit einem minimalen resultierenden dielektrischen Verlustwinkel bezogen auf den Spektralbereich des Transmissionssignals konfiguriert wird;
- - der dielektrische Wellenleiter entsprechender spektralbezogener elektrischer Eigenschaften mit einer kreisförmigen Berandung in der Wellenleiterquerschnitts ebene konfiguriert wird;
- - der dielektrische Wellenleiter kreisringförmig segmentiert mit einem hochleitfähigen Material sowie nach einer definierten geometrischen Verteilungsfunktion beschichtet wird;
- - das beschichtete dielektrische Wellenleitersystem ein- und ausgangsseitig über den Wellenleiterquerschnittsflächen mit einem hochleitfähigen Material der Bedingung, eine galvanische Verbindung zur hochleitfähigen und kreisförmig segmentierten Umfangsflächenbeschichtung auszuschließen, beschichtet wird.
2. Verfahren zur potentialfreien und strahlungsselektiven
Übertragung von Sensor- und Aktorsignalen in und aus
kontaminierten Räumen, bestehend aus einem Wellenleitersystem
mit zugehöriger Ein- und Ausgangsschnittstelle, dadurch
gekennzeichnet, daß
- - die Eingangsschnittstelle des Wellenleitersystems mit einem schmalbandigen vektoriellen Netzwerkanalysesystem der Eigenschaft, die zweifache Ausgangssignalamplitude bezüglich des Transmissionsfaktors des Wellenleiterübertragungssystems zu generieren, gekoppelt wird;
- - die Ausgangsschnittstelle des Wellenleitersystems die Amplituden- und Phasenspektren sowie den Polarisations zustand ausgangsseitig resultierender gegenläufiger Partialwellen erfaßt;
- - der Überlagerungszustand der Schnittstellenfelder der der Ausgangsschnittstelle des Wellenleitersystems bezüglich des zugeordneten banddefinierten und -begrenzten Amplituden- und Phasenspektrums eindeutiger Polarisation auf die Eingangsschnittstelle abgebildet wird;
- - die Sensordaten bzw. -signale ausschließlich auf den amplituden-, phasen- und polarisationsbezogenen Überlage rungszustand der Schnittstellenfelder der Ausgangsschnitt stelle abgebildet werden.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934336793 DE4336793A1 (de) | 1993-10-28 | 1993-10-28 | Verfahren zur potentialfreien und strahlungsselektiven Übertragung von Sensor- und Aktorsignalen in und aus kontaminierten Räumen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19934336793 DE4336793A1 (de) | 1993-10-28 | 1993-10-28 | Verfahren zur potentialfreien und strahlungsselektiven Übertragung von Sensor- und Aktorsignalen in und aus kontaminierten Räumen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4336793A1 true DE4336793A1 (de) | 1995-05-04 |
Family
ID=6501229
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19934336793 Withdrawn DE4336793A1 (de) | 1993-10-28 | 1993-10-28 | Verfahren zur potentialfreien und strahlungsselektiven Übertragung von Sensor- und Aktorsignalen in und aus kontaminierten Räumen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4336793A1 (de) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2224728A1 (de) * | 1971-05-28 | 1972-12-14 | Western Electric Co | Optischer Wellenleiter |
DE2357490A1 (de) * | 1972-11-22 | 1974-05-30 | Western Electric Co | Faseranordnung fuer optische wellenleitung |
DE3321921C2 (de) * | 1983-06-16 | 1986-09-11 | Volkmar 8059 Oberding Härtel | Optisch transparenter Isolator zwischen Strahlungssendern und Strahlungsempfängern in optoelektronischen Koppelelementeanordnungen |
DE3528294C2 (de) * | 1984-08-09 | 1988-08-04 | Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart, De | |
DE4116292A1 (de) * | 1990-05-18 | 1991-11-21 | Hitachi Cable | Verfahren zum empfangen wellenlaengenmultiplexer signale |
DE3338798C2 (de) * | 1983-10-26 | 1992-01-02 | Telefunken Systemtechnik Gmbh, 7900 Ulm, De |
-
1993
- 1993-10-28 DE DE19934336793 patent/DE4336793A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2224728A1 (de) * | 1971-05-28 | 1972-12-14 | Western Electric Co | Optischer Wellenleiter |
DE2357490A1 (de) * | 1972-11-22 | 1974-05-30 | Western Electric Co | Faseranordnung fuer optische wellenleitung |
DE3321921C2 (de) * | 1983-06-16 | 1986-09-11 | Volkmar 8059 Oberding Härtel | Optisch transparenter Isolator zwischen Strahlungssendern und Strahlungsempfängern in optoelektronischen Koppelelementeanordnungen |
DE3338798C2 (de) * | 1983-10-26 | 1992-01-02 | Telefunken Systemtechnik Gmbh, 7900 Ulm, De | |
DE3528294C2 (de) * | 1984-08-09 | 1988-08-04 | Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart, De | |
DE4116292A1 (de) * | 1990-05-18 | 1991-11-21 | Hitachi Cable | Verfahren zum empfangen wellenlaengenmultiplexer signale |
Non-Patent Citations (6)
Title |
---|
BIELEK,Karl-Heinz,SCHOPF,Günter:Lichtwellenleiter-Systeme für Nachrichtenübertragung bei Elektrizitätsversorgungs-Unternehmen. In: Techn. Mitt. AEG Telefunken 70, 1980, 4/6, S.239-242 * |
GRAU,Gerhard: Optische Nachrichtentechnik, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, 1981, S.1 * |
ROCKS,Manfred: Übertragung digitaler Signale über Galsfasern (II). In: fernmelde-praxis, Bd.59/1982, Nr.19, S.769-785 * |
UNGER, Hans-Georg: Optische Nachrichtentechnik, Elitera-Verlag Berlin, 1976, S.24-26 * |
UNGER, Hans-Georg: Optische Nachrichtentechnik, Hüthig Buch Verlag Heidelberg, 2.Aufl., 1990, S.131,132,278-281 * |
Weniger Verluste. In: Funkschau, 10/1982, S.18 * |
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