DE2654269B2 - Crossbar distributor - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Kreuzschienenverteiler -t"» mit Zeilen- und Spaltensignalleitungen, an deren Kreuzungspunkten Koppelelemente angeordnet sind, die jeweils aus einer Steuereinheit und einem von dieser gesteuerten Signalschalter bestehen, der zwei in Reihe geschaltete, zwischen die zugehörige Zeilen- und J» Spaltenleitung liegende Längs-Feldeffekttransistoren und einen Quer-Feldeffekttransistor, der zwischen den Verbindungspunkt der Längstransistoren und Masse geschaltet ist, aufweist.The invention relates to a crossbar distributor -t "» with row and column signal lines, at the crossing points of which coupling elements are arranged, each of which consists of a control unit and a signal switch controlled by it, the two in series connected series field effect transistors between the associated row and J »column lines and a transverse field effect transistor connected between the connection point of the series transistors and ground is switched, has.
Bei bekannten Kreuzschienenverteilern dieser Art, r'> die aus der DT-OS 23 Ot 485 bekannt sind, sind sämtliche Zeilensignalleitungen an Signalquellen angeschlossen, und die Spaltensignalleitungen sind mit Signalempfängern verbunden. Es werden also stets die Signale über die Zeilenleitungen in den Kreuzschienen- Wl verteiler eingespeist und von den Spaltenleitungen abgenommen. Die Funktion der Spalten- und Zeilenleitungen kann vertauscht sein.With known distributors of this type crossbar, r '> Ot the 23 485 are known from the DT-OS, all the row signal lines are connected to signal sources, and the column signal lines are connected to signal receivers. The signals are therefore always fed into the crossbar Wl distributor via the row lines and taken from the column lines. The function of the column and row lines can be interchanged.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kreuzschienenverteiler der eingangs h'· beschriebenen Art zu schaffen, der ohne größeren zusätzlichen Aufwand vielseitiger einsetzbar ist.The present invention has for its object to provide a crossbar switch of the above-h '· type described, which is more versatile without much additional effort.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Feldeffekttransistoren in MOS-Technik hergestellt sind und an die Zeilen- und Spaltenleitungen wahlweise Signalquellen oder Signalempfänger angeschlossen sind.According to the invention, this object is achieved in that the field effect transistors are produced using MOS technology and optionally signal sources or signal receivers are connected to the row and column lines are.
Die Erfindung nützt die Eigenschaft von Feldeffekttransistoren in MOS-Technik aus, in beiden Richtungen Signale zu übertragen. Es können daher Signalquelien und -empfänger an Zeilen- und Spaltenleitungen angeschlossen werden. Einer Zeilen- oder Spaltenleitung können eine Signalquelle und ein Empfänger zugeordnet sein, die über einen Umschalter an die Leitung angeschlossen werden können. Die Umschalter sind vorteilhaft in gleicher Weise wie die Koppelelemente hergestelltThe invention makes use of the property of field effect transistors in MOS technology in both directions To transmit signals. It can therefore signal sources and receivers on row and column lines be connected. A row or column line can have a signal source and a receiver which can be connected to the line via a changeover switch. The switches are advantageously made in the same way as the coupling elements
Besonders zweckmäßig ist es, wenn die Signalschalter zwei Reihenschaltungen aus je zwei Längs-Feldeffekttransistoren und einem Quer-Feldeffekttransistor in MOS-Technik aufweisen. Bei Einsatz eines solchen Signalschalters, mit dem zwei Zeilenleitungen mit zwei Spaltenleitungen verbunden werden können, werden mit einer Steuereinheit gleichzeitig zwei Signalwege geschaltet; z. B. kann ein symmetrisches Signal oder es können zwei unsymmetrische Signale in beiden Signalflufirichtungen geschaltet werden, wobei im Falle der unsymmetrischen Signale die Richtungen auch entgegengesetzt sein können.It is particularly useful if the signal switch has two series connections, each made up of two series field effect transistors and a transverse field effect transistor in MOS technology. When using such Signal switch with which two row lines can be connected to two column lines two signal paths switched simultaneously with one control unit; z. B. can be a balanced signal or it two unbalanced signals can be switched in both signal flow directions, whereby in the case of the unbalanced signals the directions can also be opposite.
Die in dem erfindungsgemäßen Kreuzschienenverteiler eingesetzten Koppelelemente können mit Vorteil auch anderweitig verwendet werden. Beispielsweise kann mit ihnen auch digital steuerbares Dämpfungsglied dadurch hergestellt werden, daß mit ihnen geeignet gestufte Gegenkopplungswiderstände eines Verstärkers zu- oder abgeschaltet werden. Ferner läßt sich entsprechend die Charakteristik von aktiven oder passiven Filtern durch Zu- und Abschalten von Impedanzen verändern.The coupling elements used in the crossbar distributor according to the invention can advantageously can also be used elsewhere. For example, digitally controllable attenuators can also be used with them can be produced by using appropriately stepped negative feedback resistances of an amplifier can be switched on or off. Furthermore, the characteristics of active or change passive filters by switching impedances on and off.
Zweckmäßig sind die Koppelelemente des Kreuzschienenverteilers als Halbleiterbauelemente in integrierter Technik hergestellt.The coupling elements of the crossbar distributor are expediently integrated as semiconductor components Technology manufactured.
