SEPARATING LINK FOR THE CONNECTION OF TWO COAXIAL CABLES TERMINATED BY COAXIAL PLUG CONNECTORS

Abstract: 1. Separating link for the connection of two coaxial cables terminated by coaxial plug connectors with galvanic separation of the interior conductors and the cable metal coats which possesses a potlike, electrically conductive exterior cartridge (10), an electrically conductive interior cartridge (13) which is arranged concentrically to it, a first end flange (14), a hollow-cylindrical exterior separating condenser, an insulating washer (16, 54) and an interior separating condenser, characterized by the fact that between the exterior cartridge (10) and the interior cartridge (13), with the end flange (14) which closes the open front side of the exterior cartridge (10), there are accomodated exterior separating condensers (20) with exterior covering (21) and interior covering (22), the exterior and interior coverings (21 and 22) of which are electrically conductive connected with the interior wall of the exterior cartridge (10) and with the exterior wall of the interior cartridge (13) by means of contact mats (18 and 19), that the bottom (11) of the exterior cartridge (10) is electrically separated from the turned-to front side of the interior cartridge (13) and the open front side of the exterior cartridge (10) is electrically separated from the end flange (14) of the interior cartridge (13) by means of circular insulating washers (16, 54), that the interior cartridge (13) possesses an internal thread (15) in the area of the end flange (14), into which a first coaxial plug connector (29) is screwed, the internal contact (31) of which is connected with a carrier plate (37) and with the one connection (42) of the interior separating condenser (41), that the other connection (43) of the interior separating condenser (41) is connected with a socket part (46) which is fixed at the other end of the carrier plate (37), that the bottom (11) of the exterior cartridge is furnished with a thread (12) into which a second coaxial plug connector (21) is screwed and that the internal contact (23) of the second coaxial plug connector (21) is inserted in the socket part (46) of the carrier plate.

Description: Trennglied zum Verbinden von zwei mit Koaxial-Steckverbindern abgeschlossenen Koaxialkabel Die Erfindung betrifft ein Trennglied zum Verbinden von zwei mit Koaxial-Steckverbindern abgeschlossenen Koaxialkabel mit galvanischer Trennung der Innenleiter und der Kabelmetallmäntel. Ein derartiges Trennglied wird z.B. zum Verbinden einer koaxialen Speiseleitung eines Breitbandkabelnetzes mit einer koaxialen Hausanschlussleitung verwendet. Das der Nachrichtenübermittlung aus einer Zentrale dienende Breitbandkabelnetz hat einen Frequenzbereich, der bis zu 400 MHz reicht. Sind noch Rückkanäle vorgesehen, dann liegt die untere Bandgrenze bei etwa 5 MHz. In der Zentrale wird auf die koaxiale Speiseleitung neben den HF-Nachrichten auch eine Wechselstrom-Versorgungsspannung angelegt, um Verstärker im Zuge der Speiseleitung versorgen zu können. An der Speiseleitung zweigen Hausanschlusskabel ab, die zu den Nachrichtenempfängern führen. Dabei ist es erforderlich, jeweils die Innenleiter und die Metall-Kabelmäntel von Speiseleitung und Hausanschlusskabel hochfrequent möglichst niederohmig miteinander zu verbinden. Da durch den Spannungsabfall auf dem Metall-Kabelmantel der Speiseleitung - der durch die Wechselstrom-Versorgungsströme verursacht wird - zu dem Metall-Kabelmantel des Hausanschlusskabels - der mit dem Haus-Nullpotential verbunden ist - eine Potentialdifferenz auftritt, können erhebliche niederfrequente Ausgleichsströme fliessen, die nicht nur die Nachrichtenübermittlung stören, sondern auch zu Zerstörungen von elektrischen Bauteilen und Baugruppen in dem Breitbandkabelnetz oder den über das Hausanschlusskabel angeschlossenen Geräten führen können. Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Trennglied der eingangs erwähnten Art zu schaffen, an dem zwei mit Koaxial-Steckverbindern versehene Koaxialkabel angesteckt werden können, wobei die Innenleiter galvanisch voneinander getrennt sind und die Metall-Kabelmäntel galvanisch getrennt, aber so niederohmig miteinander verbunden werden, dass eine Abstrahlung bzw. eine Einstrahlung aus der bzw. in die HF-übertra gungskreise praktisch vermieden ist. Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, dass zwischen einer topfartigen, elektrisch leitenden Aussenhülse und einer dazu konzentrisch angeordneten, elektrisch leitenden Innenhülse mit einem die offene Stirnseite der Aussenhülse abschliessenden Abschlussflansch hohlzylinderförmige Trennkondensatoren mit Aussenbelag und Innenbelag untergebracht sind, die mittels Kontaktmatten mit der Innenwandung der Aussenhülse und der Aussenwandung der Innenhülse elektrisch leitend verbunden sind, dass der Boden der Aussenhülse von der zugekehrten Stirnseite der Innenhülse und die offene Stirnseite der Aussenhülse von dem Abschlussflansch der Innenhülse mittels ringförmiger Isolierscheiben elektrisch voneinander getrennt sind, dass die Innenhülse im Bereich des Abschlussflansches ein Innengewinde aufweist, in das ein erster Koaxial-Steckverbinder eingeschraubt ist, dessen Innenkontakt mit einer Trägerplatte und dem einen Anschluss eines Scheibentrennkondensators verbunden ist, dass der andere Anschluss des Scheibentrennkondensators mit einem Buchsenteil verbunden ist, das am anderen Ende der Trägerplatte festgelegt ist, dass der Boden der Aussenhülse mit einer Gewindeaufnahme versehen ist, in die ein zweiter Koaxial-Steckverbinder eingeschraubt ist und dass der Innenkontakt des zweiten Koaxial-Steckverbinders in das Buchsenteil eingesteckt ist. Mit dieser Ausgestaltung wird auch im Bereich des Trenngliedes der koaxiale Aufbau beibehalten und das Trennglied ist HF-mässig vollständig abgeschirmt. Mit den hohlzylinderförmigen Trennkondensatoren lässt sich eine ausreichend grosse Kapazität erreichen, die einen niederohmigen Übergang für die HF-Ströme garantiert. Der die Innenleiter verbindende Scheibentrennkondensator wird zentrisch in der Mitte der Innenhülse gehalten, so dass auch dadurch der koaxiale Aufbau des Trenngliedes nicht wesentlich beeinträchtigt wird. Die Isolierscheiben übernehmen die galvanische Trennung der Aussenhülse von der Innenhülse. Die Kontaktmatten sorgen dadurch für eine grossflächige Verbindung der Beläge der hohlzylinderförmigen Trennkondensatoren mit der Aussenhülse und der Innenhülse, dass die Kontaktmatten aus flexiblem Band bestehen, aus dem eine Vielzahl von Kontakt federn ausgestanzt und ausgebogen sind und dass sich die Kontaktmatten über den gesamten Umfang von Aussenhülse und Innenhülse erstrecken, um auch dadurch den koaxialen Aufbau nicht zu verschlechtern. Die eindeutige galvanische Trennung der Aussenhülse von der Innenhülse wird nach einer Ausgestaltung dadurch erhalten, dass die Isolierscheibe zwischen dem Boden der Aussenhülse und der zugekehrten Stirnseite der Innenhülse einen dem Innendurchmesser der Aussenhülse entsprechenden Aussendurchmesser und einen dem Innendurchmesser der Innenhülse entsprechenden Innendurchmesser aufweist, sowie dass die Isolierscheibe zwischen dem Abschlussflansch der Innen hülse