EP0345482A1 - Coaxial-antenna selector - Google Patents

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Publication number
EP0345482A1
EP0345482A1 EP89108551A EP89108551A EP0345482A1 EP 0345482 A1 EP0345482 A1 EP 0345482A1 EP 89108551 A EP89108551 A EP 89108551A EP 89108551 A EP89108551 A EP 89108551A EP 0345482 A1 EP0345482 A1 EP 0345482A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
line
lines
input
displacement
output
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
EP89108551A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Stojan Davcev
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ABB Asea Brown Boveri Ltd
ABB AB
Original Assignee
ABB Asea Brown Boveri Ltd
Asea Brown Boveri AB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ABB Asea Brown Boveri Ltd, Asea Brown Boveri AB filed Critical ABB Asea Brown Boveri Ltd
Publication of EP0345482A1 publication Critical patent/EP0345482A1/en
Ceased legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00Auxiliary devices
    • H01P1/10Auxiliary devices for switching or interrupting
    • H01P1/12Auxiliary devices for switching or interrupting by mechanical chopper
    • H01P1/125Coaxial switches

Definitions

  • the present invention relates to the field of transmission technology. It relates in particular to a coaxial antenna selector - A plurality of coaxial input lines for feeding RF power to corresponding transmitters; - a plurality of coaxial output lines for delivering the RF power to corresponding antennas; in which - Each input line can optionally be connected to each output line.
  • Such an antenna selector is e.g. known from EP-B1 0 044 099.
  • a plurality of independently operating individual transmitters are used which, depending on the time of day and the program, radiate the amplitude-modulated carrier signal via different antennas.
  • the RF power which is usually in the range of several 100 kW, is fed from the respective transmitter into the respective antenna via heavy-duty coaxial lines (50 ohms).
  • a coaxial antenna selector is arranged between the two, with the help of which any desired connection between any transmitter and any antenna can be switched in a short time.
  • Known coaxial antenna selectors are constructed according to the matrix principle (EP-B1 0 044 099). With these matrix selectors, the input lines coming from the transmitters form the rows and the output lines going out to the antennas form the columns of a matrix.
  • Coaxial changeover switches are arranged in pairs in the nodes of the matrix, which connect the respective row or column line in one switching position, and in the other switching position disconnect both lines and connect in the node via a corner.
  • each input line and each output line is assigned a single, movable connecting element in the form of a coaxial line; what coaxial line - With one line end to the associated input or. Output line is connected; and - With the other, open line end is displaceable along an associated displacement line; such that - Each displacement line of a connecting element assigned to an input line intersects all displacement lines of the connecting elements assigned to the output lines.
  • the essence of the invention is therefore to connect the associated input and output lines in the antenna selector directly to one another with the aid of a movable line section for each connection that is switched through between a transmitter and an antenna. There are therefore no longer any switches assigned to the matrix node, but only those assigned to the respective input and output lines (ie only (n + m)) movable connecting elements that have to be driven and controlled. The number of crosstalk-sensitive line sections within the antenna selector is accordingly reduced accordingly.
  • all the displacement lines are straight lines
  • the displacement lines of the connecting elements assigned to the input lines run parallel to one another and perpendicular to the displacement lines of the connecting elements assigned to the output lines
  • the connecting elements are each designed as telescopically extendable extensions of the input or output lines ( Fig. 4).
  • This type of antenna selector can be implemented particularly easily because only linear displacements occur here, and therefore neither swivel nor ball joints are required.
  • the scheme of a conventional coaxial antenna selector for a (2 x 3) matrix is shown in FIG. 1.
  • the antenna selector has two inputs for connecting two transmitters TX1 and TX2, and three outputs for connecting three antennas A1, A2 and A3.
  • Pairs of changeover switches are provided in each of these intersection points, four of which (1, .., 4) are highlighted by a dashed outline.
  • one changeover switch (2) is inserted into the associated input line.
  • the changeover switches 1, .., 4 each have two switching positions: in one switching position (in FIG. 1 for the changeover switches 1 and 4), the coaxial lines into which the changeover switches are inserted are connected through.
  • the coaxial lines are separated and connected at the intersection by means of an additional conductor strand 5 via a corner.
  • the antenna A2 is connected to the transmitter TX2 in this way.
  • this low-dimensional (2 x 3) matrix already requires 12 changeover switches, all of which have to be driven and controlled by a motor.
  • the exemplary switching connection between transmitter TX2 and antenna A2 in FIG. 1 contains at least eight contact points (two contact points per switch), which are susceptible to high mechanical and electrical loads, due to the changeover switches 1,... 4 used in this connection Form weak points in the connection.
  • the internal structure of a known switch is shown in Fig. 2.
  • the changeover switch naturally has a coaxial structure, ie it includes both inner conductors in the direction of the line 9,17 and outer conductor 18, as well as in the branching inner conductor 7 and outer conductor strand 6.
  • a connecting element 13 is provided in the inner region of the line, which consists of an outer tube 12 and an inner tube 15.
  • the outer tube 12 is pivotally attached at one end to a joint ball 10 which sits at the end of an inner conductor 9.
  • the inner tube 15 is telescopically displaceable in the outer tube 12.
  • Outer tube 12 and joint ball 10 as well as inner tube 15 and outer tube 12 are each electrically connected to one another by a tulip contact 11 and 14.
  • Additional tulip contacts 8 and 16 are attached to the ends of the inner conductors 7 and 17 and establish the connection to the inner tube 15 in the respective switching position.
  • the switched connection runs over a large number of individual switches, the respective input and output lines are connected directly in the antenna selector according to the invention, as is shown in the example of a (4 ⁇ 5) matrix in FIG. 3.
  • the switched connections TX1 transmitter - Antenna A3 TX2 transmitter - antenna A2 TX4 transmitter - A4 antenna are marked here by the solid lines.
  • the dashed lines only show other possible routes without any cables actually running there in this switching state.
  • a plurality of coaxial input lines 21a, b and output lines 24a, b are fixedly arranged in a frame structure 19.
  • the input lines 21a, b run parallel to one another and perpendicular to the likewise parallel output lines 24a, b.
  • Each input and output line 21a, b or 24a, b is assigned a single, movable connecting element 22a, b or 23a, b.
  • the connecting elements 22a, b and 23a, b likewise have the form of a coaxial line and are connected with the one line end to the associated input or output line 20a, b or 24a, b.
  • the other, open line end of the connecting elements 22a, b or 23a, b can be displaced along an associated displacement line V1, .., V4 (FIG. 4).
  • All displacement lines V1, .., V4 lie in one plane.
  • the displacement lines V1.2 of the connecting elements 22a, b assigned to the input lines 21a, b run parallel to one another and perpendicular to the parallel displacement lines V3.4 of the connecting elements 23a, b assigned to the output lines 24a, b.
  • the connecting elements 22b and 23b of the input line 21b and output line 24b are shifted along their displacement line V2 or V4 to the intersection of these lines.
  • connection elements can be switched if the corresponding connection elements are brought into contact with the open line ends at the corresponding other intersection points of their displacement lines.
  • the movable connecting elements 22a, b and 23a, b can be realized in different ways. 4, the connecting elements 22a, b and 23a, b are designed as telescopically extendable extensions of the input and output lines 22a, b and 24a, b, respectively.
  • the extensions are bent several times at right angles at the open ends, so that the displacement lines V1, ..., V4 run in a plane which lies between the planes of the input lines 21a, b and output lines 24a, b. In this way, all possible connections between the transmitters TX1.2 and the antennas A1.2 can be switched freely.
  • the input lines 21a, b in this example have flange-like transmitter connections 20a, b.
  • Antennas A1, 2 are connected via corresponding antenna connections 25a, b to output lines 24a, b.
  • additional output lines 97a, b which are opposite to the input lines 21a, b and can likewise be connected to the input lines 21a, b via the connecting elements 22a, b.
  • These additional output lines 97a, b can be used, for example, for further antennas or as line terminations.
  • the axes of rotation of all rotary joints 26a, b; 28a, b; 33a, b; 35a, b are each perpendicular to the central axis of the associated input and output lines 21a, b and 24a, b.
  • FIG. 7 Another alternative is shown in FIG. 7.
  • ball joints 44a, 46a, 48a; 44b, 46b, 48b; 53a, 55a, 57a; 53b, 55b, 57b are used in the connecting elements 22a, b and 23a, b the at least three successive line elements 45a, 47a, 49a; 45b, 47b, 49b; 52a, 54a, 56a; Connect 52b, 54b, 56b per connecting element and connect to the associated input or output line 21a, b or 24a, b.
  • the line elements 31a, b and the rotary joints 30a, b in FIG. 5 correspond in the exemplary embodiment of FIG. 7 to the line elements 51a, b and the ball joints 50a, b, which enable better adaptation of the open line ends when interconnected.
  • the input lines 21a, b are arranged in parallel one above the other and end in the cylinder axis 36 of the cylinder jacket surface 37.
  • connection elements 22a, b on the input side each comprise at least one line element which is connected to the associated input line 21a, b via a first swivel joint 38a, b lying in the cylinder axis 36 (FIG. 6).
  • the output-side connecting elements 23a, b each comprise at least two successive line elements 40a, 42a or 40b, 42b, which are connected to one another via a second swivel joint 43a, b to the associated output line 24a, b are closed.
  • the corresponding displacement lines V3.4 are straight lines, which run parallel to the cylinder axis 36 in the cylinder jacket surface 37 and intersect the circular displacement lines V1.2 perpendicularly.
  • Additional line elements 39a, b and swivel joints 96a, b also ensure an improved adaptation of the line ends here.
  • the transition from the embodiment of FIG. 6 to the embodiment of FIG. 8 is the same as the transition from FIG. 5 to FIG. 7:
  • the rotary joints are replaced by ball joints 58a, b; 60a, b; 62a, b; 64a , b and 66a, b replaced.
  • the output-side connecting elements 23a, b then comprise the line elements 59a, b; 61a, b; 63a, b and 65a, b with an additional line element per connecting element for the reasons already mentioned above.
  • the embodiments with a swivel joint have the advantage over the embodiment with a telescopic mechanism (FIG. 4) that no line pieces sliding into one another have to be used.
  • the operating area i.e. the area in which the displacements take place is reduced.
  • the construction volume and operating area are particularly small in the embodiments with a ball joint (FIGS. 7, 8).
  • FIGS. 9 and 10 Examples of such ball and swivel joints are shown in FIGS. 9 and 10.
  • the 9 is constructed coaxially and comprises two inner conductors 67, 76, which merge into two inner spherical shells 72, 73 in the interior of the joint.
  • the two spherical shells 72, 73 lie one inside the other and form a joint with ball and socket that can be rotated on all sides.
  • a secure electrical connection between the spherical shells 72, 73 is achieved by a contact spring 75 arranged between them.
  • Flanges 69, 77 are provided for the outer conductor on both sides of the joint, which pass into corresponding spherical shells 70, 74 with a corresponding contact spring 71.
  • the inner conductors 67, 67 are supported on the flanges 69, 77 by insulating rings 68, 78.
  • Both variants include two inner conductors 81, 85 and two off senleiter 80,94, which abut each other in the joint and are conductively connected at this point by contact springs 83,87.
  • the outer conductors 80.94 also merge into flanges 79.95 at the ends of the joint and also carry insulating rings 82.84 on the inside, which fix the inner conductors 81.85.
  • one outer conductor 94 engages over the flange-like end of the other outer conductor.
  • two ball bearings 91, 92 are inserted in this part of the joint, which rotatably support one outer conductor 80 in the other outer conductor 94.
  • this task is performed by a guide ring 88 which encompasses the flange-like end of the outer conductor 80.
  • the rotary connection is secured by a coupling ring 93, 89, which holds the ball bearings 91, 92 or the guide ring 88 in their position and is held by fixing screws 90.
  • a spring carrier 86 is also provided for the contact spring 87 of the outer conductor 80, 94 and holds the spring in position between the insulating rings 82, 84.

