CH151520A - Kopplungseinrichtung zur Übertragung elektrischer Energie auf ein Netzwerk. - Google Patents

Description

      Nopplungseinrichtung    zur Übertragung elektrischer Energie auf ein Netzwerk.    Die Erfindung betrifft eine Einrichtung  zur     ÜbertragungelektrischerEnergie    auf ein  zwei     Fortpflanzungsrichtungen    aufweisendes  Netzwerk, z. B. auf eine natürliche oder künst  liche Leitung oder auf mit künstlichen Lei  tungen zusammengesetzte Leitungen mit zwei       Anschlussseiten,    wie sie z.

   B. bei der Übertra  gung von     Hochfrequenzströmen    längs Lei  tungen oder beim Übergang vom     Arioden-          kreis    eines Zwischenverstärkers auf die Fern  sprechleitung     usw.    angewendet werden.     Ein     solches System kann schematisch als ein T  dargestellt werden     (Abb.   <B>1).</B> Die gestrichelt  gezeichneten Verlängerungen sollen die Lei  tungsfortsetzung nach den     Anschlussseiten     hin darstellen. Von dem Punkt<B>3</B> soll die  Energie auf die Leitung übertragen werden.  



  Solche Kopplungsorgane haben in den  meisten Fällen die Aufgabe, die Energie nur  nach einer Richtung hin zu übertragen. bei  spielsweise von<B>3</B> nach,<B>1</B> oder von<B>3</B> nach 2.  Wird die Energie gleichzeitig auch nach der    andern Richtung hin übertragen, so bedeutet  dies einen unerwünschten Verlust von     500/0.     Der Verlust könnte in einfacher Weise da  durch vermieden werden,     dass    zwischen<B>1</B>       bezw.    2 und<B>5</B> die Leitung getrennt wird, so       dass    die Übertragung nur nach der gewünsch  ten Seite hin stattfindet. Eine solche Tren  nung der Verbindung von<B>1</B> nach 2 ist jedoch  in vielen Fällen nicht durchführbar.  



  Die Erfindung hat nun eine Kopplungs  einrichtung zum Gegenstand, die es gestattet,  auf eine Leitung nur nach. einer gewünschten  Seite hin Energie zu übertragen, ohne<B>-</B>     dass     die Übertragung zwischen den beiden     An-          schlussseiten    unterbrochen wird.  



  Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis  des grundsätzlich verschiedenen Verhaltens  einer Längskopplung und einer Querkopplung,  welches in den     Abb.    2 bis 4 dargestellt ist.  



  Die     Abb.    2 zeigt die Wirkung einer rein  induktiven Längskopplung zwischen einem  Kreise<B>1</B> und einer Doppelleitung a,<B>b.</B> Die      Pfeile deuten die Richtung des Stromes an.  Ist die Leitung nach beiden     Anschlussseiten     hin symmetrisch, so fliessen in den     Abschluss-          widerständen        Zi    und Z2 gleiche und     eitt-          gegengesetzt    gerichtete Ströme.  



  Die     Abb.   <B>3</B> zeigt die Wirkung eitler galva  nischen Querkopplung zwischen einem Kreis I  und eitler Doppelleitung a,<B>b.</B> Die Kopplungs  widerstände     Ri    brauchen dabei nicht rein       ohmsehe    Widerstände zu sein, sondern kön  nen beliebige, aus Widerständen, Kapazitäten  und     Induktivitäten    zusammengesetzte     Impe-          dapzen    sein.

   Die Pfeile deuten wieder die  Stromrichtung an.     Art    den Verzweigungspunk  ten<B>5</B> und<B>6</B> teilt sich der aus dem Kreise I  kommende Strom in zwei für jede Einzelader  entgegengesetzt gerichtete Teilströme und  wenn die Leitung nach beiden     Ansehlussseiten     hin symmetrisch ist, so fliessen in den     Ab-          schlusswiderständen        Zi    und     Z2    gleiche -und  gleichgerichtete Ströme.  



