DE1251834B - - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

HOlp

H03h

Deutsche KI.: 21 a4 - 74

Nummer: 1 251 834

Aktenzeichen: F41513IXd/21a4

Anmeldetag: 11. Dezember-1263^

-A,i_CiA_ffPt_an- 12. Oktober 1967

Elektrische Einrichtung zum rückwirkungsfreien Anschluß zweier unsymmetrischer
Anschlußleitungen für verschiedene
Frequenzbereiche an eine gemeinsame
unsymmetrische Zuführungsleitung

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Einrichtung zum rückwirkungsfreien Anschluß zweier unsymmetrischer Anschlußleitungen für verschiedene Frequenzbereiche an eine gemeinsame unsymmetrische Zuführungsleitung, insbesondere für Teilnehmeranschlußdosen an Gemeinschaftsantennenanlagen, mit einem zwischen die Anschlußstellen für die Anschlußleitungen und die Zuführungsleitung eingeschalteten, als spulenartig aufgewickelte Zweidrahtleitung ausgebildeten Transformator.

In Gemeinschaftsantennenanlagen muß sichergestellt sein, daß Belastungsänderungen an einzelnen Teilnehmeranschlußdosen auf die übrigen zur Anlage gehörenden Anschlußdosen und auf die Übertragungsgüte im allgemeinen ohne Einfluß bleiben. Andererseits müssen die Dosen elektrisch so aufgebaut sein, daß in ihnen die durch in Fernsehempfängereingängen häufig vorhandenen Abweichungen vom empfohlenen Wellenwiderstand entstehenden Reflexionen absorbiert werden und nicht zu stehenden Wellen auf dem Empfängeranschlußkabel führen.

Diese Probleme sind bisher dadurch gelöst worden, daß durch ohmsche Widerstände eine erforderliche Dämpfung erzeugt wurde, die einer gewissen Entkopplung entspricht. Dadurch sind zu große Auskoppeldämpfungen oder anderenfalls zu hohe Belastungsdämpfungen erzeugt worden, die von Fall zu Fall durch erhöhte Verstärkung an den Verstärkereinrichtungen ausgeglichen werden mußten. Andererseits sind Weichendosen bekannt, in denen durch besondere Filter die Frequenzbereiche des Fernsehens von denen des Hörfunks getrennt werden. Solche Filterdosen sind aufwendig in bezug auf Material wie auch Montagezeit. Weiterhin sind Dosen bekannt, die mit einem Transformator aufgebaut sind, der nach dem Guanellaprinzip arbeitet. Solche Transformatoren werden im allgemeinen aus Zweilochkernen mit durchgefädelten Doppelleitungen ausgeführt. Bei der Herstellung solcher Transformatoren muß einerseits für das Durchfädeln der Drähte viel Arbeitszeit aufgewendet werden und andererseits treten durch die fast völlige Einbettung der Doppelleitung in Ferritmaterial hohe Dämpfungsverluste auf. Auch muß für die Herbeiführung der Belastungsunabhängigkeit ein Lastausgleichswiderstand eingeschaltet werden, der zusätzlich Energie verbraucht, so daß insgesamt zwei Widerstände erforderlich sind.

Die geschilderten Nachteile der bekannten Einrichtungen sollen durch die Erfindung beseitigt werden. Erreicht wird dies nach der Erfindung dadurch, daß die Zweidrahtleitung auf einem Abschnitt ihrer Länge von einem geschlossenen Ferritkörper umgeben ist, Anmelder:

fuba, Antennenwerke, Hans Kolbe & Co.,
Bad Salzdetfurth

Als Erfinder benannt:
Sigismund Radike, Hildesheim

daß der eine Leiter der Zweidrahtleitung an einem Ende über einen Entkopplungswiderstand an die Zuführungsleitung und am anderen Ende an die eine Anschlußstelle angeschlossen ist, daß der zweite Leiter der Zweidrahtleitung an einem Ende an Masse und am anderen Ende an die zweite Anschlußstelle angeschlossen ist und daß zwischen den an die Anschlußstellen angeschlossenen Enden der beiden Leiter eine Leitung mit einer der halben Wellenlänge der höchsten zu übertragenden Frequenz entsprechenden Länge eingeschaltet ist, deren einer Leiter beidseitig mit Masse verbunden ist.

Dadurch wird eine wesentliche Vereinfachung der Herstellung der elektrischen Einrichtung erreicht, da lediglich einfache Leitungen ohne die Notwendigkeit eines Durchfädelns mehrerer Wicklungen durch Lochkerne od. dgl. benutzt werden. Die Aufteilung in zwei Frequenzbereiche für den Fernseh- und den Hörrundfunk wird ohne besondere Filter ermöglicht.

Ferner wird nur ein einziger Entkopplungswiderstand benötigt, der für die Rückflußenergie den absorbierenden Abschluß sicherstellt. Da nur ein sehr kurzer Abschnitt der spulenartig gewickelten Zweidrahtleitung in Ferrit eingebettet ist, können nur unwesentliehe Verluste für die ultrahohen Frequenzen auftreten. Bei einer Einrichtung nach der Erfindung wurde eine Auskopplungsdämpfung von 13 db gemessen, das sind 3 db weniger als die mit den bekannten Einrichtungen erreichte Auskopplungsdämpfung.