und der zugekehrten Stirnseite der Aussenhülse einen dem Aussendurchmesser der Aussenhülse entsprechenden Aussendurchmesser und einen dem Aussendurchmesser der Innenhülse entsprechenden Innendurchmesser aufweist. Um die hohizylinderförmigen Trennkondensatoren axial unverschiebbar in der Kammer zwischen der Aussenhülse und der Innenhülse festzuhalten, sieht eine weitere Ausgestaltung vor, dass die Isolierscheibe mit einem auf den Innendurchmesser der Aussenhülse reduzierten Abschnitt in die zwischen der Aussenhülse und der Innenhülse gebildete Kammer ragt. Damit der Kriechweg zwischen dem Abschlussflansch der Innenhülse und der zugekehrten Stirnseite der Aussenhülse ausrei chend gross gemacht werden kann, ist weiterhin vorgesehen, dass der Aussendurchmesser des Abschlussflansches der Innenhülse kleiner als der Aussendurchmesser, jedoch grösser als der Innendurchmesser der Aussenhülse ist und dass die der Aussenhülse abgekehrte Aussenseite der Isolierscheibe eine Aufnahme zum bündigen Einsetzen des Abschlussflansches aufweist. Damit der erste Koaxial-Steckverbinder mit der Trägerplatte ohne Beeinträchtigung in das Innengewinde der Innenhülse eingeschraubt werden kann, ist die Ausgestaltung so, dass die Trägerplatte eine Breite aufweist, die kleiner ist als der Innendurchmesser der Innenhülse und dass die Länge der Trägerplatte und damit der Abstand zwischen dem ersten Koaxial Steckverbinder und dem Buchsenteil auf die axiale Abmessung der Aussenhülse und der Innenhülse und damit dem Abstand zum zweiten Koaxial-Steckverbinder so abgestimmt ist, dass bei eingeschraubten Koaxial-Steckverbindern der Innenkontakt des zweiten Koaxial-Steckverbinders als Steckerstift in das mit der Trägerplatte verbundene Buchsenteil eingesteckt ist. Die Trägerplatte kann dann frei in der Innenhülse gedreht werden und beim Einschrauben des zweiten Koaxial-Steckverbinders in die Gewindeaufnahme im Boden der Aussenhülse wird automatisch die Steckverbindung zwischen dem Innenkontakt des zweiten Koaxial-Steckverbinders und dem auf der Trägerplatte festgelegten Buchsenteil hergestellt. Diese Steckverbindung lässt die erforderliche gegenseitige Verdrehbarkeit der beiden Koaxial-Steckverbinder zu, so dass es eigentlich gleichgültig ist, welcher der beiden Koaxial-Steckverbinder zuerst eingeschraubt wird. Es ist nur darauf zu achten, dass der erste Koaxial-Steckverbinder mit der Trägerplatte und dem Buchsenteil eine ausreichend starre Einheit bildet. Dies wird vorzugsweise dadurch erreicht, dass die Trägerplatte an den beiden Enden durch Schlitze getrennte Leiterbahnen trägt und dass der Innenkontakt des ersten Koaxial-Steckverbinders und ein Kontaktstift des Buchsenteils jeweils zusammen mit einem der Anschlüsse des Scheibentrennkondensators mit diesen Leiterbahnen verlötet sind. Für die Festlegung des Scheibentrennkondensators auf der Trägerplatte hat sich eine Ausgestaltung für zweckmässig erwiesen, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Trägerplatte einen Durchbruch aufweist, in den der Scheibentrennkondensator eingeführt und darin hochkant stehend gehalten ist. Eine Ausgestaltung sieht vor, dass beide Koaxial-Steckverbinder als Koaxial-Steckbuchsen ausgebildet sind, deren Innenkontakte als Buchsenteile enden und deren Aussenhülsen mit weiteren Aussengewinden für mit Uberwurfrnuttern versehene Koaxial-Stecker der Koaxialkabel versehen sind, um auch diese Steckverbindungen zwischen den Koaxialkabeln und dem Trennglied vollständig abschirmen und sichern zu können. Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung im Längsschnitt und in Explosionsdarstellung gezeigten Ausführungsbeispiel näher erläutert. Bei dem Trennglied nach der Erfindung bilden die topfartige Aussenhülse 10 mit dem Boden 11 und die Innenhülse 13 mit dem Abschlussflansch 14 eine hohlzylinderförmige, abgeschirmte Kammer zur Aufnahme von Trennkondensatoren 20, die entsprechend hohlzylinderförmig ausgebildet und mit Aussenbelägen 21 und Innenbelägen 22 versehen sind. Um eine galvanische Trennung zwischen der Aussenhülse 10 und der Innenhülse 13 zu bekommen, werden die ringförmigen Isolierscheiben 16 und 54 verwendet. Die Isolierscheibe 16 trennt den Boden 11 der Aussenhulse 10 von der zugekehrten Stirnseite der Innenhülse 13. Der Aussendurchmesser der Isolierscheibe 16 entspricht dem Innendurchmesser der Aussenhülse 10 und der Innendurchmesser der Bohrung 17 entspricht dem Innendurchmesser der Innenhülse 13. Die Isolierscheibe 54 hat einen Aussendurchmesser, der dem Aussendurchmesser der Aussenhülse 10 entspricht. Auf der der Aussenhülse 10 zugekehrten Innenseite trägt die Isolierscheibe 54 einen auf den Innendurchmesser der Aussenhülse reduzierten Abschnitt, der in die Kammer zwischen der Aussenhülse 10 und der Innenhülse 13 ragt, da der Innendurchmesser der Isolierscheibe 54 dem Aussendurch- messer der Innenhülse 13 entspricht. Dieser Abschnitt hält die Trennkondensatoren 20 axial unverschiebbar in der Kammer fest. Die Aussenbeläge 21 der Trennkondensatoren 20 stehen über die Kontaktmatte 19 mit der Innenwand der Aussenhülse 10 und die Innenbeläge 22 der Trennkondensatoren 20 über die Kontaktmatte 18 mit der Aussenwandung der Innenhülse 13 elektisch leitend in Verbindung Die Kontaktmatten 18 und 19 werden aus flexiblem Band hergestellt und mit vielen ausgestanzten und ausgebogenen Kontaktfedern versehen, um stets eine grossflächige Verbindung zu erhalten. Die Kontaktmatten 18 und 19 erstrecken sich jeweils über den gesamten Umfang von Aussenhülse 10 und Innenhülse 13. Die Isolierscheibe 54 trägt auf der der Aussenhülse 10 abgekehrten Aussenseite die Aufnahme 56 für den Abschlussflansch 14 der Innenhülse 13, um damit den Kriechweg zwischen der Aussenhülse 10 und dem Ab schlussflansch 14 der Innenhülse 13 zu vergrössern. Der Aussendurchmesser des Abschlussflansches 14 ist dabei kleiner als der Aussendurchmesser der Aussenhülse 10, aber grösser als der Innendurchmesser der Aussenhülse 10, um die Abschirmung der Kammer an dieser Stelle nicht zu verschlechtern. Der Boden 11 der Aussenhülse 10 weist die zentrische Gewindeaufnahme 12 auf, während das Ende der Innenhülse 13 im Bereich des Abschlussflansches 14 das Innengewinde 15 hat. In dieses Innengewinde 15 der Innenhülse 13 wird der erste Koaxial-Steckverbinder 29 mit dem Aussengewinde 32 seiner Aussenhülse 35 bis zum Anschlag des Bundes 36 eingeschraubt. Der Innenkontakt 31 in dem Isolierteil 34 läuft in dem Buchsenteil 30 aus, so dass der erste Koaxial-Steckverbinder 29 als Koaxial-Steckbuchse ausgebildet ist. Der Koaxial-Steckverbinder am Koaxialkabel ist dann als Koaxial-Stecker ausgebildet. Die vertauschte Ausbildung ist jedoch auch möglich. Der Innenkontakt 31 läuft dann in einen Steckstift aus. Die Aussenhülse 35 des ersten Koaxial-Steckverbinders 29 hat ein weiteres Aussengewinde 33, so dass ein Koaxial-Stecker mit einer Überwurfmutter verwendet werden kann, mit dem die Steckverbindung gesichert werden kann. Der Innenkontakt 31 des ersten Koaxial-Steckverbinders 29 ist mit der Trägerplatte 37 verbunden, die am zugekehrten Ende die beiden durch einen Schlitz voneinander getrennten Leiterbahnen 38 und 39 trägt. Wie die Lötstelle 49 zeigt, ist der Innenkontakt 31 mit diesen Leiterbahnen 38 und 39, sowie mit dem Anschluss 