DE1282096B

DE1282096B - Switching device for systems and devices of the electrical communication technology for the parallel connection of two identical arrangements

Info

Publication number: DE1282096B
Application number: DE1966S0102410
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Kramer; Dipl-Ing Eduard Seibt
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1966-03-08
Filing date: 1966-03-08
Publication date: 1968-11-07

Description

Schalteinrichtung für Anlagen und Geräte der elektrischen Nachrichtentechnik zum Parallelschalten zweier gleicher Anordnungen Die Erfindung bezieht sich auf eine Schalteinrichtung für Anlagen und Geräte der elektrischen Nachrichtentechnik, insbesondere -Richtfunktechnik, zum störungsfreien Parallelschalten zweier gleicher, jeweils aus der gegenseitigen Verbindung einer speisenden und einer gespeisten elektrischen Einrichtung bestehender Anordnungen.Switchgear for systems and devices in electrical communications engineering for parallel connection of two identical arrangements The invention relates to a switchgear for systems and devices used in electrical communications engineering, in particular -Radio technology, for the interference-free parallel connection of two identical, each from the mutual connection of a feeding and a fed electrical Establishment of existing arrangements.

Bei Anlagen der elektrischen Nachrichtentechnik tritt mitunter das Problem auf; einer im Betrieb befindlichen Anordnung, die hierbei aus der gegenseitigen Verbindung einer speisenden und einer gespeisten Einrichtung, beispielsweise eines Generators und eines Verbrauchers, besteht, zeitweise eine gleiche Ersatzanordnung parallelzuschalten. Bei Diversitybetrieb auf Richtfunkstrecken beispielsweise, bei denen normalerweise derjenige Empfänger von wenigstens zwei Empfängern den Verbraucher speist, der den größeren Geräuschabstand hat, ist es üblich; dann beide Empfänger einander parallel zu schalten, wenn das Signal-Geräusch-Verhältnis beider Empfänger etwa gleich ist. In diesem Falle erbringt nämlich die gemeinsame Speisung des Verbrauchers einen Gewinn an Geräuschabstand von etwa 3 db. Das Erfordernis, zwei übertragungskanäle bei einem Nachrichfenübertragüngssystem wenigstens empfangsseitig zeitweise einander parallel zu schalten, kann auch dann gegeben sein, wenn mit Rücksicht auf die Bedeutung der zu übertragenden Signale die Betriebssicherheit der übertragungsstrecke wesentlich erhöht werden soll.This sometimes occurs in electrical communications systems Problem on; an in-service arrangement, which in this case consists of the mutual Connection of a feeding and a fed device, for example one Generator and a consumer, there is, at times, an identical replacement arrangement to be connected in parallel. In the case of diversity operation on radio links, for example, at which normally the one recipient of at least two recipients is the consumer which has the larger signal-to-noise ratio, it is common; then both recipients connect each other in parallel if the signal-to-noise ratio of both receivers is about the same. In this case, namely, provides the common supply of the consumer a gain in signal-to-noise ratio of around 3 db. The requirement to have two transmission channels in a message transmission system, at least temporarily, one another on the receiving side to connect in parallel can also be given if with regard to the meaning of the signals to be transmitted, the operational reliability of the transmission path is essential should be increased.

Neben gleichen elektrischen Eigenschaften der einander parallelzuschaltenden, jeweils aus der Verbindung einer speisenden und einer gespeisten elektrischen Einrichtung bestehenden Anordnungen müssen an die Schalteinrichtung selbst besondere Anforderungen gestellt werden, wenn das Parallelschalten bzw. das Auflösen der Parallelschaltung störungsfrei durchgeführt werden soll. Störungsfreies Schalten bedeutet mit anderen Worten einerseits einen unterbrechungsfreien Schaltvorgang und andererseits, vom Verbraucher aus gesehen, in beiden Schaltstellungen der Schalteinrichtung gleiche elektrische Verhältnisse.In addition to the same electrical properties of the parallel-connected, each from the connection of a feeding and a fed electrical device Existing arrangements must meet special requirements for the switching device itself be set if the parallel connection or the dissolution of the parallel connection should be carried out without interference. Trouble-free switching means with others Words on the one hand an uninterrupted switching process and on the other hand, from From the consumer point of view, the same in both switching positions of the switching device electrical conditions.