Anhand der Zeichnung, in der Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind, werden im folgenden die Erfindung sowie weitere Vorteile und Ergänzungen näher beschrieben und erläutert. Es zeigtWith reference to the drawing, in which embodiments of the invention are shown, the following are the Invention and further advantages and additions are described and explained in more detail. It shows
F i g. 1 das Prinzipschaltbild eines Koppelelementes eines Kreuzschienenverteilers,F i g. 1 the basic circuit diagram of a coupling element of a crossbar distributor,
F i g. 2 bis 5 verschiedene Beschallungen des Koppelelementes nach F i g. 1,F i g. 2 to 5 different sound systems of the coupling element according to FIG. 1,
F i g. 6 und 7 aus Anordnungen nach den F i g. 2 bis 5 aufgebaute Kreuzschienenverteiler undF i g. 6 and 7 from arrangements according to FIGS. 2 to 5 assembled crossbar distributors and
Fig. 8 und 9 ein Dämpfungsglied und ein Filter mit Schaltungsanordnungen nach den F i g. 1 bis 5.8 and 9 an attenuator and a filter with circuit arrangements according to FIGS. 1 to 5.
Das in F i g. 1 gezeigte Koppelelement besteht aus einer Steuereinheit S1T und einem Analogschalter AS. Letzterer weist zwei Signalwege auf; ein erster führt von einem Anschluß 1 über die Drain-Source-Strecken von zwei Längs-Feldeffekttransistoren FETi und FET2 zu einem Anschluß 2. Im zweiten Signalweg, der zwischen Anschluß 3 und 4 liegt, sind die Drain-Source-Strecken von zwei weiteren Längs-Feldeffekttransistoren FET4 und FET5 angeordnet. Zwischen den Verbindungsleitungen zwischen den Feldeffekttransistoren FETi und FET2 bzw. den Feldeffekttransistoren FET4, FET5 und Masse liegen die Drain-Source-Strekken von Quer-Feldeffekttransistoren FET3 und FET6. Die Steuerelektroden der Transistoren FETi, FET2, FETA, FET5 sind an einen Ausgang (?der Steuereinheit STgelegt, während die Steuerelektroden der Quertransistoren FETi, FET6 an einen Ausgang Q angeschlos-The in Fig. 1 shown coupling element consists of a control unit S 1 T and an analog switch AS. The latter has two signal paths; a first leads from a terminal 1 via the drain-source paths of two series field effect transistors FETi and FET2 to a terminal 2. In the second signal path, which lies between terminals 3 and 4, the drain-source paths are two further series -Field effect transistors FET4 and FET5 arranged. The drain-source paths of transverse field effect transistors FET3 and FET6 are located between the connecting lines between the field effect transistors FETi and FET2 or the field effect transistors FET4, FET5 and ground. The control electrodes of the transistors FeTi, FET2, feta, FET5 are connected to an output (? STgelegt the control unit, while the control electrodes of the transistors cross FeTi, FET6 CONNECTED to an output Q
sen sind. An den Ausgängen Q und Q erscheinen zueinander inverse Signale, so daß die Längstransistoren durchgeschaltet sind, wenn die Quertransistoreri gesperrt sind und umgekehrt Im einen Schaltzustand der Steuereinheit STsind somit die Anschlüsse 1 und 2 sowie die Anschlüsse 3 und 4 miteinander verbunden, und im anderen Schaltzustand sind die zwischen diesen Anschlüssen liegenden Signalwege gesperrt. Da sämtliche Transistoren in MOS-Technik hergestellt sind, l.ann jeder Anschluß 1, 2,3, 4 Eingang oder Ausgang für ein <■> Analogsignal sein; d. h., der Anaiog-Signal-Schalter AS ist für beide Signalflußrichtungen geeignet.sen are. Signals that are inverse to one another appear at the outputs Q and Q , so that the series transistors are switched on when the transverse transistors are blocked and vice versa the signal paths between these connections are blocked. Since all transistors are manufactured using MOS technology, each connection 1, 2, 3, 4 can be an input or output for an analog signal; that is, the analog signal switch AS is suitable for both signal flow directions.
Die Steuereinheit ST entspricht in ihrer Funktion im wesentlichen einer bistabilen Kippstufe. Sie ist für einen Schaltvorgang freigegeben, wenn an zwei Eingängen X · ■ und V»l«-Signal liegt. Der Eingang X ist z. B. an eine Zeilensteuerleitung eines Kreuzschienenverteilers und der Eingang Van eine Spaltensteuerleitung angeschlossen. Das Koppelelement kann daher in der Weise angewählt werden, daß auf die Zeilen- und die · Spaltensieuerleitung »!«-Signaf gegeben wird. Der Schaltvorgang wird mit einem Impuls ausgelöst, der auf einen Eingang 5 oder einen Eingang T gegeben wird. Ein Impuls auf dem Eingang 5 bringt die Steuereinheit ST in den gesetzten Zustand, in welchem der Anaiog-Signal-Schalter AS die Signalwege durchschaltet; nach einem Impuls auf den Eingang T sind die Signalwege gesperrt.The function of the control unit ST essentially corresponds to a bistable multivibrator. It is released for a switching process if there is a "l" signal at two inputs X · ■ and V. The input X is z. B. is connected to a row control line of a crossbar distributor and the input Van is a column control line. The coupling element can therefore be selected in such a way that "!" Signals are given to the row and column signal lines. The switching process is triggered by a pulse that is sent to an input 5 or an input T. A pulse on the input 5 brings the control unit ST into the set state in which the analog signal switch AS switches the signal paths through; after a pulse on input T , the signal paths are blocked.
