DE1516824B2

DE1516824B2 - Verteilerschaltung zum Aufteilen von Hochfrequenzenergie

Info

Publication number: DE1516824B2
Application number: DE19661516824
Authority: DE
Inventors: Karl 8025 Unterhaching; Crepaz Hugo 8OOO München Greger
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1966-04-25
Filing date: 1966-04-25
Publication date: 1970-11-12
Also published as: DE1516824A1

Description

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Die Erfindung geht aus von einer Verteilerschaltung Tiefpasses liegen, ist die Verteileranordnung eingangszum Aufteilen von Hochfrequenzenergie, insbesondere seitig an die ankommende Hochfrequenzleitung ange-Stammleiterverteiler für Gemeinschaftsantennenan- paßt. Im Frequenzbereich des Tiefpasses besteht dalagen für den gesamten Rundfunk- und Fernseh- gegen am Eingang keine Anpassung, so daß in diesem bereich, unter Verwendung eines aus zwei Leitungs- 5 Bereich zur Verteilerdämpfung von etwa 6 db noch paaren aufgebauten, mit einem vorgeschalteten Tief- die Verluste durch Fehlanpassung von etwa 2 db dazupaß versehenen Übertragers, bei dem jeweils eine kommen, die sich jedoch in Anbetracht des im allge-Leitung des einen Leitungspaares mit jeweils einer meinen hohen Signalpegels in diesem Frequenzbereich Leitung des anderen Leitungspaares zu einer Zwei- nicht störend bemerkbar machen,
drahtleitung zusammengefaßt ist und die beiden io In zweckmäßiger Weiterbildung der Erfindung ist Leitungen jeweils eines Leitungspaares eingangsseitig vorgesehen, daß die beiden Leitungen jeweils eines miteinander verbunden sind. Leitungspaares am Übertragerausgang über einen

Es sind Verteilerschaltungen bekannt, in deren Ver- ohmschen Querwiderstand miteinander verbunden

teilerzweige ohmsche Widerstände eingebaut sind. sind. Dadurch läßt sich mit geringem Aufwand eine

Derartige Verteiler haben eine zu hohe Durchgangs- 15 wesentliche Verbesserung der ausgangsseitigen An-

dämpfung, so daß sich ihre Verwendung, insbesondere passung und eine bessere gegenseitige Entkopplung der

bei Frequenzen des Fernsehbereiches IV, V, als sehr einzelnen Ausgänge erzielen. Ein Ausführungsbeispiel

nachteilig erweist. der Erfindung wird an Hand von zwei Figuren näher

Weiterhin ist aus der USA.-Patentschrift 2 776 408 erläutert, und zwar zeigt

ein Netzwerk zur gleichmäßigen Aufteilung von Hoch- 20 F i g. 1 das Schaltbild einer Verteilerschaltung,
frequenzenergie des VHF-Bereiches auf zwei Ver- F i g. 2 den Aufbau des Leitungsübertragers der braucher bekannt, das einen aus zwei Leitungspaaren Verteilerschaltung unter Verwendung eines Doppelaufgebauten Leitungsübertrager enthält, bei dem je- loch-Magnetkerns.

weils eine Leitung des einen Leitungspaares mit jeweils Die in der F i g. 1 dargestellte Verteilerschaltung be-

einer Leitung des anderen Leitungspaares gekoppelt 25 steht aus einem aus Leitungsteilen aufgebauten Uber-

ist und beide Leitungen eine Zweidrahtleitung bilden. trager, der vom Eingang gesehen aus zwei parallelge-

Zusätzlich sind diesem Übertrager zur Widerstands- schalteten Leitungspaaren Ll, L4 bzw. Ll, L 3 gebildet

anpassung zwischen dem Eingang des Netzwerkes und ist, von denen jeweils eine Leitung Ll bzw. L 4 des

dem Übertrager einerseits und dem Übertrager und einen Leitungspaares mit jeweils einer Leitung L2 bzw.

den beiden Ausgängen andererseits jeweils mehrere 30 L3 des anderen Leitungspaares gekoppelt ist. An den

Tiefpaßfilter zugeschaltet, deren obere Grenzfrequenz Ausgängen 1, 2, 3, 4 des Übertragers sind die Leitun-

stets oberhalb der höchsten zu übertragenden Fre- gen Ll, L2, L3, L4 mit je einem gleich großen Ver-

quenz, in diesem Falle oberhalb des VHF-Fernseh- braucher Z abgeschlossen. Die eingangsseitigen Ver-

bereiches, liegt. Dieser schaltungsmäßige Aufwand ist bindungspunkte 5, 6 der beiden je ein Leitungspaar bil-

jedoch für einen Zweifachverteiler relativ groß, insbe- 35 denden Leitungen Ll, L4 bzw. L2, L3 sind über einen

sondere wenn man berücksichtigt, daß dieser Verteiler, Tiefpaß, bestehend aus der Induktivität L und der

