DE2307671A1

DE2307671A1 - DEVICE FOR TRANSMITTING AT LEAST ONE HIGH FREQUENCY SIGNAL VIA A HIGH FREQUENCY LINE

Info

Publication number: DE2307671A1
Application number: DE19732307671
Authority: DE
Inventors: Bonno Poppinga; Ingo Rehfeld
Original assignee: Robert Bosch Elektronik GmbH
Current assignee: Robert Bosch Elektronik GmbH
Priority date: 1973-02-16
Filing date: 1973-02-16
Publication date: 1974-09-05
Also published as: DE2307671B2

Description

Einrichtung zum Uebertragen mindestens eines Hochfrequenzsignals Uber eine Hochfrequenzleitung Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Übertragen mindestens eines Hochfrequenzsignals über eine Hochfrequenzleitung, Uber die im Falle mehrerer Hochfrequenzsignale eine Übertragung entweder in einer Richtung oder in beiden Richtungen möglich ist. Device for transmitting at least one high-frequency signal Via a high-frequency line The invention relates to a device for transmission at least one high-frequency signal via a high-frequency line, via the im In the case of several high-frequency signals a transmission either in one direction or is possible in both directions.

o In der drahtgebundenen Nachrichtentechnik, beispielsweise auf dem Gebiet der Großgemeinschaftsantennen-Anlagen, mUssen die Uber ein Kabelnetz übertragenen Fernsehsignale auf dem Wege zwischen einer xopfstation und den Verbrauchern in der Regel bearbeitet werden, damit jeder Verbraucher ein einwandfreies Signal erhält. Die Frequenzen der empfangenen Signale (Fernsehkanäle) gehören nämlich in der Regel verschiedenen Frequenzbereichen (VHF, UHF) an und unterliegen deshalb auf dem xabelweg verschieden hohen Dämpfungs-, Verzerrungs- und StöreinflUssen. Damit sich diese Einflüsse nicht auf den Fernsehempfang auswirken, müssen also die übertragenen iiochfrequenzsignale bearbeitet, d. h. im einfachsten Fall verstärkt werden, und zwar derart, daß die Fernsehkanäle oder Fernsehbereiche, deren Signale stark gedämpft worden sind, mehr verstärkt werden als die anderen Signale. Gegebenenfalls genügt es aber auch, nur diejenigen Signale (Fernsehkanäle oder -Bereiche) zu verstärken, die die stärkste Dämpfung erlitten haben.o In wired communications technology, for example on the The area of large community antenna systems must be transmitted over a cable network TV signals on the way between a station and the consumers in the Usually edited so that every consumer receives a perfect signal. The frequencies of the received signals (TV channels) usually belong different frequency ranges (VHF, UHF) and are therefore subject to the xabelweg different levels of attenuation, distortion and interference. So that this Influences do not affect television reception, so the transmitted high-frequency signals must processed, d. H. in the simplest case are reinforced, in such a way that the TV channels or TV areas whose signals have been severely attenuated, more are amplified than the other signals. If necessary, however, it is also sufficient, only to amplify those signals (television channels or areas) that are the strongest Have suffered attenuation.

Für Für diese unabhängig von den anderen Signalen zu verstärkenden Signale wird zweckmäßigerweise ein Umgehungsweg geschaffen, der eine Verstärkereinrichtung enthält. Bisher wurde zur Realisierung eines Umgehungsweges eine sogenannte Umgehungsweiche verwendet, mit der nur die zu verstärkenden Signale von dem Kabel auf einen Umgehungsweg geleitet, dort in einem Verstärker verstark und anschließend wieder dem Kabel zugefUhrt werden, wobei die anderen Signale also unverstärkt über das Kabel fließen können. Eine solche Umgehungsweiche hat den Nachteil, frequenzabhängig zu sein, wodurch es nur mit größerem Aufwand möglich ist, mit ihr den Bereich aller vorkommenden Fernsehfrequenzen des VHF- und UHF-Bereichs (30 ... 800 MHz) zu beherrschen. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die in dem Umgehungsweg verstärkten Signale nur in einer vorgegebenen Richtung über das abgehende Kabel fließen können, während sie in'der Gegenrichtung weder Uber die Umgehungsweiche direkt noch über den Umgehungsweg gelangen können. Während also in einer Richtung verstärkte und unverstärkte Signale gleichermaßen übertragen werden, ist dies in der Gegenrichtung nicht möglich. For For this independent of the other signals To be amplified signals, a bypass path is expediently created includes an amplifier device. So far, a bypass route has been implemented a so-called bypass switch is used, with which only the signals to be amplified routed by the cable to a bypass, amplified there in an amplifier and then fed back to the cable, with the other signals can flow unamplified via the cable. Such a bypass switch has the disadvantage To be frequency-dependent, which means that it is only possible to use it with greater effort the range of all occurring television frequencies in the VHF and UHF range (30 ... 800 MHz). Another disadvantage is that in the bypass route amplified signals only in a given direction over the outgoing cable can flow while they are in the opposite direction neither over the bypass can still get directly via the bypass route. So while in one direction amplified and unamplified signals are transmitted equally, this is in the opposite direction is not possible.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu schaffen, die es auf einfache Weise ermöglicht, Hochfrequenzsignale in beiden Richtungen über eine Hochfrequenzleitung zu übertragen, wobei die gegenläufigen Signale gegebenenfalls getrennt bearbeitet wurden können, ohne daß sie sich gegenseitlg Rtdren.The invention is based on the object of creating a device which makes it easy to transmit high frequency signals in both directions to transmit a high-frequency line, the opposing signals if necessary can be processed separately without them mutually affecting each other.

