CH675036A5 - - Google Patents

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CH675036A5
CH675036A5 CH4213/86A CH421386A CH675036A5 CH 675036 A5 CH675036 A5 CH 675036A5 CH 4213/86 A CH4213/86 A CH 4213/86A CH 421386 A CH421386 A CH 421386A CH 675036 A5 CH675036 A5 CH 675036A5
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CH
Switzerland
Prior art keywords
matrix
row
column
switch
lines
Prior art date
Application number
CH4213/86A
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English (en)
Inventor
Hans Ulrich Boksberger
Markus Jud
Anton Wettstein
Original Assignee
Bbc Brown Boveri & Cie
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Publication date
Application filed by Bbc Brown Boveri & Cie filed Critical Bbc Brown Boveri & Cie
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Priority to DE8787114482T priority patent/DE3776268D1/de
Priority to EP87114482A priority patent/EP0266567B1/de
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Publication of CH675036A5 publication Critical patent/CH675036A5/de

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/24Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the orientation by switching energy from one active radiating element to another, e.g. for beam switching

Description

1
CH 675 036 A5
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Beschreibung
Technisches Gebiet
Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Hochleistungs-Rundfunksender.
Sie betrifft insbesondere einen Antennenwähler gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Stand der Technik
In einem Kurzwellen-Rundfunk-Sendezentrum sind üblicherweise die Signale von m verschiedenen Sendern (typisch: m = 3 ... 10) den Anforderungen des Programmplans und den mit der Tages- und Jahreszeit schwankenden Ausbreitungsbedingungen entsprechend auf die jeweils geeigneten Antennensysteme zu schalten, wobei n verschiedene Antennen zur Verfügung stehen (typisch: n = 5... 100).
Grundsätzlich muss jeder der m Sender mit jeder der n Antennen verbunden werden können. Die dazu benötigte Gruppe von Umschaltern bildet eine (m x n)-Matrix mit m Zeilen und n Spalten, die als Antennenwähler-Matrix z.B. aus der Druckschrift Brown Boveri Mitt. 5/6 (1983), S. 244-247 bekannt ist.
Die Elemente dieser Matrix werden von Umschaltknoten gebildet, die in der Regel zwei hochfrequenztüchtige Leistungsschalter enthalten, mit denen - je nach Schalterstellung - die sich im Knoten kreuzenden Zeilen- und Spaltenleitungen vom Sender zur Antenne über Eck verbunden werden, oder - jede Leitung für sich - in gerader Linie durchgeschaltet werden. Dafür geeignete Leistungsschalter (mit entsprechenden Mikroschaltern für die Überwachung) sind beispielsweise aus der DE-OS 1 776 367 bekannt.
Da die Antennen im Allgemeinen nur einen Teil des Kurzwellenbereichs überdecken, sind Schaltungen ausserhalb des spezifizierten Frequenzbereichs nicht zulässig. Eine geeignete Antennenwähler-Steuerung muss daher nicht nur die Positionen der einzelnen Leistungsschalter erfassen und mit dem vorgegebenen Soll-Schema vergleichen, sondern auch aufgrund einer Tabelle der erlaubten Frequenzen und der Frequenzmeldung vom betroffenen Sender die gewählte Verbindung zwischen den Sendern und den Antennen freigeben bzw. sperren.
Dieser Test muss auch während des Betriebs des Sendezentrums laufend erfolgen, da es möglich ist, die Frequenz eines Senders ohne Antennenwechsel zu verändern. Die Leistungsschalter sind zudem für Notbetrieb meist mit einer Handbetätigung ausgestattet. Aufgrund dieser Gegebenheiten muss eine Steuerung also die Schalterstellung (Positionen) der Leistungsschalter laufend erfassen und überprüfen.
Die Leistungsschalter der Hochfrequenz-Vertei-lungs- bzw. Antennenwähler-Matrix werden nun zur Überwachung durch vor- bzw. nachlaufende Mikroschalter nachgebildet, die eine der Hochfrequenz-Verteilungs-Matrix entsprechende Überwachungsmatrix darstellen.
