DE4135121C2 - Antennensteckdose - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Antennensteckdose mit Schaltungsanordnungen für den Gleichstromdurchlaß auf und für die Gleichstrom-Einspeisung in die Antennenstammleitung zur Strom- und/oder Schaltspannungs-Speisung von aktiven Schaltungen im Antennenbereich.

In Einzel- und Gemeinschaftsantennenanlagen ist es bekannt, durch Fernspeisung Antennenbereichsverstärker, Antennenverstärker und Leitungsverstärker mit Strom zu versorgen. Zu diesem Zweck erfolgt eine Gleichstrom-Einspeisung in die Stammleitung über eine der Antennensteckdosen; in der Regel über den Fernsehauskoppelsteckverbinder bei kombinierten Rundfunk-/Fernsehsignal-Antennensteckdosen. In Gemeinschaftsanlagen weisen die Durchgangsantennensteckdosen Gleichstromdurchgänge auf der Stammleitung auf, so daß von der Enddose bis zum Antennenverstärker auf der Stammleitung - in der Regel der Innenleiter eines Koaxialkabels - die Gleichstromspeisung sichergestellt ist. Der Stromkreis wird über die Massepotential führenden Abschirmung des Koaxialkabels (Außenleiter) geschlossen.

Die Enddosen von Gemeinschafts- oder Einzelanlagen müssen mit einem Abschlußwiderstand (75 Ω bzw. 50 Ω) abgeschlossen sein. Dies kann zu einer Überhitzung des Abschlußwiderstandes und zum Zusammenbrechen der Versorgungsspannung führen, wenn keine gleichstrommäßigen Entkopplungen vorgesehen sind, da der Strom teilweise über den Widerstand zur Masse fließen kann. Es ist deshalb in bekannten Einzel- und Abschlußdosen ein Entkoppelkondensator in der Enddose vorgesehen, der den Abschlußwiderstand gleichstrommäßig von der Stammleitung entkoppelt, so daß bei Einspeisung eines Gleichstromes in die Stammleitung ein Gleichstromfluß durch den Abschlußwiderstand vermieden wird. Dies bedingt für die Gleichstrom-Einspeisung und für den Gleichstromdurchlaß die Auslegung unterschiedlicher Antennenanschlußdosen bzw. besonders ausgebildete Abschlußwiderstände, in denen die kapazitive Entkopplung integriert ist.

Darüber hinaus ist es bekannt, in Satellitenempfangsanlagen zur Umschaltung der Polarisationebene der Konverter mit mehreren Polarisationsebenen durch eine konstante Schaltspannung zu bewirken. Hierzu ist es ebenfalls notwendig, die Möglichkeit der Gleichstromeinspeisung über den TV(SAT)-Ausgang der entsprechend ausgebildeten Antennensteckdose auf die Stammleitung sicherzustellen.

Aus der DE 36 24 193 A1 ist eine Verteileranlage für Gemeinschaftsempfang bekannt, bei der die Versorgungsspannungen von Zimmeranschlußstellen über Ausgangsanschlüsse von Schaltvorrichtungen und Verteiler an Freilufteinheiten abgegeben werden. Um zu verhindern, daß die Impedanzen der Eingangsanschlüsse der Verteiler unerwünschte Werte erhalten, wenn die nicht ausgewählten Dioden eingeschaltet werden, obgleich die Steueranschlüsse der betreffenden Schaltvorrichtungen wegen Nichtbenutzung offen sind, ist vorgesehen, daß die nicht ausgewählten Dioden jeweils einer Schaltvorrichtung abgeteilt sind und die Spannung dort angelegt ist. Die Versorgungsspannung wird dabei von einer Zimmeranschlußstelle geliefert und der Schaltvorrichtung über den Mittelleiter des Koaxialkabels zugeführt. Über die Art und Weise der Ausbildung der Zimmeranschlußstelle ist der Schrift nichts zu entnehmen.