F i g. 2 zeigt den Analogschalter AS nach F i g. 1 als Schalter für symmetrische Signale. An eine Signalquelle SQi ist die Primärwicklung Wi eines Symmetrieübertragers Üi angeschlossen, mit dessen Sekundärwicklung W2 die Anschlüsse 1 und 3 des Analog-Signal-Schalters AS verbunden sind. Diesem ist über die Anschlüsse 2 und 4 die Primärwicklung M/3 eines '■ ■ Übertragers Ü2 nachgeschaltet, an dessen Sekundärwicklung W 4 ein Lastwiderstand RA 1 angeschlossen ist. An die Sekundärwicklung W2 des Übertragers Üi können über Leitungen 5 und 6 Eingänge von weiteren Analog-Signal-Schaltern der gezeigten Art angeschlossen sein. Ebenso kann die Primärwicklung W3 des Übertragers Ü2 über Leitungen 7 und 8 von weiteren Analog-Signal-Schaltern gespeist sein.F i g. 2 shows the analog switch AS according to FIG. 1 as a switch for symmetrical signals. The primary winding Wi of a balun transformer Üi is connected to a signal source SQi , with the secondary winding W2 of which the terminals 1 and 3 of the analog signal switch AS are connected. This is followed by the primary winding M / 3 of a transformer Ü2 via the connections 2 and 4, to whose secondary winding W 4 a load resistor RA 1 is connected. Inputs of further analog signal switches of the type shown can be connected to the secondary winding W2 of the transformer Üi via lines 5 and 6. The primary winding W3 of the transformer Ü2 can also be fed via lines 7 and 8 from further analog signal switches.
F i g. 3 zeigt eine weitere Beschallung des Analog-Signal-Schalters AS nach Fig. 1 zum Schalten von i'· symmetrischen Signalen. Die symmetrischen Signale werden im Gegensatz zur Anordnung nach F i g. 2 nicht mit Hilfe eines Symmetrierübertragers, sondern mit Hilfe von Symmetrierwiderständen R 1 und R 2, deren Verbindungspunkt an Masse liegt, erzeugt. Über " Kondensatoren Cl und C2 ist die Signalquelle SQi vom Anaiog-Signal-Schalter AS entkoppelt. An seine Ausgänge sind Symmetrierwiderstände /?3 und R 4 angeschlossen, deren Verbindungspunkt an Masse liegt. Das symmetrische Ausgangssignal wird über Kondensa- ■ ■ toren C3 und C4 dem Lastwiderstand RA 1 zugeführt. Leitungen 9 und 10 führen zu den Eingängen von weiteren Analog-Signal-Schaltern; Leitungen 11 und 12 sind an die Ausgänge dieser Schalter angeschlossen.F i g. 3 shows a further sound system of the analog signal switch AS according to FIG. 1 for switching i '· symmetrical signals. In contrast to the arrangement according to FIG. 2 is not generated with the help of a balancing transformer, but with the help of balancing resistors R 1 and R 2, the connection point of which is connected to ground. The signal source SQi is decoupled from the analog signal switch AS via capacitors C1 and C2. Balancing resistors /? 3 and R 4 are connected to its outputs, the connection point of which is to ground. The balanced output signal is generated via capacitors C3 and C4 is fed to the load resistor RA 1. Lines 9 and 10 lead to the inputs of further analog signal switches, lines 11 and 12 are connected to the outputs of these switches.
Gemäß Fig.4 ist der Anaiog-Signal-Schalter AS ·" nach F i g. 1 so beschaltet, daß zwei unsymmetrische Signale geschaltet werden können. An eine Signalquelle SQ 2, die einseitig geerdet ist, ist über einen Koppelkondensator C5 der Anschluß 1, der über einen Widerstand /?5 an Masse liegt, der Anaiog-Signal-Schalter AS ' angeschlossen. An dem Anschluß 2 liegt ein Ableitwiderstand Rl und über einen Kondensator Cl ein Lastwiderstand RA 2. Eine zweite Signalquelle SQ3 ist über einen Kondensator C6 mit dem Anschluß 3 verbunden. Dem Anschluß 4 ist über einen Kondensator CS ein Lastwiderstand RA 3 nachgeschaltet. An den Anschlüssen 3 und 4 liegen Ableitwiderstände R 6 und RS. Über Leitungen 13, 14 und 15, 16 können weitere Anaiog-Signal-Schalter entsprechend angeschlossen werden. Mit der Anordnung nach F i g. 4 können somit zwei unsymmetrische Signale geschaltet werden. Die Signalquelle SQ 2 kann mit dem Lastwiderstand RA 2 oder die Signalquelle SQ3 mit dem Lastwiderstand RA 3 vertauscht werden. Es ist also möglich, daß die Signalflußrichtung auf dem Signalweg 1, 2 entgegengesetzt zur Signalrichtung auf dem Signalweg 3,4 ist.According to FIG. 4, the analog signal switch AS "" according to FIG. 1 is connected in such a way that two asymmetrical signals can be switched. Terminal 1 is connected to a signal source SQ 2, which is grounded on one side, via a coupling capacitor C5 , the? 5 through a resistor / to ground, the Anaiog signal switch AS connected. 'is present at the terminal 2 a leakage resistor Rl and a capacitor Cl, a load resistor RA 2. a second signal source SQ3 is coupled via a capacitor C6 connected to connection 3. A load resistor RA 3 is connected downstream via a capacitor CS, and discharge resistors R 6 and RS are connected to connections 3 and 4. Further analog signal switches can be connected accordingly via lines 13, 14 and 15, 16 Thus, two asymmetrical signals can be switched with the arrangement according to Fig. 4. The signal source SQ 2 can be interchanged with the load resistor RA 2 or the signal source SQ 3 with the load resistor RA 3 n. It is therefore possible for the signal flow direction on signal path 1, 2 to be opposite to the signal direction on signal path 3, 4.
