DE2148199B2 - Path changing circuit for communication system - has electronic change: over switch connected to two antiparallel amplifiers and parallel path with bridging contacts - Google Patents

Path changing circuit for communication system - has electronic change: over switch connected to two antiparallel amplifiers and parallel path with bridging contacts

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DE2148199B2 DE19712148199 DE2148199A DE2148199B2 DE 2148199 B2 DE2148199 B2 DE 2148199B2 DE 19712148199 DE19712148199 DE 19712148199 DE 2148199 A DE2148199 A DE 2148199A DE 2148199 B2 DE2148199 B2 DE 2148199B2
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Abstract

The switching circuit, for changing over or disconnecting transmission paths in communications systems, consists of an electronic changeover switch (1) with two inputs/outputs and one output/input. The switch single pole is connected to a circuit comprising three parallel paths. The first path contains an amplifier (2') for signals passing in one direction; the second path an amplifier (2) for signals in the other direction; and the third path contains bridging contacts enabling either/both amplifier paths to be matched. The entire circuit is formed on a board using printed circuit techniques.

Description

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mittels einer Schalteinrichtung gelöst, die durch die Kombination folgender teilweise an sich bekannter Merkmale gekennzeichnet ist:This object is achieved according to the invention by means of a switching device which is achieved by the combination the following features, some of which are known per se, are identified:

a) der elektronische Umschalter besteht aus zwei Schalterzweigen für je eine Übertragungsrichtung,a) the electronic changeover switch consists of two switch branches for one transmission direction each,

b) zwischen dem Verbindungspunkt beider Schalterzweige und der entsprechenden äußeren Anschlußklemme des Umschalters ist eine aus drei parallelen Zweigen bestehende Anordnung von Leiterbahnen mit galvanischen Unterbrechungen vorgesehen, in die Brücken bzw. der Verstärker in der jeweils benötigten Übertragungsrichtung einsetzbar sind,b) between the connection point of the two switch branches and the corresponding external connection terminal of the switch is an arrangement of conductor tracks consisting of three parallel branches provided with galvanic interruptions in the bridges or the amplifier in the respective required direction of transmission can be used,

c) die Leiterbahnen zwischen dem Verbindungspunkt und der Anschlußklemme und die betreffenden Anschlüsse sind in gedruckter Schaltungstechnik auf einem Träger aufgebracht,c) the conductor tracks between the connection point and the terminal and the relevant Connections are applied to a carrier using printed circuit technology,

d) die Leiterbreite der Leiterbahnen für den Übertragungsweg mit eingeschaltetem Verstärker und den Übertragungsweg ohne den Verstärker ist derart unterschiedlich ausgebildet, daß bei eingeschaltetem Verstärker und bei überbrückten Anschlüssen eine Wellenwiderstandsanpassung gegeben ist.d) the conductor width of the conductor tracks for the transmission path with the amplifier switched on and the The transmission path without the amplifier is so different that when switched on Amplifier and with bridged connections a characteristic impedance adjustment is given.

Die eine kapazitive Belastung darstellenden, nicht stromführenden Leitungsenden der Leiterbahnen sind vorteilhafterweise durch die induktive Wirkung der stromführenden Leitungsabschnitte kompensiert.The non-current-carrying line ends of the conductor tracks that represent a capacitive load advantageously compensated for by the inductive effect of the current-carrying line sections.

Bei einem im Bedarfsfall durch einen vorzugsweise steckbaren Verstärker ergänzten Umschalter ist derIn the case of a changeover switch, which is preferably supplemented by a plug-in amplifier, is the

Verstärker in vorteilhafter Weise in Hybrid-Technik aufgebaut und auf einem Plättchen, ζ. B. aus Glas oder Keramik, aufgebracht Zur Erhöhung der mechanischen Stabilität kann das Glas- bzw. Keramikplättchen auf einer Trägerplatte mit Steckerleisten, die mit den s Verstärkeranschlüssen verbunden sind, insbesondere aufgeklebt sein. Die Steckerleisten sind dabei aus mechanischen Gründen vorzugsweise an den beiden längeren Seiten der Trägerplatte angeordnet.Amplifier advantageously built using hybrid technology and on a plate, ζ. B. made of glass or Ceramic, applied To increase the mechanical stability, the glass or ceramic plate can be applied a carrier plate with connector strips which are connected to the amplifier connections, in particular be glued on. For mechanical reasons, the connector strips are preferably on the two arranged longer sides of the carrier plate.

