DE855129C

DE855129C - Schalter und Abschwaecher

Info

Publication number: DE855129C
Application number: DEP55981A
Authority: DE
Inventors: Johannes Marinus Ludov Janssen; Andre Willem Storm
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1948-10-01
Filing date: 1949-09-27
Publication date: 1952-11-10
Also published as: US2558707A; NL142598B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schalter, mit dem eine erste Klemme mit einer aus einer Anzahl anderer Klemmen beliebig zu wählenden Klemme elektrisch leitend verbunden werden kann, und auf einen Abschwächer, bei dem dieser Schalter zur Verwendung kommt.

Die vorgenannten Schalter werden manchmal Wählschalter genannt. Die erstgenannte Klemme ist der Entnahmekontakt, die übrigen Klemmen sind nachstehend als Wählkontakte bezeichnet.

Bei Verwendung von Schaltern dieser Art kommt es häufig vor, daß die Spannungen, welche die verschiedenen Wählkontakte führen, in ihrer Frequenz oder in ihrer Größe oder in beiden Werten sehr verschieden sind. Verbindet man den Entnahmekontakt mit einem der Wählkontakte, so tritt am Entnahmekontakt neben der gewünschten Spannung, die vom letztgenannten Wählkontakt stammt, außerdem noch eine unerwünschte Spannung auf. Diese wird durch die Kopplung des Entnahmekontaktes und des ao mit diesem verbundenen Wählkontaktes-mit den anderen Wählkontakten über die im Schalter vorhandenen parasitären Kapazitäten herbeigeführt. Ferner kann sich auch die Kopplung zwischen den nicht verwendeten Wählkontakten störend aus- »5 wirken.

Es ist bekannt, dieser Kopplung dadurch entgegenzuwirken, daß der Entnahmekontakt und der

mit diesem verbundene Wählkontakt zusammen mit der zwischen diesen bestehenden Verbindung, die meistens aus einem drehbaren Arm besteht, von einer Abschirmung umgeben wird. Wird mit einem anderen Wählkontakt eine Verbindung hergestellt, so muß diese Abschirmung also ihre Lage ändern, z. B. der Bewegung des drehbaren Armes folgen. Durch die besondere Bauart ist ein derartiger Schalter aber kostspielig.

ίο Es ist ebenfalls bekannt, die nicht mit dem Entnahmekontakt verbundenen Wählkontakte zu erden. Es ist klar, daß hierdurch die schädliche Wirkung der vorhandenen parasitären Kapazitäten zwischen den Wählkontakten und dem Entnahmekontakt ebenfalls behoben wird. Eine derartige Erdung ist aber häufig nicht durchführbar, ohne andere Nachteile für diejenigen Teile der mit dem Schalter verbundenen Schaltungen, die die Spannungen für die Wählkontakte liefern, in Kauf nehmen zu müssen. Die Erfindung schafft einen Schalter, bei dem die erwähnten Nachteile vermieden werden.

Zu diesem Zweck wird von einem Schalter ausgegangen, mit dem der Entnahmekontakt A elektrisch mit einem aus einer Anzahl Wählkontakte B »5 beliebig wählbaren Wählkontakt verbunden werden kann, wobei die nicht mit dem Entnahmekontakt A verbundenen Wählkontakte B elektrisch mit Erde verbunden sind.

Der Schalter nach der Erfindung weist das Merkmal auf, daß die Wählkontakte B über je eine Impedanz mit einer Anzahl Klemmen C verbunden sind, wobei Mittel vorgesehen sind zur Verbindung des Entnahmekontaktes A mit einer aus den Klemmen C beliebig zu wählenden Klemme und zur Verbindung der nicht mit dem Entnahmekontakt A verbundenen Klemmen C mit Erde, und daß eine elektrostatische Abschirmung vorgesehen ist, auf deren einer Seite die Wählkontakte B und die Impedanzen und auf deren anderer Seite der Entnahmekontakt A sowie die Klemmen C angeordnet sind.