ähnlich wie andere bekannte Verteilerschaltungen mit Kapazität C, miteinander verbunden. Die obere Grenz-

einem Übertrager in ihrem Frequenzverhalten so frequenz des Tiefpasses ist so gewählt, daß der gesamte

schmalbandig sind, daß ihre Verwendung über den Lang- und Mittelwellenbereich des Rundfunks erfaßt

gesamten Frequenzbereich von Rundfunk und Fern- 40 wird. Oberhalb dieses Frequenzbereiches, in dem die

sehen nicht möglich ist. Verteilerschaltung eingangsseitig an die ankommende

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ver- Hochfrequenzleitung angepaßt und in dem der Tiefpaß teilerschaltung mit Anschlüssen für eine ankommende hochohmig ist, gelangt die Hochfrequenzenergie nur und vier abgehende koaxiale Leitungen zu schaffen, über den Verbindungspunkt 5 in die Leitungen Ll und die für den Frequenzbereich von 150 kHz bis 860 MHz 45 L4. Durch die zwischen den LeitungenLl und L2 bzw. bei eingangsseitiger Anpassung an die ankommende L4 und L3 auftretende Gegeninduktivität wird nun ein Leitung im UKW- und Fernsehbereich möglichst ge- Teil der Hochfrequenzenergie von Ll nach L2 bzw. ringe Dämpfungsverluste aufweist. Bei einer Verteiler- von L4 nach L3 übergekoppelt, so daß die Hochschaltung der eingangs genannten Art wird diese Auf- frequenzenergie auf alle vier Ausgänge 1, 2, 3, 4 vergäbe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Tiefpaß 50 teilt wird. Bei Frequenzen, die unterhalb der Grenzzwischen den eingangsseitigen Verbindungspunkten frequenz des Tiefpasses liegen, gelangt die Hochfreder beiden Leitungspaare eingeschaltet ist und eine quenzenergie sowohl an den Verbindungspunkt 5 als zwischen dem Mittel- und Kurzwellenbereich liegende auch über den Tiefpaß an den Verbindungspunkt 6, so obere Grenzfrequenz aufweist und daß jede Leitung daß die LeitungenLl, L4 einerseits und die Leitungen der beiden Leitungspaare ausgangsseitig mit je einem 55 L2, L3 des Übertragers andererseits gleichzeitig mit gleich großen ohmschen Verbraucherwiderstand abge- Hochfrequenzenergie gespeist werden. In diesem Falle schlossen ist. Der schaltungsmäßige Aufwand für eine heben sich die durch Ll und L2 bzw. L4 und L3 verderart ausgebildete Vierfach-Verteileranordnung ist ursachten Magnetfelder praktisch auf, so daß der Übersehr gering, insbesondere im Vergleich zu der bekann- trager für diesen Frequenzbereich unwirksam ist. Der ten, ebenfalls einen Leitungsübertrager verwendenden 60 Übertrager wird folglich nur für Signale des Kurz-Verteilerschaltung, die darüber hinaus nur als Zwei- wellen-, UKW- und Fernsehbereichs verwendet, wähfachverteiler ausgebildet ist. Ein weiterer Vorteil ergibt rend die Signale des Lang- und Mittelwellenbereiches sich durch die große Breitbandigkeit über dengesamten über den Tiefpaß den vier Ausgängen zugeführt wer-Rundfunk- und Fernsehbereich bei nahezu gleich- den. Eine derartige mit einfachen Mitteln aufgebaute bleibend niedriger Verteilerdämpfung, die im Fre- 65 Verteilerschaltung unter Verwendung eines Überquenzbereich von 10 MHZ bis 860 MHz bei etwa tragers bietet den Vorteil einer möglichst dämpfungs-6 db liegt. armen Aufteilung für im Kurzwellen-, UKW- und

Bei Frequenzen, die oberhalb der Grenzfrequenz des Fernsehbereich liegenden Hochfrequenzsignale, ohne

dabei auf eine genügend große Bandbreite von 150 kHz bis 860 MHz verzichten zu müssen. Es ergibt sich zwar außerhalb des Frequenzbereiches des Übertragers eine etwas höhere Verteilerdämpfung, doch wirkt sich diese infolge des im allgemeinen wesentlich höheren Empfangspegels der im Lang- und Mittelwellenbereich liegenden Signale nicht nachteilig aus.

