DE1766847B2

DE1766847B2 - SWITCH FOR COLLECTORS

Info

Publication number: DE1766847B2
Application number: DE19681766847
Authority: DE
Inventors: Georg Dr.-Ing.; Treczka Leo; 8000 München Spinner
Original assignee: Spinner GmbH
Current assignee: Spinner GmbH
Priority date: 1968-07-26
Filing date: 1968-07-26
Publication date: 1976-07-22
Also published as: DE1766847A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Umschalter für Hohlleiterkreise, bei dem die Umschaltung dadurch erfolgt, daß in den Hohlleiter vorz'igsweise kontakllose Mitte! eingebracht werden, die eine besondere Durchlaß- oder Sperrfiltercharakteristik haben und nach Frequenz und Dämpfung so bemessen sind, daß die gewünschte Schaltwirkung erzielt wird, und bei dem eine Verzweigung vorgesehen ist, und in die beiden abgehenden <>o Verzweigungsarme jeweils mehrere bewegliche, in den Hohlraum eintauchende Schaltstifte zum Zwecke der Verstimmung vorgesehen sind.The invention relates to a changeover switch for waveguide circuits, in which the changeover takes place that the center of the waveguide is preferably without contact! be introduced, which have a special pass or notch filter characteristic and according to frequency and Damping are dimensioned so that the desired switching effect is achieved, and in which a branch is provided, and in the two outgoing <> o branching arms in each case several movable ones, in the Cavity immersed switch pins are provided for the purpose of detuning.

Ein solcher Umschalter ist beispielsweise durch die Literaturstelle L R a g a n »Microwave Transmission Circuits«, Seite 536 bis 538, 1948 bekannt. Derartige Umschalter haben den Vorteil, daß insbesondere bei nicht sehr großer Breite des zu übertragenden Frequenzbandes eine sehr hohe Übersprechdämpfung und eine sehr kurze Umschaltzeit gewährleistet istSuch a changeover switch is available, for example, from the literature reference L Ra n »Microwave Transmission Circuits «, pages 536 to 538, 1948 known. Such switches have the advantage that in particular when not a very large width of the frequency band to be transmitted, a very high crosstalk attenuation and a very short switching time is guaranteed

Der Erfindung Hegt die Aufgabe zugrunde, einen derartigen Umschalter so auszubilden, daß er insbesondere als Antennenschalter geeignet ist, um wahlweise einen Sender auf eine von zwei Antennen zu schalten.The invention is based on the object of designing such a switch so that it in particular is suitable as an antenna switch to switch a transmitter to one of two antennas.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß bei Zusammenschaltung dreier Verzweigungsschalter der jeweils gemeinsame Zweig nur einen Satz von Schaltstiften enthält, und der jeweils freie Arm der abgehenden Leitungen mit dem Wellenwiderstand Z abgeschlossen ist Durch diese Zusammenschaltung dreier Y-artiger Hohlleiterschalter läßt sich eine abgeschaltete Leitung reflexionsfrei abschließen und die Antennenumschaltung kann mit hoher Schaltgeschwindigkeit über geeignete mechanische oder elektromagnetische Steuerkreise in der optimalen Reihenfolge betätigt werden. Dabei kann durch entsprechende Aufeinanderfolge der Stiftsteuerung bewirkt werden, daß der ankommende Zweig eine bestimmte Fehlanpassung nicht übersteigt, d.h. daß der Umschaltvorgang von einem Zweig zum anderen so kontinuierlich erfolgt, daß selbst in der Mittelstellung noch eine gute Anpassung erhalten ist Zur Bewegung der einzelnen Schaltstifte in einer bestimmten Reihenfolge wird es in den meisien Fällen ausreichend sein, die volle Bewegung der Stifte der Reihe nach ablaufen zu lassen, was durch getrennte Hubmagnete oder eine Schiebekurve bewerkstelligt werden kann. Für eine noch bessere Anpassung während der Umschaltung ist eine Abhängigkeit der Bewegung der einzelnen Stifte zueinander möglich, z. B. durch eine Kurven- oder Hebelsteuerung.According to the invention, this object is achieved in that, when interconnected, three branch switches each common branch contains only one set of switch pins, and each free arm of the outgoing lines with the characteristic impedance Z is completed by this interconnection three Y-type waveguide switches, a switched-off line can be closed without reflection and the Antenna switching can be done with high switching speed via suitable mechanical or electromagnetic Control circuits are operated in the optimal sequence. In doing so, appropriate Successive pin control causes the incoming branch to have a certain mismatch does not exceed, i.e. that the switching process from one branch to the other takes place so continuously, that even in the middle position there is still a good adjustment to the movement of the individual Switching pins in a certain order will be sufficient in most cases, the full one Movement of the pins to run in sequence, which is done by separate lifting magnets or a sliding cam can be done. For an even better adjustment during the switchover, there is a Depending on the movement of the individual pins to each other possible, z. B. by a curve or Lever control.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further details of the invention emerge from the subclaims.