Erf indungsgeaäß Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß in der Hochfrequenzleitung an zwei verschiedenen Stellen je eine Kopplungsvorrichtung mit je einem Abzweig vorgesehen ist, wobei jede im wesentlichen frequenzunabhängige Xopplungsvorrichtung eine geringe Durchgangsdämpfung in der Hochfrequenzleitung bewirkt und eine große Entkopplungsdämpfung zwischen dem Abzweig und dem zwischen den beiden Stellen liegenden Leitungsabschnitt sowie eine geringe Anschlußdämpfung zwischen dem Abzweig und der außerhalb der beiden Stellen liegenden Hochfrequenzleitung hervorruft, und daß die beiden Abzweige über eine Vorrichtung zur Bearbeitung von Hochfrequenzsignalen miteinander verbunden sind, Das Prinzip sowie nähere Einzelheiten der Erfindung werden an Hand einiger in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert. According to the invention According to the invention the task solved in a device of the type mentioned in that in the high-frequency line a coupling device with one branch each at two different points is provided, each substantially frequency-independent Xopplungsvorrichtung causes a low transmission loss in the high-frequency line and a large one Decoupling attenuation between the branch and the one between the two points Line section and a low connection loss between the branch and the causes the high-frequency line lying outside the two locations, and that the two branches via a device for processing high-frequency signals with one another are connected, the principle and further details of the invention are on hand some of the exemplary embodiments shown in the drawing are explained.

In der Zeichnung bedeuten: Fig. 1 ein Prinzipschaltbild einer erfindungsgemäßen Einrichtung, Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Einrichtung zum Rückumsetzen von Fernsehsignalen in einer Großgemelnschaftsantennen-Anlage, Fig. 3 ein Blockschaltbild einer Einrichtung zur selektiven Verstärkung von Signalen aus einem Uber eine Hochfrequenzleitung übertragenen Signalgemisch, Fig. 4 ein Blockschaltbild einer Einrichtung zum Übertragen von Signalen in entgegengesetzten Richtungen, Fig. 5 Fig. 5 ein fllockschaltibld einer Anlage mit mehreren gleichartigen Einrichtungen, die zur BearbEitung je eines Signals von mehreren über eine liochfrequenzleltung geführten Signalen dienen.In the drawing: FIG. 1 shows a basic circuit diagram of an inventive Device, Fig. 2 is a block diagram of a device for reconverting television signals in a large community antenna system, FIG. 3 is a block diagram of a device for the selective amplification of signals from a U over a high frequency line transmitted composite signal, FIG. 4 shows a block diagram of a device for transmission of signals in opposite directions, Fig. 5 Fig. 5 a fllockschaltibld a system with several similar facilities that are used to Processing of one signal from several via a high-frequency line Serve signals.

In dem Prinzipschaltbild gemäß Fig. 1 bezeichnet 1 eine ankommende Hochfrequenzleitung, die beispielsweise zu einem Kabelnetz einer Großgemeinschaftsantennen-Anlage gehört, welches eine Kopfstation mit einer bestimmten Anzahl von Empfängern verbindet.In the basic circuit diagram according to FIG. 1, 1 denotes an incoming High-frequency line, for example to a cable network of a large community antenna system belongs, which connects a head-end station with a certain number of receivers.

Bei dem angenommenen Beispiel steht die ankommende Leitung 1 mit der Kopfstation und eine abgehende Leitung 2 mit den Empfängern der Anlage in Verbindung. Zwischen der ankommenden Leitung 1 und der abgehenden Leitung 2 befindet sich eine durch gestrichelte Linien umrahmte Einrichtung 3, die eine erste Kopplungsvorrichtung K1, eine zweite Kopplungsvorrichtung K2 und'eine Vorrichtung SB zum Bearbeiten von Hochfrequenzsignalen umfaßt. Die zuletzt genannte Vorrichtung wird im folgenden als Signalbearbeitungsvorrichtung bezeichnet.In the example assumed, the incoming line 1 stands with the Head station and an outgoing line 2 in connection with the receivers of the system. There is one between the incoming line 1 and the outgoing line 2 device 3 framed by dashed lines, which is a first coupling device K1, a second coupling device K2 and a device SB for processing Includes high frequency signals. The latter device will be used in the following referred to as a signal processing device.

