DE910786C

DE910786C - Hochfrequenzschalteinrichtung zur abwechselnden Speisung verschiedener Verbraucher

Info

Publication number: DE910786C
Application number: DEL5146D
Authority: DE
Inventors: Dr Phil Joachim Goldmann
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1944-06-11
Filing date: 1944-06-11
Publication date: 1954-05-06

Description

Hochfrequenzschalteinrichtung zur abwechselnden Speisung verschiedener Verbraucher Bei Hochfrequenzübertragungsanlagen besteht oft die Aufgabe, verschiedeneVerbraucher abwechselnd an einen Generator anzuschließen. Das ist beispielsweise bei der Speisung von Antennenanlagen der Fall, mit welchen abwechselnd unterschiedliche Diagramme; etwa ein rundes und ein gerichtetes Strahlungsdiagramm, erzeugt werden sollen.
Zur Erläuterung des Erfindungsgedankens sei angenommen, da.ß das erwähnte Antennensystem aus einer Rundstrahlantenne und einer Richtstrahlantenne zusammengesetzt ist und zur Speisung dieses Systems lediglich ein Generator verwendet werden soll. Soll mit diesem Antennensystem ein Rundstrahldiagramm erzeugt werden, so ist lediglich die Rundstrahlantenne an den Generator anzuschließen, während bei der Erzielung des Richtstrahldiagramms sowohl die Rundstrahlantenne als auch die Richtantenne von dem Generator in einem bestimmten Amplitudenverhältnis gespeist werden. Besteht beispielsweise das Richtantennensystem aus vier paarweise um den Mittelstrahler angeordneten, gegenphasig gespeisten Antennen, so entsteht bekanntlich als Richtdiagramm dieser Antenne ein Doppelkreis. Wird diesemDiagramm das Diagramm des als Rundstrahlantenne wirkenden Mittelstrahlers überlagert, so entsteht ein kardioidenfärmiges resultierendes Diagramm, das eine scharfe Nullstelle aufweist, wenn die beiden Diagramme ein derartiges Amplitudenverhältns haben, daß sich die Strahlungen der Richtantenne und der Rundstrahlantenne in einer Richtung aufheben.
Natürlich sind noch andere Antennenkombinationen zur Erzielung des gleichen oder ähnlicher Zwecke möglich, bei denen also stets die Aufgabe besteht, mit einem Generator einmal einen einzelnen Verbraucher und sodann mehrere Verbraucher gleichzeitig zu speisen. Hierbei treten aber stets Anpassungsschwierigkeiten auf, deren Beseitigung bei Anwendung bisher bekannter Mittel nicht oder nur ungenügend gelang. Diese Schwierigkeiten vergrößern sich noch, wenn, wie es beispielsweise bei Navigationsanlagen der Fall. ist, ein ständiges, etwaperiodischesUmschalten von einem Strahlungsdiagramm zum anderen notwendig wird.
Die hier erwähnten Schwierigkeiten der Anpassung der Antennensysteme an den Verbraucher lassen sich in einfacher Weise beheben, wenn die Belastung des Generators erfindungsgemäß beim AnschluB eines Verbrauchers und beim Anschluß zweier Verbraucher bzw. Verbrauchergruppen gleich ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Abb. i dargestellt. Die Ausgangsspannung des gemeinsamen Generators G ist sowohl an die Zunge Z eines Wechselschalters als auch über einen Kondensator C an einen Verbraucher hl geführt. Dieser Verbraucher Ijl kann z. B. die in dem erwähnten Beispiel genannte rundstrahlende Mittelantenne darstellen. Der Kontakt KI des Wechselschalters schließt den Kondensator C kurz, so daß also bei Anlegen der Zunge Z an den Kontakt K1 lediglich dieser Verbraucher hl direkt gespeist wird. Der andere Kontakt K2 liegt über die Spule L am Verbraucher V2, der in dem gewählten Beispiel den Richtstrahler des Antennensystems darstellt. Liegt die Zunge Z an dem Kontakt K2, so werden beide Verbraucher V1 und tj2 gespeist, und zwar der Verbraucher V' über die Kapazität C und der Verbraucher V2 über die Induktivität L. Der Wert dieser Blindwiderstände C und L wird nach folgenden Formeln bemessen: Hierin stellen NC die Leistung des einen Verbrauchers, NL die Leistung des anderen Verbrauchers, co die Kreisfrequenz und R den Verbraucherwiderstand des Generators dar, der, wie man sich leicht überzeugen kann, bei Dimensionierung der Blindwiderstände C und L gemäß obigen Formeln in beiden Stellungen der Zunge Z gleich ist. Die Größe von L und C ist natürlich von der gewünschten Leistungsaufteilung zwischen den Verbrauchern V1 und b'2 abhängig, so daß es also leicht ist, mit Hilfe der angegebenen Mittel das etwa zur Löschung der Ausstrahlung in einer Richtung notwendige Amplitudenverhältnis der Strahlungsdiagramme herzustellen.
In Abb. a sind zur Erläuterung die beiden Ersatzschaltbilder für die beiden Stellungen der Zunge dargestellt. Die obere Ersatzschaltung entspricht der Stellung Z an K1, während die untere Ersatzschaltung der Stellung Z an K2 entspricht.
Die Umschaltung selbst wird zweckmäßig mit Hilfe eines Vakuumrelais vorgenommen, wobei die Schaltstellungen dieses Relais, wie in Abb. i angedeutet, durch Glühlampen GL, die über Drosseln D an die Kontaktstellen angeschlossen sind, überwacht werden können.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Hochfrequenzschalteinrichtung zur abwechselnden Speisung von einem Verbraucher und von mehreren Verbrauchern bzw. Verbrauchergruppen, insbesondere Antennen, durch einen Generator, wobei bei gleichzeitiger Speisung zweier Verbraucher oder Verbrauchergruppen ein bestimmtes Amplitudenverhältnis der diesen Verbrauchern zugeführten Leistungen erzielt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Belastung des Generators unabhängig von dem Anschluß beider oder nur eines Verbraucher (Verbrauchergruppen) gleich ist.
2. Schalteinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Generator über einen Kondensator C mit einem Verbraucher (Verbrauchergruppe) und mit der Zunge eines Wechselschalters verbunden ist, dessen einer Kontakt den Kondensator C kurzschließt und dessen anderer Kontakt über eine Induktiv ität I_ mit dem anderen Verbraucher verbunden ist.
3. Schalteinrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blindwiderstände C und L nach folgenden Formeln bemessen werden worin Nc die Leistung des einen Verbrauchers, NL die Leistung des anderen Verbrauchers, co die Kreisfrequenz und R den Gesamtverbraucherwiderstand des Generators darstellen. d..
Schalteinrichtung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltung mit Hilfe eines Vakuumrelais vorgenommen wird.
5. Schalteinrichtung nach Anspruch i bis J., dadurch gekennzeichnet, daß die jeweiligen Schaltstellungen des Wechselschalters oder des Relais durch Glühlampen, die über Drosseln an die einzelnen Kontakte angeschlossen sind, überwacht werden.