Für Nachrichtenübertragungssysteme mit Di.versitybetrieb sind bereits breitbandige unterbrechungs-und pegelsprungfrei arbeitende Umschalter, sogenannte Kreuzschalter, bekannt, bei denen die Umschaltung des eigentlichen Verbrauchers von dem ihn speisenden Empfänger auf den einen Ersatzverbraucher speisenden zweiten Empfänger in zwei Schaltschritten durchgeführt wird. In einem ersten Schaltschritt werden dabei die beiden Anordnungen einander parallel geschaltet und in einem sich daran anschließenden zweiten Schaltschritt die Parallelschaltung sodann unter kreuzweisem Vertauschen ihrer Einrichtungen wiederum aufgelöst. Gleiche Amplitude und gleiche Phase der elektrischen Größe der speisenden Einrichtungen vorausgesetzt können. während des ersten Schaltschrittes Pegelsprünge dann vermieden werden, wenn die Innenwiderstände der speisenden Einrichtungen und die Verbraucherwiderstände der gespeisten Einrichtungen gleich groß sind. Befindet sich zwischen dem- eigentlichen Verbraucher und der ihn speisenden. Quelle eine längere Leitungsverbindung, dann tritt trotz der Anpassung des Leitungswellenwiderstandes an den Verbraucher ein frequenzabhängiger Pegelsprung auf, weil der aus der Parallelschaltung resultierende Quellwiderstand in diesem Falle nicht an den Wellenwiderstand der Leitung angepaßt ist. Dieser Mangel läßt sich zwar durch Einschalten eines Trennverstärkers beseitigen. Derartige Trennverstärker sind jedoch bei zahlreichen Anwendungsfällen, insbesondere mit Rücksicht auf die durch sie bedingten Signalverzerrungen, unerwünscht. Auch geben Trennverstärker, abgesehen von dem sie darstellenden technischen Aufwand, eine weitere potentielle Fehlerquelle ab. Das Parallelschalten zweier gleicher Anordnungen mit Hilfe eines Kreuzschalters würde somit hinsichtlich eines störungsfreien Schaltens überall dort zu Schwierigkeiten Anlaß geben, wo zwischen dem eigentlichen Verbraucher und den ihn speisenden Quellen längere Leitungsstücke vorgesehen sein müssen und die Verwendung eines Trennverstärkers aus anderen Gründen ausscheidet.For message transmission systems with Di.versity operation are already broadband uninterruptible and level jump-free changeover switches, so-called Cross switch, known, in which the switching of the actual consumer from the recipient feeding him to the second feeding a substitute consumer Receiver is carried out in two switching steps. In a first switching step the two arrangements are connected in parallel to each other and in one subsequent second switching step, the parallel connection then under crosswise Swap their bodies in turn dissolved. Same amplitude and same Phase of the electrical size of the feeding devices can be assumed. Level jumps can then be avoided during the first switching step if the Internal resistances of the feeding devices and the consumer resistances of the fed facilities are the same size. Located between the actual Consumers and those who feed them. Source a longer line connection, then occurs despite the adjustment of the line impedance to the consumer frequency-dependent level jump, because the resulting from the parallel connection Source resistance in this case not adapted to the wave resistance of the line is. This deficiency can be eliminated by switching on an isolation amplifier. Such isolation amplifiers are, however, in numerous applications, in particular with regard to the signal distortion caused by them, undesirable. Even provide isolating amplifiers, apart from the technical effort they represent, another potential source of error. The parallel connection of two identical arrangements with the help of a cross switch would thus ensure trouble-free switching give rise to difficulties wherever between the actual consumer and the sources feeding it must be provided with longer line sections and the use of an isolation amplifier is ruled out for other reasons.

Der Erfindung liegt die Aufgabe- zugrunde, eine weitere einfache Lösung zum störungsfreien Parallelschalten zweier Anordnungen der einleitend beschriebenen Art anzugeben, die auch im parallelgeschalteten Zustand der beiden Anordnungen eine einwandfreie Anpassung des eigentlichen Verbrauchers an die speisende Quelle gewährleistet.The invention is based on the object of a further simple solution for interference-free parallel switching two orders of the introductory type described, which also in the parallel connected state of the two Arrangements a flawless adaptation of the actual consumer to the dining one Source guaranteed.

Ausgehend von einer Schalteinrichtung für Anlagen und Geräte der elektrischen Nachrichtentechnik, insbesondere Richtfunktechnik, zum störungsfreien Parallelschalten zweier gleicher, jeweils aus der gegenseitigen Verbindung .einer -speisenden und einer gespeisten elektrischen Einrichtung bestehender Anordnungen, beispielsweise der Verbindung eines Generators und eines Verbrauchers, wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß im Verbindungsweg der einander zugeordneten Einrichtungen jeder Anordnung eine der beiden gleichen Wicklungen eines Übertragers mit gleichsinniger Poleng vorgesehen ist, daß ferner parallel zu einer Wicklung des Übertragers ein bei Parallelschalten der Anordnungen offener erster Schalter liegt und daß die Übertragungswicklungen auf seiten der gespeisten Einrichtungen miteinander durch die Reihenschaltung aus einem bei Parallelschalten der Anordnungen geschlossenen zweiten Schalter und einem Zweipol verbunden sind, der derart bemessen ist, daß für die gespeisten Einrichtungen in beiden Betriebsfällen gleiche Anpassungsbedingungen bestehen.Based on a switching device for systems and devices of the electrical Communication technology, in particular radio relay technology, for interference-free parallel switching two of the same, each from the mutual connection. one -feeding and a powered electrical device of existing arrangements, for example the connection of a generator and a consumer, this task is according to the invention achieved that in the connection path of the mutually associated devices each arrangement one of the two identical windings of a transformer with the same direction Poleng is provided that also parallel to a winding of the transformer when the arrangements are connected in parallel, the first switch is open and that the transmission windings on the part of the powered devices with one another through the series connection a second switch closed when the arrangements are connected in parallel, and a Two-pole are connected, which is dimensioned such that for the fed facilities The same adaptation conditions exist in both operating cases.