Als Kopplungsvorrichtungen K1, K2 dienen richtungsabhängige und im wesentlichen frequenzunabhängige Koppler, die zwischen ihrem Eingang El bzw. E2 und ihrem Ausgang Al bzw. A2 eine verhältnismäßig kleine Kopplungsdämpfung (= Durchgangsdämpfung DD) von etwa 1 dB und zwischen einem Abzweig S1 bzw. S2 und dem Ausgang Al bzw. A2 eine um ein Vielfaches größere Kopplungsdämpfung <- Entkopplungsdämpfung DE) von mindestens 40 dB aufweisen. Die Dämpfung zwischen dem Eingang El bzw. E2 und dem Abzweig S1 bzw.The coupling devices K1, K2 are direction-dependent and im essential frequency-independent coupler between their input El or E2 and their output A1 or A2 a relatively small coupling loss (= transmission loss DD) of about 1 dB and between a branch S1 or S2 and the output A1 or A2 a much larger coupling loss <- decoupling loss DE) of at least 40 dB. The attenuation between the input El or E2 and to branch S1 or

bzw. S2, die als Ankopplungsdämpfung (DA> bezeichnet wird, hat beispielsweise einen Wert von 10 dR.or S2, which is referred to as coupling attenuation (DA>) for example a value of 10 dR.

Die Signalbearbeitungsvorrichtung SB liegt zwischen den beiden Abzweigen S1, S2 der Kopplungsvorrichtungen K1 und K2.The signal processing device SB lies between the two branches S1, S2 of the coupling devices K1 and K2.

Die Kopplungsvorrichtungen K1 und K2 sind so mit der ankommenden Leitung 1 und der abgehenden Leitung 2 sowie über ein Leitungsstück 4 miteinander verbunden, daß. der größte Teil der über die ankommende Leitung 1 herangeführten Signalenergie infolge der geringen Durchgangsdämpfungen DD der beiden Kopplungsvorrichtungen K1, X2 fast ungedämpft auf die abgehende Leitung 2 übertragen wird. Andererseits wird der über die Kopplungsvorrichtung K1 und dessen Abzweig S1 ausgekoppelte Anteil der ankommenden.The coupling devices K1 and K2 are so with the incoming line 1 and the outgoing line 2 and connected to one another via a line section 4, that. most of the signal energy brought in via the incoming line 1 due to the low attenuation DD of the two coupling devices K1, X2 is transmitted almost undamped to the outgoing line 2. On the other hand will the portion coupled out via the coupling device K1 and its branch S1 the incoming.

Signalenergie nach der Bearbeitung, also zum Beispiel nach einer Verstärkung, dem Abzweig S2 der zweiten Kopplungsvorrichtung K2 zugeführt, so daß das verstärkte Signal um die Auskopplungsdämpfung verringert am Ausgang der Einrichtung 3 erscheint, während eine Rückkopplung des verstärkten Signals über die Kopplungsvorrichtung K2 das Leitungsstück 4 und die Kopplungsvorrichtung K1 unterbunden wird, weil zweimal die hohe Entkopplungsdämpfung DE wirksam wird; vgl. den durch eine gestrichelte Linie 5 (Fig. 1) angedeuteten, gesperrten Rückkopplungsweg.Signal energy after processing, e.g. after amplification, the branch S2 of the second coupling device K2 supplied so that the reinforced The signal appears at the output of device 3, reduced by the coupling-out attenuation, while a feedback of the amplified signal via the coupling device K2 the line piece 4 and the coupling device K1 is prevented because twice the high decoupling attenuation DE becomes effective; see the one indicated by a dashed line Line 5 (Fig. 1) indicated, blocked feedback path.

Zur Funktion der Einrichtung 3 ist noch zu sagen, das die ankommende Signalenergie in der Regel ein Frequenzgemisch enthält und daß eine vorher festgelegte, bestimmte Frequenz aus diesem Frequenagemisch einer besonderen Bearbeitung mittels der Vorrichtung SB richtung SB zugefUhrt wird. Da die Kopplungsvorrichtungen K1 und K2 im wesentlichen frequenzunabhängig sein sollen, liegt am Abzweig S1 der Kopplungsvorrichtung Kl dan gesamte Frequenzgemisch der ankommenden Signalenergie. Die Vorrichtung SB muß deshalb in der Praxis selektiv arbeiten, das heißt bei einer beabsichtigten Verstärkung einer bestimmten Frequenz oder eines Frequenzbereichs muß dem Verstärker ein Filter, zum Beispiel ein Bandpaßfilter, vorgeschaltet sein.Regarding the function of the device 3 it has to be said that the incoming one Signal energy usually contains a mixture of frequencies and that a predetermined, certain frequency from this frequency mix a special processing by means of the device SB Direction SB is supplied. As the coupling devices K1 and K2 should be essentially frequency-independent, is located at junction S1 of the Coupling device Kl dan the entire frequency mixture of the incoming signal energy. The device SB must therefore work selectively in practice, that is, at one intended amplification of a specific frequency or frequency range a filter, for example a bandpass filter, must be connected upstream of the amplifier.

In Fig. 2 ist ein Beispiel einer Einrlqhtung für eine Großgemeinschaftsantennen-Anlage gezeigt, wobei weitgehend dieselben Bezeichnungen wie in Fig. 1 verwendet werden.In Fig. 2 is an example of a device for a large community antenna system shown, largely the same designations as in Fig. 1 are used.