Die Dioden in der Schaltvorrichtung dienen dabei als Schaltdioden. Zur gleichstrommäßigen Entkopplung sind Kondensatoren vorgesehen. Die bekannte Schaltung dient dazu, eine Verteileranlage für den Gemeinschaftsempfang zu schaffen, bei der eine Eingangsimpedanz derart stabilisiert ist, daß die Empfangsqualität anderer Benutzer nicht abträglich beeinflußt wird, selbst wenn ein nicht benutzter Anschluß offen ist.

Aus der DE 29 47 836 A1 ist eine Anordnung zur Fehlerortung in einem Kabelfernseh-Verteilnetz bekannt, mit der der falsche Anschluß von Abzweigern in der C-Ebene festgestellt werden kann. Dabei ist der Eingang und der Ausgang der C-Leitung an einem Abzweiger jeweils durch einen Kondensator gleichstrommäßig auf getrennt und die Auftrennung durch eine Reihenschaltung zweier Dioden mit Durchlaßrichtung in Übertragungsrichtung gleichstrommäßig überbrückt. Der Mittelpunkt zwischen den beiden Dioden ist über einen ohmschen Widerstand mit Masse verbunden. An diese in Reihenschaltung in der C-Leitung liegenden Abzweiger ist eine konstante Gleichspannung gegen Masse angelegt. Durch den Betrag des Gesamtstromes ist festgelegt, bei welchem Abzweiger der Eingang mit dem Ausgang der C-Leitung vertauscht wurde. Zwischen Eingang und Ausgang der Durchgangsdose sind dabei die Dioden in Reihe geschaltet. Eine Gleichstromeinspeisung ist nicht vorgesehen. Für die Gleichstromentkopplung sind gesonderte Kondensatoren vorgesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antennensteckdose so auszubilden, daß diese sowohl in Einzel- als auch Gemeinschaftsanlagen eingesetzt werden kann, ohne daß zur Einspeisung von Gleichstrom, insbesondere bei der Verwendung in Satellitenempfangsanlagen, besondere kapazitive Entkopplungen der Abschlußwiderstände an der Antennenenddose oder der Durchgangsdose vorgesehen sein müssen.

Die Aufgabe löst die Erfindung durch die im Anspruch 1 angegebene technische Lehre.

Grundsätzlich ist die erfindungsgemäße Schaltung sowohl in Antennensteckdosen für Anlagen im terrestrischen Bereich als auch in Steckdosen in Antennenableitungen für die erste Zwischenfrequenz von Satellitenempfangsanlagen, z. B. direktstrahlende Fernsehsatelliten und Nachrichtensatelliten, einsetzbar. Über die erfindungsgemäß ausgebildeten Antennensteckdosen kann ein Verstärker im Konverter oder in dem Zwischenfrequenzverstärker mit Plusspeisung entweder durch ein in die Stammleitung eingefügtes Netzgerät versorgt werden oder der Konverter (LNC) wird aus einem am TV(SAT)-Ausgang der Antennensteckdose angeschlossenen Satellitenreceiver oder einem Fernsehempfangsgerät mit integriertem Satellitenreceiver versorgt. Der Einsatz der erfindungsgemäßen Richtungsdioden gewährleistet dabei, daß der Gleichstrom den am Stammleitungsende notwendigen Abschlußwiderstand nicht belastet bzw. über den TV(SAT)-Ausgang von anderen Teilnehmern durch angeschlossene Endgeräte an weitere Durchgangsdosen evtl. gleichstrommäßig kurzgeschlossen wird. Weiterhin ist sichergestellt, daß bei Verwendung unterschiedlicher Schaltspannungen zur Polarisationsumschaltung der Strom über die Stammleitung nach unten über den Abschlußwiderstand nicht verschleppt wird bzw. ebenfalls über weitere Durchgangsdosen angeschlossene Teilnehmer über die jeweiligen TV(SAT)-Ausgänge kurzgeschlossen werden können. Grundsätzlich gelten die angesprochenen Vorteile auch dann, wenn es sich dabei nicht um eine Satellitenantennenempfangsanlage, sondern um eine terrestrische Antennenanlage handelt.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen im einzelnen angegeben.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den Figuren dargestellten Schaltungsausführungsbeispiele näher erläutert.

