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Kabelstecker für Hochfrequenz-Koaxialkabel Die Erfindung bezieht sich
auf die Montage von Kabelsteckern für Hochfrequenz-Koaxialkabel, insbesondere für
Kabel mit Polyäthylen-Vollisolation.
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Die Montage von Kabelsteckern für Hochfrequenz-Koaxialkabel bereitet
insbesondere bezüglich der Befestigung des Kabelinnenleiters des Steckers an dem
Innenleiter des Kabels erhebliche Schwierigkeiten. Während die elektrische Kontaktverbindung
des Außenleiters durch stirnseitigen Kontaktdruck mittels aufgeschraubter Armaturen
zufriedenstellend vorgenommen werden kann, ist eine solche Klemmverbindung für den
Innenleiter im allgemeinen nicht möglich. Um eine gute elektrische Verbindung des
Innenleiters zu schaffen, ist es im allgemeinen erwünscht, den Innenleiter des Kabelsteckers
auf den Kabelinnenleiter aufzulöten. Der Nachteil dieser Lötverbindung besteht jedoch
darin, daß während des Lötvorganges infolge der notwendigen Erwärmung das Polyäthylen
in der Umgebung des Innenleiters schmilzt, so daß die mechanischen und elektrischen
Verhältnisse am und in der Umgebung des Innenleiters an der außerordentlich kritischen
Übergangsstelle von Kabel zur Steckverbindung ungenau und unübersichtlich werden.
Insbesondere ergeben sich bei jedem Lötvorgang andere Verhältnisse bezüglich des
Wellenwiderstandes, da die geometrische Form des wiedererstarrten Polyäthylens in
jedem Falle anders ist.
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Ziel der Erfindung ist es, diese Übelstände zu beseitigen und eine
Montage des Innenleiters durch eine Lötverbindung zu ermöglichen, bei welcher die
elektrischen Eigenschaften nicht verändert werden bzw. bei jedem Lötvorgang immer
die gleichen Verhältnisse ergeben.
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Zu diesem Zweck ist ein Kabelstecker mit verlötetem Innenleiter für
Hochfrequenz-Koaxialkabel, insbesondere für Kabel mit Polyäthylen-Vollisolation,
gemäß der Erfindung in der Weise ausgebildet, daß der Raum um den Kabelinnenleiter
an der zu verlötenden Endstelle mit einem schwer schmelzbaren Isolationsmaterial
derart umgeben ist, daß eine Begrenzung für das beim Verlöten schmelzende Polyäthylen
gebildet wird.
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Das die Begrenzung bildende Isoliermaterial besteht zweckmäßigerweise
aus Polytetrafluoräthylen.
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Die Begrenzung ermöglicht es, daß das Polyäthylen gefahrlos schmelzen
kann und nach der Erstarrung seine geometrische Konfiguration nicht oder nur in
einer Weise geändert hat, die eine Veränderung der elektrischen Eigenschaften nicht
zur Folge hat, so daß nach dem Abkühlen einwandfreie mechanische und elektrische
Verhältnisse herrschen. Die aus Polytetrafluoräthylen bestehende Umhüllung muß naturgemäß
so ausgebildet sein, daß der Wellenwiderstand an der Übergangsstelle nicht verändert
wird.
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Wegen der niedrigen Dielektrizitätskonstanten des Polytetrafluoräthylens
ist dieser Werkstoff für den erfindungsgemäßen Zweck im besonderen Maße geeignet.
Es wird hierdurch möglich, dem Begrenzungskörper aus Polytetrafluoräthylen einen
größeren Durchmesser zu geben, als die Polyäthylenisolierung zwischen Außen-und
Innenleiter aufweist. Es wird also möglich, den Wellenwiderstand der Koaxialleitung
konstant zu halten und den Querschnittssprung, der sich zwangläufig durch Auflöten
des hülsenartigen Innenleiterverlängerungsstücks ergibt, dadurch zu kompensieren,
daß man die Polytetrafluoräthylenbegrenzung kappenartig über das Polyäthylenende
des Kabels stülpt.
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Die Kappe kann derart angeordnet werden, daß sie das Ende des zwischen
Außen- und Innenleiter liegenden Polyäthylenkörpers stirnseitig und umfangsmäßig
umgibt, so daß dieser Körper beim Schmelzen bzw. beim Wiedererstarren seine geometrische
Konfiguration nicht ändern kann.
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Statt dessen kann die Begrenzungskappe auch in Form einer Isolierstütze
ausgebildet sein, die den Polyäthylenkörper und den Innenleiter des Steckers umgreift.
Diese Ausbildung hat den weiteren Vorteil, daß, obwohl sich zwangläuflg ein enger
Passungsspalt zwischen Kabelinnenleiter und der Bohrung des Steckerinnenleiters
bildet, der hierdurch entstehende Fehler sehr klein wird, weil der Wellenwiderstand
dieses Leitungsstückes, der sich in Serie mit der Steckverbindung schaltet, sehr
niederohmig ist und so klein gehalten werden kann, daß er in dem in Frage kommenden
Frequenzbereich noch nicht merklich transformiert. Auch dann, wenn der Spalt nicht
völlig durch Lötzinn ausgefüllt ist, wird also praktisch kein zusätzlicher meßbarer
Reflexionsfaktor des Steckeranschlusses hervorgerufen. Bei dieser Ausbildung füllt
sich der Raum zwischen der Stirnseite des Polyäthylenkörpers und dem Steckerinnenleiter
beim Schmelzen mit der Polyäthylenmasse aus.