  Werden nun erfindungsgemäss beide     Kopp-          lungsarten    gleichzeitig angewendet,<B>so</B> kommt  für die eilte     Anschlussseite    die Summe, für  die andere     Anschlussseite    die Differenz der  induzierten Ströme zur Auswirkung, und es  gelingt bei passender Wahl und Schaltung  der Kopplungsglieder, für eilte der Richtungen  eine vollständige Kompensation der längs     und.     quer induzierten     Strönie    zu erzielen. Die     ge-          sautte    Energie wird darin ausschliesslich nach  einer Richtung hin übertragen.  



  Die     Abb.    4 zeigt eine beispielsweise Schal  tung. Das Vorzeichen der induktiven Längs  kopplung zwischen dem Kreis I und der Dop  pelleitung a,<B>b</B> mittelst der vier Spulen     M     ist so gewählt,     dass    die Stromrichtung des  durch Induktion hervorgerufenen Stromes in  jeder     Eirizelader    links und rechts voll dem       VerzweigungspuDkt   <B>5</B>     bezw.   <B>6</B> die gleiche ist  (ausgezogene Pfeile). Der durch die galva  nische     Quei-1,-oppltingR:L    hervorgerufene Strom  ist durch die gestrichelt gezeichneten Pfeile  angedeutet.

   Die Kopplungsglieder<B>M</B> und     B,     können stets so gewählt werden,     dass    die aus  gezogenen und gestrichelt gezeichneten Strom  pfeile sich gegenseitig für jeden gewünschten    Frequenzbereich kompensieren. Gemäss     Abb.    4  findet dann nur eine Übertragung nach der       Anschlussseite   <B>1</B> statt. Die geeignetste Grösse  der Kopplungsglieder<B>X</B> und     Bi    kann rech  nerisch. oder experimentell bestimmt werden.  Ferner braucht die Querkopplung     R,    auch  nicht direkt galvanisch zu sein, sondern kann  ebenfalls induktiv erfolgen, wie es beispiels  weise in     Abb.   <B>5</B> dargestellt ist.

   Auch braucht  die Längskopplung keine induktive zu sein,  sondern kann unmittelbar galvanisch erfolgen.  Ebenso kann für eine oder beide Kopplungen  eilte     kapazitive    Kopplung benutzt werden.       Wesentliehist,        dass    eine der Kopplungen eine       Längskopplung,    die andere eine Querkopp  lung ist. Das Wesen der Erfindung kann  anhand der     Abb.   <B>6</B> auch folgendermassen cha  rakterisiert werden.

   Bezeichnet malt die vier  Klemmen der beiden     Anschlussseiten    der Lei  tung, die man sich als einen beliebigen Vier  pol denken kann, mit<B>1,</B> 2 und<B>3,</B> 4, so ist  unter eitler Längskopplung eine solche zu  verstellen, bei der die elektromotorische Kraft  der Energiequelle auf die     Serier)iwpedanz    des  gesamten Kreises arbeitet, unter einer Quer  kopplung an einer beliebigen, zwischen diesen  beiden     Anschlussseiten    gelegenen Stelle eine  solche, bei der die elektromotorische Kraft  auf die von dieser Stelle aus gesehene Pa  rallelimpedanz der beiden     Anschlussseiten    ar  beitet.

   Die elektromotorische Kraft soll nun  gemäss der Erfindung in solcher Grösse und  solcher Phase gleichzeitig auf die Serien- und  Parallelimpedanz des     Vierpols    arbeiten,     dass     eine Übertragung der Energie nur nach einer       Anschlussseite    hin stattfindet.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Kopplungseinrichtungzur Übertragung elek trischer Energie auf ein zwei Fortpflarizungs- i-Ichtungen aufweisendes Netzwerk, insbeson dere zur Übertragung voll Hochfrequenz- sehwingungen, dadurch gekennzeichnet, dass gleichzeitig eilte Längs- und eine Querkopp lung von solcher Grösse und solchem Vor zeichen angewandt sind, dass die Übertragung der Energie nur in eitler Fortpflanzungsrich- -tung stattfindet.

   UNTERANSPRUCH: Kopplungseinrichtung nach Patentansprucb, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungen so gewählt sind, dass die Übertragung der Energie für einen gewünschten Frequenzbe reich nur nach einer Richtung Qtattfir)det.