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine Gemeinschaftssatellitenempfangsanlage mit zwei Antennensteckdosen, an deren einem Eingang ein Satellitenempfänger angeschlossen ist;

Fig. 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Satellitenempfangsanlage mit einem Netzteil in der Stammleitung und

Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel einer Antennensteckdose, wie sie nach den Fig. 1 und 2 eingesetzt wird.

Das Darstellungsbeispiel in Fig. 1 weist eine erste Antennensteckdose 1 und eine zweite Antennensteckdose 2 auf. Die HF-mäßig integrierten Bauelemente zur Auskopplung des TV(SAT)-Signals und des Rundfunksignals sind nicht näher dargestellt. Erfindungsgemäß sind zwischen dem TV(SAT)-Stecker 3 und der Stammleitung 4 sowie in der Stammleitung am Durchlaß 5 jeweils Dioden 6 und 7 in Durchlaßrichtung geschaltet, d. h. ihre Kathoden sind am Kopplungspunkt 8 zusammengeführt, der mit der Stammleitung 4 verbunden ist. Die Antennensteckdose 2 weist bezüglich der Gleichstromzweige den gleichen Schaltungsaufbau auf. Aus diesem Grunde sind die gleichen Bezugszeichen gewählt wie in der Antennensteckdose 1. Im Ausführungsbeispiel ist eine Einspeisung über den Rundfunksignalausgang 9 nicht vorgesehen. Zum Zwecke der gleichstrommäßigen Entkopplung des nicht für die Einspeisung vorgesehenen Ausganges ist ein Kondensator 10 zum Koppelpunkt 8 hin vorgesehen. Die Antennensteckdose 2 wird von einem 75 Ohm Endwiderstand 11 gegen Masse abgeschlossen.

Die Richtungsdioden sind so in der Steckdose angeordnet, daß der Innenleiter des Koaxialkabels 4, das die Stammleitung bildet, mit einer positiven Gleichspannung beaufschlagt werden kann. Im Ausführungsbeispiel ist an der Steckdose 1 am TV(SAT)-Eingang 3 ein Satellitenempfänger 13 angeschlossen, über den die Stromversorgung des Konverters 12 und des mit diesem verbundenen Verstärkers für die erste Zwischenfrequenz gespeist und auch die Umschaltung der Polarisationsebene des Konverters 12 gesteuert wird, wenn es sich dabei um einen auf verschiedene Polarisationsebenen umschaltbaren Konverter 12 an der Satellitenempfangsanlage 14 handelt.

Aus dem Ausführungsbeispiel ist ersichtlich, daß der Gleichstrom nur in eine Richtung zu fließen vermag, wobei die Masserückführung des Außenleiters des Koaxialkabels 4 nicht näher dargestellt ist. Durch die Schaltung ist sichergestellt, daß kein Teil des Stromes mit positivem Potential über die Diode 7 der zweiten Antennensteckdose über den Abschlußwiderstand 11 (75 Ω) gegen Masse fließen, so daß eine Überlastung derselben ausgeschlossen ist. Sowohl die Durchgangssteckdose als auch die Enddose weisen im Hinblick auf die Gleichstromeinspeisung den gleichen Aufbau auf. Gesonderte kapazitive Entkopplungsglieder an den Einspeisungseingängen sind nicht notwendig.

Das Ausführungsbeispiel in Fig. 2 unterscheidet sich von jenem gemäß Fig. 1 lediglich dadurch, daß zwischen der Antennensteckdose 2 und dem Abschlußwiderstand 11, der gegen Masse geschaltet ist, ein Netzgerät eingeschaltet ist. Das Netzgerät erzeugt aus dem Wechselstromnetz 15 den erforderlichen Gleichstrom zur Versorgung des Konverters 12. Der Abschlußwiderstand 11 ist kapazitiv über den im Netzgerät vorgesehenen Kondensator 16 getrennt, so daß über den Abschlußwiderstand 11 kein Strom fließen kann. Bei dieser Ausführung ist es nicht erforderlich, daß das Netzgerät an der letzten Steckdose 2 der Gemeinschaftsantennenanlage angeschlossen ist.