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Zweckmäßigerweise ist hierbei der Innenleiter des Steckers in die
aus Polytetrafluoräthylen bestehende
Isolierbuchse eingenietet.
Hierbei müß der umgebördelte' oder umgenietete Innenleiter an der Stelle der Umnietung
kompensiert werden, was zweckmäßigerweise durch einen am Außendurchmesser des Polytetrafluoräthylenkörpers
angebrachten Einstich ortsmäßig richtig erfolgt. Beim Verlöten des Kabelinnenleiters
schmilzt das Polyäthylen der Kabelisolation und füllt den gesamten Raum, der durch
das Vernieten des Innenleiters entstanden ist, aus. Auch hierbei ist eine außerordentlich
gleichmäßige und reproduzierbare Montage gewährleistet.
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An Stelle von Polytetrafluoräthyleri kann auch jeder ähnliche hitzebeständige
Isolierstoff Verwendung finden, dessen Dielektrizitätskonstante kleiner ist als
die des Kabel-Polyäthylens.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der
folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnung. In der Zeichnung
zeigt Fig. 1 einen an einem Koaxialkabel befestigten Kabelsteckermit einer das Kabel-Polyäthylen
stirnseitig und umfangsmäßig umgebenden Begrenzung, Fig. 2 einen an einem Koaxialkabel
befestigten Kabelstecker mit einem als Isolierstütze ausgebildeten Begrenzungskörper.
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In der Zeichnung sind einander entsprechende Teile mit gleichem Bezugszeichen
versehen. Das Koaxialkabel 1 weist einen Außenleiter 2 auf, dessen Ende 3 über den
Klemmring gelegt ist und in an sich bekannter Weise durch eine Klemmverbindung in
axialer Richtung mit der Außenleiterarmatur verspannt ist.
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Der Innenleiter 4 des Kabels trägt an seinem freien Ende den Innenleiter
5 des Kabelsteckers.. Zwischen dem Innenleiter 4 und dem Außenleiter 2 liegt die
Kabelvollisolation 6 aus Polyäthylen. Der Innenleiter 5 des :" Beckers ist auf dem
Kabelinnenleiter 4 weich verlötet.
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Gemäß dem in Fig.1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Kappe
7 aus Polytetrafluoräthylen vorgesehen, welche die Kabelisolation 6 stirnseitig
und. umfangsmäßig umgibt und eine konzentrische Öffnung aufweist, welche dem Innenleiter
4 dicht anliegt. Durch. diese Kappe 7 wird gewährleistet, daß die Kabelisolation
6 ihre geometrische Form nicht ändern kann, wenn sie infolge der durch die Verlötung
bewirkten Erwärmung schmilzt bzw. wieder erstarrt.
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Gemäß dem in Fig.2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der erfindungsgemäße
Begrenzungskörper aus Polytetrafluoräthylen als Isolierstütze 8 ausgebildet. Ihr
äußerer Umfang liegt dem Außenleiterkontakt 9 des Kabelsteckers an, während ihr
Innendurchmesser stufenförmig ausgebildet ist und mit dem zylindrischen Teil 10
größeren Durchmessers die Kabelisolation 6 und mit dem zylindrischen Teil
11 kleineren Durchmessers den Innenleiter 5 des Kabelsteckers umgibt.
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Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Innenleiter 5
des Kabelsteckers durch eine Vernietung fest mit der Isolierstütze 8 verbunden.
Diese stützt sich. einerseits an einem Bund 12 des Innenleiters 5 und andererseits
an dem aufgebördelten Ende 13 ab, so daß eine dichte Verbindung zwischen den Teilen
5 und 8 hergestellt ist.;-Irifnlge der Umbördelung 13 entsteht zwischen der Stirnseite
der Kabelisolation 6 und der inneren Stirnseite des Innenleiters 5 des Steckers
ein Raum 14, der beim Verlöten des Steckerinnenleiters 5 auf dem Kabelinnenleiter
4 von der hierbei schmelzenden Kabelisolation 6 aus Polyäthylen ausgefüllt wird.
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Auch durch diese Ausführungsform ergeben sich leicht reproduzierbare
Verhältnisse.
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Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig.2 muß der umgebördelte oder
umgenietete Innenleiter 5 an der Stelle der Umnietung 13 kompensiert werden. Dies
kann durch eine ortsmäßig richtig angeordnete, in der Querschnittsebene der Umnietung
13 in den Außenmantel der Isolierstücke 8 eingeschnittene Ringnut 15 bewirkt werden.-Um
die Stirnseite der Isolierstücke 8 reflexionsfrei zu halten, kann diese mit einem
Ringansatz 16 ausgestattet sein.