Es ist an sich bei einem Hochfrequenzübertrager bekannt, eine Zweidrahtleitung mit parallelen Leitern durch einen geschlossenen Ferritkörper hindurchzu-

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führen, so daß dieser Ferritkörper die Zweidrahtleitung auf dem wesentlichen Teil ihrer Länge umschließt. Bei diesem bekannten Übertrager dient jedoch der Ferritkörper lediglich zur Erhöhung der gesamten Induktivität des Übertragers zum Zweck der Unterdrückung von gleichsinnig über die Leitung fließenden Strömen.

Eine einfache Fertigung mit sehr gedrängter Bauweise wird nach einer Ausführungsform der Erfindung dadurch erzielt, daß der geschlossene Ferritkörper einen geraden Abschnitt der Zweidrahtleitung umgibt und der übrige spulenartig gewickelte Teil der Zweidrahtieitung auf den Ferritkörper aufgewickelt oder aufgeschoben ist.

Um ein Abfließen" der Energie des oberen Frequenzbereiches in die Anschlußstelle für die Frequenzen des unteren Bereiches zu verhindern, ist zweckmäßig nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung zwischen die Anschlußstelle für den unteren Frequenzbereich und das entsprechende Ende des einen Leiters der Zweidrahtleitung eine Drosselspule eingeschaltet.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 die in einer Teilnehmeranschlußdose verwendete Einrichtuns nach der Erfindung im Schaltbild,

F i g. 2 die Einrichtung nach F i g. 1 in einer Prinzipdarstellung ihres tatsächlichen Aufbaues in einer Teilnehmeranschlußdose,

F i g. 3 zwei Ausführungsformen des aus der Zweidrahtleitung gebildeten Transformators.

Im Punkt 1 ist über einen Entkopplungswiderstand 2 der eine Leiter 3 der spulenartig zu dem Transformator 4 gewickelten Zweidraht- oder Doppelleitung an seinem einen Ende an die unsymmetrische Zuführungsleitung, die Stammleitung, angeschlossen. Das andere Ende des Leiters 3 ist mit der Anschlußstelle 5 für die hohen Frequenzen, d. h. des Fernsehbereiches, verbunden. Der zweite Leiter 10 der Zweidrahtleitung ist an einem Ende über den Kondensator 12 an Masse und an seinem anderen Ende an den Anschlußpunkt 7 für die zweite Anschlußstelle 9 des unteren Frequenzbereiches angeschlossen.

Die Zweidrahtleitung ist abschnittsweise (s. F i g. 2) von einem geschlossenen Ferritkörper umgeben, der in F i g. 1 und 2 mit 13 bezeichnet ist. Die Zweidrahtleitung selbst hat für den oberen Frequenzbereich eine Länge von λ/2. Dadurch wird für diese Frequenzen wegen der Wiederkehr der gleichen Werte am Ende der Leitung der Anschlußpunkt 1 bei unbenutzter Einrichtung, z. B. bei unbenutzter Teilnehmeranschlußdose, ebenfalls nicht belastet. Da die Zweidraht- oder Doppelleitung als Autotransformator 4 geschaltet ist, müßte das Ende des einen Leiters 3 mit dem Anfang des anderen Leiters 10 verbunden werden. Weil diese Verbindung aber die in der Spule aus dem ersten Leiter entstehende Phasendrehung ausgleichen muß, wird zwischen diese Leiterenden, nämüch zwischen die Anschlußstelle 5 und den Anschlußpunkt 7, eine weitere Leitung 6 eingeschaltet, die ebenfalls die Länge λ/2 für die höchste zu übertragende Frequenz aufweist und deren einer Leiter beidseitig mit Masse verbunden ist. Nach dieser Verbindung wird aus der Zweidrahtleitung ein Autotransformator mit dem Widerstandsübersetzungsverhältnis von 1:4.

Zur Entlastung der Anschlußstelle 5 für den oberen Frequenzbereich ist zwischen dem Anschlußpunkt 7 und der Anschlußstelle 9 für den unteren Frequenzbereich eine Drosselspule 8 eingeschaltet.