Zur Erreichung einer hohen Entkopplung ist der elektronische Umschalter vorteilhafterweise in einem Mehrkammergehäuse aus insbesondere drei nebeneinanderliegenden Kammern angeordnet, von denen je eine einen Schalterzweig und eine die Leiterbahnen mit dem gegebenenfalls eingesetzten Verstärker enthält.To achieve a high degree of decoupling, the electronic changeover switch is advantageously in one Multi-chamber housing arranged in particular from three adjacent chambers, each of which one contains a switch branch and one contains the conductor tracks with the amplifier that may be used.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert Es zeigtFurther details of the invention are explained below using an exemplary embodiment shows

F i g. 1 den elektronischen Umschali^r in einem Blockschaltbild undF i g. 1 the electronic switch in one Block diagram and

Fig. 2 den mechanischen Aufbau des elektronischen Umschalters.Fig. 2 shows the mechanical structure of the electronic Toggle switch.

Im Blockschaltbild nach F i g. 1 sind der elektronische Umschalter mit 1 und der Verstärker mit 2 bzw. 2' bezeichnet. Die Anschlußklemmen für die beiden Schalterstellungen tragen die Bezeichnungen a bzw. b, der Mittelanschluß die Bezeichnung χ und die entsprechende äußere Anschlußklemme des Umschalters die Bezeichnung y. Zwischen den Anschlußpunkten χ und } ist ein Leiterbahnensystem mit galvanischen Unterbrechungen angeordnet, in die der Verstärker in der jeweiligen Übertragungsrichtung eingesetzt wird bzw. bei fehlendem Verstärker in entsprechender Weise Brückenstecker oder Lötbrücken eingefügt werden. Beim Fehlen eines Verstärkers werden die Brücken zwischen die Punkte gund h sowie /und k des gerade gezeichneten Leiterzuges eingesetzt (in der Figur strichliert eingezeichnet). Ferner sind von der geraden Leiterbahn x— gbzv/. k—y abzweigende Leiterbahnen r—s bzw. t—u vorgesehen. Zwischen den Endpunkten dieser Leiterbahnen wird der Verstärker, je nach Übertragungsrichtung, eingesetzt. In der Fig. 1 ist der Verstärker zwischen den Anschlußpunkten s und u eingesetzt, der Verstärker für die entgegengesetzte Übertragungsrichtung zwischen den Punkten rund t ist strichliert eingezeichnet. Der Verstärker ist dann derart eingesetzt, daß sich sein Eingang am Punkt s, der Ausgang am Punkt u oder der Eingang am Punkt t und der Ausgang am Punkt r befinden. Durch geeignete Wahl der Leiterbreiten der Leiterbahnen wird erreicht, daU mit und ohne Verstärker auch bei hohen Frequenzen und über ein breites Frequenzband (beispielsweise 50 ... 100 MHz) die wellen widerstandsrichtige Anpassung des Übertragungsweges gewährleistet ist, ohne daß jeweils ein neuer Abgleich erforderlich ist (es konnten Reflexionsfaktoren <2% erreicht werden). Die jeweils nicht stromführenden Leitungsenden, z. B. bei fehlendem Verstärker, nämlich die seitlich abzweigenden Leitungsabschnittc v—r, v—s. w—t, w—u stellen eine kapazitive Belastung dar, die durch eine induktive Ausführung der geraden Leitungsabschnitte v—g und k—w kompensiert wird. Die abzweigenden Leitungsabschnitte v—r, v—s und der gerade Leiterabschnitt v—g weist jeweils gleiche Kapazität und Induktivität auf, ebenfalls die entsprechenden Verbindungen w—t, w—u und w—k, so daß sich die Anpassung beim Einfügen bzw. Umdrehen des Verstärkers nicht ändert. Die Anschlüsse cund dbzw. e und /"dienen zur Zuführung der Betriebsspannung von beispielsweise 24 V.In the block diagram according to FIG. 1, the electronic changeover switch is denoted by 1 and the amplifier by 2 and 2 ', respectively. The connection terminals for the two switch positions are labeled a and b, the center connection is labeled χ and the corresponding outer connection terminal of the switch is labeled y. A conductor track system with galvanic interruptions is arranged between the connection points χ and } , in which the amplifier is used in the respective transmission direction or, if the amplifier is missing, jumper plugs or solder bridges are inserted in a corresponding manner. In the absence of an amplifier, the bridges are inserted between points g and h and / and k of the conductor run just drawn (shown in dashed lines in the figure). Furthermore, from the straight conductor track x - gbzv /. k-y branching conductor tracks r-s or t-u are provided. The amplifier is used between the end points of these conductor tracks, depending on the direction of transmission. In Fig. 1, the amplifier is inserted between the connection points s and u , the amplifier for the opposite direction of transmission between the points around t is shown in dashed lines. The amplifier is then used in such a way that its input is at point s, the output is at point u or the input is at point t and the output is at point r . A suitable choice of the conductor widths of the conductor tracks ensures that with and without an amplifier, even at high frequencies and over a wide frequency band (for example 50 ... 100 MHz), the wave resistance-correct adaptation of the transmission path is guaranteed without a new adjustment being necessary (reflection factors <2% could be achieved). The respective non-current-carrying line ends, z. B. in the absence of an amplifier, namely the laterally branching line sections c v-r, v-s. w — t, w — u represent a capacitive load which is compensated for by an inductive design of the straight line sections v — g and k — w. The branching line sections v — r, v — s and the straight conductor section v — g each have the same capacitance and inductance, likewise the corresponding connections w — t, w — u and w — k, so that the adjustment is made when inserting or Turning the amplifier over does not change. The connections c and d or. e and / "are used to supply the operating voltage of, for example, 24 V.