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Waveguide Connection Structure (AREA)
  • Pivots And Pivotal Connections (AREA)

Abstract

Bei einem koaxialen Antennenwähler mit einer Mehrzahl von Ein­gangsleitungen (21a,b) und einer Mehrzahl von Ausgangsleitungen (24a,b) wird eine Reduktion im Schaltungs- und Steuerungsauf­wand sowie in der Uebersprechempfindlichkeit dadurch erreicht, dass jeder der Leitungen (21a,b;24a,b) ein koaxiales, bewegli­ches Verbindungselement (22a,b;23a,b) zugeordnet ist, welches eine direkte Verbindung zwischen einem beliebigen Sender (TX1,2) und einer beliebigen Antenne (A1,2) gestattet.In the case of a coaxial antenna selector with a plurality of input lines (21a, b) and a plurality of output lines (24a, b), a reduction in the switching and control effort and in the crosstalk sensitivity is achieved in that each of the lines (21a, b; 24a, b) a coaxial, movable connecting element (22a, b; 23a, b) is assigned, which allows a direct connection between any transmitter (TX1,2) and any antenna (A1,2).

Im einfachsten Fall sind die Verbindungselemente (22a,b;23a,b) als teleskopartig ausziehbare Verlängerungen der Ein- und Aus­gangsleitungen (21a,b;24a,b) ausgebildet.