Besonders vorteilhaft ist es, den zweiten Schalter in Reihe mit dem Zweipol als Umschalter auszuführen, der dann in seiner einen Schaltstellung die ; Wicklungen des Übertragers auf seiten der gespeisten Einrichtungen über den Zweipol verbindet und in seiner anderen Schaltstellung die andere Wicklung des Übertragers kurzschließt.It is particularly advantageous to have the second switch in series with the Two-pole run as a changeover switch, which then in its one switch position the ; Windings of the transformer on the side of the powered devices via the two-pole connects and in its other switching position the other winding of the transformer shorts.

Der Zweipol besteht zweckmäßig aus einem einzigen Widerstand.The two-pole expediently consists of a single resistor.

Sind die Innenwiderstände der speisenden und die Verbraucherwiderständeder gespeistenEinrichtungen gleich und haben den Wert Z, so muß der den Zweipol darstellende Widerstand den Wert 2Z aufweisen, damit der eigentliche Verbraucher im parallelgeschalteten Zustand der Anordnungen einen Quellwiderstand vom Wert Z sieht.Are the internal resistances of the feeding and the consumer resistances of the devices supplied and have the value Z, then the one representing the two-pole Resistance have the value 2Z, so that the actual consumer in the parallel-connected State of the arrangements a source resistance of the value Z sees.

Um zu vermeiden, daß beim Parallelschalten bzw. Auflösen der Parallelschaltung kurzzeitige Störungen auftreten, ist es sinnvoll, bei einem Schaltvorgang den ersten und den zweiten Schalter derart nacheinander zu betätigen, daß beim Parallelschalten der zweite Schalter vor dem Öffnen des ersten Schalters, schließt. Beim Auflösen der Parallelschaltung kehrt sich die Schaltfolge entsprechend um.In order to avoid that when connecting in parallel or disconnecting the parallel connection Short-term malfunctions occur, it makes sense to use the first one when switching and to operate the second switch one after the other in such a way that when connected in parallel the second switch closes before the first switch opens. When dissolving the parallel connection reverses the switching sequence accordingly.

In Weiterbildung kann die Schalteinrichtung nach der Erfindung durch Kombination mit einem Kreuzichalter hinsichtlich ihrer Funktion dahingehend erweitert werden, daß neben der Parallelschaltung der beiden gleichen Anordnungen auch eine kreuzweise Vertauschung ihrer speisenden bzw. gespeisten Einrichtungen möglich wird: Hierzu ist es lediglich erforderlich, die beiden speisenden oder gespeisten Einrichtungen an den Übertrager über den ihrer i kreuzweisen Vertauschung dienenden Kreuzschalteranzuschalten. Der Kreuzschalter selbst kann in einfacher Weise aus einem Vierpol mit zwei Schalterlängszweigen und zwei Schalterdiagonalzweigen bestehen. E Zweckmäßig bilden die beiden Schalter in den Längszweigen des Kreuzschalters einerseits-und seine beiden Schalter in den Diagonalzweigen andererseits funktionsmäßig eine Schalteinheit. Besonders vorteilhaft ist es, wenn als Schalter elektromägnetische Schalter verwendet werden, da :diese von der Frequenz Null bis zu relativ hohen Frequenzen verwendbar sind und somit eine breitbandige Schalteinrichtung zulassen, die auch bei sehr tiefen Frequenzen noch einwandfrei arbeitet.In a further development, the switching device according to the invention can through Combination with a Kreuzichalter with regard to its function expanded accordingly be that in addition to the parallel connection of the two same arrangements also one Cross-swapping of their feeding or fed facilities is possible: For this it is only necessary to use the two feeding or fed facilities to the transformer via the cross-switch that serves to interchange them. The cross switch itself can easily consist of a four-pole switch with two longitudinal branches and two switch diagonal branches. E Appropriately form the two switches in the series branches of the cross switch on the one hand - and its two switches in the Diagonal branches on the other hand functionally a switching unit. Particularly beneficial it is when electromagnetic switches are used as switches, because: these from frequency zero to relatively high frequencies can be used and thus allow a broadband switching device that works even at very low frequencies still works flawlessly.

An Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele soll die Erfindung im folgenden noch näher erläutert werden. In der Zeichnung bedeutet F i g. 1 eine Schaltung mit einem bekannten Kreuzschalter, F i g. 2 ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung, F i g. 3 Ersatzschaltbilder der Schalteinrichtung nach der F i g. 2, F i g. 4 _ ein weiteres Ersatzschaltbild der Schalteinrichtung nach der Fig. 2, -F i g. S eine Weiterbildung nach der Erfindung. Beim Schaltbild nach der F i g. 1 ist -angenommen, daß jede der beiden gleichen Anordnungen aus einem Generator Gll bzw. G2 und einem Verbraucher Vrl-bzw. Vr2 besteht. Der Innenwiderstand R1 der Generatoren und der Widerstand R der Verbraucher haben jeweils den Wert Z. Die ,Generatoren G 1 und G2 stehen mit den Verbrauchern Vr1 und VrZ über einen Kreuzschalter KS -in Verbindung, der hierbei aus zwei Längszweigen - mit den Schalter na und zwei Diagonalzweigen mit den Schaltern b besteht. In der in der F i g.1 dargestellten Schalterstellung der Schalter a und b ist der Generator G1 mit dem ihm primär zugeordneten Verbraucher Vr1 und der Generator G2 mit dem ,ihre primär zugeordneten Verbraucher Vr2 verbunden. Da die Innenwiderstände der- Generatoren und die Widerstände der Verbraucher gleich sind, .besteht für jede der beiden Anordnungen Anpassung: Zur kreuzweisen Vertauschung der Generatoren der Anordnungen mit ihren Verbrauchern werden in einem ersten Schaltschritt zunächst die beiden Schalter bin -den Diagonalzweigen geschlossen. Nunmehr sind die beiden Anordnungen einander parallel geschaltet Unter der Voraussetzung, .daß die am Ausgang der Generatoren G1 und G2 ,auftretenden elektrischen Größen gleiche Amplitude und gleiche Phase haben, kann. an den Eingängen der Verbraucher beim. _ Parallelschalten der Anordnungen kein Pegelsprung auftreten. Werden nunmehr in einem zweiten Schaltschritt die- Schalter a geöffnet, so wird die Parallelschalteng der beiden Anordnungen unter kreuzweiser Vertauschung ihrer Einrichtungen wieder aufgelöst. Der Kreuzschalter KS stellt also gleichsam einen Umschalter dar, der über den Zwischenschritt der Parallelschaltung der beiden Anordnungen eine. störungsfreie kreuzweise Vertauschung ihrer Einrichtungen ermöglicht. Er eignet sich somit an sich auch für solche Anordnungen; bei .denen beide Anordnungen nicht gleichberechtigt sind und lediglich ein zeitweises Parallelschalten der eine Ersatzanordnung darstellenden Anordnung aus dem Generator G2 und dem Verbraucher Vr2 zur Hauptanordnung aus dem Generator G1 und :dem Verbraucher Yr1 durchgeführt werden soll. In diesem -Falle können dann die Schalter a. in den Längszweigen entfallen.On the basis of the embodiments shown in the drawing the invention will be explained in more detail below. In the drawing means F i g. 1 shows a circuit with a known cross switch, FIG. 2 shows an embodiment according to the invention, FIG. 3 equivalent circuit diagrams of the switching device according to F i g. 2, fig. 4 _ another equivalent circuit diagram of the switching device according to Fig. 2, -F i g. S a development according to the invention. In the circuit diagram after the F i g. 1 it is assumed that each of the two identical arrangements consists of a generator Gll or G2 and a consumer Vrl or. Vr2 exists. The internal resistance R1 of the Generators and the resistance R of the consumers each have the value Z. The, generators G 1 and G2 are connected to the consumers Vr1 and VrZ via a cross switch KS -in Connection, which here consists of two longitudinal branches - with the switch na and two diagonal branches with switches b. In the switch position shown in FIG the switch a and b is the generator G1 with the consumer primarily assigned to it Vr1 and the generator G2 connected to their primary associated consumer Vr2. Since the internal resistances of the generators and the resistances of the consumers are the same there is adaptation for each of the two arrangements: for crosswise interchanging the generators of the arrangements with their consumers are in a first switching step first the two switches are closed on the diagonal branches. Now are the two arrangements are connected in parallel with each other, provided that the electrical quantities occurring at the output of the generators G1 and G2 are the same Can have amplitude and phase. at the entrances of consumers at. _ Parallel switching of the arrangements no level jump occurs. Are now in a second switching step the switch a is opened, the parallel switching is g of the two arrangements with the crosswise reversal of their arrangements dissolved. The cross switch KS thus represents a changeover switch, as it were via the intermediate step of connecting the two arrangements in parallel. trouble-free cross-wise swapping of their facilities is possible. He thus appropriates also for such arrangements; where both arrangements are not equally valid are and only a temporary parallel connection of a substitute arrangement Arrangement from the generator G2 and the consumer Vr2 to the main arrangement from the Generator G1 and: the consumer Yr1 is to be carried out. In this case can then switch a. omitted in the longitudinal branches.

Wie die F i g. 1- erkennen- läßt, tritt bei geschlossenen Schaltern a und b des Kreuzschalters KS ein Anpassungsfehler hinsichtlich- der einzelnen Verbraucher Yr 1 und _ Vr 2 - -auf. Jeder. --der beiden Verbraucher sieht nunmehr als Innenwiderstand Ri der speisenden Quelle nicht mehr den Wert Z, sondern Z- . Dieser Anpassungsfehler führt, wie bereits eben-3 falls erwähnt wurde, dann zu frequenzabhängigen Amplitudenänderungen, wenn die Verbindungsleitungen zwischen den Verbrauchern und den Generatoren eine elektrisch nicht mehr vemachlässigbare Länge aufweisen. Dieser Fehler kann dann vernachlässigt werden, wenn die Parallelschaltungder beiden Anordnungen lediglich eine kurze Zwischenphase, beispielsweise in der Größenordnung von 100 gec, ist. Bei längerem Parallelbetrieb dagegen stellt diese Fehlanpassung aber eine unzulässige Störung dar.As the F i g. 1- can be seen, occurs with closed switches a and b of the cross switch KS an adjustment error with regard to the individual consumers Yr 1 and _ Vr 2 -. Everyone. The two consumers now no longer see the value Z as the internal resistance Ri of the feeding source, but Z-. As already mentioned, this adaptation error then leads to frequency-dependent amplitude changes when the connecting lines between the loads and the generators are no longer electrically negligible. This error can be neglected if the parallel connection of the two arrangements is only a short intermediate phase, for example of the order of 100 gec. In the case of longer parallel operation, however, this mismatch represents an impermissible malfunction.