In der Anordnung nach Fig.5 sind die Signalwege zwischen den Anschlüssen 1 und 2 sowie 3 und 4 parallel geschaltet, so daß im durchgeschalteten Zustand der Anaiog-Signal-Schalter AS einen niedrigeren Ausgangswiderstand als in den Anordnungen nach den Fig.2, 3 und 4 hat. An einer Signalquelle SQ4 liegen über einen Kondensator C9 die Anschlüsse 1 und 3. Die Anschlüsse 2 und 4 sind miteinander verbunden. Über sie ist über einen Koppelkondensator ClO ein Lastwiderstand RA 4 angeschlossen. Die Anaiog-Signal-Schalter AS der Anordnungen nach den F i g. 2 bis 5 sind jeweils von einer Einheit gesteuert, die in F i g. 1 mit STbezeichnet ist.In the arrangement according to FIG. 5, the signal paths between the connections 1 and 2 and 3 and 4 are connected in parallel, so that when the analog signal switch AS is switched through, the output resistance is lower than in the arrangements according to FIGS 4 has. Connections 1 and 3 are connected to a signal source SQ4 via a capacitor C9. Connections 2 and 4 are connected to one another. A load resistor RA 4 is connected to it via a coupling capacitor ClO. The analog signal switch AS of the arrangements according to FIGS. 2 to 5 are each controlled by a unit which is shown in FIG. 1 is labeled ST.
F i g. 6 zeigt einen Kreuzschienenverteiler oder einen Ausschnitt aus einem Kreuzschienenverteiler mit acht Zeilenleitungen Xi, λ"2... Λ"8 und acht Spaltenleitungen Yi, Y2... YS. Die Zeilenleitungen Xi und X2 sind an die beiden Ausgänge eines Eingabeverstärkers EVl angeschlossen, der ein symmetrisches Signal liefert. Dieses Signal soll wahlweise auf Ausgabeverstärker AV3 und AV% gegeben werden können, welche jeweils zwei Eingänge für symmetrische Signale aufweisen. Zwei Ausgabeverstärker A V4 und A V5 sind zum Empfang von jeweils einem unsymmetrischen Signal ausgelegt, gemeinsam können sie jedoch auch symmetrische Signale verarbeiten. Das Ausgangssignal des Eingabeverstärkers EVi kann ferner auf Ausgabeverstärker AVi und AV2 gegeben werden, welche an die Zeilenleitungen X3 und X4 angeschlossen sind bzw. angeschlossen werden können. Zum Verbinden der Zeilen- und Spaltenleitungen sind an deren Kreuzungspunkten Koppelelemente KEi, KE2... KE12 vorgesehen, deren Schaltbild in F i g. 1 gezeigt ist. Ihre äußere Beschallung geht aus den F i g. 2 bis 5 hervor. Da sie zwei Signalwege aufweisen, können mit jedem Koppelelement die Zeilen- und Spaltenleitungen paarweise verbunden werden. Beispielsweise dient das Koppelelement KE1 zum Verbinden der Zeilenleitung X1 mit der Spaltenleitung Kl und der Zeilenleitung X2 mit der Spaltenleitung Y2. Die beiden Signalwege des Analog-Signal-Schalters AS nach Fig. 1 sind in Fig.6 symbolisch durch zwei Schaltkontakte dargestellt. 1st ein Koppelelement gesetzt, sind dessen Kontakte geschlossen. Soll z. B. das Ausgangssignal des Eingabeverstärkers EVi auf den Ausgabeverstärker AV3 geschaltet werden, werden die Kontakte des Koppelelementes KE1 geschlossen. Der Ausgabeverstärker AVi, dsr an die Zeilenleitungen X3 und X4 angeschlossen und zur Verstärkung von symmetrischen Signalen ausgelegt ist, kann z. B. an den Eingabeverstärker EV5 dadurch angeschlossen werden, daß das Koppelelement KE4 gesetzt wird, wodurch die Spaltenleitungen Y3 und Y4 mit den Zeilenleitungen X3 und X4 verbunden sind.F i g. 6 shows a crossbar distributor or a section of a crossbar distributor with eight row lines Xi, λ "2 ... Λ" 8 and eight column lines Yi, Y2 ... YS. The row lines Xi and X2 are connected to the two outputs of an input amplifier EV1 , which supplies a symmetrical signal. It should be possible to send this signal to output amplifiers AV3 and AV% , which each have two inputs for symmetrical signals. Two output amplifiers A V4 and A V5 are each designed to receive an unbalanced signal, but together they can also process balanced signals. The output signal of the input amplifier EVi can also be given to output amplifiers AVi and AV2 , which are or can be connected to the row lines X3 and X4. To connect the row and column lines, coupling elements KEi, KE2... KE 12 are provided at their crossing points, the circuit diagram of which is shown in FIG. 1 is shown. Your external sound is from the F i g. 2 to 5 stand out. Since they have two signal paths, the row and column lines can be connected in pairs to each coupling element. For example, the coupling element KE 1 is used to connect the row line X 1 to the column line Kl and the row line X2 to the column line Y2. The two signal paths of the analog signal switch AS according to FIG. 1 are symbolically represented in FIG. 6 by two switching contacts. If a coupling element is set, its contacts are closed. Should z. B. the output signal of the input amplifier EVi are switched to the output amplifier AV3, the contacts of the coupling element KE 1 are closed. The output amplifier AVi, dsr connected to the row lines X3 and X4 and designed to amplify symmetrical signals, can, for. B. can be connected to the input amplifier EV5 in that the coupling element KE4 is set, whereby the column lines Y3 and Y4 are connected to the row lines X3 and X4 .