F i g. 2 ?eigt den mechanischen Aufbau des Umschalters, der zur Erreichung einer guten Entkopplung in einer geschirmten Baugruppe untergebracht ist. Die Baugruppe ist in drei nebeneinanderliegende Kammern 11,12,13 unterteilt, von denen jede mit einer koaxialen Anschlußklemme 14, 15, 16 versehen ist. In den beiden äußeren Kammern 11 bzw. 13 ist jeweils ein Schalterzweig I, II angeordnet, während die mittlere Kammer 12 den Verbindungspunkt χ dieser beiden Schalterzweige 1 und II sowie das zwischen diesem Verbindungspunkt χ und dem äußeren koaxialen Gehäuseanschluß 15 befindliche Leitersystem (Verbindungsleitungen), in das der vorzugsweise in Hybrid-Technik aufgebaute Verstärker 17 eingeschleift ist bzw. bei fehlendem Verstärker an entsprechender Stelle Brückenstecker oder Lötbrücken eingesetzt werden. Die einzelnen Anschlußpunkte des Leitersystems entsprechen denen der F i g. 1 und sind in analoger Weise bezeichnet. Ferner sind auch die Anschlußpunkte zur Zuführung der Betriebsspannung an den Verstärker eingezeichnet; diese sind mit den Bezugszeichen c, d bzw. e, /"versehen.F i g. 2 shows the mechanical structure of the changeover switch, which is housed in a shielded assembly to achieve good decoupling. The assembly is divided into three adjacent chambers 11, 12, 13, each of which is provided with a coaxial connection terminal 14, 15, 16. A switch branch I, II is arranged in each of the two outer chambers 11 and 13, while the middle chamber 12 is the connection point χ of these two switch branches 1 and II and the conductor system (connecting lines) located between this connection point χ and the outer coaxial housing connection 15, in which the amplifier 17, which is preferably constructed using hybrid technology, is looped or, if the amplifier is missing, bridge plugs or solder bridges are used at the appropriate point. The individual connection points of the conductor system correspond to those in FIG. 1 and are designated in an analogous manner. The connection points for supplying the operating voltage to the amplifier are also shown; these are provided with the reference symbols c, d or e, / ″.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (6)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Schalteinrichtung zum Um- und/oder Abschalten des Übertragungsweges für ein Signal der elektrischen Nachrichtentechnik mit einem für beide Übertragungsrichtungen geeigneten elektronischen Umschalter, der derart mit Leitungsanschlüssen versehen ist, daß zwischen diese ein Verstärker in der jeweils benötigten Übertragungsrichtung einschaltbar ist, gekennzeichnet durch die Kombination folgender teilweise an sich bekannter Merkmale:1. Switching device for switching and / or switching off the transmission path for a signal of the electrical communications engineering with an electronic one that is suitable for both directions of transmission Changeover switch which is provided with line connections that an amplifier in between them the transmission direction required in each case can be switched on, characterized by the Combination of the following features, some of which are known per se: a) der elektronische Umschalter (1) besteht aus zwei Schalterzweigen für je eine Übertragungsrichtung, a) the electronic changeover switch (1) consists of two switch branches for one transmission direction each, b) zwischen dem Verbindungspunkt (x) beider Schalterzweige und der entsprechenden äußeren Anschlußklemme (y)d*.s Umschalters (1) ist eine aus drei parallelen Zweigen (v—s—u—w, v—w, v—r—t—w)bestehende Anordnung von Leiterbahnen mit galvanischen Unterbrechungen vorgesehen, in die Brücken bzw. der Verstärker (2, 2') in der jeweils benötigten Übertragungsrichtung einsetzbar sind,b) between the