Um die geschalteten Verbindungen zwischen den m Sendern und den n Antennen zu überwachen,
wurden im Stand der Technik bisher die Schaltersteilungen der Mikroschalter in der Überwachungsmatrix einzeln erfasst. Bei zwei möglichen Positionen pro Schalter und zwei Schaltern pro Umschaltknoten sind dies bei einer Matrix mit m Zeilen und n Spalten (4 x m x n) separate Signale für die gesamte Matrix, die jeweils über eigene Signalleitungen vom Standort der Hochfrequenz-Verteilungs-Ma-trix zum Kommandoraum bzw. Steuerzentrum übertragen werden müssen.
Es ist unmittelbar einzusehen, dass diese Verkabelung bei der grossen Anzahl der Signalleitungen einen entsprechend grossen Aufwand erfordert, zumal die Notwendigkeit besteht, die erfassten Signale beim Eintritt in die Steuerung gegen die Einstreuung von Hochfrequenz zu filtern.
In gleicher Weise bedeutet es einen grossen Aufwand, wenn die Schaltermotore für die Leistungsschalter (analog zur Erfassung der Schalterstellung) ebenfalls einzeln und direkt, d.h. über (m x n) Steuerleitungen, angesteuert werden.
Darstellung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Antennenwähler anzugeben, mit dem der schal-tungsmässige Aufwand drastisch reduziert werden kann.
Die Aufgabe wird bei einem Antennenwähler der eingangs genannten Art durch die Merkmale aus dem Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst.
Gemäss einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel werden in einer Überwachungsmatrix, die der Hochfrequenz-Verteilungs-Matrix entspricht und deren Umschaitknoten Mikroschalter enthalten, welche den Leistungsschaltern zugeordnet sind und deren Schalterstellung jeweils nachbilden, die geschalteten Verbindungen erfasst, indem die Überwachungsmatrix über entsprechende Zeilenleitungen zyklisch zeilenweise angesteuert wird und über entsprechende Spaltenleitungen spaltenweise abgefragt wird, oder über die Spaltenleitungen zyklisch spaltenweise angesteuert und über die Zeilenleitungen zeilenweise abgefragt wird.
Gemäss einem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel werden die Leistungsschalter von entsprechenden Schaltermotoren mit zugehörigen Motorschützen angetrieben, sind die Motorschütze innerhalb einer Matrix nach Spalten und Zeilen so zusammengefasst, dass alle Motorschütze einer Zeile eine gemeinsame Signalrückleitung haben und alle Motorschütze einer Spalte über je eine Diode an einer gemeinsamen Speiseleitung hängen, und werden zum Schalten von Verbindungen zwischen den Sendern und den Antennen die entsprechenden Motorschütze sequentiell durch Anwahl der zugehörigen Zeilen und Spalten angesteuert.
Weitere Ausführungsbeispiele ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Die Erfindung soll nachfolgend im Zusammenhang mit der Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Es zeigen:
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Fig. 1 das Prinzipschaltbild eines Sendezentrums mit einer Mehrzahl von Sendern und Antennen und einer dazwischenliegenden Hochfrequenz-Vertei-ler-Matrix (Antennenwähler-Matrix);
Fig. 2 den inneren Aufbau eines einzelnen Umschaltknotens aus der Matrix nach Fig. 1 ;
Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel 1ür eine zu der Matrix nach Fig. 1 gehörende Überwachungsmatrix;
Fig. 4 die Matrixanordnung von Motorschützen der Schaltermotore für eine Matrix nach Fig. 1 mit vereinfachter Ansteuerung;
Fig. 5 im Ausschnitt den Schaltplan für einen Schaltermotor der Matrix nach Fig. 1, wie er gemäss einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel zur Reduzierung der Antennenwählzeiten benötigt wird; und
Fig. 6 eine Variante zu Fig. 5 für 380 V-Dreipha-senmotoren.
Wege zur Ausführung der Erfindung
In Fig. 1 ist das Prinzipschaltbild eines Sendezentrums dargestellt. Das Sendezentrum umfasst eine Mehrzahl von m Sendern S1, ... ,Sm und eine Mehrzahl von n Antennen A1 An. Die Sender S1, ...
,Sm sind den Zeilen, und die Antennen A1 An den Spalten einer Hochfrequenz-Verteilungs-Ma-trix HVM zugeordnet, welche die Aufgabe hat, jede beliebige Verbindung zwischen einem der Sender S1, ... ,Sm und einer der Antennen A1, ... ,An zu ermöglichen.