Die ankcpunende Leitung 1 führt in diesem Fall Fernsehsignale des VHF-Bereichs, des Subbands (SB),.des Midbands (?4B) und des Topbands (TB). Unter Subband, Midband und Topband wird je ein für das Fernsehen normalerweise nicht benutzter Frequenzbereich verstanden, der unter dem Fernsehbereich F 1, zwischen den Fernsehbereichen F II und F III beziehungsweise zwischen den Fernsehbereichen F III und F IV liegt. Bei Großgemeinschaftsantennen-Anlagen werden die Subband-, Midband- und Topbandbereiche ausgenutzt, um die empfangenen Signale des UHF-Bereichs nach einer Frequenzumsetzung in der Kopfstation über das Kabelnetz zu übertragen.In this case, the incoming line 1 carries television signals from the VHF range, the sub-band (SB), the mid-band (? 4B) and the top-band (TB). Under Subband, midband and topband each become one that is not normally used for television Understood frequency range, the television range F 1, between the television ranges F II and F III or between the television areas F III and F IV. In large community antenna systems, the sub-band, mid-band and top-band areas exploited the received signals of the UHF range after a frequency conversion in the head-end station via the cable network.

Da. die zu der Anlage gehörenden Fernsehempfänger die Signale des Subband-, Midband- und Topbandbereichs nicht wiedergeben können, ist eine RUckumsetzung dieser Frequenzen vom VHF- in den UHF-Bereich nötig, wozu die erfindungsgemäeEinrlchtung gemäß Fig. 2 dient.There. the television receivers belonging to the system receive the signals of the Subband, midband and topband ranges cannot be reproduced, is a reverse conversion These frequencies from the VHF to the UHF range are necessary, including the device according to the invention according to FIG. 2 is used.

Bei Bei der Einrichtung gemäß Fig. 2 werden alle über die ankommende Leitung 1 herangeführten Signale, die den VHF-Fernsehbereichen F 1 und F III sowie den im VTTF-Bereich liegenden Subband-, Midband-und Topbandfrequenzen angehören, mit der Kopplungsvorrichtung K1 ausgekoppelt. Ein sich an die.Kopplungsvorrichtung Kl anschließender Frequenzumsetzer FU setzt nun beispielsweise nur die Frequenzen des Subbands, des Mldbgnds und des Topbands in ontsprechende.UHF-Frequenzen um, die nach einer Verstärkung mit einem Verstärker V über die Kopplungsvorrichtung K2 dem ankommenden und über Kl und K2 Ubertragenen Signal zugesetzt werden, so daß der Ausgang der Einrichtung Signale aus den Bereichen VHF, SB, MB, TB und UHF abgibt. Die SB-, MB- und TB-Frequenzen stören den Fernsehempfang nicht, da - wie bereits erwähnt - die Üblichen Fernsehempfänger diese Frequenzen nicht wiedergeben. at In the device according to FIG. 2, all over the incoming line 1 brought up signals that the VHF television areas F 1 and F III and the subband, midband and top band frequencies in the VTTF range belong, decoupled with the coupling device K1. One to die.Kouplungsvorrichtung Kl connected frequency converter FU now only sets the frequencies, for example of the sub-band, the Mldbgnds and the top band into corresponding UHF frequencies, after amplification with an amplifier V via the coupling device K2 are added to the incoming signal transmitted via Kl and K2, so that the output of the device emits signals from the areas VHF, SB, MB, TB and UHF. The SB, MB and TB frequencies do not interfere with television reception, as - as before mentioned - the usual television receivers do not reproduce these frequencies.

Die Einrichtung gemäß Fig. 3 dient dazu, ein über eine ankommende Leitung 1 herangeführtes Signalgemisch mit den Frequenzen fl fn möglichst ungeschwächt an eine abgehende Leitung 2 weiterzuleiten und nur die Signale einer bestimmten Frequenz oder eines bestimmten Frequenzbereiches (bf) selektiv zu verstärken. Zu die sem Zweck wird das gesamte Signalgemisch (f1 ... fn) mit der Kopplungsvorrichtung Kl ausgekoppelt. Ein Bandpaßfilter BP filtert aus dem Signalgemisch den bestimmten Frequenzbereich bf aus, und ein Verstärker V verstärkt die Signale dieses Frequenzbereichs.The device according to FIG. 3 is used to send an incoming Line 1 brought mixed signal with the frequencies fl fn as unattenuated as possible to forward to an outgoing line 2 and only the signals of a specific one Frequency or a certain frequency range (bf) to be amplified selectively. to this purpose is the entire composite signal (f1 ... fn) with the coupling device Kl decoupled. A bandpass filter BP filters the specific signal from the composite signal Frequency range bf off, and an amplifier V amplifies the signals of this frequency range.

Die verstärkten Signale werden Uber die Kopplungsvorrichtung K2 der abgehenden Leitung 2 zugeführt. Um Rückkopplungen zu vermeiden meiden (vgl. gestrichelte Pfeilrichtung in Fig. 3), wird zusätzlich zu den Entkopplungsdämpfungen (DE) der beiden Kopplung 6 vorrichtungen Kl und K2 die Sperrdämpfung eines Sperrfilters SP wirkraum, das in dem Leitungsstück 4 zwischen den beiden Kopplungsvorrichtungen liegt. Das Sperrfilter ist derart abgestimmt, daß es für die mit dem Bandpaßfilter BP ausgefilterten Frequenzen eine Sperre bildet. Da die Sperre in beiden Richtungen des Kabels zur Wirkung kommt, werden auch gleichzeitig Störungen vermieden, die bei fehlender Sperre dadurch entstehen könnten, daß die unverstärkten Signale des Frequenzbereiches Af und die verstärkten Signale des gleichen Frequenzbereiches in der Kopplungsvorrichtung K2 nicht phasengleich zusammentreffen, wodurch es zu störenden Laufzeiteffekten kommen könnte.The amplified signals are transmitted via the coupling device K2 outgoing line 2 supplied. To avoid feedback avoid (cf. dashed arrow direction in Fig. 3), is in addition to the decoupling attenuations (DE) the two coupling 6 devices Kl and K2 the blocking attenuation of a blocking filter SP effective space in the line section 4 between the two coupling devices lies. The notch filter is tuned so that it is suitable for those with the bandpass filter BP filters out frequencies. Because the lock in both directions of the cable comes into effect, interference is also avoided at the same time in the absence of a lock could arise that the unamplified signals of the Frequency range Af and the amplified signals of the same frequency range do not coincide in phase in the coupling device K2, causing it to disruptive runtime effects could occur.