Figure imgaf001
In the simplest case, the connecting elements (22a, b; 23a, b) are designed as telescopically extendable extensions of the input and output lines (21a, b; 24a, b).
Figure imgaf001

Description

Technisches GebietTechnical field

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Sen­detechnik. Sie betrifft insbesondere einen koaxialen Antenne­wähler mit
- einer Mehrzahl von koaxialen Eingangsleitungen zum Ein­speisen einer HF-Leistung entsprechender Sender;
- einer Mehrzahl von koaxialen Ausgangsleitungen zum Abgeben der HF-Leistung an entsprechende Antennen; wobei
- jede Eingangsleitung wahlweise mit jeder Ausgangsleitung verbindbar ist.
The present invention relates to the field of transmission technology. It relates in particular to a coaxial antenna selector
- A plurality of coaxial input lines for feeding RF power to corresponding transmitters;
- a plurality of coaxial output lines for delivering the RF power to corresponding antennas; in which
- Each input line can optionally be connected to each output line.

Ein solcher Antennenwähler ist z.B. aus der EP-B1 0 044 099 be­kannt.Such an antenna selector is e.g. known from EP-B1 0 044 099.

Stand der TechnikState of the art

In grossen Rundfunk-Sendeanlagen, insbesondere im Kurzwellen­bereich, wird eine Mehrzahl von unabhängig arbeitenden Einzel­sendern verwendet, die je nach Tageszeit und Programm über un­terschiedliche Antennen das amplitudenmodulierte Trägersignal abstrahlen.In large radio broadcasting systems, particularly in the shortwave range, a plurality of independently operating individual transmitters are used which, depending on the time of day and the program, radiate the amplitude-modulated carrier signal via different antennas.

Die HF-Leistung, die meist im Bereich mehrerer 100 kW liegt, wird dabei über hochbelastbare Koaxialleitungen (50 Ohm) von dem jeweiligen Sender in die jeweilige Antenne eingespeist.The RF power, which is usually in the range of several 100 kW, is fed from the respective transmitter into the respective antenna via heavy-duty coaxial lines (50 ohms).

Um einen schnellen und flexiblen Verbindungsaufbau zwischen den einzelnen Sendern und Antennen zu ermöglichen, ist zwischen beiden ein koaxialer Antennenwähler angeordnet, mit dessen Hilfe in kurzer Zeit jede gewünschte Verbindung zwischen einem beliebigen Sender und einer beliebigen Antenne geschaltet wer­den kann.In order to enable a fast and flexible connection establishment between the individual transmitters and antennas, a coaxial antenna selector is arranged between the two, with the help of which any desired connection between any transmitter and any antenna can be switched in a short time.

Bekannte koaxiale Antennenwähler sind nach dem Matrix-Prinzip aufgebaut (EP-B1 0 044 099). Bei diesen Matrixwählern bilden die von den Sendern kommenden Eingangsleitungen die Zeilen, und die zu den Antennen abgehenden Ausgangsleitungen die Spalten einer Matrix.Known coaxial antenna selectors are constructed according to the matrix principle (EP-B1 0 044 099). With these matrix selectors, the input lines coming from the transmitters form the rows and the output lines going out to the antennas form the columns of a matrix.

In den Knotenpunkten der Matrix sind paarweise koaxiale Um­schalter angeordnet, die in der einen Schaltstellung die jewei­lige Zeilen- bzw. Spaltenleitung durchverbinden, und in der an­deren Schaltstellung beide Leitungen auftrennen und im Knoten über Eck verbinden.Coaxial changeover switches are arranged in pairs in the nodes of the matrix, which connect the respective row or column line in one switching position, and in the other switching position disconnect both lines and connect in the node via a corner.

Daraus folgt zum Einen, dass bei n Sendern und m Antennen, d.h. bei einer (n x m)-Matrix, 2 nm Umschalter benötigt werden, die alle einen eigenen Antrieb und eine eigene Ansteuerung erfor­dern.On the one hand, this means that with n transmitters and m antennas, i.e. with an (n x m) matrix, 2 nm switches are required, all of which require their own drive and control.

Zum Anderen bleiben beim Umschalten über Eck im Antennenwähler der herkömmlichen Art Leitungen mit offenen Enden bestehen, in denen beim Betrieb hohe Spannungen induziert werden können, die zu Störungen in der Anlage führen, wenn nicht zusätzliche Ge­genmassnahmen ergriffen werden (sog. Uebersprechen).On the other hand, when switching over corners in the antenna selector of the conventional type, lines with open ends remain, in which high voltages can be induced during operation, which can lead to faults in the system if additional countermeasures are not taken (so-called crosstalk).

Schliesslich führt die grosse Zahl von Umschaltern, die in ei­ner durchgeschalteten Verbindung liegen, zu einer entsprechend grossen Anzahl von Kontaktstellen in der Leitungsverbindung, die naturgemäss Schwachstellen darstellen.Finally, the large number of switches that are in a switched connection leads to a corresponding one large number of contact points in the line connection, which are naturally weak points.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen koaxia­len Antennenwähler zu schaffen, der sich durch einen deutlich geringeren Schaltungs- und Ansteuerungsaufwand auszeichnet, we­niger Kontaktstellen und eine geringere Uebersprechempfindlich­keit aufweist.It is therefore an object of the present invention to provide a coaxial antenna selector which is distinguished by a significantly lower amount of circuitry and control, has fewer contact points and a lower sensitivity to crosstalk.

Die Aufgabe wird bei einem koaxialen Antennenwähler der ein­gangs genannten Art dadurch gelöst, dass
- jeder Eingangsleitung und jeder Ausgangsleitung jeweils ein einzelnes, bewegliches Verbindungselement in Form ei­ner Koaxialleitung zugeordnet ist; welche Koaxialleitung
- mit dem einen Leitungsende an die zugehörige Eingangs­bzw. Ausgangsleitung angeschlossen ist; und
- mit dem anderen, offenen Leitungsende entlang einer zuge­hörigen Verschiebungslinie verschiebbar ist; derart, dass
- jede Verschiebungslinie eines einer Eingangsleitung zuge­ordneten Verbindungselements alle Verschiebungslinien der den Ausgangsleitungen zugeordneten Verbindungselemente schneidet.
With a coaxial antenna selector of the type mentioned at the outset, the object is achieved in that
- Each input line and each output line is assigned a single, movable connecting element in the form of a coaxial line; what coaxial line
- With one line end to the associated input or. Output line is connected; and
- With the other, open line end is displaceable along an associated displacement line; such that
- Each displacement line of a connecting element assigned to an input line intersects all displacement lines of the connecting elements assigned to the output lines.