connection point (x) of both switch branches and the corresponding external connection terminal (y) d * .s changeover switch (1) is one of three parallel branches (v-s-u-w, v-w, v-r-t - w) existing arrangement of conductor tracks with galvanic interruptions provided, in which bridges or amplifiers (2, 2 ') can be inserted in the respective required transmission direction, c) die Leiterbahnen zwischen dem Verbindungspunkt (x) und der Anschlußklemme (y) und die betreffenden Anschlüsse sind in gedruckter Schaltungstechnik auf einem Träger aufgebracht, c) the conductor tracks between the connection point (x) and the connection terminal (y) and the relevant connections are applied to a carrier using printed circuit technology, d) die Leiterbreite der Leiterbahnen für den Übertragungsweg (v—s—u—w bzw. v—r— t — w) mit eingeschaltetem Verstärker (2 bzw. 2') und den Übertragungsweg (v— H^ ohne den Verstärker ist derart unterschiedlich ausgebildet, daß bei eingeschaltetem Verstärker (2 bzw. 2') und bei überbrückten Anschlüssen (g—h, i—k) eine Wellenwiderstandsanpassung gegeben ist.d) the conductor width of the conductor tracks for the transmission path (v - s - u - w or v - r - t - w) with the amplifier switched on (2 or 2 ') and the transmission path ( v - H ^ without the amplifier is like this differently designed so that when the amplifier (2 or 2 ') is switched on and the connections (g-h, i-k) are bridged, characteristic impedance is matched. 2. Schalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine kapazitive Belastung darstellenden, nicht stromführenden Leitungsenden der Leiterbahnen durch die induktive Wirkung der stromführenden Leilungsabschnitte kompensiert sind.2. Switching device according to claim 1, characterized in that the one capacitive load representative, non-current-carrying line ends of the conductor tracks due to the inductive effect of the live cable sections are compensated. 3. Schalteinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärker (2, 2') als steckbare Baueinheit ausgebildet ist.3. Switching device according to claim 1 or 2, characterized in that the amplifier (2, 2 ') is designed as a pluggable unit. 4. Schalteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärker (2, 2') in Hybrid-Technik aufgebaut und auf einem Plättchen, z. B. aus Glas oder Keramik, aufgebracht ist.4. Switching device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the amplifier (2, 2 ') built in hybrid technology and placed on a plate, e.g. B. made of glass or ceramic applied is. 5. Schalteinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärker (2, 2') auf einer Trägerplatte mit Steckerleisten, die mit den Verstärkeranschlüssen verbunden sind, insbesondere aufgeklebt ist.5. Switching device according to claim 4, characterized in that the amplifier (2, 2 ') on one Carrier plate with connector strips that are connected to the amplifier connections, in particular is glued on. 6. Schalteinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der elektronische Umschalter (1) in einem Mehrkammergehäuse aus insbesondere drei nebeneinanderliegenden Kammern (11, 12, 13) angeordnet ist, von denen je eine einen Schalterzweig und eine die Leiterbahnen mit dem gegebenenfalls eingesetzten f\s Verstärker (2,2') enthält.6. Switching device according to one of the preceding claims, characterized in that the electronic changeover switch (1) in a multi-chamber housing made up of, in particular, three adjacent Chambers (11, 12, 13) is arranged, one of which is a switch branch and one the Conductor tracks with the possibly used f \ s Includes amplifier (2.2 '). Die Erfindung bezieht sich auf eine Schalteinrichtung zum Um- und/oder Abschalten des Übertragungsweges für ein Signal der