42 des Scheibentrennkondensators 41 verbunden. Dieser Scheibentrennkondensator 41 steht hochkant in dem Durchbruch 40 der Trägerplatte 37, so dass er zentrisch gehalten ist. Der andere Anschluss 43 des Scheibentrennkondensators 41 ist zusammen mit dem Kontaktstift 47 des Buchsenteils 46 mit den durch Schlitz getrennten Leiterbahnen 44 und 45 am anderen Ende der Trägerplatte 37 verlötet, wie die Lötstelle 50 zeigt. Das abstehende Buchsenteil 46 trägt eine Feder 48, die geschlitzte Buchsenteile 46 stets unter Spannung hält, um eine eindeutige Kontaktgabe mit dem Innenkontakt 23 des zweiten Koaxial-Steckverbinders 21 zu erhalten, der mit dem Aussengewinde 24 seiner Aussenhülse 27 bis zum Anschlag des Bundes 28 in die Gewindeaufnahme 12 im Boden 11 der Aussenhülse 10 eingeschraubt wird. Dabei wird der Innenkontakt 23 mehr und mehr in das Buchsenteil 46 eingeführt und eine Steckverbindung hergestellt. Auch der im Isolierteil 26 festgelegte Innenkontakt 23 des zweiten Koaxial-Steckverbinders 21 läuft in ein Buchsenteil 22 aus, so dass wieder eine Koaxial-Steckbuchse gebildet ist. Über das weitere Aussengewinde 25 der Aussenhülse 27 wird der angesteckte Koaxial-Stecker gesichert. Auch der zweite Koaxial Steckverbinder kann als Koaxial-Stecker ausgebildet werden. Es ändert sich dann nur der Innenkontakt 23 und die Aussenhülse 27. Die Lötstellen 49 und 50 können auch nur die Verbindung zu dem Innenkontakt 31 und dem Kontaktstift 47 des Buchsenteils 46 herstellen. Die Anschlüsse 42 und 43 des Scheibentrennkondensators 41 werden dann an anderen Stellen der Leiterbahnen 38 oder 39 bzw. 44 oder 45 angelötet. Die Leiterbah nen können dabei erforderlichenfalls zusätzliche Induktivitäten bilden. Die Anzahl der Trennkondensatoren 20 und damit auch die axiale Abmessung des Trenngliedes richtet sich nach der erforderlichen Kapazität zwischen der Aussenhülse 10 und der Innenhülse 13. Auch die Durchmesser von Aussenhülse 10 und Innenhülse 13 werden wesentlich davon beeinflusst, welche HF-mässige Kopplung zwischen diesen beiden Teilen gefordert wird.

Claims: An sprüche 1. Trennglied zum Verbinden von zwei mit Koaxial-Steckver bindern abgeschlossenen Koaxialkabel mit galvanischer Trennung der Innenleiter und der Kabelmetallmäntel, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einer topfartigen, elektrisch leitenden Aussenhülse (10) und einer dazu konzentrisch angeordne ten, elektrisch leitenden Innenhülse (13) mit einem die offene Stirnseite der Aussenhülse (10) abschliessenden Abschlussflansch (14) hohlzylinderförmige Trennkondensa toren (20) mit Aussenbelag (21) und Innenbelag (22) untergebracht sind, die mittels Kontaktmatten (18,19) mit der Innenwandung der Aussenhülse (10) und der Aussen wandung der Innenhülse (13) elektrisch leitend verbun den sind, dass der Boden (11) der Aussenhülse (10) von der zuge kehrten Stirnseite der Innenhülse (13) und die offene Stirnseite der Aussenhülse (10) von dem Abschlussflansch (14) der Innenhülse (13) mittels ringförmiger Isolier scheiben (16,54) elektrisch voneinander getrennt sind, dass die Innenhülse (13) im Bereich des Abschlussflan sches (1#) ein Innengewinde (15) aufweist, in das ein erster Koaxial-Steckverbinder (29) eingeschraubt ist, dessen Innenkontakt (31) mit einer Trägerplatte (37) und dem einen Anschluss (42) eines Scheibentrennkonden sators (41) verbunden ist, dass der andere Anschluss (43) des Scheibentrennkondensa tors (41) mit einem Buchsenteil (46) verbunden ist, das am anderen Ende der Trägerplatte (37) festgelegt ist, dass der Boden (11) der Aussenhülse (10) mit einer Gewin deaufnahme (12) versehen ist, in die ein zweiter Ko axial-Steckverbinder (21) eingeschraubt ist, und dass der Innenkontakt (23) des zweiten Koaxial-Steckver binders (21) in das Buchsenteil (46) eingesteckt ist. 2. Trennglied nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktmatten (18,19) aus flexiblem Band beste hen, aus dem eine Vielzahl von Kontaktfedern ausge stanzt und ausgebogen sind und dass sich die Kontaktmatten (18,19) über den gesamten Umfang von Aussenhülse (10) und Innenhülse (13) er strecken. 