Der Kern der Erfindung liegt also darin, bei jeder durchge­schalteten Verbindung zwischen einem Sender und einer Antenne die zugehörigen Eingangs- und Ausgangsleitungen im Antennenwäh­ler mit Hilfe eines beweglichen Leitungsabschnitts direkt mit­einander zu verbinden. Es gibt daher keine dem Matrixknoten zu­geordneten Umschalter mehr, sondern nur noch den jeweiligen Eingangs- und Ausgangsleitungen zugeordnete (d.h. nur (n+m)) bewegliche Verbindungselemente, die angetrieben und angesteuert werden müssen. Entsprechend verringert ist damit auch die Zahl der übersprechempfindlichen Leitungsstücke innerhalb des Anten­nenwählers.The essence of the invention is therefore to connect the associated input and output lines in the antenna selector directly to one another with the aid of a movable line section for each connection that is switched through between a transmitter and an antenna. There are therefore no longer any switches assigned to the matrix node, but only those assigned to the respective input and output lines (ie only (n + m)) movable connecting elements that have to be driven and controlled. The number of crosstalk-sensitive line sections within the antenna selector is accordingly reduced accordingly.

Gemäss einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfin­dung sind alle Verschiebungslinien Geraden, verlaufen die Ver­schiebungslinien der den Eingangsleitungen zugeordneten Verbin­dungselemente parallel zueinander und senkrecht zu den Ver­schiebungslinien der den Ausgangsleitungen zugeordneten Verbin­dungselemente, und sind die Verbindungselemente jeweils als te­leskopartig ausziehbare Verlängerungen der Eingangs- bzw. Aus­gangsleitungen ausgebildet (Fig. 4).According to a first preferred exemplary embodiment of the invention, all the displacement lines are straight lines, the displacement lines of the connecting elements assigned to the input lines run parallel to one another and perpendicular to the displacement lines of the connecting elements assigned to the output lines, and the connecting elements are each designed as telescopically extendable extensions of the input or output lines ( Fig. 4).

Diese Art des Antennenwählers lässt sich besonders einfach realisieren, weil hier lediglich lineare Verschiebungen auftre­ten, also weder Dreh- noch Kugelgelenke erforderlich sind.This type of antenna selector can be implemented particularly easily because only linear displacements occur here, and therefore neither swivel nor ball joints are required.

Weitere Ausführungsbeispiele ergeben sich aus den Unteransprü­chen.Further exemplary embodiments result from the subclaims.

Kurze Beschreibung der ZeichnungBrief description of the drawing

Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen:

  • Fig. 1 eine Antennenwähler-Matrix mit paarweisen Umschaltern nach dem Stand der Technik;
  • Fig. 2 den Aufbau eines Umschalters aus Fig. 1;
  • Fig. 3 das Prinzipschema des direkten Verbindungsaufbaus bei einem Antennenwähler nach der Erfindung;
  • Fig. 4 ein erstes Ausführungsbeispiel eines koaxialen Anten­nenwählers nach der Erfindung mit teleskopartig aus­ziehbaren Verbindungselementen;
  • Fig. 5 ein zweites Ausführungsbeispiel analog zu Fig. 4 mit Verbindungselementen, die aus mehreren, über Drehge­lenke verbundenen Leitungselementen bestehen;
  • Fig. 6 ein drittes Ausführungsbeispiel, bei dem die Verbin­dungselemente teilweise linear verschiebbar und teil­weise drehbar ausgeführt sind;
  • Fig. 7,8 weitere den Fig. 5 und 6 entsprechende Ausführungs­beispiele, bei denen anstelle der Drehgelenke Kugel­gelenke eingesetzt werden;
  • Fig. 9 ein Ausführungsbeispiel für ein solches Kugelgelenk; und
  • Fig. 10 ein Ausführungsbeispiel für ein Drehgelenk aus Fig. 5 und 6.
The invention will be explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments in connection with the drawing. Show it:
  • Figure 1 shows an antenna selector matrix with paired switches according to the prior art.
  • Fig. 2 shows the structure of a switch from Fig. 1;
  • 3 shows the basic diagram of the direct connection establishment in an antenna selector according to the invention;
  • Figure 4 shows a first embodiment of a coaxial antenna selector according to the invention with telescopically extendable connecting elements.
  • FIG. 5 shows a second exemplary embodiment analogous to FIG. 4 with connecting elements which consist of several line elements connected via swivel joints;
  • Fig. 6 shows a third embodiment in which the connecting elements are partially linearly displaceable and partially rotatable;
  • 7,8 further exemplary embodiments corresponding to FIGS. 5 and 6, in which ball joints are used instead of the rotary joints;
  • 9 shows an exemplary embodiment of such a ball joint; and
  • 10 shows an exemplary embodiment for a swivel joint from FIGS. 5 and 6.

Wege zur Ausführung der ErfindungWays of Carrying Out the Invention

Das Schema eines herkömmlichen koaxialen Antennenwählers ist für eine (2 x 3)-Matrix in Fig. 1 wiedergegeben. Der Antennen­wähler besitzt zwei Eingänge für den Anschluss von zwei Sendern TX1 und TX2, und drei Ausgänge für den Anschluss von drei An­tennen A1, A2 und A3.The scheme of a conventional coaxial antenna selector for a (2 x 3) matrix is shown in FIG. 1. The antenna selector has two inputs for connecting two transmitters TX1 and TX2, and three outputs for connecting three antennas A1, A2 and A3.

Dementsprechend sind zwei koaxiale Eingangsleitungen (Zeilen der Matrix) sowie drei koaxiale Ausgangsleitungen (Spalten der Matrix) vorhanden, sie sich in sechs Knotenpunkten kreuzen.Accordingly, there are two coaxial input lines (rows of the matrix) and three coaxial output lines (columns of the matrix), which intersect at six nodes.

In diesen Kreuzungspunkten sind jeweils Paare von Umschaltern vorgesehen, von denen vier (1,..,4) durch einen gestrichelten Umriss hervorgehoben sind.Pairs of changeover switches are provided in each of these intersection points, four of which (1, .., 4) are highlighted by a dashed outline.

Innerhalb eines solchen Umschalter-Paares (2,3) ist der eine Umschalter (2) in die zugehörige Eingangsleitung eingefügt.Within such a pair of changeover switches (2, 3), one changeover switch (2) is inserted into the associated input line.

Die Umschalter 1,..,4 haben jeweils zwei Schaltstellungen: In der einen Schaltstellung (in Fig. 1 bei den Umschaltern 1 und 4) werden die Koaxialleitungen, in welche die Umschalter einge­fügt sind, durchverbunden.The changeover switches 1, .., 4 each have two switching positions: in one switching position (in FIG. 1 for the changeover switches 1 and 4), the coaxial lines into which the changeover switches are inserted are connected through.