Die Zeilenleitungen X5 und X6 sind nicht unmittel-The row lines X5 and X6 are not directly
bar mit den Ein- oder Ausgängen von Verstärkern verbunden, sondern sie sind zu Koppelelementen KES und KE6 geführt, welche einen Umschalter mit drei Schaltstellungen bilden. Er verbindet entweder die Ausgänge des Eingabeverstärkers EVA oder die Eingänge des Ausgabeverstärkers A V 2 mit den Zeiienleitungen X 5 und X 6, oder er trennt beide Verstärker von diesen Leitungen. Es ist z. B. durch Setzen des Koppelelementes KES und eines Koppelelementes KE7 möglich, den Ausgabeverstärker AV 3 an den Eingabeverstärker £V4 anzuschließen. Auch kann durch Setzen des Koppelelementes KE6 und eines Koppelelementes KES das vom Eingabeverstärker EV5 auf die Spaltenleitung V3 und V 4 abgegebene Signal über die Zeilenleitungen X5 und X6 zum Ausgabeverstärker AV2 übertragen werden. Auch können durch gleichzeitiges Setzen der Koppelelemente KE5 und KEf, die Verstärker EV4 und AV2 miteinander verbunden werden. Ein weiterer Umschalter, der dem aus den Koppelelementen KE5 und KE6 gebildeten Umschalter entspricht, besteht aus Koppelelementen KEH und KE i2, welche einen Eingabeverstärker EV6 oder einen Ausgabeverstärker A VS an die Spaltenleitungen Yl und YS anschließen. Über diese Spaltenleitungen und die Zeiienleitungen X5 und X6 können, falls ein Koppelelement KE9 gesetzt ist, Signale vom Eingabeverstärker EV4 zum Ausgabeverstärker AVf) oder in umgekehrter Richtung vom Eingabeverstärker EV6 zum Ausgabeverstärker A V2 übertragen werden. Die Zeilen- und Spaltenleitungen des Kreuzschienenverteilers sind daher doppelt ausgenutzt, es kann ein kleinerer Kreuzschienenverteiler eingesetzt werden.Bar connected to the inputs or outputs of amplifiers, but they are led to coupling elements KES and KE6 , which form a switch with three switching positions. It connects either the outputs of the input amplifier EVA or the inputs of the output amplifier A V 2 to the row lines X 5 and X 6, or it disconnects both amplifiers from these lines. It is Z. B. by setting the coupling element KES and a coupling element KE7 possible to connect the output amplifier AV 3 to the input amplifier £ V4. By setting the coupling element KE6 and a coupling element KES, the signal emitted by the input amplifier EV5 on the column lines V3 and V 4 can be transmitted via the row lines X5 and X6 to the output amplifier AV2 . The amplifiers EV4 and AV2 can also be connected to one another by setting the coupling elements KE5 and KEf at the same time. Another changeover switch, which corresponds to the changeover switch formed from the coupling elements KE5 and KE6 , consists of coupling elements KEH and KE i2, which connect an input amplifier EV6 or an output amplifier A VS to the column lines Yl and YS . About this column lines and the Zeiienleitungen X5 and X 6 can, if a coupling element KE9 is set, signals are transmitted from the input amplifier EV4 to the output amplifier AVf) or in the opposite direction from the input amplifier EV6 to the output amplifier A V2. The row and column lines of the crossbar distributor are therefore used twice, a smaller crossbar distributor can be used.
Mit den bisher beschriebenen Teilen des Kreuzschienenverteilers nach Fig.6 wurden ausschließlich symmetrische Signale übertragen. Hierzu können die Analog-Signal-Schalter der Koppelelemente entsprechend den Anordnungen nach F i g. 2 und 3 beschaltet sein, wobei die Symmetrierübertrager, die Koppelkondensatoren und die Symmetrierwiderstände in den Ausgängen der Eingabeverstärker bzw. in den Eingängen der Ausgabeverstärker enthalten sein können. Mit den Koppelelementen können aber auch, wie anhand der F i g. 4 und 5 gezeigt wurde, unsymmetrische Signale übertragen werden. Der Kreuzschienenverteiler nach F i g. 6 weist zwei Eingabeverstärker EV2 und EV3 auf, die auf Zeilenleitungen X7 und XS unterschiedliche, unsymmetrische Signale, z. B. ein Stereosignal, geben. Nach Setzen eines Koppelelementes KEiO können diese Signale mit den Ausgabeverstärkern AV4 und A VS abgenommen werden.With the parts of the crossbar distributor according to FIG. 6 described so far, only symmetrical signals were transmitted. For this purpose, the analog signal switches of the coupling elements can be used in accordance with the arrangements shown in FIG. 2 and 3, it being possible for the balancing transformers, the coupling capacitors and the balancing resistors to be contained in the outputs of the input amplifiers or in the inputs of the output amplifiers. With the coupling elements, however, as shown in FIG. 4 and 5, unbalanced signals are transmitted. The crossbar distributor according to FIG. 6 has two input amplifiers EV2 and EV3 , which on row lines X7 and XS different, unbalanced signals, z. B. give a stereo signal. After setting a coupling element KEiO, these signals can be picked up with the output amplifiers AV4 and A VS.
Es wurden bisher solche Betriebsarten des Kreuzschienenverteilers nach Fig.6 beschrieben, bei denen Signale von einem an Zeilenleitungen angeschlossenen Verstärker zu einem an Spaltenleitungen angeschlossenen oder in entgegengesetzter Richtung übertragen wurden. Es ist aber auch möglich. Signale zwischen zwei an Zeilenleitungen angeschlossenen Verstärkern zu übertragen. Sind beispielsweise die Koppelelemente KE6 und KE9 sowie ein sich am Kreuzungspunkt der Zeilenleitungen Xi und X2 und der Spaltenleitungen Yl und YS befindendes Koppelelement KE3 gesetzt, so können vom Eingabeverstärker EVi Signale über die Zeilenleitungen Xi, X2, die Spaltenleitungen Yl, YS und die Zeilenleitungen XS, X6 zum Ausgabeverstärker A V2 übertragen werden. Dabei muß das Koppelelement KEH im trennenden Zustand sein, wenn der Verstärker A VS kein Signal erhalten soll.So far, such modes of operation of the crossbar distributor according to FIG. 6 have been described in which signals were transmitted from an amplifier connected to row lines to an amplifier connected to column lines or in the opposite direction. But it is also possible. To transmit signals between two amplifiers connected to row lines. For example, if the coupling elements KE6 and KE9 and one is exploiting a founding at the intersection of row lines Xi and X2 and the column lines YI and YS coupling element KE 3 is set, signals the column lines Yl, YS and the row lines XS can differ from the input amplifier EV i on the row lines Xi, X2, , X6 are transmitted to the output amplifier A V2. The coupling element KEH must be in the disconnecting state if the amplifier A VS is not to receive a signal.