3. Trennglied nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierscheibe (16) zwischen dem Boden (11) der Aussenhülse (10) und der zugekehrten Stirnseite der Innenhülse (13) einen dem Innendurchmesser der Aussen hülse (10) entsprechenden Aussendurchmesser und einen dem Innendurchmesser der Innenhülse (13) entsprechenden Innendurchmesser aufweist. 4. Trennglied nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierscheibe (54) zwischen dem Abschluss flansch (14) der Innenhülse (13) und der zugekehrten Stirnseite der Aussenhülse (10) einen dem Aussendurch messer der Aussenhülse (10) entsprechenden Aussendurch messer und einen dem Aussendurchmesser der Innenhülse (13) entsprechenden Innendurchmesser aufweist. 5. Trennglied nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierscheibe (54) mit einem auf den Innen durchmesser der Aussenhülse (10) reduzierten Abschnitt in die zwischen der Aussenhülse (10) und der Innenhülse (13) gebildete Kammer ragt. 6. Trennglied nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Aussendurchmesser des Abschlussflansches (14) der Innenhülse (13) kleiner als derAussendurchmesser, jedoch grösser als der Innendurchmesser der Aussenhülse (10) ist und dass die der Aussenhülse (10) abgekehrte Aussenseite der Isolierscheibe (54) eine Aufnahme (56) zum bündigen Einsetzen des Abschlussflansches (14) aufweist. 7. Trennglied nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (37) eine Breite aufweist, die kleiner ist als der Innendurchmesser der Innenhülse (13) und dass die Länge der Trägerplatte (37) und damit der Ab stand zwischen dem ersten Koaxial-Steckverbinder (29) und dem Buchsenteil (46) auf die axiale Abmessung der Aussenhülse (10) und der Innenhülse (13) und damit dem Abstand zum zweiten Koaxial-Steckverbinder (21) so abgestimmt ist, dass bei eingeschraubten Koaxial-Steck verbindern (21,29) der Innenkontakt (23) des zweiten Koaxial-Steckverbinders (21) als Steckerstift in das mit der Trägerplatte (37) verbundene Buchsenteil (46) eingesteckt ist. 8. Trennglied nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (37) einen Durchbruch (40) auf weist, in den der Scheibentrennkondensator (41) einge führt und darin hochkant stehend gehalten ist. 9. Trennglied nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (37) an den beiden Enden durch Schlitze getrennte Leiterbahnen (38,39;44,45) trägt und dass der Innenkontakt (31) des ersten Koaxial-Steckver binders (29) und ein Kontaktstift (47) des Buchsenteils (46) jeweils zusammen mit einem der Anschlüsse (42,#3) des Scheibentrennkondensators (41) mit diesen Leiter bahnen (38,39;44,45) verlötet (49,50) sind. 10. Trennglied nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass beide Koaxial-Steckverbinder (21,29) als Koaxial Steckbuchsen ausgebildet sind, deren Innenkontakte (23,31) als Buchsenteile (22,30) enden und deren Aussen hülsen (27,35) mit weiteren Aussengewinden (25,33) für mit Uberwurfmuttern versehene Koaxial-Stecker der Ko axialkabel versehen sind.

Inventors: OCHS, KURT, WOLF, KURT, DIPL.-ING.(FH)
Applicants: KURT WOLF & CO. KG
Application year: 1985
Main classification: H01R17
IPC codes: H01R13