Hierbei sind also sämtliche nicht verwendeten Wählkontakte B über je eine Impedanz geerdet, während der verwendete Wählkontakt B ebenfalls über eine Impedanz mit der Klemme A verbunden ist. Im allgemeinen erweist es sich als möglich, diese Impedanzen derart zu wählen, daß einerseits die Erdung der nicht verwendeten Wählkontakte B hierüber keine Schwierigkeiten mit sich bringt, andererseits die zwischen dem verwendeten Wählkontakt B und dem Entnahmekontakt A vorhandene Impedanz ebensowenig der Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Anordnung hindernd im Wege steht. Die zwischen den nicht mit dem Entnahmekontakt A verbundenen Klemmen C und dem Entnahmekontakt A auftretenden parasitären Kapazitäten sind hier unschädlich, da diese Klemmen C keine Spannung führen. Auf derjenigen Seite der Abschirmung, auf der sich der Entnahmekontakt A befindet, sind also keine anderen Spannungen als diejenigen an dem Entnahmekontakt A und an der mit diesem verbundenen Klemme C vorhanden. Es werden zwar die auf der anderen Seite der Abschirmung angeordneten Wählkontakte B und die mit diesen verbundenen Impedanzen parasitäre Kapazitäten gegeneinander aufweisen, aber in diesem Teil des Schalters brauchen keine beweglichen Verbindungen vorhanden zu sein, so daß die Behebung der schädlichen Wirkung dieser parasitären Kapazitäten eine leichte Aufgabe darstellt. Sie kann in einer zu diesem Zweck an sich bekannten Weise gelöst werden.

Es leuchtet ein, daß sich der Schalter nach der Erfindung vorteilhaft überall dort verwenden läßt, wo in Wählschaltern auftretende parasitäre Kapazitäten hindernd im Wege stehen. Dies ist insbesondere der Fall bei Abschwächern mit stufenweise mittels eines Wählschalters einstellbarer Abschwächung. Hierbei liegen ja an den verschiedenen Wählkontakten Spannungen, die hinsichtlich ihrer Höhe voneinander sehr verschieden sein können, und andererseits darf die bei diesen Abschwächern häufig angestrebte Genauigkeit des Abschwächungswertes durch die im Wählschalter vorhandenen parasitären Kapazitäten nicht verringert werden. Bei Verwendung des Schalters nach der Erfindung bei einem elektrischen Abschwächer der erwähnten Art ist eine Vereinfachung erzielbar, indem man die Impedanzen, die die Wählkontakte B mit den Klemmen C verbinden, einen Teil des Abschwächernetzwerkes bilden läßt.

Die Erfindung wird an Hand einer Zeichnung beispielsweise näher erläutert.

In dieser Zeichnung stellen die Fig. 1, 2 und 3 Schalter nach der Erfindung dar.

In Fig. 4 ist ein nach der Erfindung ausgebildeter elektrischer Abschwächer dargestellt.

Mit dem Schalter nach Fig. 1 kann der Entnahmekontakt A elektrisch mit einem der Wählkontakte B₁, B₂, B₃ und S₄ verbunden werden. Die Wählkontakte sind zu diesem Zweck mittels der Impedanzen Z₁, Z₂, Z₃ und Z₄ mit den Klemmen C₁, C₂, C₃ bzw. C₄ verbunden. Mittels der Schalter S₁, S₂, S₃ und S₄ kann eine dieser Klemmen mit dem Entnahmekontakt A verbunden werden, während die anderen Klemmen geerdet sind. Zwischen den Impedanzen Z und den Klemmen. C ist eine elektrostatische Abschirmung 1 vorgesehen, die ebenfalls geerdet ist. In der dargestellten Lage der Schalter ist der Entnahmekontakt A unmittelbar mit der Klemme C₃ und mittels der Impedanz Z₃ elektrisch mit dem Wählkontakt B₃ verbunden. Die Klemmen C₁, C₂ und C₄ sind geerdet. Die Wählkontakte B₁, B₃ und B₄ sind nicht unmittelbar geerdet, was sich, wie bereits bemerkt, nachteilig auswirken könnte, sondern über die Impedanzen Z₁, Z₂ und Z₄ mit Erde verbunden. Wenn man nunmehr den Entnahmekontakt A ζ. B. elektrisch mit dem Wählkontakt B₁ zu verbinden wünscht, müssen die Schalter S₁ und S₃ umgeschaltet werden. Hierdurch wird der Entnahmekontakt A unmittelbar mit der Klemme C₁ verbunden und die Klemme C₃ geerdet.