Zu diesem Zweck weist die Hochfrequenz-Vertei-lungs-Matrix HVM insgesamt (m x n) Umschaltknoten U11, ... ,Umn auf, die an den Kreuzungspunkten (Knoten) der Zeilen- und Spaltenleitungen angeordnet sind und die jeweiligen Zeilen- und Spaltenleitungen entweder über Eck verbinden können oder die Leitungen jeweils für sich in gerader Linie durchschalten.
Ein beliebiger Umschaltknoten Uxy hat den in Fig. 2 gezeigten, prinzipiellen inneren Aufbau. In die waagrechte Zeilenleitung und die senkrechte Spaltenleitung ist jeweils ein Leistungsschalter 1 bzw. 2 eingefügt, der in den angegebenen Beispielen als Umschalter ausgeführt ist.
Stehen die beiden Leistungsschalter 1 und 2 in der in Fig. 2 gezeigten Schalterstellung, ist der geradlinige Durchgang der Zeilen- und Spaltenleitung unterbrochen. Die beiden Leitungen sind gleichzeitig über Eck verbunden, sodass die Signale von dem an die Zeilenleitung angeschlossenen Sender Sx auf die an die Spaltenleitung angeschlossene Antenne Ay gelangen.
Befinden sich dagegen die Leistungsschalter 1 und 2 in ihrer anderen, in Fig. 2 gestrichelt eingezeichneten, Schalterstellung, ist die Zeilen- bzw. Spaltenleitung in gerader Linie zum jeweils nächsten Knoten durchgeschaltet.
Aus dem in Fig. 1 wiedergegebenen Prinzipschaltbild lässt sich weiterhin entnehmen, dass die Zeilenleitungen auf der den Sendern S1, ... ,Sm gegenüberliegenden Seite und die Spaltenleitungen auf der den Antennen A1, ... ,An gegenüberliegenden Seite durch Abschlusswiderstände R abgeschlossen sind, die auf eine gemeinsame Erde führen.
Die den Spalten- und Zeilenleitungen zugeordneten Abschlusswiderstände R haben die Aufgabe, die in den nicht benutzten, d.h. nicht an einen Sender angeschlossenen Antennen und Leitungen der Matrix induzierte Spannungen gegen Erde abzuleiten.
Wie bereits eingangs erwähnt, muss der tatsächliche Schaltzustand, d.h. die Schalterstellungen der Leistungsschalterl, 2 in den Umschaltknoten U11, ...,Umn ständig überwacht werden, um Fehlfunktionen und Störungen im Sendebetrieb zu vermeiden. Es ist bekannt, den Leistungsschaltern 1, 2 entsprechende Mikroschalter zuzuordnen, die entweder vor- oder nachlaufend zusammen mit den zu ihnen gehörenden Leistungsschaltern umgeschaltet werden und so für Überwachungszwecke im Kleinsignalbereich die Leistungsschalter nachbilden.
Gemäss einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung werden nun diese Mikroschalter - in gleicher Weise wie die Leistungsschalter selbst - in einer Überwachungsmatrix UM (Fig. 3) angeordnet, die der Hochfrequenz-Verteilungs-Matrix HVM gleicht und ebenfalls in m Zeilen und n Spalten (mxn)
Umschaltknoten U11, ... , Ömn aufweist. Jeder der
Umschaltknoten U11, ... , Umn hat den gleichen inneren Aufbau wie der in Fig. 2 gezeigte Umschaltknoten Uxy der Hochfrequenz-Verteilungs-Matrix HVM, mit dem Unterschied, dass anstelle der dortigen Leistungsschalter 1, 2 jetzt die zugehörigen Mikroschalter sitzen.
Den m Zeilen und n Spalten der Überwachungsmatrix UM sind entsprechend m Zeilenleitungen Z1,... ,Zm und n Spaltenleitungen C1, ... ,Cn zugeordnet. Im Unterschied zum Stand der Technik, bei dem die Schalterstellungen der Mikroschalter für jeden Schalter über separate Meldeleitungen abgefragt wurde, werden in der hier erläuterten
Überwachungsmatrix UM die Umschaltknoten 011,
... , Ümn sequentiell durch die Ansteuerung der zugehörigen Zeilen und Spalten angewählt und bezüglich ihres Schaltzustandes abgefragt. Auf diese Weise kann direkt festgestellt werden, ob ein bestimmter Sender mit einer bestimmten Antenne verbunden ist oder nicht.
