DE20008239U1 - Multiswitch for satellite intermediate frequency distribution - Google Patents
Multiswitch for satellite intermediate frequency distributionInfo
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Description
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Die Erfindung betrifft einen Multischalter für Satelliten-Zwischenfrequenz-Verteilung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a multiswitch for satellite intermediate frequency distribution according to the preamble of claim 1.
Fernseh- und Hörfunkprogramme, die über einen Satelliten ausgestrahlt werden, werden dadurch empfangen, dass die Signale mittels einer Parabol- oderTelevision and radio programs broadcast via a satellite are received by directing the signals using a parabolic or
&iacgr;&ogr; Planarantenne aufgefangen und in einem Konverter verstärkt und auf eine niedrigere Frequenz umgesetzt werden. Der nach der Umsetzung erhaltene Frequenzbereich wird als Satelliten-Zwischenfrequenz (im Folgenden Satelliten-ZF) bezeichnet. Um eine hohe Anzahl von Fernsehprogrammen über einen Satelliten ausstrahlen zu können, werden die Signale in zwei Frequenzbändern jeweils auf zwei Polarisationsebenen, einer vertikalen und einer horizontalen, ausgestrahlt. Damit ergeben sich für einen Satelliten nach der Umsetzung insgesamt vier Satelliten-ZF-Ebenen. Mittels eines gattungsgemäßen Multischalters kann ein Satellitenprogramm-Teilnehmer zwischen den Satelliten-ZF-Ebenen wählen. Hierzu wird der Multischalter über einen Satelliten-Receiver angesteuert. Multischalter können ferner mit einer zusätzlichen Eingangsschnittstelle zur Einspeisung von Signalen einer terrestrischen Antenne ausgestattet sein.&iacgr;&ogr; planar antenna, amplified in a converter and converted to a lower frequency. The frequency range obtained after the conversion is called the satellite intermediate frequency (hereinafter satellite IF). In order to be able to broadcast a large number of television programs via a satellite, the signals are broadcast in two frequency bands, each on two polarization planes, one vertical and one horizontal. This results in a total of four satellite IF planes for a satellite after the conversion. Using a generic multiswitch, a satellite program subscriber can choose between the satellite IF planes. For this purpose, the multiswitch is controlled via a satellite receiver. Multiswitches can also be equipped with an additional input interface for feeding in signals from a terrestrial antenna.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auf einfache Weise einen gattungsgemäßen Multischalter dahingehend zu erweitern, dass er den Anschluss einer Überwachungskamera und das Umschalten auf den Empfang der Kamerasignale ermöglicht.The invention is based on the object of expanding a generic multi-switch in a simple manner so that it enables the connection of a surveillance camera and switching to the reception of the camera signals.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Dadurch, dass mindestens eine Eingangsschnittstelle zur Einspeisung von mittels einer UHF-Kamera empfangenen Signalen ausgelegt ist, können die KamerasignaleThis object is achieved by the features of claim 1. Because at least one input interface is designed to feed in signals received by a UHF camera, the camera signals
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über den terrestrischen Frequenzbereich eingekoppelt werden. Es kann vorgesehen sein, dass die Kamera stets in Betrieb ist. Um die von der Kamera aufgenommenen Bilder auf dem Fernsehgerät sehen zu können, muss ein Benutzer am Fernsehgerät auf den Empfang der Kamerasignale im terrestrischen Frequenzbereich umschalten. Ein Satellitenprogramm wird dadurch empfangen, dass durch ein über den Fernseher ausgelöstes Steuersignal des Receivers die elektrische Leitung zwischen der einer gewünschten Satelliten-ZF zugeordneten Eingangsschnittstelle und der Ausgangsschnittstelle für den Receiver auf Durchlass geschaltet wird, während &iacgr;&ogr; die anderen diesen Receiver und die weiteren Satellitensignal-Eingangsschnittstellen verbindenden elektrischen Leitungen gesperrt sind. Die elektrischen Leitungen sind vorzugsweise PIN-Dioden-Strecken.via the terrestrial frequency range. The camera can be designed to be in operation at all times. In order to be able to see the images recorded by the camera on the television, a user must switch the television to receive the camera signals in the terrestrial frequency range. A satellite program is received by switching the electrical line between the input interface assigned to a desired satellite IF and the output interface for the receiver to pass through using a control signal from the receiver triggered via the television, while the other electrical lines connecting this receiver and the other satellite signal input interfaces are blocked. The electrical lines are preferably PIN diode sections.