Das Beispiel gemäß Fig. 4 bezieht sich auf eine Einrichtung, die angewendet werten kann, wenn in einer Großgemeinschaftsantennen-Anlage Signale über ein Kabelnetz sowohl in der einen Richtung als auch in der Gegenrichtung übertragen werden sollen. Eine solche Aufgabe ist beispielsweise dann gegeben, wenn in einer Richtung die empfangenen Frequenzen von einer Kopfstation aus zu den einzelnen Fernsehempfängern übertragen werden, während zum Beispiel von einer Fernsehkamera aus die Signale dieser Kamera in der Gegenrichtung über das Kabelnetz zu der Kopfstation gelangen sollen. Ein anderes Beispiel ist eine bestimmte Art einer pilotgesteuerten Pegelregelung für Großgemeinschaftsantennen-Anlagen, bei der unter anderem eine Pilotfrequenz von einer Verstärkerstation aus Uber das Kabelnetz zu der Kopfstation Ubertragen werden muß.The example of FIG. 4 relates to a device which is applied can evaluate if signals are transmitted via a cable network in a large community antenna system to be transmitted both in one direction and in the opposite direction. Such a task is given, for example, when the received frequencies from a head-end to the individual television receivers are transmitted while, for example, the signals from a television camera this camera can reach the head-end station in the opposite direction via the cable network should. Another example is a certain type of pilot-controlled level control for large community antenna systems in which, among other things, a pilot frequency from a repeater station over the cable network to the head-end station must become.

In In dem in Fig. 4 dargestellten Blockschaltbild vertauschen gewissermaßen die Kopplungsvorrichtungen K1, K2 gemäß den Fig. 1 bis 3 ihre Rollen. Deshalb ist in Fig. 4 die der ankommenden Leitung 1 zugeordnete Kopplungsvorrichtung mit K2 bezeichnet und sinngemäß die der abgehenden Leitung 2 zugeordnete Kopplungsvorrichtung mit K1.In In the block diagram shown in FIG to a certain extent interchange the coupling devices K1, K2 according to FIGS. 1 to 3 their roles. Therefore, in FIG. 4, the coupling device assigned to the incoming line 1 is shown denoted by K2 and correspondingly the coupling device assigned to the outgoing line 2 with K1.

Über die ankommende Leitung 1 wird ein Signalgemisch herangeführt, das verschiedene Frequenzen (Trägerfrequenzen f1 ... fl umfaßt, wobei jedoch eine bestimmte Frequenz oder ein bestimmter Frequenzbereich (f) ausgeklammert ist. Diese bestimmte Frequenz oder dieser bestimmte Frequenzbereich ist für die sogenannte Rückeinspeisung reserviert, das heißt für eine Übertragung in der Gegenrichtung des Kabels.A composite signal is brought in via the incoming line 1, that includes different frequencies (carrier frequencies f1 ... fl, but one certain frequency or a certain frequency range (f) is excluded. These certain frequency or this certain frequency range is for the so-called Backfeed reserved, i.e. for a transmission in the opposite direction of the cable.

Während z. B. die Frequenzen (fl ... fn) - #f von einer Kopfstation aus über die Kopplungsvorrichtung K2, ein Sperrfilter SP, das alle Frequenzen des Frequenzbereichs f sperrt, einen ersten Verstärker V1 und die Kopplungsvorrichtung K1 zu der abgehenden Leitung 2 gelangen, werden die in umgekehrter Richtung zu übertragenden Frequenzen f mittels der Kopplungsvorrichtung Kl ausgekoppelt. Ein Bandpaßfilter BP sorgt dafür, daß nur die Frequenzen des Bereiches bf mittels eines Verstärkers V2 verstärkt werden und nicht die Frequenzen (f1 ... fn) - #f, die um die Entkopplungsdämpfung DE der ersten Kopplungsvorrichtung S1 vermindert an Eingang.des Bandpaßfllters BP liegen. Die indem VerstArker V2 verstärkten Frequenzen bt gelangen über die Sopplungsvorrichtung richtung K2 auf die ankommende Leitung 1 und über diese zur Kopf-Station Das Sperrfilter SP und der Verstärker V1 sollen auch hier analog zu dem Beispiel gemäß Fig. 3 verhindern, daß eine RUckkopplung der in dem Verstärker V2 verstärkten Frequenzen ßf stattfindet; vgl. gestrichelter Pfeil in Fig. 4.While z. B. the frequencies (fl ... fn) - #f from a head-end station from via the coupling device K2, a notch filter SP, the all frequencies of the Frequency range f blocks, a first amplifier V1 and the coupling device K1 get to the outgoing line 2, are to be transmitted in the opposite direction Frequencies f coupled out by means of the coupling device Kl. A band pass filter BP ensures that only the frequencies of the range bf by means of an amplifier V2 are amplified and not the frequencies (f1 ... fn) - #f, which are responsible for the decoupling attenuation DE of the first coupling device S1 is reduced at the input of the bandpass filter BP lie. The frequencies bt amplified by the amplifier V2 pass through the coupling device direction K2 to the incoming line 1 and via this to the head station The blocking filter SP and the amplifier V1 should also prevent here, analogously to the example according to FIG. 3, that a feedback of the frequencies ßf amplified in the amplifier V2 takes place; see dashed arrow in FIG. 4.