Das Prinzip der sequentiellen Zeilenansteuerung ist in Fig. 3 durch den dort eingezeichneten Zeilenwähler 20 angedeutet, der nacheinander ein An-steuersignal auf die Zeilenleitungen Z1, ... ,Zm weiterschaltet. Die gesamte Ablaufsteuerung für die Überwachung kann z.B. im Rahmen einer elektronischen speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS) verwirklicht werden.
Die Mikroschalter sind also in der Überwachungsmatrix UM so miteinander verbunden, dass die den Weg des Hochfrequenzsignals in der Hoch-frequenz-Verteilungs-Matrix HVM naturgetreu nachbilden. Mit den Zeilenleitungen Z1, ... ,Zm und den Spaltenleitungen C1,... ,Cn allein lassen sich jedoch nicht diejenigen Schaltzustände der Hochfre-quenz-Verteilungs-Matrix HVM bzw. der Überwachungsmatrix UM erfassen, in denen eine Zeile oder eine Spalte in gerader Linie vollständig durchgeschaltet ist, d.h. in denen ein Sender S1, ... ,Sm
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oder eine Antenne A1, ... ,An über einen der Abschlusswiderstände R geerdet ist. Gerade diese Information ist jedoch wichtig, um zu wissen, ob beim Auflösen einer Verbindung zwischen Sender und Antenne die Schalter im jeweiligen Umschaltknoten wieder richtig zurückgesetzt worden sind.
Um auch diese Fälle erfassen zu können, sind als zusätzliche Zeilenleitung eine Spaltenendleitung CE und als zusätzliche Spaltenleitung eine Zeilenendlei-tung ZE vorgesehen und in der in Fig. 3 wiedergegebenen Art und Weise mit der Überwachungsmatrix UM verknüpft, wobei die Abschlusswiderstände R aus Fig. 1 durch einfache leitende Verbindungen nachgebildet werden. Die Spaltenendleitung CE ist in die sequentielle (zyklische) Zeilenansteuerung mit einbezogen, während die Zeilenendleitung ZE in die Reihe der anderen Spaltenleitungen C1, ... ,Cn eingeordnet ist.
Zusammengefasst lässt sich die Funktion der Schaltung gemäss Fig. 3 so beschreiben: Die (m+1) Zeilenleitungen Z1, ... ,Zm und CE erhalten zyklisch abwechselnd die auf dem System benutzte Signalspannung (z.B. +24V), während die (n+1) Spaltenleitungen C1, ... ,Cn und ZE abgefragt werden. Durch die zyklische Einspeisung der Zeilenleitungen (Multiplexbetrieb) wird erreicht, dass die Zuordnung der Sender zu den Antennen eindeutig erfasst werden kann. Die Abfrage über die Zeilenendleitung ZE erlaubt insbesondere festzustellen, dass ein bestimmter Sender mit dem äusseren Zeilenende «verbunden» ist, d.h. ob bei einem Antennenwechsel der über Eck geschaltete Umschaltknoten wieder richtig zurückgesetzt wurde. Die Spaltenendleitung CE erlaubt festzustellen, welche Antennen über die Abschlusswiderstände R geerdet sind. Wie man leicht sieht, ändert sich am beschriebenen Prinzip nichts wesentliches, wenn anstelle der Zeilenleitungen Z1 Zm und CE die Spaltenleitungen C1,
... ,Cn und ZE zyklisch abwechselnd mit der Signalspannung gespeist werden und entsprechend die Zeilenleitungen Z1, ... ,Zm und CE statt der Spalten-ieitungen C1,... ,Cn und ZE abgefragt werden.
Den (4 x m x n) Signalleitungen bei einer Antennenwähler-Steuerung herkömmlicher Art (pro Knoten 4 Signalleitungen für je 2 Schalter mit je 2 Schalterstellungen) stehen bei der erfindungsgemässen Steuerung nun nur noch (m + 1 + n + 1 ) Signalleitungen gegenüber, was gerade bei Matrizen mit hoher Zeilen- und Spattenzah! zu erheblichen Einsparungen hinsichtlich des Verdrahtungsaufwands führt.