In der Kamera kann ein Mikrofon eingebaut sein, so dass auch eine Übertragung von akustischen Signalen ermöglicht ist.A microphone can be built into the camera so that acoustic signals can also be transmitted.
Bei dem erfindungsgemäßen Multischalter sind die Systeme für Satellitenempfang und Videoüberwachung, die herkömmlich getrennt sind, in einem Gerät kombiniert. Hierdurch können Kosten eingespart werden.In the multiswitch according to the invention, the systems for satellite reception and video surveillance, which are traditionally separate, are combined in one device. This allows costs to be saved.
Vorzugsweise weist der Multischalter zusätzlich eine Eingangsschnittstelle zur Einspeisung von Signalen auf, die mit einer terrestrischen Antenne empfangen werden.Preferably, the multiswitch additionally has an input interface for feeding in signals received with a terrestrial antenna.
Der Multischalter kann beispielsweise vier Ausgangsschnittstellen aufweisen, also den Anschluss von vier Receivem ermöglichen. Wenn für eine Satellitenempfang-Mehrteilnehmeranlage beispielsweise in einem Mehrfamilienhaus eine größere Anzahl von Receivern erforderlich ist, kann ein Kaskadiersystem vorgesehen sein. Hierzu weist der Multischalter zusätzlich zu den direkt mit jeweils einem Receiver zu verbindenden Ausgangsschnittstellen Stammausgangsschnittstellen auf, die jeweils mit einer der Eingangsschnittstellen verbunden sind und zur Weiterleitung der in die EingangsschnittstellenThe multi-switch can, for example, have four output interfaces, thus enabling the connection of four receivers. If a large number of receivers are required for a satellite reception system for multiple users, for example in an apartment building, a cascading system can be provided. For this purpose, the multi-switch has, in addition to the output interfaces that can be connected directly to one receiver each, master output interfaces that are each connected to one of the input interfaces and are used to forward the signals received in the input interfaces.
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eingespeisten Signale an einen weiteren Multischalter des Kaskadiersystem ausgelegt sind. Dieser zweite Multischalter weist Eingangsschnittstellen auf, die den Stammausgangsschnittstellen des ersten Multischalters zugeordnet sind und deren Signale aufnehmen. Der zweite Multischalter weist ebenfalls Ausgangsschnittstellen für Receiver auf und, sofern noch ein dritter Multischalter vorgesehen ist, Stammausgangsschnittstellen, die wiederum mit entsprechenden Eingangsschnittstellen des dritten Multischalters verbunden sein können.fed signals to another multiswitch of the cascading system. This second multiswitch has input interfaces that are assigned to the main output interfaces of the first multiswitch and receive their signals. The second multiswitch also has output interfaces for receivers and, if a third multiswitch is provided, main output interfaces, which in turn can be connected to corresponding input interfaces of the third multiswitch.
&iacgr;&ogr; Im Folgenden wird die Erfindung anhand von zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert, wobei auf die Figuren Bezug genommen wird. Es zeigen:&iacgr;&ogr; In the following, the invention is explained in more detail using two embodiments, with reference to the figures. They show:
Fig. 1 den Aufbau einer Satellitenempfang-Mehrteilnehmeranlage mit einer Überwachungskamera,Fig. 1 the structure of a satellite reception multi-subscriber system with a surveillance camera,
Fig. 2 das Prinzip der Schaltungsanordnung eines Multischalters undFig. 2 the principle of the circuit arrangement of a multiswitch and
Fig. 3 den Aufbau einer Satellitenempfang-Mehrteilnehmeranlge mit einem Kaskadiersystem.Fig. 3 shows the structure of a satellite reception multi-subscriber system with a cascading system.
Die in Fig. 1 gezeigte Satellitenempfang-Mehrteilnehmeranlage weist zwei Parabolantennen 1 und 2, eine terrestrische Antenne 3, einen Multischalter 4 für Satelliten-ZF-Verteilung, zwei Receiver 5 und 6 sowie eine Überwachungskamera 7 mit integriertem UHF-Modulator auf.The satellite reception multi-subscriber system shown in Fig. 1 has two parabolic antennas 1 and 2, a terrestrial antenna 3, a multiswitch 4 for satellite IF distribution, two receivers 5 and 6 and a surveillance camera 7 with integrated UHF modulator.