Unter der Voraussetzung, daß bei am Eingang eingespeister Hochfrequenzenergie an den Ausgängen 1 und 4 bzw. 2 und 3 eine amplituden- und phasengleiche Spannung anliegt, daß also zwischen den Ausgängen 1 und 4 bzw. 2 und 3 keine Potentialdifferenz bei gleicher Phasenlage vorhanden ist, können die Ausgänge 1 und 4 bzw. 2 und 3, ohne daß Ausgleichsströme fließen, miteinander verbunden werden. In der in F i g. 1 dargestellten Schaltung sind diese Ausgänge über je einen ohmschen Querwiderstand χ · Z miteinander verbunden. Dadurch kann bei geringem Aufwand eine wesentliche Verbesserung der ausgangsseitigen Anpassung und eine bessere gegenseitige Entkopplung der Ausgänge erzielt werden. Die Eingangsanpassung und die Durchgangsdämpfung werden dadurch nicht beeinflußt.

Für den Fall, daß die in einen der Ausgänge 1,2,3,4 gemessene Anpassung S₂ = 1 sein soll und daß die zwischen den Ausgängen 1 und 2 bzw. 3 und 4 gestrichelt eingezeichneten Querwiderstände 2 · Z betragen, was als Mittelwert und nur bei einer bestimmten Frequenz gilt, ergibt sich für jeden der beiden ohmschen Querwiderstände χ · Z eine Größe, die etwa 80% des Verbraucherwiderstandswertes beträgt.

Den mechanischen Aufbau eines in einer erfindungsgemäßen Verteileranordnung verwendeten Übertragers zeigt die F i g. 2. Auf einem Doppelloch-Magnetkern 7 sind die einzelnen Leitungen Ll, Ll, L3, L4 spulenartig angeordnet. Dabei sind die Leitungen Ll und Ll bzw. L2> und LA zu je einer Zweidrahtleitung 8, 9 zusammengefaßt, deren Wellenwiderstand dem doppelten Wert des Verbraucherwiderstandes Z entspricht. Die Verwendung einer Zweidrahtleitung bietet den Vorteil, daß durch die stets im gleichen gegenseitigen Abstand verlaufenden Leitungen Ll und Ll bzw. L2> und L4 eine gleichmäßige Kopplung über die ganze Leitungslänge möglich ist. Berücksichtigt man, daß die Länge der Zweidrahtleitung je nach Frequenz Xj₁ oder Xj₂ bzw. ein Vielfaches davon betragen kann, dann können die in Fig. 1 gestrichelt gezeichneten Querwiderstände 2 · Z bei Verwendung einer Zweidrahtleitung mit einem Wellenwiderstand von z. B. Z = 120 Ω zwischen 40 Ohm bei Xj₂ und 360 Ohm bei Xj₁ schwanken. Die Anpassung bleibt dabei zwischen 40 und 860 MHz ^ 1,5.

Claims

Patentansprüche:

1. Verteilerschaltung zum Aufteilen von Hochfrequenzenergie, insbesondere Stammleiterverteiler für Gemeinschaftsantennenanlagen für den gesamten Rundfunk- und Fernsehbereich, unter Verwendung eines aus zwei Leitungspaaren aufgebauten, mit einem vorgeschalteten Tiefpaß versehenen Übertragers, bei dem jeweils eine Leitung des einen Leitungspaares mit jeweils einer Leitung des anderen Leitungspaares zu einer Zweidrahtleitung zusammengefaßt ist und die beiden Leitungen jeweils eines Leitungspaares eingangsseitig miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Tiefpaß (LC) zwischen den eingangsseitigen Verbindungspunkten (5, 6) der beiden Leitungspaare (Ll, L4 bzw. Ll, L3) eingeschaltet ist und eine zwischen dem Mittel- und Kurzwellenbereich liegende obere Grenzfrequenz aufweist und daß jede Leitung der beiden Leitungspaare ausgangsseitig mit je einem gleich großen ohmschen Verbraucherwiderstand abgeschlossen ist.

2. Verteilerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Zweidrahtleitungen (8, 9) auf einen Doppelloch-Magnetkern (7) spulenartig angeordnet sind.

3. Verteilerschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilerschaltung bei Frequenzen, die oberhalb der Grenzfrequenz des Tiefpasses (L, C) liegen, eingangsseitig an die ankommende Hochfrequenzleitung angepaßt ist.

4. Verteilerschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Leitungen jeweils eines Leitungspaares am Übertragerausgang über je einen ohmschen Querwiderstand (x · Z) miteinander verbunden sind.

5. Verteilerschaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe des ohmschen Querwiderstandes (x · Z) etwa 80 °/₀ des Verbraucherwiderstandswertes beträgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen