DE729418C

DE729418C - High frequency switch for Lecher lines

Info

Publication number: DE729418C
Application number: DEE46840D
Authority: DE
Original assignee: GEMA GES fur ELEKTROAKUSTISCH
Current assignee: GEMA GES fur ELEKTROAKUSTISCH
Priority date: 1935-04-10
Filing date: 1935-04-10
Publication date: 1942-12-16

Description

Hochfrequenzschalter für Lecherleitungen Die Erfindung betrifft einen Hochfrequenzschalter für Lecherleitungen unter Benutzung einer mechanischen Unterbrechung der -an-, ab-oder umzuschaltenden Kreise, und sie besteht darin, daß die Unterbrechungsstellen in elektrischer Hinsicht so bemessen sind, daß sie für die ultrakurzen Wellen keine Unterbrechung bilden und daß die Ab- bzw. Umschaltung der Kreise durch zwischen die Unterbrechungsstellen einfuhrbare Reflexionsflächen erfolgt. Die Ausbildung des Schalters erfolgt zweckmäßig so, daß die Reflexionsfläche aus einer doppelsektorförmigen Metallplatte besteht, die mit einer zu den Lecherleitungen parallel verlaufenden und drehbar gelagerten Achse-befestigt ist. Hierbei empfiehlt es sich, die Form und Größe der Reflexionsflächen entsprechend der beim Schalterbetätigen gewünschten Schaltzeiten und Schaltkurven zu wählen.High-frequency switch for Lecher lines The invention relates to a High-frequency switch for Lecher lines using a mechanical interruption the on, off or toggled circles, and it consists in that the interruption points from an electrical point of view are so dimensioned that they do not have any for the ultrashort waves Form an interruption and that the switching off or switching of the circles through between the interruption points introduced reflective surfaces takes place. Training of the switch is expediently done so that the reflective surface consists of a double sector There is a metal plate with a parallel to the Lecher lines and rotatably mounted on the axle. It is recommended to use the shape and size of the reflective surfaces corresponding to that desired when the switch is operated To select switching times and switching curves.

Im Falle der wechselnden Umschaltung von mehreren Lechersystemen werden die Unterbrechungsstellen durch dem Wellenwiderstand angepaßte - Widerstände überbrückt. Hierbei kann die Reflexionsfläche geteilt ausgebildet und durch einen besonderen Widerstand überbrückt sein.In the case of changing over from several Lechersystems the interruption points by the wave resistance adapted - bridged resistances. Here, the reflective surface can be divided and formed by a special one Resistance to be bridged.

Bei jeder galvanischen Schalterausbildung, also jedem Kontaktschalter, werden zu große Metallmassen, bedingt durch die Konstruktionstcile des Schalters selbst und durch die an den Schalter angeschlossenen Kreise, im Zuge der Hochfrequenzleitung zu- und abgeschaltet. Die hierdurch hervorgerufenen Auf- und Entladungsvorgänge verursachen sehr starke Schaltstöße, die außerordentlich störend sind. Sollen beispielsweise die auf zwei oder mehr Antennen induzierten Hochfrequenzspannungen über eine längere Zeit miteinander verglichen werden, beispielsweise bei Peilverfahren, bei denen zwei Peilantennensysteme bei wechselnder Umschaltung Anwendung finden, so könnten zwar ebenso viele Empfänger verwendet werden. Da es aber schwierig ist, völlig gleich empfindliche Empfänger zu benutzen, ist es zweckmäßiger, die Antennen wechselweise auf einen und denselben Empfänger zu schalten. Würde hierbei die Umschaltung durch einen Kontaktschalter erfolgen, so würde durch die sehr starken Aufladungsstöße und Einschwingungsvorgänge die erwünschte Anzeige entweder stark gestört oder unmöglich gemacht werden.With every galvanic switch design, i.e. every contact switch, the metal masses become too large, due to the construction style of the switch itself and through the circuits connected to the switch, in the course of the high-frequency line switched on and off. The resulting charging and discharging processes cause very strong shift shocks that are extremely annoying. Shall, for example the high frequency voltages induced on two or more antennas over a longer period Time can be compared with each other, for example with DF procedures in which find two DF antenna systems with alternating switching application, so could just as many receivers are used. But since it's difficult, it's all the same To use sensitive receivers, it is more practical to alternate the antennas to switch to one and the same receiver. Would this switch through If a contact switch is made, the very strong charging surges would result and transients, the desired display is either severely disturbed or impossible be made.

Bei der Ausbildung des Schalters nach der Erfindung ist die Unterbrechung räumlich so groß gewählt, daß im Falle der Abschaltung die getrennten Schaltorgane keine kapazitiven oder induktiven Übergänge für die Hochfrequenz ermöglichen, und daß im Falle der Einschaltung keine Schaltstöße verursachende galvanische Verbindung geschaffen wird. An der Schalterstelle erfolgt viehhehr eine solche mechanische Unterbrechung der Leitungen, daß diese im Falle der Einschaltung für die Hochfrequenz keine Unterbrechung darstellt. Daher sind an der mechanischen Unterbrechungsstelle Kapazitäten oder Induktivitäten vorgesehen, die der' Frequenzen der Ultrakurzwellen angepaßt sind;: Die An-, Ab- oder Umschaltung kann durch= Veränderung des Kopplungswertes vom Maximum bis zum Werte Null bzw. umgekehrt öder durch Zwischenfügung von Reflexionsflächen erfolgen. Die Kopplungswertänderung erfolgt durch räumliche Veränderung der Unterbrechungsstellen derart, daß der Wert Null bzw. angenähert Null des Widerstandes der Unterbrechungsstelle im Falle der Abschaltung bis zum Werte unendlich oder angenähert unendlich verändert wird.In the formation of the switch according to the invention, the interruption chosen spatially so large that in the event of disconnection the separate switching elements do not allow capacitive or inductive transitions for the high frequency, and that in the case of switching on there is no galvanic connection causing switching surges is created. Such a mechanical one takes place at the counter Interruption of the lines that this in the case of activation for the high frequency no Represents interruption. Therefore, there are capacities at the mechanical interruption point or inductances are provided which are adapted to the 'frequencies of the ultra-short waves are ;: Switching on, off or toggling can be done by = changing the coupling value from the maximum to the value zero or vice versa or by adding reflective surfaces in between take place. The coupling value change takes place by changing the space of the interruption points such that the value zero or approximately zero of the resistance of the interruption point in the case of disconnection up to the values infinitely or approximately infinitely changed will.

Im Falle der Anwendung stets gleichbleibender Kopplungswert und Zwischenfügung von Reflexionsflächen als Schaltorgane bedingt deren Einfügung in den Unterbrechungsraum gleichfalls eine Hochfrequenzsperre.In the case of application, the coupling value and interconnection always remain the same of reflective surfaces as switching organs requires their insertion into the interruption space also a high frequency barrier.

An sich sind Hochfrequenzschalter bekannt, die aus zwei zueinander parallel und fest angeordneten Kapazitätsplatten und einer dritten beweglich angeordneten Platte zum Zwecke des Ein- bzw. Ausschaltens eines Hochfrequenzkreises bestehen. Die Ausbildung derart, daß diese Trennungen in den Lecherleitungen für die ultrakurzen Wellen keine Unterbrechung bilden sowie die Zwischenfügung der beweglichen Platte zwischen diese Unterbrechungsstellen in der Weise, daß die Platte als Reflexionsfläche wirkt, sind im Gegensatze zur Erfindung bei diesen bekannten Schaltern nicht vorgesehen.High-frequency switches are known per se, which consist of two to each other parallel and fixed capacitance plates and a third movably arranged Plate for the purpose of switching a high-frequency circuit on or off. The training in such a way that these separations in the Lecher lines for the ultra-short Shafts do not form an interruption as well as the interposition of the movable plate between these interruption points in such a way that the plate acts as a reflective surface acts are not provided in contrast to the invention in these known switches.