Durch das beschriebene, in der Erfindung verwirklichte Prinzip ist es möglich, mit einer durch die Zahl der Sender und die Verarbeitungsgeschwindigkeit der eingesetzten speicherprogrammierbaren Steuerung gegebenen Abtastrate (im allgemeinen etwa 100 Hz) die für den Betrieb des Sendezentrums relevanten Informationen zu erhalten. Obwohl hierbei nicht die Positionen aller Schalter im laufenden Betrieb erfasst werden, ist die geforderte Sicherheit voll gewährleistet, da zumindest alle unbedingt benötigten Positionsmeldungen mit einer ausreichenden Abtastrate geliefert werden.
Es soll an dieser Stelle noch darauf hingewiesen werden, dass die beschriebene Steuerung einen automatischen Selbsttest der Hochfrequenz-Vertei-
lungs-Matrix, der etwa als Hilfe zur Inbetriebsetzung und nach grösseren Revisionen nützlich ist, voll unterstützt. Insbesondere können die korrekte Verdrahtung der Ansteuer- und Rückmeldungsleitungen sowie die Funktion der die Leistungsschalter antreibenden Schaltermotoren mit den verfügbaren Informationen automatisch überprüft werden.
Hinsichtlich der Ansteuerung solcher Schaltermotoren, von denen pro Umschaltknoten wenigstens einer, meist jedoch zwei vorhanden sind, kann das erfindungsgemässe Prinzip der Matrix-Auswahl gleichfalls eingesetzt werden, um den Verdrahtungsaufwand auch hier zu verringern. Auf diese Weise lassen sich die ursprünglich (m x n) Steuerleitungen durch (m + n) Leitungen ersetzen.
Gemäss einem bevorzugten Ausführungsbeispiel, auf das sich die Darstellung der Fig. 4 bezieht, werden die für die Schaltermotore notwendigen Motorschütze M11, ... ,Mmn oder deren Halterrelais H11, ... ,Hmn innerhalb einer Matrix in der Verdrahtung nach Spalten und Zeilen so zusammengefasst, dass alle Motorschütze einer Zeile eine gemeinsame Signalrückleitung haben (in Fig. 4 über entsprechende Schalter und OV-Potential verbunden), und alle Motorschütze einer Spalte über je eine Diode D an einer gemeinsamen Speiseleitung hängen (in Fig. 4 über entsprechende Schalter mit 24 V-Potential verbunden).
Zum Schalten von beliebigen Verbindungen zwischen den Sendern S1, ... ,Sm und den Antennnen
A1 An werden bei dem Aufbau nach Fig. 4 die entsprechenden Motorschütze sequentiell durch Anwahl der zugehörigen Zeilen und Spalten (durch Schliessen der zugehörigen Schalter) angesteuert.
Die bis hierher beschriebene Art der Ansteuerung bedingt die sequentielle Ausführung der einzelnen Schaltvorgänge in den Umschaltknoten. In einem Rundfunk-Sendezentrum finden jedoch die Antennenwechsel üblicherweise gehäuft zu bestimmten Zeiten statt (etwa zu jeder vollen Stunde), sodass durch die sequentielle Ausführung spürbare Verzögerungen auftreten würden.
Gemäss einer Weiterentwicklung der erfindungsgemässen Steuerung kann diese zeitliche Einschränkung bei den Schaltvorgängen umgangen werden. Voraussetzung dafür ist die Verwendung von Schaltermotoren, weiche in der Endposition jeder Drehrichtung mit einem Endabschalter ausgestattet sind. Unter dieser Bedingung kann dann jedes der Motorschütze M11, ... ,Mn mit einer Selbst-haltevorrichtung ausgerüstet werden, die einen einmal gegebenen Fahr- bzw. Schaltbefehl solange hält, wie ein weiterer Befehl über die Fahrrichtung ansteht.