In den anderen Figuren sind entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

In Fig. 2 ist eine andere Ausführungsform des Schalters nach der Erfindung dargestellt. Hierbei sind die nicht mit dem Entnahmekontakt A ver- 1*5 bundenen Klemmen C unmittelbar mit der Abschir-

mung ι verbunden. Es hat sich erwiesen, daß dies häufig etwas bessere Ergebnisse als die in Fig. ι dargestellte Erdung ergibt.

Beim Schalter nach den Fig. ι und 2 war es erforderlich, die Schalter S_v S₂, S._t und 5"₄ getrennt zu betätigen oder die Betätigung gemeinschaftlich mittels einer Nockenscheibe oder ähnlicher Steuereinrichtungen durchzuführen. Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform ist zur Verbindung des ίο Entnahmekontaktes A mit den Klemmen C eine Anzahl identischer, mechanisch gekuppelter Wählschalter wS\, S.,, S% und S_i vorgesehen, deren Zahl gleich der Anzahl der Klemmen C ist und im vorliegenden Fall also vier beträgt. Jeder dieser Wählschalter besitzt vier Wählkontakte, von denen einer mit dem Entnahmekontakt A verbunden ist. Die drei übrigen Wählkontakte sind geerdet oder, was gleichbedeutend ist, mit der geerdeten Abschirmung 1 verbunden. Die vier Entnahmekontakte dieser Schalter ao sind je mit einer der Klemmen C verbunden. Die Schalter sind derart gekuppelt, daß in jeder Stellung nur eine der Klemmen C mit dem Entnahmekontakt A verbunden ist, während die übrigen Klemmen C geerdet sind. Für die Schalter S können im vorliegen- »5 den Fall Wählschalter üblicher Art verwendet werden, da sich die vorhandenen parasitären Kapazitäten nicht störend auswirken.

Wenn keine Wählschalter, wie oben erwähnt, sondern die elektrisch etwas verwickeiteren, zum Umschalten des Wellenbereiches in Radiogeräten an sich bekannten Schalter verwendet werden, ist es möglich, die Anzahl Schalter, die im gegebenen Beispiel vier betrug, herabzusetzen, so daß man in manchen Fällen sogar mit einem einzigen Schalter auskommt. In Fig. 4 ist ein nach der Erfindung ausgebildeter Abschwächer dargestellt, bei dem der Wählschalter entsprechend Fig. 3 ausgebildet ist. Dieser Abschwächer besitzt zwei Endklemmenpaare 2, 3 und A, 4, die je als Eingangsklemmen oder als Ausgangsklemmen verwendbar sind. Der Abschwächer enthält die in Reihe geschalteten Impedanzen Z₃₄, Z.,₃ und Z₁.,. Diese Reihenschaltung ist in der dargestellten Weise mit den Parallelimpedanzen Z₁, Z₂. Z₃ und Z₄ verbunden. Die Anzahl der zwischen den beiden Endklemmenpaaren dieses Abschwächers wirksamen, von den erwähnten Impedanzen gebildeten Abschwächerzellen ist mittels Schalter einstellbar. Die Klemme 2 ist mit der Reihenschaltung verbunden, die Klemmen 3 und 4 sind geerdet. Es ist an sich bekannt, die Klemme A mittels eines Wählschalters mit einem der Punkte B des Abschwächernetzwerkes zu verbinden, wobei sämtliche Punkte C geerdet sind. Hierbei wirken sich, wie oben gesagt, die im Schalter auftretenden parasitären Kapazitäten störend aus. Vorteilhaft kann man hierbei den Schalter nach der Erfindung verwenden. Eine Vereinfachung entsteht, wenn die ohnehin im Abschwächer vorhandenen Impedanzen Z₁, Z₂, Z₃ und Z₄ für die beim Schalter nach der Erfindung zur Verbindung der Punkte B und C erforderlichen Impedanzen verwendet werden. Der Teil von Fig. 4 rechts von der Abschirmung 1 zusammen mit den Impedanzen Z₁, Z.,, Z₃ und Z₄ ist dann auch der Fig. 3 vollkommen identisch. Einer der Punkte C in der dargestellten Lage der Schalter, der Punkt C₃, ist mit der Klemme A verbunden, die übrigen Punkte C sind geerdet. Die Schaltung dieses Abschwächers ist also etwas von der üblichen verschieden, da immer einer der Punkte C nicht geerdet ist. Dem soll bei der Wahl der Größe der Ab-Schwächerimpedanzen Rechnung getragen werden, und es kann gewünschtenfalls, ebenso wie bei den üblichen Schaltungen, eine konstante Eingangsoder Ausgangsimpedanz oder beides erreicht werden.