Eine Schalteinrichtung, die auch im Parallelbetrieb der beiden Anordnungen ,eine fehlerfreie Anpassung der Verbraucher Vrl und Vr2 an die Generatoren G1 und G2 gemäß der Erfindung gewährleistet, zeigt die F i g. 2. Sie weist einen Übertrager Ü auf, dessen Primärwicklung W 1 mit ihren Anschlüssen a 1 und e1 im Verbindungsweg des Generators G1 zum Verbraucher Vrl und. dessen Sekundärwicklung W 2 mit den Anschlüssen a2 und e2 im Verbindungsweg des Generators G2 und des Verbrauchers Vr2 liegt. Parallel zur Primärwicklung W 1 des Übertragers ist e:n erster Schalter s 1 angeordnet. Ein zweiter Schalter s2 verbindet in Reihe mit dem Widerstand Ro die Anschlüsse e1 und a2 der Übertragerwicklungen auf seiten der Verbraucher.A switching device which ensures error-free adaptation of the loads Vrl and Vr2 to the generators G1 and G2 according to the invention even when the two arrangements are operated in parallel is shown in FIG. 2. It has a transformer Ü whose primary winding W 1 with its connections a 1 and e1 in the connection path of the generator G1 to the consumer Vrl and. whose secondary winding W 2 is connected to the connections a2 and e2 in the connection path of the generator G2 and the consumer Vr2. E: n first switch s 1 is arranged parallel to the primary winding W 1 of the transformer. A second switch s2 connects the connections e1 and a2 of the transformer windings on the consumer side in series with the resistor Ro.

Die F i g. 2 läßt sofort erkennen, daß bei geschlossenem erstem Schalter s1 und offenem zweitem Schalter s2 der Generator G1 ausschließlich den Verbraucher Vrl und der Generator G2 ausschließlich den Verbraucher Vr2 speist und hierbei Anpassung herrscht. In der in der F i g. 2 gezeichneten Stellung des ersten Schalters s l. und des zweiten Schalters s2 sind die beiden Anordnungen einander parallel geschaltet, weil einerseits eine induktive Verkopplung über den Übertrager und andererseits auch eine Verbindung über die Reihenschaltung aus dem zweiten Schalter s2 und dem Widerstand Ro besteht. Der Widerstand Ro ist so bemessen, daß im Parallelbetrieb jeder der Verbraucher Vrl und Vr2 einen Innenwiderstand der ihn speisenden Quelle von der Größe Z sieht. Auch sind die Pegel an den Verbrauchern Vrl. und Vr2 in diesem Fall genau so groß wie im Einzelbetrieb der beiden Anordnungen.The F i g. 2 immediately shows that when the first switch is closed s1 and the open second switch s2, the generator G1 exclusively the consumer Vrl and the generator G2 exclusively feeds the consumer Vr2 and thereby adjusts prevails. In the FIG. 2 position of the first switch s l. and the second switch s2, the two arrangements are connected in parallel to each other, because on the one hand there is an inductive coupling via the transformer and on the other hand also a connection via the series connection of the second switch s2 and the Resistance Ro exists. The resistance Ro is dimensioned so that in parallel operation each of the consumers Vrl and Vr2 an internal resistance of the source feeding it of size Z looks. The levels at the consumers are also Vrl. and Vr2 in this one Case exactly as large as in the individual operation of the two arrangements.

Zum Nachweis dieses Sachverhaltes sollen die in den F i g. 3 und 4 angegebenen Ersatzschaltbilder dienen. Dabei wird die Betrachtung der Einfachheit halber auf den Verbraucher Vrl bezogen. Dieser Verbraucher kann als der eigentliche Verbraucher aufgefaßt werden, während der Verbraucher Vr2 lediglich einen Ersatzverbraucher abgibt. Zunächst soll an Hand der Ersatzschaltbilder der F i g. 3 nachgeprüft werden, welche Spannung U,, im parallelgeschalteten Zustand beider Anordnungen am Verbraucher Vr 1 auftritt.To prove this fact, the in the F i g. 3 and 4 are used as equivalent circuit diagrams. For the sake of simplicity, the consideration here is related to the consumer Vrl. This consumer can be regarded as the actual consumer, while the consumer Vr2 only provides a replacement consumer. First of all, on the basis of the equivalent circuit diagrams of FIG. 3 it is possible to check which voltage U ,, occurs at the consumer Vr 1 when both arrangements are connected in parallel.