In Fig. 5 ist ausschnittweise eine entsprechende Schaltung dargestellt, wie sie für einen ausgewählten Schaltermotor 12 aus der Matrix gilt. Der Schaltermotor 12 ist z.B. ein 220 V-Einphasenmotor mit zwei verschiedenen Wicklungen für die zwei verschiedenen Drehrichtungen. Jeder Drehrichtung ist ein entsprechender Endabschalter 10, 11 zugeordnet, der die Stromzufuhr zum Motor auf einer Seite unterbricht, wenn die mit der Umschaltung der Leistungsschaiter 1, 2 verbundene Endposition erreicht ist. In Fig. 6 ist eine entsprechende Schal5
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tungsvariante mit 380 V-Dreiphasenmotoren ausschnittweise dargestellt, wobei die selben Elemente mit den selben Bezugszeichen versehen sind.
Die beiden Drehrichtungen des Schaltermotors 12 werden nachfolgend als Durchschalt-Richtung und Eck-Richtung bezeichnet, wobei unter Bezugnahme auf Fig. 2 die Durchschalt-Richtung dann gegeben ist, wenn die Leistungsschalter 1, 2 von der dort angegebenen in die gestrichelte Position umgelegt werden, wenn also die Zeile und Spalte in gerader Linie «durchgeschaltet» werden.
Zu der Durchschalt-Richtung gehört in Fig. 5 der Endabschalter 10 und die Durchschaltversorgung 4. Zur Eck-Richtung gehört der Endabschalter 11 und die Eckversorgung 5. Êeide Versorgungen zweigen von einer gemeinsamen 220 V-Versor-gungsleitung 3 ab und werden jeweils über ein Durchschalt-Relais 8 bzw. Eck-Relais 9 eingeschaltet, welche mit 24 V-Signalen über die Leitungen 6 bzw. 7 für Richtungsbefehl «Durch» bzw. «Eck» angesteuert werden.
In Fig. 6 wird statt dessen je nach Richtungsbefehl «Durch» (6) bzw. «Eck» (7) die Versorgung des Schaltermotors 12 über einen Phasentauscher 21 mit verschiedener Reihenfolge der Phasen R, S, T durchgeschaltet.
Es ist unmittelbar einsichtig, dass über die Leitungen 6 bzw. 7 gerade die Fahrrichtung des Schaltermotors 12 festgelegt wird. Da die Versorgungen 4 bzw. 5 jedoch nicht nur für den angewählten Schaltermotor 12, sondern für alle Schaltermotoren der Matrix gemeinsam zuständig sind, wird durch die Richtungsbefehle auf 6 bzw. 7 jeweils die Fahrrichtung für alle Schaltermotoren gleichzeitig festgelegt.
Die andere Versorgungsleitung 18 des Schaltermotors 12 wird für jeden Schaltermotor einzeln von einem Motorschütz-Kontakt 13c des zugehörigen Motorschützes Mxy geschaltet. Zwei weitere Motorschütz-Kontakte 13a und 13b sind Teil der bereits erwähnten Selbsthaltevorrichtung, wobei der Motorschütz-Kontakt 13a die Motorschützwicklung über eine für alle Schütze gemeinsame Haltespan-nungsklemme 19 und zwei Dioden D1, D2, mit den Leitungen 6 und 7 für Richtungsbefehl «Durch» und «Eck» verbindet, während der andere Motorschütz-Kontakt 13b die Verbindung der Motorschützwicklung mit einer gemeinsamen Masseleitung 14 schaltet.
Der Motorschütz Mxy ist gleichzeitig über zwei weitere Dioden D3, D4 mit einer Spaltensteuerung 15 (24 V) und einer Zeilensteuerung 16 (0 V) verbunden, wie dies für die gesamte Matrix in Fig. 4 dargestellt ist. Die innerhalb der beiden senkrechten, strichpunktierten Linien angeordneten Schaltungsteile sind in einem Steuerschrank 17 untergebracht, von dem aus die Hochfrequenz-Verteilungs-Matrix HVM gesteuert wird.
Mit der Schaltungsanordnung nach Fig. 5 bzw. Fig. 6 erfolgt ein Antennenwechsel in 2 Etappen:
a) In der ersten Etappe werden alle Umschaltknoten der Hochfrequenz-Verteilungs-Matrix, die nicht gesetzt bleiben sollen (d.h. die nicht über Eck geschaltet bleiben sollen), zurückgesetzt. Dazu wird zunächst der Dauerbefehl «Fahrrichtung Durch» gesetzt (24 V-Signal an 6; Durchschalt-Relais 8 eingeschaltet), dieser Befehl steht bis zum Ende der ersten Etappe an.
