Signalleiter Die Erfindung betrifft einen Signalleiter für hochfre- quente Signale zur Verbindung mit wenigstens drei Schleifringen eines Schleifringkörpers Hochfrequenztechnisch ist es sehr problematisch, mehrere Koaxialkabel mit den Schleifringen eines Schleifringkör- pers zu verbinden. Grund hierfür bildet der Sachverhalt, daß an den Koaxialkabeln auf längeren Abschnitten sorg- fältig die Schirme entfernt werden müssen, damit sowohl die Innenleiter als auch die Schirme mit den Schleifrin- gen kontaktiert werden können. In Anbetracht der Tatsa- che, daß die Koaxialkabel meistens einen großen Durchmes- ser aufweisen, ist auch die Anzahl der unterbringbaren Koaxialkabel zwangsläufig begrenzt. Hinzu kommt, daß die Praxis bemüht ist, den Durchmesser der Schleifringe so klein wie nur möglich zu halten, da bei zunehmendem Durchmesser der Durchmesser des Gesamtgehäuses logarith- misch ansteigt.

Die Trennung des Schirms eines Koaxialkabels vom Di- elektrikum erzeugt immer eine Unstetigkeitsstelle und demzufolge Reflexionen sowie Störsignale. Eine unstetige Stelle erhöht aber die Durchgangsdämpfung, wodurch die Qualität einer Signalübertragung stark negativ beeinflußt wird.

Eine weitere Eigenschaft bekannter Hochfrequenz- Schleifringkörper ist die aufwendige Kontaktierung. Sie wurden daher nur als Verbundkörper hergestellt, das heißt, die Schleifringe wurden zusammen mit den Koaxial- kabeln in Gießharze eingebettet. Derartige Gießharze wei- sen indessen sehr hohe dielektrische Werte auf mit einer ungünstigen Folge hinsichtlich der geometrischen Abmes- sungen der Schleifringkörper. Diese wurden einfach zu groß.

Der Erfindung liegt ausgehend vom Stand der Technik die Aufgabe zugrunde, einen Signalleiter für hochfrequente Signale zur Verbindung mit den Schleifringen eines Schleifringkörpers zu schaffen, der nicht nur einfach aufgebaut ist und einen geringen Einbauraum verlangt, sondern bei dem auch Abisolierungen entfallen und keine Lötstellen dünner Drähte mehr erforderlich sind.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung in den Merkmalen des Patentanspruchs.

Die grundlegende Bauart gemäß der Erfindung sieht eine elektrisch leitende Signalbahn zwischen zwei elektrisch leitenden Massebahnen vor. Die Bahnen bestehen vorzugs- weise aus Kupfer. Um eine gewünschte Impedanz zu errei- chen, wird zwischen der Signalbahn und den parallel be- nachbarten Massebahnen ein Abstand vorgesehen, der sei- nerseits vom Dielektrikum abhängig ist. Folglich werden auch die geometrischen Abmessungen des Signalleiters

durch das Dielektrikum bestimmt. Indessen bildet es jetzt kein Problem mehr und es ist lediglich vom verfügbaren Raum innerhalb eines Schleifringkörpers abhängig, mehrere Signalbahnen und Massebahnen nebeneinander vorzusehen, wobei jedoch jede Signalbahn immer zwischen zwei Masse- bahnen liegen muß.

Unabhängig von der Anzahl der Bahnen werden diese jetzt zwischen zwei Trägerschichten mit auf die gewünschte Im- pedanz abgestimmter geeigneter Dielektrizität angeordnet.

Die Trägerschichten können aus laminatartigen Trägerplat- ten gebildet sein. Dabei ist es denkbar, daß eine der Trägerplatten auf einer Seite kupferkaschiert wird, wobei die Bahnen aus der Kupferkaschierung herausgeätzt werden.

Es sind aber auch andere Formen der Ausbildung und Anord- nung der Bahnen denkbar.

Auf der anderen Seite einer derart mit Bahnen versehenen Trägerschicht wird eine Abschirmung aufgebracht. Diese kann insbesondere aus einer Kupferschicht, z. B. einer Kupferfolie, bestehen.

Die nicht mit den Bahnen versehene Trägerschicht wird auf der den Bahnen abgewandten Seite mit einer Kunststoffolie versehen, die quer abstehende Anschlußfahnen aufweist, wobei die Anzahl der Anschlußfahnen der Anzahl der Signal-und Massebahnen entspricht.

Die den Bahnen abgewandte Seite der Kunststoffolie wird dann ebenfalls mit einer Abschirmung, z. B. einer Kupfer- folie, versehen, welche allerdings im Bereich der An- schlußfahnen ausgespart ist.

Anschließend werden die Bahnen durch die Trägerschicht und die Kunststoffolie mit elektrisch leitenden Kon- taktstreifen, insbesondere aus Kupfer, kontaktiert, so

daß eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den mit dem Schleifringen in Beziehung bringbaren Kontaktstreifen und den Bahnen besteht.

Ein derart ausgebildeter und in den Zentralbereich eines Schleifringkörpers lötfrei integrierbarer, insbesondere plattenartiger, Signalleiter hat eine Reihe von Vortei- len.

Ein Vorteil ist, daß zwei solche Signalleiter in Form einer Mehrlagenplatte aneinander gelegt werden können.

Die Kontaktstreifen stehen dann nach beiden Seiten quer zur Längserstreckung des Signalleiters vor. Durch diese Maßnahme kann die Anzahl der Kontaktierungen auf nahezu gleichem Einbauraum verdoppelt werden.