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist die folgende: Die Energie fließt von der Stammleitung über den Entkopplungswiderstand 2, der einerseits zur Entkopplung und andererseits zur Absorption des größeren Teiles der rücklaufenden Energie dient, über den Leiter 3 der zum Transformator 4 gewikkelten Zweidrahtleitung zum Anschluß 5 für den oberen Frequenzbereich, d. h. den Fernsehbereich. Ein Teil der Energie fließt über die in beschriebener Weise λ/2 lange Leitung 6 zum Anschlußpunkt 7, an den über die Drosselspule 8 der Anschluß 9 für die Frequenzen des unteren oder Hörrundfunkbereiches angeschlossen ist. Die Drosselspule 8 verhindert das Abfließen der Energie des hohen Frequenzbereiches, insbesondere der UHF-Energie, in die Leitung für den unteren Frequenzbereich. Von dem Anschlußpunkt oder der Abzweigungsstelle 7 fließt dieser Teil der Energie über den zweiten Leiter 10 des aus der Zweidrahtleitung bestehenden Transformators 4 zur Masse 11 und damit zum Gegenpol der zugeführten Energie. Dadurch sind die beiden Leiter in Reihe geschaltet, so daß sich ein Autotransformator mit zwei gleichen Wicklungen ergibt, durch den der am Anschluß 5 liegende Widerstand auf seinen vierfachen Wert transformiert wird. Mit der Spannungsteilung durch den in Reihe geschalteten Entkopplungswiderstand 2 und dem transformierten Widerstand ergibt sich ein Spannungsverhältnis von der Spannung auf der Stammleitung 1 zu der Spannung am Anschluß 5 von 1:4 und damit eine Dämpfung von 12 db. Durch die Ankopplung der Einrichtung, die einen Belastungswiderstand von 460 Ohm für die όΟ-Ohm-Stammleitung darstellt, entsteht eine Fehlerdämpfung von 0,5 db, so daß insgesamt 12,5 db theoretische Auskopplungsdämpfung zu überwinden sind.

Der zwischen den Leiter 10 der Zweidrahtleitung und die Masse 11 eingeschaltete Kondensator 12 stellt für den oberen Frequenzbereich, d. h. für den Fernsehfrequenzbereich, einen Kurzschluß dar. Er kann für den oberen Frequenzbereich als nicht vorhanden angesehen werden. Der Kondensator 12 dient zur Entlastung des Anschlusses 9 für den unteren Frequenzbereich, d. h. den Hörrundfunkbereich, für den er einen sehr hochohmigen Blindwiderstand darstellt.

Der mit 13 bezeichnete geschlossene Ferritkörper, der vorzugsweise gemäß F i g. 3 als Röhrchen ausgebildet ist, dient zur Erhöhung der Induktivität des Transformators und zur festeren Kopplung der beiden den Transformator 4 bildenden Leiter der Zweidrahtleitung für die tieferen Frequenzen. Für die höheren Frequenzen des VHF- und UHF-Bereiches ist der Ferritkörper ohne wesentliche Wirkung.

F i g. 3 zeigt zwei Ausführungsformen a und b der Zweidrahtleitung des Transformators 4 mit dem als Röhrchen ausgebildeten Ferritkörper 13. In Fig. 3a umgibt das Ferritröhrchen 13 einen geraden Abschnitt der Zweidrahtleitung, nämlich deren Endabschnitt, der übrige spulenartig gewickelte Teil der Zweidrahtleitung ist auf das Röhrchen 13 aufgewikkelt oder aufgeschoben. In F i g. 3 b ist das Ende der Zweidrahtleitung ebenfalls durch das Ferritröhrchen 13 geschoben, der spulenartig gewickelte Teil der Zweidrahtleitung liegt jedoch freitragend vor dem

Claims (3)

Ferritröhrchen. Diese Ausführungsfonn ist möglich, da der Einfluß des Ferritröhrchens 13 für die Spule selbst von untergeordneter Bedeutung ist. Patentansprüche: g

1. Elektrische Einrichtung zum rückwirkungsfreien Anschluß zweier unsymmetrischer Anschlußleitungen für verschiedene Frequenzbereiche an eine gemeinsame unsymmetrische Zuführungsleitung, insbesondere für Teilnehmeranschlußdosen an Gemeinschaftsantennenanlagen, mit einem zwischen die Anschlußstellen für die Anschlußleitungen und die Zuführungsleitung eingeschalteten, als spulenartig aufgewickelte Zweidrahtleitung ausgebildeten Transformator, dadurch gekennzeichnet, daß die Zweidrahtleitung in an sich bekannter Weise auf einem Abschnitt ihrer Länge von einem geschlossenen Ferritkörper (13) umgeben ist, daß der eine Leiter (3) der Zweidrahtleitung an einem Ende über ao einen Entkopplungswiderstad (2) an die Zuführungsleitung (1) und am anderen Ende an eine Anschlußstelle (5) angeschlossen ist, daß der zweite Leiter (10) der Zweidrahtleitung an einem

Ende an Masse (11) und am anderen Ende an die zweite Anschlußstelle (9) angeschlossen ist und daß zwischen den an die Anschlußstellen angeschlossenen Enden der beiden Leiter (3, 10) eine Leitung (6) mit einer der halben Wellenlänge der höchsten zu übertragenden Frequenz entsprechenden Länge eingeschaltet ist, deren einer Leiter beidseitig mit Masse verbunden ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der geschlossene Ferritkörper (13) einen geraden Abschnitt der Zweidrahtleitung umgibt und der übrige spulenartig gewickelte Teil der Zweidrahtleitung auf den Ferritkörper aufgewickelt oder aufgeschoben ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Anschlußstelle (9) für den unteren Frequenzbereich und das entsprechende Ende (7) des einen Leiters (10) der Zweidrahtleitung eine Drosselspule (8) zur Entlastung der Anschlußstelle (5) für den oberen Frequenzbereich eingeschaltet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 811094.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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