Die elektrischen Ausgangsgrößen der Generatoren GI und G2 haben gleiche Amplitude und gleiche Phase. Infolgedessen treten an den Anschlüssen e1 und a2 der übertragerwicklungen gleiche Potentialverhältnisse auf. Dies bedeutet aber, daß über die Reihenschaltung aus dem Widerstand Ro und dem zweiten Schalter s2 kein Strom fließen kann. Bei Fortfall der eine Querverbindung zwischen den Verbrauchern darstellenden Reihenschaltung werden somit die Pegelverhältnisse nicht verändert. Das entsprechende Ersatzschaltbild ist im linken Teil der F i g. 3 dargestellt. Dieses Ersatzschaltbild läßt sch in das Ersatzschaltbild auf der rechten Seite der F i g. 3 umformen, weil die Wicklungen des übertragers ü gleichen Wickelsinn und gleiche Windungszahl haben. In diesem weiteren Ersatzschaltbild sind die gleichen Spannungen der Generatoren G1 und G2 mit Ui und U, und ihre gleichen Innenwiderstände vom Wert Z mit Rät und R12 bezeichnet. Danach ergibt sich für die Spannung U, am Verbraueher Vrl Die Spannung U" am Verbraucher Vrl ist also im Parallelbetrieb der beiden Anordnungen genauso groß wie im getrennten Betrieb bei Anpassung.The electrical output variables of the generators GI and G2 have the same amplitude and the same phase. As a result, the same potential relationships occur at the connections e1 and a2 of the transformer windings. This means, however, that no current can flow through the series circuit comprising the resistor Ro and the second switch s2. If the series connection, which represents a cross connection between the loads, is omitted, the level ratios are not changed. The corresponding equivalent circuit diagram is in the left part of FIG. 3 shown. This equivalent circuit diagram can be integrated into the equivalent circuit diagram on the right-hand side of FIG. 3, because the windings of the transformer ü have the same winding direction and the same number of turns. In this further equivalent circuit diagram, the same voltages of the generators G1 and G2 are denoted by Ui and U, and their same internal resistances of the value Z are denoted by Rät and R12. This results in the voltage U, at the consumer Vrl The voltage U ″ at the consumer Vrl is therefore just as great when the two arrangements are operated in parallel as when the two arrangements are operated separately.

Der Innenwiderstand, den der Verbraucher Vr 1 bei parallelgeschalteten Anordnungen entsprechend den in der F i g. 2 dargestellten Schalterstellungen sieht, kann in einfacher Weise dadurch ermittelt werden, daß an Stelle des Verbrauchers Vrl eine Meßspannungsquelle mit vernachlässigbarem Innenwiderstand tritt und der Innenwiderstand der Schaltung aus der Größe des in die Schaltung hineinfließenden Stromes ermittelt wird. Ein entsprechendes Ersatzschaltbild zeigt die F i g. 4. Der zu ermittelnde Innenwiderstand ist hier mit Ri bezeichnet und die Meßspannungsquelle durch zwei auf die Anschlüsse des Verbrauchers Vrl hinweisenden Pfeile angedeutet.. Unter Anwendung der Kirchhoffschen Regeln ergibt sich für den Innenwiderstand der Schaltung und hieraus für die Anpassungsbedingung Ri = Z für den Widerstand Ro die Beziehung Ro = 2Z.The internal resistance that the consumer Vr 1 in parallel-connected arrangements according to the in the F i g. 2 sees switch positions shown can be determined in a simple manner that a measuring voltage source with negligible internal resistance occurs in place of the consumer Vrl and the internal resistance of the circuit is determined from the magnitude of the current flowing into the circuit. A corresponding equivalent circuit diagram is shown in FIG. 4. The internal resistance to be determined is denoted Ri and the measuring voltage source is indicated by two arrows pointing to the connections of the consumer Vrl. Using Kirchhoff's rules, the internal resistance of the circuit results and from this the relationship Ro = 2Z for the adaptation condition Ri = Z for the resistance Ro.

Wird also mit anderen Worten der Widerstand Ro in Reihe mit dem zweiten Schalters 2 für einen Wert von 2Z bemessen, dann ist der Verbraucher Yrl in der gewünschten Weise im getrennten Betrieb der beiden Anordnungen wie auch in ihrem Parallelbetrieb an die speisende Quelle in der gewünschten Weise angepaßt. Längere Leitungsverbindungen zwischen ihm und der speisenden Quelle können somit keine Störungen bei Parallelschalten der beiden Anordnungen mit sich bringen.In other words, the resistance Ro becomes in series with the second Switch 2 rated for a value of 2Z, then the consumer Yrl is in the desired way in the separate operation of the two arrangements as well as in their Parallel operation adapted to the feeding source in the desired manner. Longer Line connections between it and the feeding source can therefore not interfere when connecting the two arrangements in parallel.