Dann werden mit sequentiellen Impulsen ausreichender Länge (etwa 100 ms, je nach Relais-Anzugs- bzw. Abfallzeit) über die entsprechenden Zeilen- bzw. Spaltensteuerungen 15, 16 die Motorschütze bzw. Halterelais der betroffenen Umschaltknoten gesetzt (eingeschaltet), wobei pro Zeile je eine Leitung 15 und pro Spalte je eine Leitung 16 vorhanden ist. Diese halten sich über die beschriebene Selbsthaltevorrichtung selbst solange, bis der Dauerbefehl «Fahrrichtung Durch» (keine Spannung an Leitung 6) zurückgenommen wird. Die Schaltermotoren der gesetzten Motorschütze laufen solange, bis sie ihre Endposition in Durchschal-trichtung erreicht haben und schalten dann mittels der entsprechenden Endabschalter selbsttätig ab, auch wenn der Motorschütz gesetzt bleibt.
Nachdem sequentiell die Motorschütze aller betroffenen Umschaltknoten gesetzt sind, bleibt der Befehl «Fahrrichtung Durch» noch solange anstehen, wie ein Schaltermotor maximal zum Erreichen seiner Endposition brauchen darf (mit einer geeigneten Sicherheitsmarge). Die erste Etappe endet mit der Rücknahme des Fahrrichtungs-Befehls.
b) In der zweiten Etappe werden alle Umschaltknoten gesetzt, die neu zu setzen sind (d.h. über Eck geschaltet werden sollen). Nach Ablauf einer kurzen, auf die erste Etappe folgenden Pause, deren Länge durch die Abfallzeit der selbstgehaltenen Motorschütze bzw. Halterelais bestimmt wird, wird der Dauerbefehl «Fahrrichtung Eck» (24 V-Signal an Leitung 7; Eck-Relais 9 eingeschaltet) gesetzt; dieser Befehl steht bis zum Ende der zweiten Etappe an.
Wie in der ersten Etappe werden dann die Motorschütze bzw. Halterelais der betroffenen Umschaltknoten angewählt und gesetzt und halten sich selbst solange, wie der Befehl ansteht. Die Schaltermoto-re laufen nun in Eck-Richtung, bis sie ihre Endposition erreicht haben und mittels der Endabschalter selbsttätig abschalten.
Der Vorteil dieser Art der Ansteuerung liegt darin, dass nur die relativ kurzen Ansteuerimpulse für die Motorschütze tatsächlich sequentiell sein müssen, während sich die Zeiten, in denen die einzelnen Schaltermotore laufen, überlappen können. Dies bringt einen erheblichen Zeitgewinn gegenüber einem vollständig sequentiellen Schalten der einzelnen Umschaltknoten.
Insgesamt lässt sich mit der Vorrichtung nach der Erfindung eine drastisch vereinfachte Antennenwähler-Steuerung realisieren.

Claims (6)

Patentansprüche
1. Antennenwähler mit den folgenden Merkmalen:
(a) der Antennenwähler hat die Form einer Hochfrequenz-Verteilungs-Matrix (HVM);
(b) die Elemente dieser Matrix werden von Umschaltknoten (Uxy, U11,... ,Umn) gebildet;
(c) den Zeilen dieser Matrix ist eine entsprechen-
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de Anzahl von Sendern (S1,... ,Sm) zugeordnet;
(d) den Spalten dieser Matrix ist eine entsprechende Anzahl von Antennen (A1, ... ,An) zugeordnet; und
(e) in den Umschaltknoten (Uxy, U11, ... ,Umn) sind jeweils Leistungsschalter (1, 2) angeordnet, mit deren Hilfe wahlweise Verbindungen zwischen den Sendern (S1, ... ,Sm) und den Antennen geschaltet werden können; dadurch gekennzeichnet, dass
(f) die Umschaltknoten (Uxy, U11 Umn) sequentiell über die zugehörigen Zeilen und Spalten anwählbar sind.