In der anderen Schaltstellung (bei den Umschaltern 2 und 3) werden die Koaxialleitungen aufgetrennt und im Kreuzungspunkt mittels eines zusätzlichen Leiterstranges 5 über Eck verbunden. Im Beispiel der Fig. 1 ist auf diese Weise die Antenne A2 an den Sender TX2 angeschlossen.In the other switching position (in the case of the changeover switches 2 and 3), the coaxial lines are separated and connected at the intersection by means of an additional conductor strand 5 via a corner. In the example of FIG. 1, the antenna A2 is connected to the transmitter TX2 in this way.

Wie man leicht erkennt, werden bei dieser niedrigdimensionalen (2 x 3)-Matrix bereits 12 Umschalter benötigt, die alle moto­risch angetrieben und angesteuert werden müssen.As you can easily see, this low-dimensional (2 x 3) matrix already requires 12 changeover switches, all of which have to be driven and controlled by a motor.

Weiterhin enthält die beispielhafte Schaltverbindung zwischen Sender TX2 und Antenne A2 in Fig. 1 bedingt durch die bei die­ser Verbindung benutzten Umschalter 1,..,4 wenigstens acht Kon­taktstellen (zwei Kontaktstellen pro Umschalter), die wegen der hohen mechanischen und elektrischen Belastung anfällig sind und Schwachpunkte in der Verbindung bilden.Furthermore, the exemplary switching connection between transmitter TX2 and antenna A2 in FIG. 1 contains at least eight contact points (two contact points per switch), which are susceptible to high mechanical and electrical loads, due to the changeover switches 1,... 4 used in this connection Form weak points in the connection.

Schliesslich verbleiben im bekannten Antennenwähler stets Lei­terstücke mit offenen Enden, die ein Uebersprechen und damit die Störung des Betriebs begünstigen.Finally, in the known antenna selector there always remain conductor pieces with open ends, which promote crosstalk and thus disrupt the operation.

Der innere Aufbau eines bekannten Umschalters ist in Fig. 2 dargestellt. Der Umschalter hat naturgemäss einen koaxialen Aufbau, d.h. er umfasst sowohl in Leitungsrichtung Innenleiter 9,17 und Aussenleiter 18, als auch in der Abzweigung Innenlei­ter 7 und Aussenleiterstrang 6.The internal structure of a known switch is shown in Fig. 2. The changeover switch naturally has a coaxial structure, ie it includes both inner conductors in the direction of the line 9,17 and outer conductor 18, as well as in the branching inner conductor 7 and outer conductor strand 6.

Zum Umschalten ist im Innenbereich der Leitung ein Verbindungs­element 13 vorgesehen, das aus einem Aussenrohr 12 und einem Innenrohr 15 besteht.For switching, a connecting element 13 is provided in the inner region of the line, which consists of an outer tube 12 and an inner tube 15.

Das Aussenrohr 12 ist mit seinem einen Ende schwenkbar auf ei­ner Gelenkkugel 10 angebracht, die am Ende des einen Innenlei­ters 9 sitzt. Das Innenrohr 15 ist teleskopartig im Aussenrohr 12 verschiebbar. Aussenrohr 12 und Gelenkkugel 10 sowie Innen­rohr 15 und Aussenrohr 12 sind jeweils durch einen Tulpenkon­takt 11 und 14 miteinander elektrisch verbunden.The outer tube 12 is pivotally attached at one end to a joint ball 10 which sits at the end of an inner conductor 9. The inner tube 15 is telescopically displaceable in the outer tube 12. Outer tube 12 and joint ball 10 as well as inner tube 15 and outer tube 12 are each electrically connected to one another by a tulip contact 11 and 14.

Weitere Tulpenkontakte 8 und 16 sind jeweils an den Enden der Innenleiter 7 und 17 angebracht und stellen in der jeweiligen Schaltstellung die Verbindung zum Innenrohr 15 her.Additional tulip contacts 8 and 16 are attached to the ends of the inner conductors 7 and 17 and establish the connection to the inner tube 15 in the respective switching position.

Die tatsächlich technische Ausführung eines solchen Umschalters und einer mit den Umschaltern realisierten Matrix kann im Uebrigen der Publikation No. CH-E 3.10559.2 E der Firma BBC Brown Boveri AG, Baden (Schweiz) entnommen werden.The actual technical implementation of such a switch and a matrix realized with the switch can be found in the rest of publication no. CH-E 3.10559.2 E from BBC Brown Boveri AG, Baden (Switzerland).

Während beim herkömmlichen Antennenwähler die geschaltete Ver­bindung über eine Vielzahl von einzelnen Umschaltern läuft, werden beim erfindungsgemässen Antennenwähler die jeweiligen Eingangs- und Ausgangsleitungen direkt verbunden, wie dies am Beispiel einer (4 x 5)-Matrix in Fig. 3 dargestellt ist. Die geschalteten Verbindungen Sender TX1 - Antenne A3 Sender TX2 - Antenne A2 Sender TX4 - Antenne A4 sind hier durch die ausgezogenen Linien markiert. Die gestri­chelten Linien zeigen lediglich mögliche andere Leitungswege an, ohne dass dort in diesem Schaltzustand tatsächlich Leitun­gen verlaufen.While in the conventional antenna selector the switched connection runs over a large number of individual switches, the respective input and output lines are connected directly in the antenna selector according to the invention, as is shown in the example of a (4 × 5) matrix in FIG. 3. The switched connections TX1 transmitter - Antenna A3 TX2 transmitter - antenna A2 TX4 transmitter - A4 antenna are marked here by the solid lines. The dashed lines only show other possible routes without any cables actually running there in this switching state.

Verschiedene Ausführungsformen der Erfindung, denen gemeinsam eine Matrixanordnung zugrunde liegt, sind in den Fig. 4,5 und 7 wiedergegeben.Different embodiments of the invention, which are based on a matrix arrangement, are shown in FIGS. 4, 5 and 7.

In einer Rahmenstruktur 19 sind bei diesen Ausführungsformen eine Mehrzahl von koaxialen Eingangsleitungen 21a,b und Aus­gangsleitungen 24a,b fest angeordnet. Die Eingangsleitungen 21a,b verlaufen parallel zueinander und senkrecht zu den eben­falls parallelen Ausgangsleitungen 24a,b.In these embodiments, a plurality of coaxial input lines 21a, b and output lines 24a, b are fixedly arranged in a frame structure 19. The input lines 21a, b run parallel to one another and perpendicular to the likewise parallel output lines 24a, b.

Jeder Eingangs- und Ausgangsleitung 21a,b bzw. 24a,b ist ein einzelnes, bewegliches Verbindungselement 22a,b bzw. 23a,b zu­geordnet. Die Verbindungselemente 22a,b und 23a,b haben eben­falls die Form einer Koaxialleitung und sind mit dem einen Lei­tungsende an die zugehörige Eingangs- bzw. Ausgangsleitung 20a,b bzw. 24a,b angeschlossen.Each input and output line 21a, b or 24a, b is assigned a single, movable connecting element 22a, b or 23a, b. The connecting elements 22a, b and 23a, b likewise have the form of a coaxial line and are connected with the one line end to the associated input or output line 20a, b or 24a, b.