Bei dem in Fig.6 gezeigten Beispiel sind an die Zeilen- und Spaltenleitungen gemischt Eingabe- unc Ausgabeverstärker für symmetrische und unsymmetrische Signale angeschlossen. In der Praxis wird man ein«In the example shown in Fig. 6, the Row and column lines mixed input and output amplifiers for balanced and unbalanced Signals connected. In practice one becomes a «
-, solche Vielzahl unterschiedlicher, zum Teil nicht odei nur schwierig aneinander anschließbarer Bauteile seiter in einem einzigen Kreuzschienenverteiler einsetzen Auch wird man eine gemischte Übertragung vor symmetrischen und unsymmetrischen Signalen zi-, such a multitude of different, partly not or Use components that are difficult to connect to one another in a single crossbar distributor You will also have a mixed transmission of symmetrical and asymmetrical signals zi
ίο vermeiden suchen.ίο avoid looking.
Das Schaltbild eines Kreuzschienenverteilers, der ausschließlich zum Übertragen von unsymmetrischer Signalen dient, ist in F i g. 7 dargestellt. An Eingabeverstärkern FVlO, FV U... EV19 sollen wahlweiseThe circuit diagram of a crossbar distributor, which is used exclusively for the transmission of unbalanced Signals is used in FIG. 7 shown. On input amplifiers FVlO, FV U ... EV19, optionally
ι > Ausgabeverstärker AVH,AVi2...AV2i angeschlossen werden. Der Kreuzschienenverteiler besteht aus sechs Spaltenleitungen VlO, Yii...YiS und achi Zeilenleitungen ΑΊΟ, ΑΊ1...ΑΊ7. Die Zeilen- unc Spaltenleitungen können je paarweise mittels Koppelelementen KE20, KE2i ...KE25, KE23 miteinandei verbunden werden, die entsprechend der Anordnung nach F i g. 1 aufgebaut und wie in F i g. 6 symbolisch dargestellt sind. Die Ausgangssignale der Eingabeverstärker ZfVIO, FVII gelangen auf die Zeilenleitungerι> output amplifier AVH, AVi2 ... AV2i can be connected. The crossbar distributor consists of six column lines VlO, Yii ... YiS and achi row lines ΑΊΟ, ΑΊ1 ... ΑΊ7. The row and column lines can each be connected to one another in pairs by means of coupling elements KE20, KE2i ... KE25, KE23 , which according to the arrangement according to FIG. 1 and as shown in FIG. 6 are shown symbolically. The output signals of the input amplifiers ZfVIO, FVII reach the row conductors
2r> ΑΓΙΟ, ΛΊ1, von denen sie von den Koppelelementer KE20, KE2i und KE22 auf jeweils ein Paar dei Spaltenleitungen geschaltet werden können, beispiels weise auf die Spaltenleitungen VlO und VIl, an welche die Ausgabeverstärker A V16 und AViI angeschlosser 2 r > ΑΓΙΟ, ΛΊ1, of which they can be switched from the coupling elements KE20, KE2i and KE22 to a pair of dei column lines, for example to the column lines VlO and VIl to which the output amplifiers AV 16 and AViI are connected
to sind. Während auf den Zeilenleitungen ΛΊ0 und X11 die Signalflüsse gleichgerichtet sind, sind sie auf der Zeilenleitungen X12 und X13 entgegengerichtet, da die Zeilenleitung X12 mit dem Ausgang des Eingabeverstärkers £V12 und die Zeilenleitung ΑΊ3 mit derrto are. While the signal flows are rectified on the row lines ΛΊ0 and X 11, they are opposite on the row lines X 12 and X 13, since the row line X 12 with the output of the input amplifier £ V12 and the row line ΑΊ3 with the other
i> Eingang des Ausgabeverstärkers 4V10 verbunden ist Der Signalfluß auf den Zeilenleitungen X14 und X15 isi im allgemeinen gleichgerichtet, da diese beider Zeilenleitungen an die Eingänge der Ausgabeverstärkei AVH und Λ V12 angeschlossen sind. Die Zeilenleitun gen X16 und X17 sowie die Spaltenleitungen Y14 unc yi5 sind mit Umschaltern verbunden, die aus Koppelelementen KE2B, KE21, KE2S bzw. KE30 KE3i, KE32 aufgebaut sind. Durch Setzen de; Koppelelements KE2S sind die Leitungen ΛΊ6 unc X17 an die Eingänge der Ausgabeverstärker A V14 unc A V15, durch Setzen des Koppelelements KE21 an die Ausgänge der Eingabeverstärker £V14 und EV15 unc durch Setzen des Koppelelements KE 26 ist die Leitung ΛΊ6 an den Eingang des Ausgabeverstärkers -4VIjThe signal flow on the row lines X 14 and X 15 is generally rectified, since these two row lines are connected to the inputs of the output amplifier AVH and Λ V12. The row lines X 16 and X 17 and the column lines Y 14 and Yi5 are connected to changeover switches, which are made up of coupling elements KE2B, KE21, KE2S or KE30 KE3i, KE32 . By setting de; Coupling element KE2S are the lines ΛΊ6 unc X 17 to the inputs of the output amplifiers AV 14 and AV 15, by setting the coupling element KE21 to the outputs of the input amplifiers £ V14 and EV15 and by setting the coupling element KE 26, the line ΛΊ6 is connected to the input of the output amplifier -4VIj
Vi und die Leitung X17 an den Ausgang des Eingabever stärkers£V13 angeschlossen. Über die Leitungen XU und Xi 1 können daher wahlweise Signale eingegeben ausgegeben oder gleichzeitig über die Leitung XiI ein und über die Leitung ΛΊ6 ausgegeben werden Vi and the line X 17 connected to the output of the input amplifier £ V13. Signals can therefore either be input via the lines XU and Xi 1 or output at the same time via the line XiI and output via the line ΛΊ6
« Entsprechend arbeitet der Umschalter mit den Koppel elementen KE30, KE3i und KE32, mit dem wahlweise die Ausgänge der Eingabeverstärker FV17, FV18, die Eingänge der Ausgabeverstärker A V19, A V20 auf die Spaltenleitungen V14 und Y15 geschaltet werder"According to the change-over switch operates with the coupling elements KE30, KE32 KE3i and Werder, connected with the choice of the outputs of the input amplifiers FV17, FV18, the inputs of the output amplifier 19 AV, A V20 to V14 and the column lines Y 15
no können. Darüber hinaus kann der Ausgang de:no can. In addition, the output de can:
Eingabeverstärkers FV19 mit der Spaltenleitung YU und der Eingang des Ausgabeverstärkers A V21 mit dei Spaltenleitung Y15 verbunden werden.Input amplifier FV19 output of the amplifier A are connected to V21 dei column line Y 15 to the column line and the input YU.