2. Antennenwähler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
(a) jedem der Leistungsschaiter (1, 2) ein Mikroschalter zugeordnet ist, der stets zusammen mit dem zugehörigen Leistungsschalter (1, 2) geschaltet wird und die Schalterdarstellung des Leistungsschalters (1,2) nachbildet;
(b) die Mikroschalter in den Umschaltknoten (U11,
... , Umn) einer Überwachungsmatrix (UM) angeordnet sind, welche der Hochfrequenz-Verteilungs-Matrix (HVM) entspricht; und
(c) zum Erfassen der geschalteten Verbindungen zwischen den Sendern (S1, ... ,Sm) und den Antennen (A1, ... ,An) die Überwachungsmatrix (UM) über entsprechende Zeilenleitungen (Z1, ...,Zm) zeilenweise zyklisch ansteuerbar und
über entsprechende Spaltenleitungen (C1 Cn)
spaltenweise abfragbar ist, oder über die Spaltenleitungen (C1 Cn) spaltenweise zyklisch ansteuerbar und über die Zeilenleitungen (Z1, ...,Zm) zeilenweise abfragbar ist.
3. Antennenwähler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass
(a) die Spalten der Hochfrequenz-Verteilungs-Matrix (HVM) auf der den Antennen (A1, ... ,An) gegenüberliegenden Seite über Abschlusswiderstände (R) geerdet sind;
(b) die Abschlusswiderstände (R) in der Überwachungsmatrix (UM) durch leitende Verbindungen nachgebildet werden, welche auf eine gemeinsame Spaltenendleitung (CE) führen; und
(c) die Spaltenendleitung (CE) zusammen mit den
Zeilenleitungen (Z1 Zm) zyklisch ansteuerbar bzw. abfragbar ist.
4. Antennenwähler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass
(a) in der Überwachungsmatrix (UM) die Zeilenleitungen (Z1 Zm) auf der der Ansteuerseite gegenüberliegenden Seite mit einer gemeinsamen Zeilenendleitung (ZE) verbunden sind; und
(b) die Zeilenendleitung (ZE) zusammen mit den Spaltenleitungen (C1, ... ,Cn) abfragbar bzw. zyklisch ansteuerbar ist.
5. Antennenwähler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass
(a) zur Betätigung der Leistungsschalter (1, 2) in den Umschaltknoten (Uxy, U11, ... ,Umn) der Hochfrequenz-Verteilungs-Matrix (HVM) Schaltermotoren (12) mit entsprechenden Motorschützen (Mxy, M11,... ,Mmn) vorgesehen sind;
(b) zur Ansteuerung der Schaltermotoren (12) die
Motorschütze (Mxy, M11 Mmn) in Form einer
Matrix angeordnet sind, welche der Hochfre-quenz-Verteilungs-Matrix (HVM) entspricht; und
(c) die Motorschütze (Mxy, M11, ... ,Mmn) innerhalb der Matrix nach Zeilen und Spalten so zu-sammengefasst sind, dass alle Motorschütze einer Zeile eine gemeinsame Signalrückleitung haben, während alle Motorschütze einer Spalte über je eine Diode (D) an einer gemeinsamen Speiseleitung hängen.
6. Antennenwähler nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass
(a) die Schaltermotoren (12) wahlweise in beiden Drehrichtungen arbeiten können und mit Endab-schaitern (10, 11) für eine Endposition in jeder Drehrichtung ausgestattet sind;
(b) die Motorschütze (Mxy, M11, ... ,Mmn) der Schaltermotoren (12) jeweils mit einer Selbsthaltevorrichtung oder mit einem vorgeschalteten Halterelais (Hxy, H11,... ,Hmn) ausgerüstet sind;
(c) die Drehrichtung für alle Schaltermotoren gemeinsam wählbar ist; und
(d) die Endabschalter (10, 11) der Motorschütze (Mxy, M11,... ,Mmn) mit den entsprechenden Motorschütz-Kontakten (13a, b, c) mit den Versorgungsleitungen (3, 18) der Schaltermotoren (12) derart verschaltet sind, dass zum Herstellen bestimmter Verbindungen in der Hochfrequenz-Verteilungs-Matrix (HVM) die Motorschütze der entsprechenden Schaltermotoren mit Ansteuerim-pulsen sequentiell gesetzt werden können, sich selbst im gesetzten Zustand halten und die zugehörigen Schaltermotoren solange mit Strom versorgen, bis diese bei Erreichen einer Endposition durch den entsprechenden Endabschalter abgeschaltet werden.
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