In dem angenommenen Beispiel wird ein bestimmter Frequenzbereich bf, der innerhalb des Bereiches aller zu übertragenden Frequenzen f,...fn liegt, für die Rückspeisung verwendet. Die Einrichtung kann aber auch mit den gleichen Vorteilen für die Rückspeisung einer diskreten (Träger- oder Ton-)Frequenz ausgenutzt werden, wobei dann die Filter SP und BP so ausgebildet sein müssen, daß sie nur auf diese diskrete Frequenz reagieren.In the assumed example, a certain frequency range bf, which lies within the range of all frequencies to be transmitted f, ... fn, for the energy recovery is used. However, the facility can also offer the same advantages can be used to feed back a discrete (carrier or tone) frequency, in which case the filters SP and BP must be designed so that they only apply to this discrete frequency respond.

Soll die Aufgabe gelöst werden, mehrere diskrete Frequenzen oder Frequenzbereiche aus einem über ein Kabel geführten Signalgemisch unabhängig voneinander zu bearbeiten, so verfährt man am besten nach dem in Fig. 5 gezeigten Schema, nach welchem angenommenerweise drei verschiedene diskrete Frequenzen oder Frequenzbereiche umgesetzt werden sollen. Hierfür sind drei Einrichtungen entsprechend dem Blockschaltbild in Fig. 2 nötig, die jedoch nicht einfach in Serie geschaltet werden, sondern derart miteinander verbunden sind, daß die der ankommenden Leitung 1 zugeordneten Kopplungsvorrichtungen Kl, X3 und K5 unmittelbar aufeinanderfolgen. Die der abgehenden Leitung 2 zugeordneten Kopplungsvorrichtungen K2, K4 und X6 schließen sich dann der Reihe nach an die Xopplungsvorrichtung ;5 an. Die erste Einrichtung umfaßt also die Kopplungsvorrichtung vorrichtung K1, den Frequenzumsetzer FU1, den Verstärker V1 und die Xopplungsvorrahtung K2. Dementsprechend gehören zu.der zweiten bzw. dritten Einrichtung K3, FU2, V2 und K4 bzw. K5, FU3, V3 und R6.If the task is to be solved, several discrete frequencies or frequency ranges to process independently of one another from a composite signal routed via a cable, it is best to proceed according to the scheme shown in FIG. 5, according to which it is assumed three different discrete frequencies or frequency ranges are to be implemented. For this three devices are necessary according to the block diagram in Fig. 2, which, however, are not simply connected in series, but with one another in this way are connected that the incoming line 1 associated coupling devices Kl, X3 and K5 immediately follow one another. The assigned to the outgoing line 2 Coupling devices K2, K4 and X6 then sequentially connect to the X coupling device ; 5 on. The first device thus comprises the coupling device contraption K1, the frequency converter FU1, the amplifier V1 and the coupling pre-wiring K2. Accordingly belong to the second and third device K3, FU2, V2 and K4 or K5, FU3, V3 and R6.

Eine Reihenschaltung von drei Einrichtungen gemäß dem Beispiel in Fig. 2 hätte den Nachteil, daß die umgesetzten und verstärkten Signale einer Einrichtung unmittelbar am Eingang der nächsten Einrichtung längen und dadurch Störungen an deren Umsetzer hervorrufen könnten.A series connection of three devices according to the example in Fig. 2 would have the disadvantage that the converted and amplified signals of a device length directly at the entrance of the next facility and thus disturbances whose implementers could cause.

Die Anwendbarkeit von Einrichtungen gemäß den Fig. 2 bis 5 setzt die Einhaltung folgender Bedingungen voraus, da anderenfalls eine einwandfreie Funktion der Einrichtungen in Frage gestellt ist.The applicability of devices according to FIGS. 2 to 5 sets the Compliance with the following conditions must be ensured, otherwise it will function properly of the facilities is in question.