Soll die in der F i g. 2 durch die Stellung der Schalter angegebene Parallelschaltung der beiden Anordnungen aufgelöst werden, so wird zuerst der erste Schalters l geschlossen und anschließend der zweite Schalter s2 geöffnet. Beim Schließen des Schalters s 1 wird der Kurzschluß der Primärwicklung W 1 des Übertragers an die Sekundärwicklung W 2 transformiert und damit die induktive Verkopplung der beiden Anordnungen über den Übertrager aufgehoben. Während dieses Zwischenschritts tritt natürlich eine Fehlanpassung des Verbrauchers Vrl hinsichtlich der speisenden Quelle auf. Sie bedeutet jedoch keinen Pegelsprung, weil auch bei geschlossenem erstem Schalter s1 an den Anschlüssen e1 und a2 der Wicklungen des Übertragers infolge der Kurzschlußtransformation an den Anschlüssen e1 und a2 der Primärwicklung W 1 und der Sekundärwicklung W 2 gleiche Potentialverhältnisse auftreten und daher kein Strom über die durch die Reihenschaltung des zweiten Schalters s2 und des Widerstandes Ro gegebene Querverbindung zwischen den Verbrauchern fließt. Sobald der zweite Schalter s2 im Anschluß an das Schließen des ersten Schalters s 1 öffnet, ist die gewünschte Anpassung wiederhergestellt. Die Zeit, in dem der erste Schalters 1 bereits geschlossen und der zweite Schalter s2 noch nicht geöffnet hat, kann so bemessen werden, daß die in diesem Zeitraum auftretende Fehlanpassung des Verbrauchers keine Störung bedeutet. Entsprechendes gilt für das Parallelschalten der beiden Anordnungen, bei dem zuerst der zweite Schalters2 geschlossen und anschließend der erste Schalters l geöffnet wird.Should the in the F i g. 2 are resolved by the position of the switch indicated parallel connection of the two arrangements, the first switch 1 is closed and then the second switch s2 is opened. When the switch s 1 is closed, the short circuit of the primary winding W 1 of the transformer is transformed to the secondary winding W 2 and the inductive coupling of the two arrangements via the transformer is thus canceled. During this intermediate step, there naturally occurs a mismatch of the consumer Vrl with regard to the feeding source. However, it does not mean a level jump, because even when the first switch s1 is closed at the connections e1 and a2 of the windings of the transformer as a result of the short-circuit transformation at the connections e1 and a2 of the primary winding W 1 and the secondary winding W 2, the same potential relationships occur and therefore no current through the through the series connection of the second switch s2 and the resistor Ro given cross connection between the loads flows. As soon as the second switch s2 opens following the closing of the first switch s 1, the desired adjustment is restored. The time in which the first switch s 1 has already closed and the second switch s2 has not yet opened can be measured in such a way that the maladjustment of the consumer that occurs during this period does not mean a malfunction. The same applies to the parallel connection of the two arrangements, closed at the first, the second switch S2 and then the first switch S l is opened.

` @ Die Schalteinrichtung nach der Erfindung läßt sich Jemäß einer Weiterbildung in außerordentlich vorteilhafter Weise auch als Kombinator auf der Empfangsseite eines mit_ Diversitybetrieb arbeitenden Funksystems verwendn, der bekanntlich neben der Parallelschaltung der beiden Empfänger auf den gemeinsamen Verbraucher auch die wahlweise Umschaltung .des Verbrauchers von eine_ m auf den anderen Empfänger in Abhängigkeit vom Signal-Geräusch-Abstand leisten können muß. Die Umschaltung wie auch die Parallelschaltung der hier durch die beiden Empfänger, den Verbraucher und den Ersatzverbraucher gegebenen beiden gleichen Anordnungen läßt sich zwar, wie bereits eingehend erörtert, allein mit Hilfe eines Kreuzschalters durchführen, allerdings mit. der mitunter störenden Fehlanpassung des Verbrauchers bei. Parallelbetrieb. Durch die in , der F i g. 5 dargestellte Kombination der Parallel= Schalteinrichtung PS entsprechend der F i g. 2 mit einem Kreuzschalter KS lassen sich in außerordentlich vorteilhafter Weise alle drei Schaltmöglichkeiten bei stets vorhandener Anpassung des Verbrauchers an die speisende Quelle erreichen. Wie die F i g. 5 erkennen läßt, ist hierzu lediglich"- zwischen die Verbraucher Vrl und Yr2 und die verbraucherseitigen Anschlüsse der Parallelschalteinrichtung PS ein Kreuzschalter KS mit den Schaltern a in den Längszweigen und den Schaltern bin den 'Diagonalzweigen. angeordnet. Der Kreuzschalter KS übernimmt dabei lediglich die Funktion der kreuzweisen Vertauschung der Verbraucher Vrl und Vr2. Die Fehlanpassung der Verbraucher in dem Zeitraum; in dem die Schalter b bereits geschlossen haben und die Schalter a noch nicht geöffnet haben, bedeutet keine Störung, weil dieser Zeitraum entsprechend kurz bemessen sein kann. Der Kreuzschalter KS kann auch entgegen der Darstellung in der F i g. 5 aufseiten der Generatoren angeordnet sein. In diesem Fall sind dann die Generatoren über den Kreuzschalter mit den generatorseitigen Anschlüssen der Parallelschalteinnchtung PS verbunden.According to a further development, the switching device according to the invention can also be used in an extremely advantageous manner as a combiner on the receiving side of a radio system working with diversity operation, which, as is well known, in addition to the parallel connection of the two receivers to the common consumer, also enables the consumer to be switched from one to the other. m must be able to afford the other receiver depending on the signal-to-noise ratio. The switchover as well as the parallel connection of the two identical arrangements given here by the two receivers, the consumer and the replacement consumer can, as already discussed in detail, be carried out solely with the aid of a cross switch, but with. the sometimes annoying maladjustment of the consumer. Parallel operation. Through the in, the F i g. 5 illustrated combination of the parallel = switching device PS corresponding to FIG. 2 with a cross switch KS, all three switching options can be achieved in an extremely advantageous manner with the consumer always being adapted to the feeding source. As the F i g. 5 shows, is only "- between the consumers Vrl and Yr2 and the consumer-side connections of the parallel switching device PS a cross switch KS with the switches a in the series branches and the switches in the diagonal branches. The cross switch KS only takes on the function the crosswise interchanging of the consumers Vrl and Vr2. The mismatching of the consumers in the period in which the switch b have already closed and the switch a have not yet opened does not mean a malfunction, because this period can be short. The cross switch KS can also be arranged on the side of the generators, contrary to the illustration in Figure 5. In this case, the generators are then connected to the generator-side connections of the parallel switching device PS via the cross switch.

Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel nach der F i g. 2 ist in der F i g. 5 an Stelle des zweiten Schalters s2 ein Umschalters2' vorgesehen. Dabei ist an den einen freien Anschluß,des Umschalters s 2' der Widerstand Ro mit seinem einen Anschluß und an den anderen freien Anschluß der generatorseitige Anschluß e2 der Sekundärwicklung W2 des über-, tragers angeschaltet. Dies hat den Vorteil, daß im getrennten Betrieb der beiden Anordnungen der durch den in diesem Fall geschlossenen ersten Schalters 1 an. die Sekundärwicklung W 2 transformierte Kurzschlußdurch -den hierbei die Sekundärwicklung W 2 seinerseits kurzschließenden Umschalter s2' verbessert wird.In contrast to the exemplary embodiment according to FIG. 2 is in the F i g. 5 a changeover switch 2 'is provided in place of the second switch s2. Included is to the one free connection, the switch s 2 'the resistor Ro with his one connection and the generator-side connection to the other free connection e2 of the secondary winding W2 of the transformer switched on. This has the advantage that in the separate operation of the two arrangements the closed by the in this case first switch 1 on. the secondary winding W 2 transformed short-circuit through -den in this case, the secondary winding W 2 in turn short-circuiting changeover switch s2 'is improved will.

Beim -Ausführungsbeispiel nach den F i g. 2 und 5 ist der Zweipol in Reihe- mit dem zweiten Schalter als reiner Wirkwiderstand Ro ausgebildet. Mitunter kann es zweckmäßig sein, an seiner Stelle einen eine Wirk-und eine Blindkomponente aufweisenden Scheinwiderstand geeigneter Bemessung vorzusehen.In the exemplary embodiment according to FIGS. 2 and 5 is the bipolar in series with the second switch designed as a pure resistance Ro. Sometimes it may be expedient to use an active component and a reactive component in its place having an impedance of a suitable dimensioning.

Claims

Claims: 1: Switching device for systems and devices of the electrical Communication technology, in particular radio relay technology, for interference-free parallel switching two of the same, each from the mutual connection of one feeding and one powered electrical device of existing arrangements, for example the Connection of a generator and a consumer,. Characterized in that in the connection path of the devices assigned to one another (G1, Vrl or G2, Vr2) each arrangement one of the two identical windings (W1 or: W2) of a transformer (ü) is provided with polarity in the same direction that is also parallel to a winding (W1) of the transformer (0) on when the arrangements are connected in parallel, open: first Switch (s1) is and that the transformer windings on rarely the powered devices (Vrl or Vr2) with each other through the series connection of a parallel connection ' th of the arrangement closed second switch (s2) and connected to a two-pole (Ro) are, which is dimensioned such that for the fed facilities in both operating cases the same adaptation conditions exist (Fig. 2).

2, switching device according to claim 1, characterized in that the second switch (s2 ') is designed as a changeover switch is, which in its one switching position .die windings of the transformer (ü) on Side that connects the powered devices (Vrl or Vr2) via the two-pole (Ro) and in its other switching position short-circuits the other winding (W2) of the transformer (Fig. 5).

3. Switching device according to claim 1 or. 2, characterized in that that the two-pole (Ro) is a resistor (Fig. 2 and 5). -

4. Switching device according to one of the preceding claims, in which the internal resistances of the feeding and the consumer resistances of the powered devices are the same and the Value? have, characterized in that the two-pole (Ro) has the value ZZ (F i g. 2 and 5).

5. Switching device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that when switching in parallel or when dissolving the parallel connection .of the two arrangements actuates the first and the second switch in such a way one after the other are that when connected in parallel the second switch (s2) in front of the Opening the first switch (s1) closes and when the parallel connection is released the switching sequence reverses accordingly (FIG. 2).

6. Switching device after a of the preceding claims, characterized in that the two feeding or fed facilities to the transmitter (Ü) via one of their crosswise Interchangeability switching device, a so-called cross switch (KS), switched on are, which here consists of a four-pole with two switch longitudinal branches and two switching diagonal branches exists (Fig. 5).

7. Switching device according to claim 6, characterized in that that the two switches (a) in the series branches of the cross switch (KS) on the one hand and its two switches (b) in the diagonal branches on the other hand functional are a switching unit (FIG. 5). B. Switching device according to one of the preceding Claims, characterized in that the switches are electromagnetic. counter are.