Grundlagen der Radartechnik

Hohlleiterverbindungen

Ein Hohlleitersystem wird in den seltensten Fällen aus einem Stück gefertigt. Es ist also fast immer eine Verbindung der einzelnen Elemente notwendig. Man unterscheidet hierbei drei Hauptarten:

• Feste Verbindung
  Die feste Verbindung wird bei der Fertigung vorgenommen. Die Hohlleiterabschnitte werden bis auf einige tausendstel Millimeter genau zusammengefügt und verlötet. Damit wird eine luftdicht abgeschlossene und spiegelglatte Verbindung erreicht.
• Halbfeste Verbindung
  Müssen die Hohlleiterabschnitte zur Durchführung von Wartungs- und Reparaturarbeiten demontierbar sein, so wird eine halbfeste Verbindung verwendet. Die am meisten verwendete Verbindung ist die sogenannte Drosselverbindung.
• Drehbare Verbindung
  In Fällen, in denen die Energie von einem feststehenden zu einem rotierenden Teil der Anlage (z.B. zur Antenne) übertragen werden soll, verwendet man runde Hohlleiter. Der Übergang von dem festen zum rotierenden Teil kann ebenfalls eine Drosselverbindung sein.

Die Verbindungsstücke müssen einen reflexionsfreien Übergang von einem Hohlleiterabschnitt zum anderen und damit kleinstmögliche Verluste an der Übergangsstelle gewährleisten. Kleinste Unregelmäßigkeiten an der Verbindungsstelle können erhebliche Verluste bewirken.

Drosselverbindung

Bild 2: Widerstandstransformation

Die Drosselverbindung besteht aus zwei Flanschen, die zusammengeschraubt werden. In deren Mitte sind die zu verbindenden Hohlleiter angebracht. Der rechte Flansch ist flach. In den linken Flansch ist ein Schlitz mit der Tiefe von λ/4 eingedreht. Dieser Schlitz ist an seinem Ende kurzgeschlossen.

Der Kreisdurchmesser des Schlitzes ist so bemessen, dass er von der Mitte der oberen bzw. unteren Wand der zu verbindenden Hohlleiter - aber auch von den Stellen, an denen im Hohlleiter die höchste Spannung auftritt - ebenfalls λ/4 entfernt liegt. Der Kurzschluss des Schlitzes liegt demnach λ/4 + λ/4 = λ/2 von den Stellen entfernt, an denen die obere bzw. die untere Wand der Hohlleiterabschnitte zusammenstoßen.

Auf Grund dieser Tatsache wird ein Kurzschluss an diese Stellen transformiert. Es besteht somit eine (HF) elektrisch leitende Verbindung zwischen den beiden Hohlleiterabschnitten. Eine galvanische Verbindung der beiden Hohlleiter bzw. der Flansche ist dabei nicht notwendig. Deshalb ist es möglich, zwischen den beiden Flanschen eine Gummidichtung einzubringen, um auf diese Weise das Innere der Hohlleiter luftdicht abzuschließen.

Die Bezeichnung „Drosselverbindung“ für die beschriebene Flanschverbindung ist auf die Wirkung wie eine HF-Drossel zurückzuführen. Wie bei einer HF-Drossel soll die HF an der Abwanderung durch das Verbindungsstück nach außen gehindert werden.