Der Multischalter 4 besitzt vier Eingangsschnittstellen 8 bis 11, die über Koaxialkabel 12 bis 15 mit jeweils einem Konverter 16 und 17 der Parabolantennen 1 und 2 verbunden sind. Die Konverter 16 und 17 verstärken die Signale und setzen sie auf eine niedrigere Frequenz innerhalb der Satelliten-ZF um. Bei der Satelliten-ZF des Konverters 16 handelt es sich um die Umsetzung des sogenannten "unteren" Satelliten-Bandes, bei der Satelliten-ZF des Konverters 17 um die Umsetzung des sogenannten "oberen"The multiswitch 4 has four input interfaces 8 to 11, which are connected via coaxial cables 12 to 15 to a converter 16 and 17 of the parabolic antennas 1 and 2. The converters 16 and 17 amplify the signals and convert them to a lower frequency within the satellite IF. The satellite IF of the converter 16 is the conversion of the so-called "lower" satellite band, the satellite IF of the converter 17 is the conversion of the so-called "upper"
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Satelliten-Bandes. Die Satelliten-ZF liegen im Bereich von 950 bis 2200 MHz. Innerhalb jedes Satelliten-Bandes werden Signale in zwei verschiedenen Polarisationsebenen, einer vertikalen und einer horizontalen, übertragen, so dass sich insgesamt vier Satelliten-ZF-Ebenen ergeben. So werden über das Kabel 12 Signale im unteren Band eines ersten Satelliten in der vertikalen Polarisationsebene übertragen, über das Kabel 13 Signale im unteren Band des ersten Satelliten in der horizontalen Polarisationsebene, über das Kabel Signale im oberen Band eines zweiten Satelliten in der vertikalen Polarisationsebene und über das Kabel 15 Signale im oberen Band des &iacgr;&ogr; zweiten Satelliten in der horizontalen Polarisationsebene.Satellite band. The satellite IFs are in the range from 950 to 2200 MHz. Within each satellite band, signals are transmitted in two different polarization planes, one vertical and one horizontal, resulting in a total of four satellite IF planes. Thus, signals in the lower band of a first satellite are transmitted via cable 12 in the vertical polarization plane, signals in the lower band of the first satellite in the horizontal polarization plane via cable 13, signals in the upper band of a second satellite in the vertical polarization plane via cable 15, and signals in the upper band of the second satellite in the horizontal polarization plane via cable 16.
Die terrestrische Antenne 3 ist über ein Koaxialkabel 18 mit einer Eingangsschnittstelle 19 zur Einspeisung der durch diese Antenne 3 empfangenen Signale verbunden. Die Überwachungskamera 7 ist über ein Koaxialkabel 20 mit einer Eingangsschnittstelle 21 zur Einspeisung der Kamerasignale im UHF-Bereich verbunden. Weitere Eingangsschnittstellen für Signale weiterer Kameras können vorgesehen sein, wie dies durch eine zweite Eingangsschnittstelle 22 für Kamerasignale und ein weiteres Koaxialkabel 23 angedeutet ist.The terrestrial antenna 3 is connected via a coaxial cable 18 to an input interface 19 for feeding in the signals received by this antenna 3. The surveillance camera 7 is connected via a coaxial cable 20 to an input interface 21 for feeding in the camera signals in the UHF range. Further input interfaces for signals from other cameras can be provided, as indicated by a second input interface 22 for camera signals and a further coaxial cable 23.
Ferner weist der Multischalter 4 vier Ausgangsschnittstellen 24 bis 27 auf. Die Ausgangsschnittstellen 24 und 27 sind über jeweils ein Koaxialkabel 28 bzw. 29 mit dem Receiver 5 bzw. dem Receiver 6 verbunden. Weitere Receiver können an den Ausgangsschnittstellen 25 und 26 angeschlossen werden, wie durch die gestrichelten Linien 30 und 31 angedeutet ist. Eine Energieversorgungseinheit des Multischalters 4 ist mit dem Bezugszeichen 59 bezeichnet.The multi-switch 4 also has four output interfaces 24 to 27. The output interfaces 24 and 27 are each connected to the receiver 5 and the receiver 6 via a coaxial cable 28 and 29, respectively. Additional receivers can be connected to the output interfaces 25 and 26, as indicated by the dashed lines 30 and 31. A power supply unit of the multi-switch 4 is designated by the reference number 59.