Bei den richtungsabhängigen und im wesentlichen frequenzunabhängigen Kopplungsvorrichtungen sollte die Differenz zwischen der Entkopplungsdämpfung (DE) und der AnschluMämpfung (DA) möglichst größer als 20 dB sein. Während Leitungsrichtkoppler die Bedingung nur bedingt erfüllen können, eignen sich weit besser sogenannte Gabelschaltungen. Besonders vorteilhaft ist die Verwendung eines Breitbandübertragers in Gabelschaltung mit einem Doppellochkern aus ferromagnetischem Material, der beispielsweise folgenden Aufbau hat. Bei dem als Abzweiger ausgebildeten Übertrager sind eine zwischen seinem Eingang und seinem Ausgang liegende erste Wicklung durch das erste Loch des Kerns, eine zwischen dem Eingang und Masse liegende zweite Wicklung im Gegensinn zu der ersten Wicklung durch das zweite Loch des Kerns, eine zwischen einem Abzweig und eines einem mit Masse verbundenen Widerstand liegende dritte Wicklung im gleichen Sinn wie die zweite Wicklung durch das zweite Loch und eine zwischen dem Abzweig und Masse liegende vierte Wicklung im gleichen Sinn wie die erste Wicklung durch das erste Loch gewickelt.With the direction-dependent and essentially frequency-independent Coupling devices should be the difference between the decoupling attenuation (DE) and the connection attenuation (DA) should be greater than 20 dB if possible. During line directional coupler Can only partially meet the condition, so-called hybrid circuits are far better suited. The use of a broadband transmitter in hybrid connection is particularly advantageous with a double hole core made of ferromagnetic material, for example the following Structure has. In the case of the transformer, which is designed as a branch, there are one between his Input and its output lying first winding through the first hole of the core, a second winding in the opposite direction to that located between the input and ground first winding through the second hole of the core, one between a branch and one a resistor connected to ground, lying third winding in the same sense as the second winding through the second hole and one between The fourth winding located at the branch and ground in the same sense as the first winding wrapped through the first hole.

Ein Übertrager mit diesen Merkmalen ergibt innerhalb eines Frequenzbereichs von 40 bis 800 MHz-eine Durchgangsdämpfung DD von etwa 0,2 ... 1 dD, eine Anschlußdämpfung DA von etwa 10 ... 20 dB und eine Entkopplungsdämpfung DE von mehr als 40 dB, wobei in den folgenden Betrachtungen die Durchgangsdämpfung vernachlässigt wird.A transmitter with these characteristics yields within a frequency range from 40 to 800 MHz - a through loss DD of about 0.2 ... 1 dD, a connection loss DA of about 10 ... 20 dB and a decoupling attenuation DE of more than 40 dB, whereby the transmission loss is neglected in the following considerations.

Eine weitere Bedingung für ein einwandfreies Funktionieren der Einrichtung besteht darin, daß die sogenannte Schleifenverstärkung des RUckkopplungsweges 5 (Fig. 1) kleiner als 0,1 (entsprechend 20 dB) ist, damit in den Empfangsgeräten kein sichtbares Überschwingen auftritt. Für die zulässige Verstärkung erhält man damit: VV - 20 dB - 2 DA > 0, worin VVdie Verstärkung der Vorrichtung SB (Fig. 1) zur Signalbearbeitung, DE die Entkopplungsdämpfung einer Kopplungsvorrichtung K1 oder K2 und DA die Anschlußdämpfung einer Kopplungsvorrichtung bedeuten.Another condition for the proper functioning of the facility is that the so-called loop gain of the feedback path 5 (Fig. 1) is less than 0.1 (corresponding to 20 dB), so in the receiving devices no visible overshoot occurs. The allowable gain is obtained so: VV - 20 dB - 2 DA> 0, where VV is the gain of the device SB (Fig. 1) for signal processing, DE the decoupling attenuation of a coupling device K1 or K2 and DA mean the connection attenuation of a coupling device.

Für eine selektive Verstärkung der ausgekoppelten Signale entsprechend dem Ausführungsbeispiel in Fig. 3 gilt folgende Beziehung: 2 . DA + V2 = VV, worin mit V2 der Signalpegel am Ausgang der Xopplungsvorrichtung Xl, VV die Verstärkung des Verstärkers V und DA die Anschlußdämpfung einer Kopplungsvorrichtung bedeuten.For a selective amplification of the decoupled signals accordingly The following relationship applies to the exemplary embodiment in FIG. 3: 2. DA + V2 = VV, where with V2 the signal level at the output of the X coupling device Xl, VV the gain of the amplifier V and DA mean the connection loss of a coupling device.

Damit Damit bei einer Einrichtung gemäß Fig. 3 keine Rückkopplung auftritt, die sich beim Fernsehempfang in einem sichtbaren OlXerschwingen Eußert, muß folgende Bedingung erfüllt sein: VV s 2 DE + Dsp - 20 dB, worin VV die VerstSrkung des Ver-( stärkers V, DE die Entkopplungsdämpfung einer Kopplungsvorrichtung Xl bzw. K2 und D sp die Sperrdämpfung des Sperrfilters SP und (- 20 dB) die Sicherheit gegen Überschwingen bedeuten. In order to So with a device according to FIG. 3 no Feedback occurs, which oscillates in a visible oil during television reception Expressed, the following condition must be met: VV s 2 DE + Dsp - 20 dB, where VV die Amplification of the amplifier V, DE the decoupling attenuation of a coupling device Xl or K2 and D sp the blocking attenuation of the blocking filter SP and (- 20 dB) the security mean against overshoot.