Nachstehend wird die Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:The invention is described below with reference to the drawing. In the drawing show:

F i g. 1 eine Draufsicht eines im Prinzip bekannten Hohlleiterschalters mit Schaltstiften;F i g. 1 shows a plan view of a waveguide switch known in principle with switching pins;

F i g. 2 eine perspektivische Ansicht des in F i g. 1 dargestellten Schalters;F i g. FIG. 2 is a perspective view of the FIG. 1 switch shown;

Fig.3 einen gemäß der Erfindung aus drei Hohlleiterschaltern gemäß F i g. 1 und 2 zusammengesetzten Hohlleiterumschalter;3 shows a waveguide switch according to the invention made up of three waveguide switches according to FIG. 1 and 2 composite waveguide switch;

Fig.4 einen Schnitt des die Schaltstifte tragenden Leitungsabschnittes, wobei die Schaltstifte gleitend unter galvanischer Kontaktgabe in entsprechenden Bohrungen geführt sind;4 shows a section of the one carrying the switch pins Line section, the switch pins sliding with galvanic contact in the corresponding Holes are guided;

F i g. 5 eine Anordnung eines Schaltstiftes mit berührungsloser Führung unter Verwendung eines Sperrtopfes.F i g. 5 shows an arrangement of a switching pin with contactless guidance using a Locking pot.

Bei den Hohlleiterumschaltern gemäß F i g. 1 und 2 stellt der Leitungsabschnitt 10 den Eingang des Umschalters dar. Von diesem Eingang zweigen im Winkel von 120° die abgehenden Leitungsabschnitte 11 und 12 ab. die mit Schaltstiften 13 versehen sind, von denen in jedem abgehenden Zweig 11 bzw. 12 nach dem Ausführungsbeispiel zwei Stück vorgesehen sind. Zur Erzielung einer größeren Übersprechdämpfung könn-. ten jedoch auch mehrere Stifte oder gegebenfalls auch anders geformte Mittel vorgesehen werden. Die Stifte 13 berühren die gegenüberliegende Hohlleiterwand 14 nicht, sondern weisen in jedem Falle einen vorbestimmten Abstand von dieser Wand auf. Dieser Abstand der Stiftstirnseite von der gegenüberliegenden Hohlleiterwand 14, d.h. die Kapazität der Stirnfläche ist ein wesentliches Kriterium der Einstellung. Der Abstand der einzelnen Stifte untereinander sowie der AbstandWith the waveguide switch according to FIG. 1 and 2, the line section 10 represents the input of the The outgoing line sections 11 branch off from this input at an angle of 120 ° and 12 from. which are provided with switching pins 13, of which in each outgoing branch 11 and 12 after Embodiment two pieces are provided. To achieve greater crosstalk attenuation can-. However, several pins or, if necessary, differently shaped means can also be provided. The pencils 13 do not touch the opposite waveguide wall 14, but have a predetermined one in each case Distance from this wall. This distance between the end of the pin and the opposite waveguide wall 14, i.e. the capacity of the frontal area is an essential criterion for the setting. The distance between the individual pins and the distance

des ersten Schaltstiftes von der Verzweigung ist entsprechend der Wellenlänge zu wählen und beträgt vorzugsweise etwa A/4.of the first switch pin from the junction is to be selected and amounts to according to the wavelength preferably about A / 4.

Nach dem Ausführungsbeispiel gemäß :?\ g. 4 erfolgt die Durchführung der Stifte 13 durch die Hohlleiterwand mit galvanischem Kontakt, d.h. die Stifte sind reibungsschlüssig, z. B. mit Kontaktfingern oder Wurmkontakt, in Bohrungen 15 der oberen Hohlleitervand geführtAccording to the embodiment according to :? \ G. 4, the pins 13 are passed through the waveguide wall with galvanic contact, ie the pins are friction-locked, e.g. B. with contact fingers or worm contact, guided in holes 15 of the upper waveguide wall

Wenn die durch den Reibungskontakt bedingten Reibungskräfte vermieden werden sollen, um beispielsweise eine besonder?} hohe Schallgeschwindigkeit zu gewährleisten, denn kann zweckmäßigerweise die aus F i g. 5 ersichtliche Ausbildung gewählt werden, wobei mit einem Λ/4 Sperrtopf an der Innenwand des Hohlleiters ein Kurzschluß zum Steuerstift 13 transformiert wird. Hierbei liegt der Stift 13 im radialen Abstand zu diesem Sperrtopf 16, wobei die Distanz d_t im oberen Abschnitt größer ist als die Distanz di im unteren Abschnitt. In Fig.5 stellt die Wand 24 die untere Hohlleiterwand dar, d. h. der Hohlraum liegt über dieser Wand.If the frictional forces caused by the frictional contact are to be avoided, for example in order to ensure a particularly high speed of sound, then the from FIG. 5 apparent training can be selected, a short circuit to the control pin 13 is transformed with a Λ / 4 locking pot on the inner wall of the waveguide. Here, the pin 13 lies at a radial distance from this locking pot 16, the distance d _t in the upper section being greater than the distance di in the lower section. In FIG. 5, the wall 24 represents the lower waveguide wall, ie the cavity lies above this wall.