Das andere, offene Leitungsende der Verbindungselemente 22a,b bzw. 23a,b kann entlang einer zugehörigen Verschiebungslinie V1,..,V4 (Fig. 4) verschoben werden.The other, open line end of the connecting elements 22a, b or 23a, b can be displaced along an associated displacement line V1, .., V4 (FIG. 4).

Alle Verschiebungslinien V1,..,V4 liegen in einer Ebene. Die Verschiebungslinien V1,2 der den Eingangsleitungen 21a,b zuge­ordneten Verbindungselemente 22a,b verlaufen parallel zueinan­der und senkrecht zu den parallelen Verschiebungslinien V3,4 der den Ausgangsleitungen 24a,b zugeordneten Verbindungsele­mente 23a,b.All displacement lines V1, .., V4 lie in one plane. The displacement lines V1.2 of the connecting elements 22a, b assigned to the input lines 21a, b run parallel to one another and perpendicular to the parallel displacement lines V3.4 of the connecting elements 23a, b assigned to the output lines 24a, b.

Soll nun z.B. die Antenne A2 mit dem Sender TX2 verbunden wer­den, werden die Verbindungselemente 22b und 23b der Eingangs­leitung 21b bzw. Ausgangsleitung 24b entlang ihrer Verschie­bungslinie V2 bzw. V4 bis zum Schnitttpunkt dieser Linien ver­schoben.If, for example, the antenna A2 is now to be connected to the transmitter TX2, the connecting elements 22b and 23b of the input line 21b and output line 24b are shifted along their displacement line V2 or V4 to the intersection of these lines.

Da die offenen Enden der Verbindungselemente 22b und 23b so ausgebildet sind, dass sie in dieser Stellung direkt einander gegenüberliegen, wird auf diese Weise eine durchgehende ko­axiale Verbindung vom Sender TX2 zur Antenne A2 hergestellt.Since the open ends of the connecting elements 22b and 23b are designed such that they are directly opposite one another in this position, a continuous coaxial connection is made in this way from the transmitter TX2 to the antenna A2.

Andere Verbindungen zwischen einem Sender und einer Antenne lassen sich schalten, wenn die entsprechenden Verbindungsele­mente an den entsprechenden anderen Schnittpunkten ihrer Ver­schiebungslinien mit den offenen Leitungsenden in Kontakt ge­bracht werden.Other connections between a transmitter and an antenna can be switched if the corresponding connection elements are brought into contact with the open line ends at the corresponding other intersection points of their displacement lines.

Die beweglichen Verbindungselemente 22a,b und 23a,b lassen sich auf verschiedene Weise realisieren. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 4 sind die Verbindungselemente 22a,b und 23a,b als teles­kopartig ausziehbare Verlängerungen der Eingangs- bzw. Aus­gangsleitungen 22a,b bzw. 24a,b ausgebildet.The movable connecting elements 22a, b and 23a, b can be realized in different ways. 4, the connecting elements 22a, b and 23a, b are designed as telescopically extendable extensions of the input and output lines 22a, b and 24a, b, respectively.

Die Verlängerungen sind an den offenen Enden mehrfach recht­winklig gebogen, sodass die Verschiebungslinien V1,..,V4 in ei­ner Ebene verlaufen, die zwischen den Ebenen der Eingangslei­tungen 21a,b und Ausgangsleitungen 24a,b liegt. Auf diese Weise können ungehindert alle möglichen Verbindungen zwischen den Sendern TX1,2 und den Antennen A1,2 geschaltet werden.The extensions are bent several times at right angles at the open ends, so that the displacement lines V1, ..., V4 run in a plane which lies between the planes of the input lines 21a, b and output lines 24a, b. In this way, all possible connections between the transmitters TX1.2 and the antennas A1.2 can be switched freely.

Für den Anschluss der Sender TX1,2 besitzen die Eingangsleitun­gen 21a,b in diesem Beispiel flanschartige Senderanschlüsse 20a,b. Der Anschluss der Antennen A1,2 erfolgt über entspre­chende Antennenanschlüsse 25a,b an den Ausgangsleitungen 24a,b.For the connection of the transmitters TX1, 2, the input lines 21a, b in this example have flange-like transmitter connections 20a, b. Antennas A1, 2 are connected via corresponding antenna connections 25a, b to output lines 24a, b.

Weiterhin ist es möglich, wie in Fig. 4,5 und 7 gezeigt, zu­sätzliche Ausgangsleitungen 97a,b vorzusehen, die den Eingangs­leitungen 21a,b gegenüberliegen und über die Verbindungsele­mente 22a,b ebenfalls mit den Eingangsleitungen 21a,b verbunden werden können. Diese zusätzlichen Ausgangsleitungen 97a,b kön­nen z.B. für weitere Antennen oder als Leitungsabschlüsse ver­wendet werden.Furthermore, it is possible, as shown in FIGS. 4, 5 and 7, to provide additional output lines 97a, b which are opposite to the input lines 21a, b and can likewise be connected to the input lines 21a, b via the connecting elements 22a, b. These additional output lines 97a, b can be used, for example, for further antennas or as line terminations.

Alternativ zur Ausbildung der Verbindungselemente 22a,b und 23a,b als telekospartig ausziehbare Verlängerungen gemäss Fig. 4 können die Verbindungselemente, wie im Ausführungsbeispiel der Fig. 5 dargestellt, jeweils aus wenigstens zwei aufeinan­derfolgenden Leitungselementen 27a,29a bzw. 27a,29b bzw. 32a,34b bzw. 32a,34b zusammengesetzt werden, die untereinander jeweils über ein erstes Drehgelenk 28a,b;33a,b verbunden und über ein zweites Drehgelenk 26a,b;35a,b an die zugehörige Ein­gangs- bzw. Ausgangsleitung 21a,b bzw. 24a,b angeschlossen sind.As an alternative to the design of the connecting elements 22a, b and 23a, b as extendable extensions according to FIG. 4, as shown in the exemplary embodiment in FIG. 5, the connecting elements can each consist of at least two successive line elements 27a, 29a or 27a, 29b or 32a , 34b or 32a, 34b, which are connected to each other via a first swivel joint 28a, b; 33a, b and via a second swivel joint 26a, b; 35a, b to the associated input or output line 21a, b or 24a, b are connected.

Die Drehachsen aller Drehgelenke 26a,b;28a,b;33a,b;35a,b stehen jeweils senkrecht zur Mittelachse der zugehörigen Eingangs- bzw. Ausgangsleitungen 21a,b bzw. 24a,b.The axes of rotation of all rotary joints 26a, b; 28a, b; 33a, b; 35a, b are each perpendicular to the central axis of the associated input and output lines 21a, b and 24a, b.