Es sei auch noch erwähnt, daß an die Stelle einer Signalbearbeitung im vorstehenden Sinne gegebenenfalls eine Signalaufbereitung treten kann, die beispielsweise in einer Transcodierung besteht, wie sie bei der Normwandlung von SECAM-Fernsehsignalen in PAL-Fernsehsignale nötig ist.It should also be mentioned that instead of signal processing In the above sense, signal processing can optionally occur, for example consists in a transcoding, as it is in the standard conversion of SECAM television signals is necessary in PAL television signals.

Bezüglich der Übertragung von Hochfrequenzsignalen in beiden Richtungen der Leitung ist der Vollständigkeit halber zu sagen, daß die zur Kopfstation zurückübertragenen Signale auch digitale Signale, analoge Signale oder NF-Signale sein können, die einen Träger in der Frequenz oder Phase modulieren.Regarding the transmission of high frequency signals in both directions For the sake of completeness, it must be said of the line that the data transmitted back to the head-end station Signals can also be digital signals, analog signals or LF signals that modulate a carrier in frequency or phase.

Claims

1. Device for transmitting at least one high frequency signal Via a high-frequency line, via which, in the case of several high-frequency signals, a Transmission either in one direction or in both directions is possible thereby characterized in that in the high-frequency line (1, 4, 2) at two different points a coupling device (Kl, K2) each with a branch (S1, S2) is provided, each substantially frequency independent coupling device being a minor one Through attenuation (DD> in the high-frequency line causes great decoupling attenuation (DE) between the branch (51, S2) and the one between the two points Line section (4) and a small connection attenuation (DA) between the branch (S1, S2) and the high-frequency line lying outside the two places, and that the two branches via a device (SB) for processing high-frequency signals are connected to each other.

2. Device according to claim 1, characterized in that the device (SB) consists of a frequency converter (FU) for processing high-frequency signals.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the device for processing high frequency signals from an amplifier (V) consists.

4. Device according to claim 1, characterized in that the device (SB> for processing high-frequency signals from a selective amplifier exists, whose selection means (z. B. BP) are coordinated in such a way that they have a certain frequency or a certain frequency range of the extracted high-frequency signal preferentially let through and strongly attenuate all other frequencies.

5. Device according to claim 4, characterized in that the direction-dependent and essentially frequency-independent coupling devices (K1, X2) from each a direction-dependent broadband transformer in hybrid circuit with a double hole core consist of ferromagnetic material, in which to form a branch a first winding located between the input and the output of the tap through the first hole of the core, a second one between the input and ground Winding in the opposite direction to the first winding through the second hole of the core, one between a branch and a resistor connected to ground third Winding in the same sense as the second winding through the second hole and one fourth winding lying between the branch and ground in the same sense as the first winding are wound through the first hole.

6. Device according to claim 1 or 5, characterized in that the coupling devices (2} have an input {E1, E2}, an exit (Al, A2) and a branch (S1, S2) (stub) and that input (El) and output (Al) the first coupling device (K1) in the one transmission direction of the High-frequency line and input (E2) and output (A2) of the second coupling device (K2) follow one another in the opposite direction and that between the branches (S1, S2) of the two coupling devices, the device (SB) for processing high-frequency signals lies.

7. Device according to claim 3 or 4, characterized in that in order to prevent feedback of the processed signals via the coupling devices (K1, K2) and the line piece located between the sen (4) in the line piece (4) a notch filter (SP) is provided for the processed high-frequency signal forms a barrier and is permeable to the other high-frequency signals.

8. Device according to claim 1, which comprises a first radio frequency signal in one direction and a second, differing in frequency from the former Signal differentiating high frequency signal transmits in the opposite direction, thereby characterized in that the outgoing high-frequency line (2) has a first coupling device (K1) is assigned which is the second och frequency signal to be transmitted in the opposite direction decouples that between the branch (S1) of this coupling device (K1) and the Branch (S2) of a second, the incoming high-frequency line (1) associated coupling device (K2) which only allows the second high-frequency signal to pass through Filter (z. B. BP) is provided, which can be followed by an amplifier (V2).

9. Device according to claim 8, characterized in that in the line section (4) lying between the two coupling devices (K1, K2) a notch filter (SP) is provided, the one for the second high-frequency signal Forms barrier and allows the first high frequency signal to pass.

10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that that in a high-frequency line transmitting a composite signal, several devices are provided, each containing a device for signal processing, and that in the course of the line, all coupling devices assigned to the incoming line (1) (K1, R3, K5) are connected in series and that all of them are connected to this series connection the outgoing line (2) associated coupling devices (K2, K4, K6) of the Connect in sequence.

11. Device according to one of claims 1 to 10, characterized by use in a large community antenna system, in which the in a Head station from the UHF area to the subband (SB), midband (MB) or the topband (TB) or television signals converted into the VHF range are converted back into the UHF range will.

12. Device according to claim 8 or 9, characterized by the application in a large community antenna system with signals from a head-end station can be transmitted over a cable network to the receiver, while 'in the opposite direction other signals can be transmitted back to the head-end station.

13. Device according to claim 12, characterized in that the Signals to be transmitted in both directions of the cable are television signals, e.

14. Device according to claim 12, characterized in that the in a large community antenna system with pilot-controlled level control a pilot tone is transmitted in the direction of the head-end station.

15. Device according to claim 12, characterized in that the Signals are digital signals, analog signals or LF signals that have a carrier modulate in frequency or phase.

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