Jede Ausgangsschnittstelle 24 bis 27 ist mit jeder der Eingangsschnittstellen bis 11, 19, 21 und 22 über eine PIN-Dioden-Strecke mit jeweils zwei PIN-Dioden verbunden. Diese PIN-Dioden-Schaltmatrix ist in Fig. 2 mit dem Bezugszeichen 32 bezeichnet. Die PIN-Dioden-Schaltmatrix 32 weist vierEach output interface 24 to 27 is connected to each of the input interfaces 11, 19, 21 and 22 via a PIN diode path with two PIN diodes each. This PIN diode switching matrix is designated in Fig. 2 with the reference numeral 32. The PIN diode switching matrix 32 has four
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Ausgänge auf, die jeweils mit einer der Ausgangsschnittstellen 24 bis 27 über einen Verstärker 33 bis 36 von 10 dB sowie einen Hochpassfilter 37 bis 40 verbunden sind. Die Eingangsschnittstelle 19 ist über einen Zusammenführer 41, einen Vierfachverteiler 42 sowie jeweils einen Tiefpassfilter 43 bis 46 mit den Ausgangsschnittstellen 24 bis 27 verbunden. Die Eingangsschnittstelle 21 ist über einen Verstärker 47 von 20 dB, einen Hochpassfilter 48 und einen Tiefpassfilter 49, die Frequenzen von 450 bis 860 MHz auswählen, ebenfalls mit dem Zusammenführer 41 verbunden. Auch die weitere Eingangsschnittstelle 22 ist über einen Verstärker 47', einen Hochpassfilter 48' und &iacgr;&ogr; einen Tiefpassfilter 49' mit dem Zusammenführer 41 verbunden. Auswerte- und Ansteuerschaltungen 50 bis 53, die jeweils einer der Ausgangsschnittstellen bis 27 zugeordnet sind, sind über eine Steuerleitung 54 mit der PIN-Dioden-Schaltmatrix 32 verbunden und ferner über Leitungen 55 bis 58 mit jeweils einer Ausgangsschnittstelle 24 bis 27.Outputs, each of which is connected to one of the output interfaces 24 to 27 via a 10 dB amplifier 33 to 36 and a high-pass filter 37 to 40. The input interface 19 is connected to the output interfaces 24 to 27 via a combiner 41, a four-way distributor 42 and a low-pass filter 43 to 46. The input interface 21 is also connected to the combiner 41 via a 20 dB amplifier 47, a high-pass filter 48 and a low-pass filter 49, which select frequencies from 450 to 860 MHz. The further input interface 22 is also connected to the combiner 41 via an amplifier 47', a high-pass filter 48' and a low-pass filter 49'. Evaluation and control circuits 50 to 53, each of which is assigned to one of the output interfaces 51 to 54, are connected to the PIN diode switching matrix 32 via a control line 54 and furthermore to one output interface 24 to 27 via lines 55 to 58.
Die Auswahl der Zwischenfrequenzbänder erfolgt durch ein 0 Hz- bzw. 22 kHz-Steuersignal, die Auswahl der Polarisationsebene durch ein 14 Volt- bzw. 18 Volt-Steuersignal. Diese Steuersignale werden vom Benutzer über einen Fernseher (nicht gezeigt) ausgelöst und vom jeweiligen Receiver 5 bzw. 6 abgegeben. Über die Leitungen 55 bis 58 wird das Gleichspannungssteuersignal, das gegebenfalls mit dem 22 kHz-Steuersignal moduliert ist, ausgekoppelt und an die Auswerte- und Ansteuerschaltung 50 bis 53 geleitet. Über die Steuerleitung 54 schaltet die Auswerte- und Ansteuerschaltung 55 bis 58 die der gewünschten ZF-Ebene entsprechende PIN-Dioden-Strecke in Durchlassrichtung und die anderen PIN-Dioden-Strecken in Sperrrichtung.The intermediate frequency bands are selected by a 0 Hz or 22 kHz control signal, and the polarization plane is selected by a 14 volt or 18 volt control signal. These control signals are triggered by the user via a television (not shown) and emitted by the respective receiver 5 or 6. The DC control signal, which may be modulated with the 22 kHz control signal, is coupled out via lines 55 to 58 and passed to the evaluation and control circuits 50 to 53. The evaluation and control circuits 55 to 58 switch the PIN diode section corresponding to the desired IF plane to the forward direction and the other PIN diode sections to the reverse direction via the control line 54.