elektrischen Nachrichtentechnik mit einem für beide Übertragungsrichtungen geeigneten elektronischen Umschalter, der derart mit Leitungsanschlüssen versehen ist, daß zwischen diese ein Verstärker in der jeweils benötigten Übertragungsrichtung einschaltbar istThe invention relates to a switching device for switching over and / or switching off the transmission path for a signal of electrical communications engineering with a signal suitable for both directions of transmission electronic switch, which is provided with line connections that between them a Amplifier can be switched on in the transmission direction required in each case Eine solche Schalteinrichtung ist beispielsweise aus der Zeitschrift »Fernmelde-Praxis«, Bd. 41/1964, Nr. 13, Seiten 516 bis 518 bekannt, bei der Fig.4 auf Seite 516 eine Anordnung aus einem Verstärker und einem elektronischen Umschalter jzeigt Der Verstärker arbeitet mit einem normalen 1 ransistor, der möglichst gleichen Stromverstärkungsfaktor in beiden Richtungen haben soll. Der elektronische Umschalter arbeitet mit einem Schalttransistor. Dieser vertauscht mit einer Zeitfolge, die automatisch mittels einer Zeitkonstante im Emitterkreis eingestellt wird, die Polarität der Spannungszuführung für den Verstärker. Der Schalttransistor wird also abwechselnd aus dem leitenden in den nichtleitenden Zustand und umgekehrt gesteuert. Dadurch werden dauernd Emitter- und Kollektorelektrode des Verstärkertransistors vertauscht und die Verstärkungsrichtung des Verstärkers umgedreht.Such a switching device is, for example, from the magazine "Fernmelde-Praxis", Vol. 41/1964, No. 13, Pages 516 to 518 known, in Fig. 4 on page 516 The amplifier shows an arrangement of an amplifier and an electronic switch works with a normal 1 transistor, the same current amplification factor as possible in both directions should have. The electronic switch works with a switching transistor. This swaps with one Time sequence that is automatically set by means of a time constant in the emitter circuit, the polarity of the Power supply for the amplifier. The switching transistor is thus alternately made of the conductive in controlled the non-conductive state and vice versa. This causes the emitter and collector electrodes to become permanent of the amplifier transistor interchanged and the gain direction of the amplifier reversed. Ferner ist eine solche Schalteinrichtung auch aus der Zeilschrift »Radio-Electronics«, Juli 1963, Seite 36, Fig. 1 bekannt.Furthermore, such a switching device is also from the cuneiform "Radio Electronics", July 1963, page 36, Fig. 1 is known. Aus der Zeitschrift »Fernmelde-Praxis«, Bd. 41/1964, Nr. S, Seite 330 ist es ferner bekannt, bei einem Sendekoffer (Prinzipschaltbild 13a) zur Anschaltung verschiedener Dämpfungsglieder eine Anordnung von elektrischen Leitungen mit galvanischen Unterbrechungen vorzusehen.From the magazine "Fernmelde-Praxis", Vol. 41/1964, No. S, page 330, it is also known in a Transmitter case (schematic diagram 13a) for connecting different attenuators an arrangement of provide electrical lines with galvanic interruptions. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine für beide Übertragungsrichtungen verwendbare und Verstärkung aufweisende elektronische Umschalteinrichtung zu schaffen, die in ihrem Aufbau einfach und funktionssicher ist.The invention is based on the object of a gain that can be used for both transmission directions to create having electronic switching device that is simple and in its structure is functionally reliable.
DE19712148199 1971-09-27 1971-09-27 Switching device for switching and / or switching off a transmission path Expired DE2148199C3 (en)

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