An einigen Beispielen wird im folgenden dieIn the following, the
·>'■ Vielseitigkeit des Kreuzschienenverteilers nach Fig./ erläutert. Ist das Koppelelement KE23 gesetzt, ist dei Ausgabeverstärker A V18 an den Eingabeverstärkei £V12 und der Ausgabeverstärker AViO an det·>'■ Versatility of the crossbar distributor according to Fig./ explained. If the coupling element KE23 is set, the output amplifier AV 18 is connected to the input amplifier £ V12 and the output amplifier AViO is connected to
Eingabe verstärker EV ίβ angeschlossen. Sind die Koppelelemente KE 24, KE 26 und KE 29 gesetzt, ist der Ausgabeverstärker A V13 an den Eingabeverstärker EV12 und der Ausgabeverstärker AViO an den Eingabeverstärker EV13 angeschlossen. Nach Setzen der Koppelelemente KE25 und KE30 sind die Eingabeverstärker EV17 und £V18 mit den Ausgabeverstärkern AVH und A V12 verbunden. Bei gesetzten Koppelelementen KE27 und KE3i gelangen die Ausgangssignale der Eingabeverstärker EV14 und FV15 auf die Ausgabeverstärker A V19 und A V20. Es sind so eine Vielzahl von Verbindungen herstellbar.Input amplifier EV ίβ connected. If the coupling elements KE 24, KE 26 and KE 29 are set, the output amplifier AV 13 is connected to the input amplifier EV 12 and the output amplifier AViO is connected to the input amplifier EV13. After setting the coupling elements KE25 and KE30 , the input amplifiers EV 17 and £ V18 are connected to the output amplifiers AVH and AV 12. When the coupling elements KE27 and KE3i are set , the output signals of the input amplifiers EV 14 and FV15 reach the output amplifiers AV 19 and A V20. A large number of connections can be established in this way.
Fig.8 zeigt als weiteres Anwendungsbeispiel der Schaltungsanordnung nach F i g. 1 ein digital steuerbares Dämpfungsglied. Das Eingangssignal wird einem Eingang E zugeführt, zwischen dem und dem invertierenden Eingang eines Operationsverstärkers Vl ein Widerstand R 10 sowie drei diesem parallelschaltbare Widerstände All, R 12, R 13 liegen. Ein Gegenkopplungswiderstand Ä14, dem ein zweiter Gegenkopplungswiderstand RH parallel schaltbar ist, liegt zwischen dem Ausgang und dem invertierenden Eingang des Verstärkers Vl. Der nichtinvertierende Eingang des Verstärkers ist über einen Widerstand R 16 mit Masse verbunden. Zum Einschalten der Widerstände R 11, R12, R13 und R 15 sind Schalter Sl, S2, 53 und 54 vorgesehen, die jeweils von dem einen Signalweg eines Analog-Signal-Schalters -45 nach F i g. 1 gebildet sind. Die zweiten Signalwege können für ein zweites Dämpfungsglied, das in gleicher Weise wie das in F i g. 8 gezeigte aufgebaut ist, verwendet werden. Die beiden Dämpfungsglieder liegen z. B. in den beiden Kanälen einer Stereoübertragungsstrecke, die damit in gleicher Weise bedämpft werden. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn sich die WiderständeFIG. 8 shows a further application example of the circuit arrangement according to FIG. 1 a digitally controllable attenuator. The input signal is fed to an input E , between which and the inverting input of an operational amplifier Vl there are a resistor R 10 and three resistors All, R 12, R 13 which can be connected in parallel. A negative feedback resistor A14, to which a second negative feedback resistor RH can be connected in parallel, is located between the output and the inverting input of the amplifier V1. The non-inverting input of the amplifier is connected to ground via a resistor R 16. To turn on the resistors R 11, R 12, R 13 and R 15 switches S1, S2, 53 and 54 are provided, each of which is from the one signal path of an analog signal switch -45 according to FIG. 1 are formed. The second signal paths can be used for a second attenuator, which in the same way as that in FIG. 8 can be used. The two attenuators are z. B. in the two channels of a stereo transmission link, which are thus attenuated in the same way. It has been found to be beneficial if the resistors
RiO, R H, R 12, R 13, R 14, R15 wie RiO, RH, R 12, R 13, R 14, R 15 such as
3:2,7 :5,1 : 10,0 : 1 : 1,33: 2.7: 5.1: 10.0: 1: 1.3
verhalten. In diesem Falle kann die Dämpfung in zehn Schritten von je 1 dB mit einer Genauigkeit von ± 0,1 dB verändert werden.behavior. In this case the attenuation can be adjusted in ten steps of 1 dB each with an accuracy of ± 0.1 dB can be changed.
