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Drehkupplung zum Übertragen von Hochfrequenzenergie
Die Erfindung betrifft eine Drehkupplung mit Gleitkontakten zum Übertragen von Hochfrequenzener- gie von einer ruhenden, aus Innen- und Aussenleiter bestehenden Koaxialleitung auf eine ebensolche, je- doch drehbare oder rotierende Koaxialleitung.
Derartige Kupplungen sind überall dort erforderlich, wo hochfrequente Energie von einem feststehen- den Teil auf einen rotierenden oder drehbaren Teil übertragen werden muss, wie beispielsweise bei Radar- geräten. Die zu übertragende Energie ist vielfach sehr klein, weshalb darauf geachtet werden muss, dass keine Änderungen von Übergangswiderständen auftreten und äussere elektrische Felder auf die Übertragung keinen Einfluss haben. Sonst würden Energieänderungen hervorgerufen, die sich einem hochfrequenten Signal überlagern und nach dessen Demodulation ein dem Nutzsignal überlagerte Rauschen verursachen.
Der Einfluss der elektrischen Felder kann auf einfache Weise vermieden werden, indem die Drehkupplung abgeschirmt wird.
Es ist bekannt, Drehkupplungen ohne galvanische Kontakte, mit kapazitiver oder induktiver Kopplung auszuführen. Bei derartigen Drehkupplungen weist der Frequenzgang des Dämpfungsmasses eine ausgeprägte Resonanzstelle auf. Deshalb entstehen an der Übergangsstelle Reflexionen aller Wellen, ausgenommen bei Resonanz. Solche Drehkupplungen sind somit nur für die Übertragung eines äusserst schmalen Frequenzbandes geeignet. Korrekturnetzwerke zur Vergrösserung der eingeschränkten Bandbreite haben jedoch erhebliche Energieverluste zur Folge, die mittels zusätzlicher Verstärkung wieder aufgebracht werden müssen.
Koaxialleitungen, die zur Erhöhung der maximal zulässigen Übertragungsenergie mit flüssigem oder gasförmigem Dielektrikum ausgeführt wurden, benötigten Kupplungen, die gasdicht abgeschlossen sind.
Bei einer bekannten Drehkupplung dieser Art sind die beiden zu koppelnden Aussenleiter miteinander durch Schleifringe und mehreren darauf gleitenden Bürsten verbunden, wogegen die galvanische Verbindung zwischen den Innenleitern entweder über eine Kugel oder über eine einzelne Bürste zustande kommt, Erfahrungsgemäss haben derartige Kontakte einen veränderlichen Übergangswiderstand, so dass das Verhältnis von Nutzsignal zu Rauschsignal bei der Übertragung kleiner Energiemengen ungünstig ausfällt Diese Kupplungen werden deshalb ausschliesslich für die Übertragung grösserer Energien, wie sie allenfalls bei Sendern auftreten, verwendet.
Die bekannten Nachteile, welche die Verwendung gasförmiger oder flüssiger Dielektrika mit sich bringen, hatten eine zunehmende Verwendung von Koaxialkabeln, deren Dielektrikum vorwiegend aus Polyäthylen besteht, zur Folge. Bekannte Drehkupplungen zum Verbinden derartiger Koaxialkabel sehen sowohl für den Innen- als auch für den Aussenleiter Federkontakte vor, die auf einen Schleifring gleiten. Es ist jedoch ziemlich schwierig, Federkontakte zu bauen, bei denen alle Federn mit demselben Druck auf den Schleifringen aufliegen. Ferner müssen Schleifringkontakte normalerweise geschmiert werden. Sowohl der ungleichmässige Kontaktdruck als auch die Schmierung haben ein starkes Rauschen zur Folge. Zudem ist das Schmierproblem bei Geräten, die im Betrieb grossen Temperaturunterschieden ausgesetzt sind, nicht einfach zu lösen.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Drehkupplung der eingangs beschriebenen Art, die eine Signalübertragung mit beliebiger Bandbreite bei geringem Rauschen ermöglicht und keine Wartung erfordert.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass die Kupplung zwei koaxiale Schleifringe besitzt,
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EMI2.1