Sollten die Kapazitäten zwischen den Punkten B und den Impedanzen links von der Abschirmung 1 stören, so können zu ihrer Beseitigung an sich bekannte Maßnahmen getroffen werden.

Schalter nach der Erfindung sind auch in der Telefonie anwendbar, um die als Übersprechen bezeichnete gegenseitige Beeinflussung der verschiedenen einzuschaltenden Leitungen zu verhindern.

Claims

Patentansprüche:

i. Schalter, mit dem ein Entnahmekontakt (A) mit einem aus einer Anzahl von Wählkontakten (B) beliebig wählbaren Wählkontakt elektrisch leitend verbunden werden kann, wobei die nicht mit dem Entnahmekontakt (A) verbundenen Wählkontakte elektrisch leitend mit Erde verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Wählkontakte (B) über je eine Impedanz mit einer Anzahl Klemmen (C) verbunden sind, wobei Mittel vorgesehen sind zur Verbindung des Entnahmekontaktes (A) mit einer aus den Klemmen (C) beliebig zu wählenden Klemme und zur Verbindung der nicht mit dem Entnahmekontakt (A) verbundenen Klemmen (C) mit Erde, und daß eine elektrostatische Abschirmung vorgesehen ist, auf deren einer Seite die Wählkontakte (B) und die Impedanzen und auf deren anderer Seite der Entnahmekontakt (A) sowie die Klemmen (C) angeordnet sind.
2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht mit dem Entnahmekontakt (A) verbundenen Klemmen (C) unmittelbar mit der Abschirmung verbunden sind.
3. Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbindung des Ent- »« nahmekontaktes (A) mit den Klemmen (C) eine Anzahl identischer, mechanisch gekuppelter Wählschalter vorgesehen ist, deren Zahl gleich der Anzahl der Klemmen (C) ist, wobei jeder Wählschalter eine wenigstens mit dieser Anzahl übereinstimmende Anzahl Wählkontakte besitzt, von denen einer mit dem Entnahmekontakt (A) verbunden ist, während die übrigen Wählkontakte der Wählschalter geerdet sind, und daß die Entnahmekontakte der Wählschalter je mit iao einer der Klemmen (C) verbunden und die Schalter derart gekoppelt sind, daß in jeder Stellung nur eine der Klemmen (C) mit dem Entnahmekontakt (A) verbunden ist.
4. Elektrischer Abschwächer mit einem Schalter nach einem der vorangehenden Ansprüche,

bei dem die die Wählkontakte (B) mit den Klemmen (C) verbindenden Impedanzen einen Teil des Abschwächernetzwerkes bilden.
5. Elektrischer Abschwächer nach Anspruch 4 mit einer Anzahl in Reihe geschalteter Impedanzen, wobei die Reihenschaltung in ihren beiden Endpunkten und in jedem Verbindungspunkt zweier Impedanzen mit je einer Klemme von einer gleichen Anzahl weiterer Impedanzen verbunden ist und die Anzahl der zwischen zwei Endklemmenpaaren des Abschwächers wirksamen von den Reihen- und den weiteren Impedanzen gebildeten Abschwächerzellen ' mittels Schalter derart einstellbar ist, daß eine Klemme des einen Endklemmenpaares mit der Reihenschaltung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Klemme des anderen Endklemmenpaares beliebig mit einer der nicht mit der Reihenschaltung verbundenen Klemmen der weiteren Impedanzen, deren Anzahl mindestens zwei beträgt, verbunden werden kann, und eine Abschirmung zwischen den Schaltern einerseits und den Reihen- und weiteren Impedanzen andererseits vorgesehen ist, die weder mit der Reihenschaltung noch mit der mit der letztgenannten Endklemme verbundenen Klemme der weiteren Impedanzen und auch nicht mit den erwähnten Klemmen der Endklemmenpaare verbunden ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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