F i g. 9 zeigt schließlich eine Anwendung der Schaltungsanordnung nach F i g. 1 in einem fernsteuerbaren, umschaltbaren fünfstufigen Tschebyscheff-Filter. Das Ausgangssignal einer Signalquelle SQS mit einer Innenwiderstand Rg wird auf die Reihenschaltung von drei Spulen Li, L2 und L3 gegeben, an die ein Lastwiderstand RA 3 angeschlossen ist, dessen Widerstandwert zweckmäßig gleich dem Wert des Innenwiderstands Rg ist. An die VerbindungsleitungenF i g. 9 finally shows an application of the circuit arrangement according to FIG. 1 in a remotely controllable, switchable five-stage Chebyshev filter. The output signal of a signal source SQS with an internal resistance Rg is applied to the series circuit of three coils Li, L2 and L 3, to which a load resistor RA 3 is connected, the resistance value of which is expediently equal to the value of the internal resistance Rg . To the connecting lines
ίο zwischen den Spulen Ll und L 2 sind mittels Transistorschaltern SIl und 521 die Parallelschaltung eines Kondensators CIl mit einem Widerstand Λ17 und die Parallelschaltung eines Widerstands R 18 mit einem Kondensator C13, die einseitig geerdet sind, anschließbar. Entsprechend können zwischen die Spulen L 2 und L 3 mit Hilfe von Transistorschaltern S12 und 522 Widerstands-Kondensatorkombinationen C12/fll9 und C14/Ä20 geschaltet werden. Die Transistorschalter S11,521,512 und S22 sind von den Signalwegen des Analog-Signal-Schalters nach F i g. 1 gebildet, und zwar in der Weise, daß die Schalter SIl und S12 die beiden Signalwege eines Analog-Signal-Schalters und die Schalter S 21 und 522 die beiden Signalwege eines zweiten Analog-Signal-Schalters sind.ίο the parallel connection of a capacitor CIl with a resistor Λ17 and the parallel connection of a resistor R 18 with a capacitor C13, which are grounded on one side, can be connected between the coils Ll and L 2 by means of transistor switches SIl and 521. Correspondingly, resistor-capacitor combinations C12 / fll9 and C14 / Ä20 can be switched between the coils L 2 and L 3 with the aid of transistor switches S12 and 522. The transistor switches S11,521,512 and S22 are from the signal paths of the analog signal switch according to FIG. 1 is formed in such a way that the switches SIl and S12 are the two signal paths of an analog signal switch and the switches S 21 and 522 are the two signal paths of a second analog signal switch.
Die obere Grenzfrequenz des Filters hängt davon ab, welche ÄC-Kombinationen eingeschaltet sind. Haben z. B. die Widerstände R 17,R18,R 19 und R20 gleiche Werte von je 200 kOhm, die Kondensatoren C13 und C14 eine Kapazität von 47 μΡ, die Kondensatoren Ci The upper limit frequency of the filter depends on which ÄC combinations are switched on. Have z. B. the resistors R 17, R 18, R 19 and R20 the same values of 200 kOhm each, the capacitors C13 and C14 a capacity of 47 μΡ, the capacitors Ci
und C2 eine Kapazität von 0,1 μΡ und die Spulen L 1, L2, L3 eine Induktivität von 5 mH, beträgt die Grenzfrequenz des Filters, wenn alle Schalter geschlossen sind, weniger als 10 kHz. Sind die Schalter S11 und S12 geschlossen, die Schalter 521 und S22 aber offen,and C2 a capacitance of 0.1 μΡ and the coils L 1, L2, L3 an inductance of 5 mH, the cut-off frequency of the filter, when all switches are closed, is less than 10 kHz. If switches S11 and S12 are closed, but switches 521 and S22 are open,
so liegt die Grenzfrequenz bei etwa 10 kHz. Schließt man die Schalter S 21 und 522 und öffnet man die Schalter S11 und S12, so erhöht sich die Grenzfrequenz auf etwa 13 kHz. Es können so mit zwei Koppelelementen vier verschiedene Grenzfrequenzen eingestelltthe cut-off frequency is around 10 kHz. If you close the switches S 21 and 522 and open the Switches S11 and S12, the cut-off frequency increases to about 13 kHz. It can do so with two coupling elements four different cut-off frequencies set
werden.will.
Hierzu 6 Blatt ZeichnungenIn addition 6 sheets of drawings
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19762654269 DE2654269B2 (en) | 1976-11-30 | 1976-11-30 | Crossbar distributor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19762654269 DE2654269B2 (en) | 1976-11-30 | 1976-11-30 | Crossbar distributor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2654269A1 DE2654269A1 (en) | 1978-06-01 |
| DE2654269B2 true DE2654269B2 (en) | 1978-09-14 |
Family
ID=5994308
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19762654269 Ceased DE2654269B2 (en) | 1976-11-30 | 1976-11-30 | Crossbar distributor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2654269B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4635250A (en) * | 1984-04-13 | 1987-01-06 | International Business Machines Corporation | Full-duplex one-sided cross-point switch |
-
1976
- 1976-11-30 DE DE19762654269 patent/DE2654269B2/en not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2654269A1 (en) | 1978-06-01 |
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Legal Events
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