In der Zeichnung ist die Erfindung in zwei Ausführungsbeispielen bei der An-, Um- bzw. Abschaltung von Lechersystemen für Ultrakurzwellen schematisch dargestellt. In der Zeichnung bedeuten Abb. i abwechselnde Ein- und Ausschaltung der Lecherleitung eines Dipols, Abb. 2 Schaubild für den Schaltvorgang gemäß Abb. i, Abb.3 wechselweise An- und Abschaltung zweier Dipole auf einen Empfänger bzw. Sender, Abb. 4. durch einen Widerstand überbrückte Lecherleitung, Abb.5 Schaltorgan mit zwischengeschaltetem Widerstand.In the drawing, the invention is shown in two exemplary embodiments the connection, switchover and disconnection of Lechersystems for ultra-short waves schematically shown. In the drawing, Fig. I mean alternating switching on and off the Lecher line of a dipole, Fig. 2 Diagram for the switching process according to Fig. i, Fig.3 alternating switching on and off of two dipoles on a receiver or Transmitter, Fig. 4. Lecher line bridged by a resistor, Fig.5 Switching element with an intermediate resistor.

Gemäß dem Beispiel nach Abb. i sind im Zuge der Lecherleitung 1-2,.3-4 vom Empfänger oder Sender 5 zum Dipol 6 zwei Plattenkondensatoren 7 und 8 in gleicher Höhe angeordnet, zwischen denen die metallische Sek-torplatte 9 bewegt werden kann, die auf einer parallel zur Lecherleitung geführten Welle 1o drehbar gelagert ist. In der in Abb. i gezeigten Stellung liegt die Platte 9 außerhalb des Bereiches der Kondensatorfelder. Die Hochfrequenz hat also freien Durchgang zum Empfänger bzw. vom Sender 5. Nach einer Drehung der Metallblende 9 um 9o ', wenn also die Platte 9 zwischen den Kondensatoren 7 und 8 liegt, wird die Lecherleitung abgeriegelt, da die Platte 9 als ;Reflektor wirkt.According to the example in Fig. I, 1-2, .3-4 from the receiver or transmitter 5 to the dipole 6 two plate capacitors 7 and 8 in the same Arranged height between which the metallic sector plate 9 can be moved, which is rotatably mounted on a shaft 1o guided parallel to the Lecher line. In the position shown in Fig. I, the plate 9 is outside the range of Capacitor fields. The high frequency has free passage to the receiver or from the transmitter 5. After rotating the metal panel 9 by 9o ', so if the plate 9 is between the capacitors 7 and 8, the Lecher line is cordoned off, since the plate 9 acts as a reflector.

Das Öffnen und Schließen der Lecherleitung :erfolgt zufolge der kapazitiven Kopplung ohne -:-tlie durch statische Aufladung entstehenden Stöße. Selbst bei schnellerer Rotation der Platte 9 tritt der Übergang zwischen Absperrung und Durchlaß bzw. umgekehrt stets noch so langsam auf, daß die erheblich schnelleren Einschwingvorgänge sich nicht bemerkbar machen können. Die Ausgangsenergie des Empfängers 5 steigt kontinuierlich auf den Höchstwert an und fällt dann wieder auf den Wert Null ab. Dieser Kurvenverlauf besitzt die in Abb. 2 angedeutete Form, wobei zu berücksichtigen ist, daß dieser Kurvenverlauf in hohem Maße von der Formgebung der Blende 9 abhängig, also willkürlich beeinflußbar bzw. wählbar ist.The opening and closing of the Lecher line: takes place according to the capacitive Coupling without -: - tlie shocks caused by static charging. Even at faster speeds Rotation of the plate 9 occurs the transition between shut-off and passage or vice versa always so slowly that the considerably faster transient processes can not make them noticeable. The output energy of the receiver 5 increases continuously to the maximum value and then falls back to the value zero. This curve shape has the shape indicated in Fig. 2, taking into account that this The course of the curve depends to a large extent on the shape of the diaphragm 9, that is to say arbitrarily can be influenced or selected.

Die Umschaltung mehrerer Systeme gemäß Abb. i auf einen gemeinsamen Empfänger oder Sender erfolgt entsprechend der Abb.3 erfindungsgemäß durch die Anwendung gleicher vieler synchron zusammenarbeitender Schaltorgane. Bei dem gewählten Beispiel von zwei Systemen sind die beiden Schaltblenden 9 und ii gegenseitig um go' versetzt auf der gemeinsamen Welle io angeordnet, derart, daß jeweils eine Blende 9 oder i1 sich in Öffnungs- bzw. Sperrstellung, also zwischen den Kondensatoren 7, 8 bzw. 12, 13 befindet. Hierdurch wird entweder der Dipol 6 oder der Dipol 14 über die gemeinsame Ab- bzw. Zuleitung 15-16 mit dem Sender bzw. Empfänger 5 verbunden.The switching of several systems according to Fig. I to a common one Receiver or sender takes place according to the invention according to the invention by the application same number of synchronously working switching elements. In the example chosen of two systems, the two switching orifices 9 and ii are mutually offset by go ' arranged on the common shaft io, in such a way that in each case a diaphragm 9 or i1 is in the open or blocked position, i.e. between the capacitors 7, 8 or 12, 13 is located. This is either the dipole 6 or the dipole 14 on the common outgoing or supply line 15-16 connected to the transmitter or receiver 5.