Der am TV(SAT)-Eingang 3 der zweiten Antennensteckdose symbolisch dargestellte Betriebszustand, daß dieser Eingang durch ein Endgerät kurzgeschlossen ist, ist durch den Anschlußpfeil 17 mit gestrichelt gegen Masse gezeichnetem Abschluß symbolisiert. Würde dieser Fall eintreten, so würde ein Stromteil unmittelbar über den Auskoppelpunkt TV(SAT) 3 an der zweiten Steckdose gegen Masse fließen können, wenn die Diode 6 nicht vorgesehen ist. Störungen, die durch gleichstrommäßiges Kurzschließen durch ein Endgerät bewirkt werden können, werden somit ebenfalls durch die Erfindung vermieden.

Die Schaltung einer Antennensteckdose gemäß den Ausführungen nach den Fig. 1 und 2 ist in Fig. 3 angegeben. Über den Eingang IN liegt das HF-Signal vom Konverter an und wird HF-mäßig über die Kondensatoren 20 und 21 an den Ausgang gelegt. Gleichstrommäßig ist der Ausgang OUT mit dem Eingang IN der Durchgangsdose über die Diode 7 und einer weiteren zur Dämpfung von HF-Signalen vorgesehenen Induktivität, einer Spule 22, mit dem Koppelpunkt 8 verbunden. Der TV(SAT)-Ausgang 3 ist seinerseits über einen Richtungskoppler 23 mit der Stammleitung gekoppelt und mit einem Widerstand 24 abgeschlossen. Das Rundfunksignal (FM) wird über einen eigenen Richtungskoppler 25 von der Stammleitung ausgekoppelt und ist über den Ausgang 9 abgreifbar. Auch dieser Auskoppelzweig ist mit einem Widerstand 26 abgeschlossen, zudem ein Kondensator 27 zur Kompensation parallel geschaltet ist.

Wesentlich ist, daß der Auskoppelpunkt 3 für die HF-mäßige Auskopplung des Fernsehsignals bzw. Fernsehsatellitensignals über einen Gleichstromzweig mit der Diode 6 an dem Eingangskoppelpunkt 8 angeschlossen ist. Die Diode ist, wie die Diode 7, in Durchlaßrichtung geschaltet, d. h. die beiden Kathoden sind zusammengefügt, während der Strom bei positivem Potential über die Anoden einspeisbar ist. Zur Dämpfung von HF-Signalen ist auch hier in Reihe, und zwar vor der Anode der Diode 6 eine Induktivität in Form einer Spule 28 vorgesehen. Die Einspeisung kann mit Gleichstrom über die vorgesehenen Richtungsdioden 6 und 7 jeweils über den Ausgang OUT der Antennensteckdose oder über den Auskoppelpunkt 3 für die Auskopplung des Fernsehsignals erfolgen, wie vorher bereits beschrieben.

Claims (3)

1. Antennensteckdose mit Schaltungsanordnungen für den Gleichstromdurchlaß auf der und für die Gleichstrom- Einspeisung in die Antennenstammleitung zur Stromversorgung und/oder Schaltspannungsanlegung an die aktiven Schaltungen im Antennenbereich,

• - wobei die Antennensteckdose als Durchgangs- oder Enddose im Gleichstromzweig Richtungsdioden aufweist,
• - wobei eine erste Richtungsdiode (7) zwischen einem Koppelpunkt und dem Ausgang im Durchlaßzweig
• - und eine zweite Richtungsdiode (6) zwischen dem Koppelpunkt (8) und dem zur Gleichstrom-Einspeisung vorgesehenen Fernseh- und/oder Rundfunksignalausgang geschaltet ist,
• - wobei die Kathoden der Richtungsdioden (6, 7) bei positivem Potential der Stammleitung zum Kopplungspunkt (8) hin und bei negativem Potential vom Kopplungspunkt (8) weg gerichtet sind.

2. Antennensteckdose nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Richtungsdioden in den Antennensteckdosen ausschließlich im Innenleiterzweig einer Koaxialkabelverbindung angeordnet sind.

3. Antennensteckdose nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe mit den Richtungsdioden (6, 7) zur HF-mäßigen Dämpfung Dämpfungselemente, wie Filterschaltungen und Induktivitätselemente (22, 28) geschaltet sind.