Der Steuerstift 13 kann aus einer dünnwandigen Leichtmetallhülse bestehen, um seine Masse zu verringern und die Schaltzeit zu verkürzen. Er kann aber auch aus einem Keramikrohr oder Keramikstab mit metallisierter Oberfläche hergestellt sein. Die Stifte können durch einen gegenüberliegend angebrachten Isolierstoffstab geführt werden, wobei dieser Isolierstoffstab mit zur Betätigung herangezogen werden kann. Für schnelle Schaltungen ist auch eine pneumatische Betätigung der einzelnen Schaltelemente möglich.
Der Durchmesser der Schaitstifte 13 beeinflußt die Bandbreite und kann daher entsprechend der zu verarbeitenden Bandbreite gewählt werden. Bei Mehrstiftanordnungen können die einzelnen Stifte unterschiedliche Durchmesser aufweisen.The control pin 13 can consist of a thin-walled light metal sleeve in order to reduce its mass and shorten the switching time. However, it can also be made from a ceramic tube or ceramic rod with a metallized surface. The pins can be passed through an insulating rod attached opposite, and this insulating rod can also be used for actuation. Pneumatic actuation of the individual switching elements is also possible for fast switching.
The diameter of the switching pins 13 influences the bandwidth and can therefore be selected according to the bandwidth to be processed. In the case of multi-pin arrangements, the individual pins can have different diameters.

ίο Um eine abgeschaltete Leitung reflexionsfrei abzuschließen, können drei der erfindungsgemäß ausgebildeten Hohlleiterumschalter in der aus'F i g. 3 ersichtlichen Weise zusammengeschaltet werden. Hierbei ist der Eingang bei 17 und die beiden Ausgänge bei 18 und 19 dargestellt, wobei diese Ausgänge beispielsweise zu Antennen geführt sein können. In den gemeinsamen Zweigen 20, 21 braucht nur jeweils ein Satz von Schaltstiften vorgesehn zu werden, und der jeweils freie Arm 22 bzw. 23 der abgehenden Leitungen wird mitίο To terminate a switched-off line without reflections, can three of the inventive waveguide switch in the aus'F i g. 3 can be seen Way to be interconnected. The input is at 17 and the two outputs at 18 and 19 shown, whereby these outputs can be led to antennas, for example. In the common Branches 20, 21 only need to be provided with one set of switching pins each, and the free one in each case Arm 22 or 23 of the outgoing lines is with

jo dem Wellenwiderstand Zabgeschlossen.jo the wave impedance Z completed.

Gemäß einer Sonderausführung des Schalters wird der erste Stift direkt auf die Grenzfläche gesetzt, die den Hohlleiterweg in Richtung des zu sperrenden Zweiges begrenzt, wobei der Winkel, den die abgehenden Arme zum Eingang bilden, so variiert werden kann, daß der Reflexionsfaktor im Durchgangszweig ein Minimum wird.According to a special version of the switch, the first pin is placed directly on the interface that the Waveguide path limited in the direction of the branch to be blocked, the angle made by the outgoing arms Form to the input, can be varied so that the reflection factor in the through branch is a minimum will.

Hierzu i Blatt ZeichnungenFor this purpose i sheet of drawings

Claims

Patent claims:

!. Changeover switch for waveguide circuits, in which the Switching takes place in that contactless means are preferably introduced into the waveguide, which have a special pass or notch filter characteristic and according to frequency and Attenuation are dimensioned so that the desired switching effect is achieved and in which a « Branch is provided and in each of the two outgoing branch arms several movable, immersed in the cavity switching pins provided for the purpose of detuning are, characterized in that when interconnected three branch switches each common branch (20, 21) contains only one set of switching pins (13) and each free arm (22, 23) of the outgoing lines is terminated with the characteristic impedance Z (FIG. 3).

2. Changeover switch according to claim 1, characterized in that that the switch pins (13) can be moved by means of lifting magnets.

3. Changeover switch according to claim 1 and 2, characterized in that the movement of the switching pins (13) is effected via a sliding cam or lever control.

4. Changeover switch according to claim 1, characterized in that the switching pins with galvanic Sliding contact are guided in bores (15) in the waveguide wall (FIG. 4).

5. Changeover switch according to claims 1 to 3, characterized in that the switching pins (13) are made contactless in the waveguide wall and a λ / 4 barrier pot (16) is provided, which is attached to the Inner wall of the waveguide simulates a short circuit to the switch pin (13) (FIG. 5).

6. Changeover switch according to claim 1, characterized in that the switching pin consists of a thin-walled Light metal sleeve is made.

7. Changeover switch according to claim 1, characterized in that the switching pin consists of a ceramic tube or ceramic rod with a metallized surface

8. Changeover switch according to claim 1, characterized in that the switching pins (13) by a opposite arranged insulating rod are guided.