Ein weiterer Vorteil ist, daß die Kontaktstreifen beim Einbau des Signalleiters in einen Schleifringkörper lediglich zwischen die auf der Trägerwelle des Schleifringkörpers gestapelten Schleifringe und Isolier- ringe geklemmt werden können. Eine Lötverbindung ent- fällt.

Da im Rahmen der Erfindung die Abstände zwischen den par- allel zueinander verlaufenden Bahnen über ihre gesamte Länge exakt gleich gehalten werden können, ist es vor- teilhaft möglich, die Impedanz über diese gesamte Länge, z. B. zwischen einem Stecker und dem zugehörigen Schleif- ring, absolut und reproduzierbar einzuhalten. Die Repro- duzierbarkeit ist insbesondere deshalb gegeben, weil durch die Konfiguration des Signalleiters und der dadurch bestimmten Fertigung der Aufbau stets identisch eingehal- ten werden kann.

Ein weiterer besonderer Vorteil ist mit der Erfindung da- durch verbunden, daß jetzt solche Isolierringe zwischen

den Schleifringen verwendet werden können, deren Material nur geringe dielektrische Werte aufweist. Die Verwendung von Materialien mit geringen dielektrischen Werten ver- ringert somit deutlich den Einbauraum, was dem hier in Rede stehenden Hochfrequenzsystem außerordentlich vor- teilhaft entgegenkommt und sein Anwendungsspektrum ver- vielfacht.

Der Einsatz eines erfindungsgemäßen Signalleiters mit der speziellen Durchkontaktierung zwischen den Bahnen und den Kontaktstreifen schafft grundsätzlich reproduzierbare Verhältnisse. Sie läßt auch ein Stapeln zu. Hierdurch werden Reparaturen ermöglicht und Montagen beschleunigt, da zeitaufwendige Arbeitsschritte, wie z. B. ein Abisolie- ren und ein Anlöten meist sehr dünner Drähte entfallen.

Insgesamt ist festzustellen, daß jetzt nicht nur sowohl im Durchmesser als auch in der Länge sehr kompakte Schleifringkörper mit einer Vielzahl von Schleifringen bereitgestellt werden können, sondern daß mangels Unste- tigkeitsstellen-weil keine Abschirmungen entfernt wer- den müssen-die Durchgangsdämpfung extrem niedrig ge- halten werden kann und somit die Qualität der Übertragung hochfrequenter Signale außerordentlich positiv beeinflußt wird.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeich- nung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Mit 1 ist in Explosivdarstellung ein Längenabschnitt ei- nes plattenartigen Signalleiters für hochfrequente Signale zur Verbindung mit drei Schleifringen eines an- sonsten nicht näher veranschaulichten Schleifringkörpers bezeichnet.

Der Signalleiter 1 wird axial in den Schleifringkörper eingebaut. Er weist eine elektrisch leitende L-förmige Signalbahn 2 aus Kupfer auf. Neben dieser Signalbahn 2 sind in einem vorbestimmten Abstand A zwei parallel ver- laufende elektrisch leitende Massebahnen 3,4 aus Kupfer vorgesehen. Die Bahnen 2-4 werden zwischen zwei Trä- gerplatten 5,6 mit einem geeigneten Dielektrikum an- geordnet. Eine Seite der Trägerplatte 5 ist mit Kupfer kaschiert und die Bahnen 2-4 sind aus der Kupferkaschie- rung herausgeätzt. Das Dielektrikum der Trägerplatten 5, 6 bestimmt auch den Abstand A der Bahnen 2,3 bzw. 2,4 voneinander sowie die Dicke D der Trägerplatten 5,6. Die Abstände A und die Dicke D bestimmen ihrerseits die ge- wünschte Impedanz.

Die Trägerplatte 5 wird auf der den Bahnen 2-4 abgewand- ten Seite mit einer Kupferfolie 7 zur Abschirmung be- schichtet.

Die den Bahnen 2-4 abgewandte Seite der anderen Träger- platte 6 wird mit einer Kunststoffolie 8 mit einer der Anzahl der Bahnen 2-4 entsprechenden Anzahl quer abste- hender Anschlußfahnen 9 versehen.

Auf der den Bahnen 2-4 abgewandten Seite der Kunststoffo- lie 8 wird ebenfalls eine Kupferfolie 10 aufgebracht, welche im Bereich der Anschlußfähnen 9 eine Aussparung 11 aufweist.

Kupferne Kontaktstreifen 12 werden dann über die Anschlußfahnen 9 der Kunststoffolie 8 mit den Bahnen 2-4 zwischen den Trägerplatten 5,6 kontaktiert.

Die Kontaktstreifen 12 können bei der Zuordnung des Signalleiters 1 zu einem Schleifringkörper jeweils zwi-

schen einen Schleifring und einen Isolierring geklemmt werden. Lötverbindungen sind folglich nicht erforderlich.

Mit Hilfe des Signalleiters 1 können Signale über die Signalbahn 2 an den entsprechenden Kontaktstreifen 12 und damit an einen Schleifring gebracht werden.

Bezugszeichenaufstellung 1-Signalleiter 2-Signalbahn 3-Massebahn 4-Massebahn 5-Trägerplatte<BR> 6-Trägerplatte 7-Kupferfolie 8-Kunststoffolie 9-Anschlußfahnen 10-Kupferfolie 11-Aussparung in 10 12-Kontaktstreifen A-Abstand zw. 2 u. 3 bzw. 2 u. 4 D-Dicke v. 5,6