Durch eine beliebige Antriebsvorrichtung 17, wie in Abb. i angedeutet, kann die :1n- und Ab- bzw. Umschaltung von Hand oder maschinell in beliebig wählbaren Intervallen oder kon- i tinuierlich in beliebigem Tempo erfolgen.By any drive device 17, as indicated in Fig. I, can do the: 1n and switch-off or switchover manually or automatically in any selectable Intervals or continuously at any speed.

Zwecks genauer Abstimmung der Lechersysteme und zur Beseitigung von Unsymmetrien ist die Leitungslänge zweckmäßig im Bereiche 2-4 bzw. 2'-q.' durch seitliches Einfügen von Posaunenzügen oder auch durch teleskopartige Gestaltung der Leitungen veränderlich ausgebildet.For the purpose of precise coordination of the Lechersystems and for the elimination of The cable length is expediently asymmetrical in the areas 2-4 or 2'-q. ' by Laterally inserting trombone slides or by means of a telescopic design of the lines designed to be variable.

Zur Vermeidung von ungewollten Reflexionen an der Schaltstelle können entsprechend Abb. 4 in Anlehnung an Abb. i zwischen den nebeneinanderliegenden Kondensatorplatten 7 und 8 Widerstände 18 von der Größe des Wellenwiderstandes der Lecherleitung vorgesehen sein.To avoid unwanted reflections at the switching point you can according to Fig. 4 based on Fig. i between the adjacent capacitor plates 7 and 8 resistors 18 of the size of the wave resistance of the Lecher line are provided be.

Die Ausführung ist entsprechend Abb. 5 auch in der `'Leise möglich, daß die beiden Hälfteni9 und 2o der Blende mechanisch getrennt ausgebildet und von einem Isolierkörper 21 getragen sind, wobei beide Teile durch Widerstände 18 entsprechend der Ausführung nach Abb. 4 überbrückt sind. An Stelle von rotierenden Reflexionsblenden kann jeweils die eine Hälfte der Kondensatoren rotierend ausgebildet sein, so daß je nach der Stellung der beweglichen Kondensatorplatten An- und Ab- bzw. Umschaltung der Lecherleitungen erfolgt.The execution is also possible in the `` quiet '' as shown in Fig. 5, that the two halvesi9 and 2o of the diaphragm formed mechanically separated and from an insulating body 21 are carried, both parts by resistors 18 accordingly the version according to Fig. 4 are bridged. Instead of rotating One half of the capacitors can be designed to rotate in each case be so that depending on the position of the movable capacitor plates on and off or switching of the Lecher lines takes place.

Bei induktiver Schalterausbildung sind die Induktivitäten sinngemäß auszubilden bzw. zu lagern.In the case of inductive switches, the inductances are analogous train or store.

Claims

PATENT CLAIMS: r. High-frequency switch for Lecherlei lungs, using a mechanical interruption of the circuits to be switched on, off or to be switched, characterized in that the interruption points are dimensioned from an electrical point of view so that they do not form an interruption for the ultrashort waves and that the interruption or The circles are switched by means of reflecting surfaces which can be introduced between the interruption points.

2. Switch according to claim z, characterized in that that the reflective surface consists of a doppelsektorförm.igen metal plate which with an axis that runs parallel to the Lecher lines and is rotatably mounted is attached.

3. Switch according to claim x and 2, characterized in that the The shape and size of the reflective surfaces correspond to those required when the switch is operated Switching times and switching curves are selected. q ..

Switch according to claim z or the following, characterized in that in the case of alternating switchover of several Lechersystems the interruption points are bridged by resistors adapted to the characteristic impedance are.

5. Switch according to claim q., Characterized in that the reflective surface divided and bridged by a special resistance.