Ein Benutzer kann über den Fernseherzwischen dem Empfang innerhalb der vier Satelliten-ZF-Ebenen und dem Empfang innerhalb des terrestrischen Frequenzbereichs, also der in die Eingangsschnittstellen 19, 21 und ggf. 22 eingespeisten Signale, wählen. So kann er insbesondere den Empfang eines Fernsehprogramms unterbrechen, um die Bilder der Überwachungskamera 7 auf dem Fernsehbildschirm zu erhalten.A user can choose via the television between reception within the four satellite IF levels and reception within the terrestrial frequency range, i.e. the signals fed into the input interfaces 19, 21 and possibly 22. In particular, he can interrupt the reception of a television program in order to receive the images from the surveillance camera 7 on the television screen.
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Die in Fig. 3 gezeigte Mehrteilnehmeranlage weist ein Kaskadiersystem mit einem erfindungsgemäßen Multischalter 60 und zwei weiteren Multischaltern und 62 auf. Ferner weist die Anlage eine Parabolantenne 63, eine terrestrische Antenne 64, eine UHF-Überwachungskamera 65 sowie einen analogen Receiver 66 und einen digitalen Receiver 67 auf. Der Multischalter 60 besitzt in ihrer Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 68 bezeichnete Eingangsschnittstellen für acht von der Antenne 63 empfangene Satelliten-ZF zweier Satelliten, eine Eingangsschnittstelle 69 zur Verbindung über einen VerstärkerThe multi-user system shown in Fig. 3 has a cascading system with a multi-switch 60 according to the invention and two further multi-switches 62. The system also has a parabolic antenna 63, a terrestrial antenna 64, a UHF surveillance camera 65 and an analogue receiver 66 and a digital receiver 67. The multi-switch 60 has, in its entirety, input interfaces designated by the reference numeral 68 for eight satellite IFs from two satellites received by the antenna 63, an input interface 69 for connection via an amplifier
&iacgr;&ogr; 70 mit der terrestrischen Antenne 64 und eine Eingangsschnittstelle 71 zur Verbindung mit der Überwachungskamera 65. Ferner hat der Multischalter 60 vier Ausgangsschnittstellen 72 mit Anschlüssen 73 für Receiver (nicht gezeigt). Zudem weist der Multischalter 60 acht Stammausgangsschnittstellen 74 auf, die zur Weiterleitung der in die Eingangsschnittstellen 68 und 69 eingespeisten Signale an den Multischalter 61 dienen. Eine Energieversorgungseinheit des Multischalters 60 ist mit dem Bezugszeichen 75 bezeichnet.β 70 with the terrestrial antenna 64 and an input interface 71 for connection to the surveillance camera 65. Furthermore, the multiswitch 60 has four output interfaces 72 with connections 73 for receivers (not shown). In addition, the multiswitch 60 has eight main output interfaces 74 which serve to forward the signals fed into the input interfaces 68 and 69 to the multiswitch 61. A power supply unit of the multiswitch 60 is designated by the reference numeral 75.
Der Multischalter 61 besitzt Eingangsschnittstellen 76, die den Stammausgangsschnittstellen 74 des Multischalters 60 zugeordnet sind und deren Signale aufnehmen, und Ausgangsschnittstellen 77 die über einen D-Box-Umschalter 78 mit dem analogen Receiver 66 und dem digitalen Receiver 67 verbunden sind. Weiterhin besitzt der Multischalter 61 Stammausgangsschnittstellen 79 zur Weiterleitung der über die Eingangsschnittstellen 76 aufgenommenen Signale an den Mulitschalter 62. Dieser weist dafür vorgesehenen Eingangsschnittstellen 80 auf und ferner vier Ausgangsschnittstellen 81, an die weitere Receiver angeschlossen werden können.The multiswitch 61 has input interfaces 76, which are assigned to the master output interfaces 74 of the multiswitch 60 and receive their signals, and output interfaces 77, which are connected to the analog receiver 66 and the digital receiver 67 via a D-Box switch 78. The multiswitch 61 also has master output interfaces 79 for forwarding the signals received via the input interfaces 76 to the multiswitch 62. The multiswitch 62 has input interfaces 80 provided for this purpose and also four output interfaces 81 to which additional receivers can be connected.
Mit dem Kaskadiersystem kann eine den Erfordernissen eines Mehrfamilienhauses entsprechende Anzahl von Receiver-Anschlüssen realisiert werden.The cascading system can be used to implement a number of receiver connections that meet the requirements of an apartment building.
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