Durch die zwei senkrechten Drehgelenke pro Verbindungselement werden für die offenen Leitungsenden dieselben Verschiebungsli­nien realisiert, wie im Beispiel der Fig. 4.Due to the two vertical swivel joints per connecting element, the same displacement lines are realized for the open line ends as in the example in FIG. 4.

Um wegen der knickenden Bewegung der Verbindungselemente 22a,b und 23a,b die Anpassung der offenen Leitungsenden beim Zusam­menschalten zu erleichtern, sind in der Anordnung gemäss Fig. 5 bei den eingangsseitigen Verbindungselementen 22a,b noch je­weils ein weiteres rechtwinklig gebogenes Leitungselement 31a,b mit einem weiteren Drehgelenk 30a,b vorgesehen (beide können ebensogut aber auch an den ausgangsseitigen Verbindungselemen­ten 23a,b angeordnet werden).In order to facilitate the adjustment of the open line ends when interconnecting because of the kinking movement of the connecting elements 22a, b and 23a, b, in the arrangement according to FIG a further swivel joint 30a, b is provided (both can equally well be arranged on the connection elements 23a, b on the output side).

Eine weitere Alternative zeigt Fig. 7. Hier werden anstelle der senkrecht stehenden Drehgelenke in den Verbindungselementen 22a,b und 23a,b Kugelgelenke 44a,46a,48a;44b,46b,48b;53a, 55a, 57a;53b,55b,57b eingesetzt die wenigstens drei aufeinanderfol­gende Leitungselemente 45a,47a,49a;45b,47b,49b;52a,54a,56a; 52b,54b,56b pro Verbindungselement verbinden und an die zuge­hörige Eingangs- bzw. Ausgangsleitung 21a,b bzw. 24a,b an­schliessen.Another alternative is shown in FIG. 7. Here ball joints 44a, 46a, 48a; 44b, 46b, 48b; 53a, 55a, 57a; 53b, 55b, 57b are used in the connecting elements 22a, b and 23a, b the at least three successive line elements 45a, 47a, 49a; 45b, 47b, 49b; 52a, 54a, 56a; Connect 52b, 54b, 56b per connecting element and connect to the associated input or output line 21a, b or 24a, b.

Ein zusätzliches Leitungselement und Kugelgelenk pro Verbin­dungselement gegenüber Fig. 5 ist in diesem Fall deshalb vorge­sehen, weil die koaxial aufgebauten Kugelgelenke nur einen be­schränkten Drehwinkel ermöglichen.An additional line element and ball joint per connecting element compared to FIG. 5 is provided in this case because the coaxial ball joints only allow a limited angle of rotation.

Den Leitungselementen 31a,b und den Drehgelenken 30a,b in Fig. 5 entsprechen im Ausführungsbeispiel der Fig. 7 die Leitungs­elemente 51a,b und die Kugelgelenke 50a,b, die eine bessere An­passung der offenen Leitungsenden beim Zusammenschaltung ermög­lichen.The line elements 31a, b and the rotary joints 30a, b in FIG. 5 correspond in the exemplary embodiment of FIG. 7 to the line elements 51a, b and the ball joints 50a, b, which enable better adaptation of the open line ends when interconnected.

Während bei den bisherigen Ausführungsbeispielen der Fig. 4,5 und 7 als Verschiebungslinien V1,..,V4 senkrecht sich schnei­dende Geraden verwendet wurden, die in einer gemeinsamen Ebene lagen, weisen die in Fig. 6 und 8 wiedergegebenen Ausführungs­beispiele als Verschiebungslinien Geraden und Kreise auf, die in einer gemeinsamen Zylindermantelfläche 37 verlaufen.While in the previous exemplary embodiments of FIGS. 4, 5 and 7, straight lines intersecting each other as displacement lines V1, .., V4 were used which lay in a common plane, the exemplary embodiments shown in FIGS. 6 and 8 have straight lines and circles as displacement lines on, which run in a common cylindrical surface 37.

Auch hier sind die Eingangsleitungen 21a,b parallel übereinan­der angeordnet und enden in der Zylinderachse 36 der Zylinder­mantelfläche 37.Here, too, the input lines 21a, b are arranged in parallel one above the other and end in the cylinder axis 36 of the cylinder jacket surface 37.

Die eingangsseitigen Verbindungselemente 22a,b umfassen jeweils wenigstens ein Leitungselement, das über eine erstes, in der Zylinderachse 36 liegendes Drehgelenk 38a,b an die zugehörige Eingangsleitung 21a,b angeschlossen ist (Fig. 6).The connection elements 22a, b on the input side each comprise at least one line element which is connected to the associated input line 21a, b via a first swivel joint 38a, b lying in the cylinder axis 36 (FIG. 6).

Da die Drehachsen der Drehgelenke 38a,b senkrecht zu den Mit­telachsen der Eingangsleitung 21a,b stehen und mit der Zylin­derachse 36 zusammenfallen, bilden die entsprechenden Verschie­bungslinien V1,2 parallele Kreise in der Zylindermantelfläche 37.Since the axes of rotation of the rotary joints 38a, b are perpendicular to the central axes of the input line 21a, b and coincide with the cylinder axis 36, the corresponding displacement lines V1.2 form parallel circles in the cylinder jacket surface 37.

Die ausgangsseitigen Verbindungselemente 23a,b umfassen wie­derum jeweils wenigstens zwei aufeinanderfolgende Leitungsele­mente 40a,42a bzw. 40b,42b, die untereinander über ein zweites Drehgelenk 43a,b an die zugehörige Ausgangsleitung 24a,b ange­ schlossen sind. Mit dieser der Fig. 5 analogen Konfiguration sind die entsprechenden Verschiebungslinien V3,4 Geraden, die parallel zur Zylinderachse 36 in der Zylindermantelfläche 37 verlaufen und die kreisförmigen Verschiebungslinien V1,2 senk­recht schneiden.The output-side connecting elements 23a, b in turn each comprise at least two successive line elements 40a, 42a or 40b, 42b, which are connected to one another via a second swivel joint 43a, b to the associated output line 24a, b are closed. With this configuration, which is analogous to FIG. 5, the corresponding displacement lines V3.4 are straight lines, which run parallel to the cylinder axis 36 in the cylinder jacket surface 37 and intersect the circular displacement lines V1.2 perpendicularly.

Zusätzliche Leitungselemente 39a,b und Drehgelenke 96a,b sorgen auch hier für eine verbesserte Anpassung der Leitungsenden.Additional line elements 39a, b and swivel joints 96a, b also ensure an improved adaptation of the line ends here.

Der Uebergang vom Ausführungsbeispiel der Fig. 6 zum Ausfüh­rungsbeispiel der Fig. 8 ist derselbe wie der Uebergang von Fig. 5 zu Fig. 7: Auch in diesem Fall werden die Drehgelenke durch Kugelgelenke 58a,b;60a,b;62a,b;64a,b und 66a,b ersetzt. Die ausgangsseitigen Verbindungselemente 23a,b umfassen dann die Leitungselemente 59a,b;61a,b;63a,b und 65a,b mit einem zu­sätzlichen Leitungselement pro Verbindungselement aus den be­reits oben genannten Gründen.The transition from the embodiment of FIG. 6 to the embodiment of FIG. 8 is the same as the transition from FIG. 5 to FIG. 7: In this case too, the rotary joints are replaced by ball joints 58a, b; 60a, b; 62a, b; 64a , b and 66a, b replaced. The output-side connecting elements 23a, b then comprise the line elements 59a, b; 61a, b; 63a, b and 65a, b with an additional line element per connecting element for the reasons already mentioned above.

Bei den eingangsseitigen Verbindungselementen 22a,b kann auf ein zusätzliches Leitungselement verzichtet werden, da in die­sem Fall der beschränkte Schwenkbereich der Kugelgelenke 58a,b ausreicht.In the case of the connecting elements 22a, b on the input side, an additional line element can be dispensed with, since in this case the limited pivoting range of the ball joints 58a, b is sufficient.

Die Ausführungsformen mit Drehgelenk (Parallelepiped gem. Fig. 5 und Zylinder gem. Fig. 6) haben gegenüber der Ausführungsform mit Teleskopmechanismus (Fig. 4) den Vorteil, dass keine inein­ander gleitenden Leitungsstücke verwendet werden müssen. Dar­überhinaus wird bei etwa gleichbleibendem Bauvolumen des Anten­nenwählers die Betriebsfläche, d.h. die Fläche, in der die Ver­schiebungen stattfinden, verkleinert.The embodiments with a swivel joint (parallelepiped according to FIG. 5 and cylinders according to FIG. 6) have the advantage over the embodiment with a telescopic mechanism (FIG. 4) that no line pieces sliding into one another have to be used. In addition, with the construction volume of the antenna selector remaining approximately the same, the operating area, i.e. the area in which the displacements take place is reduced.

Besonders gering sind Bauvolumen und Betriebsfläche jeweils bei den Ausführungsformen mit Kugelgelenk (Fig. 7,8).The construction volume and operating area are particularly small in the embodiments with a ball joint (FIGS. 7, 8).

Obgleich in den Ausführungsbeispielen stets nur eine (2 x 2)-­Matrix betrachtet worden ist, versteht es sich von selbst, dass die dargestellten Prinzipien ohne weiteres auf grössere Matri­zen angewendet werden können.Although only one (2 × 2) matrix has been considered in the exemplary embodiments, it goes without saying that the principles shown can be easily applied to larger matrices.

Die Vorteile gegenüber dem bisher bekannten koaxialen Antennen­wähler sind dabei:
- Einsparung von Antrieben und Steuerungselementen;
- sehr wenig Kontaktstellen;
- keine offenen Leitungsstücke, dadurch keine gegenseitige Kopplung (Uebersprechen);
- einfache Steuerung; und
- einfache Wartung.
The advantages over the previously known coaxial antenna selector are:
- Savings in drives and control elements;
- very few contact points;
- no open line sections, therefore no mutual coupling (crosstalk);
- easy control; and
- easy maintenance.

In den Antennewählern gemäss Fig. 5 bis 8 werden für die flexi­blen Verbindungselemente 22a,b und 23a,b Kugelgelenke und Dreh­gelenke verwendet.5 to 8, ball joints and rotary joints are used for the flexible connecting elements 22a, b and 23a, b.

Beispiele für solche Kugel- und Drehgelenke sind in den Figuren 9 und 10 wiedergegeben.Examples of such ball and swivel joints are shown in FIGS. 9 and 10.

Das Kugelgelenk der Fig. 9 ist koaxial aufgebaut und umfasst zwei Innenleiter 67,76, die im Inneren des Gelenks in zwei in­nere Kugelschalen 72,73 übergehen. Die beiden Kugelschalen 72,73 liegen ineinander und bilden ein allseitig drehbares Ge­lenk mit Kugel und Pfanne. Eine sichere elektrische Verbindung zwischen den Kugelschalen 72,73 wird durch eine zwischen ihnen angeordnete Kontaktfeder 75 erreicht.9 is constructed coaxially and comprises two inner conductors 67, 76, which merge into two inner spherical shells 72, 73 in the interior of the joint. The two spherical shells 72, 73 lie one inside the other and form a joint with ball and socket that can be rotated on all sides. A secure electrical connection between the spherical shells 72, 73 is achieved by a contact spring 75 arranged between them.

Für den Aussenleiter sind auf beiden Seiten des Gelenks Flan­sche 69,77 vorgesehen, die in entsprechende Kugelschalen 70,74 mit einer entsprechenden Kontaktfeder 71 übergehen. Die Innen­leiter 67,67 sind an den Flanschen 69,77 durch Isolierringe 68,78 abgestützt.Flanges 69, 77 are provided for the outer conductor on both sides of the joint, which pass into corresponding spherical shells 70, 74 with a corresponding contact spring 71. The inner conductors 67, 67 are supported on the flanges 69, 77 by insulating rings 68, 78.

Die Fig. 10 zeigt zwei Varianten eines geeigneten Drehgelenks. Beide Varianten umfassen zwei Innenleiter 81,85 und zwei Aus­ senleiter 80,94, die im Gelenk aufeinanderstossen und durch Kontaktfedern 83,87 an dieser Stelle leitend verbunden sind.10 shows two variants of a suitable swivel joint. Both variants include two inner conductors 81, 85 and two off senleiter 80,94, which abut each other in the joint and are conductively connected at this point by contact springs 83,87.

Die Aussenleiter 80,94 gehen an den Enden des Gelenks ebenfalls in Flansche 79,95 über und tragen im Inneren ebenfalls Isolier­ringe 82,84, welche die Innenleiter 81,85 fixieren.The outer conductors 80.94 also merge into flanges 79.95 at the ends of the joint and also carry insulating rings 82.84 on the inside, which fix the inner conductors 81.85.

An der Verbindungsstelle zwischen den beiden Aussenleitern 80,94 greift der eine Aussenleiter 94 über das flanschartige Ende des anderen Aussenleiters.At the connection point between the two outer conductors 80, 94, one outer conductor 94 engages over the flange-like end of the other outer conductor.

In der einen Variante (links von der strichpunktierten Mittel­linie) sind in diesem Teil des Gelenks zwei Kugellager 91,92 eingesetzt, die den einen Aussenleiter 80 im anderen Aussenlei­ter 94 drehbar lagern.In one variant (to the left of the dash-dotted center line), two ball bearings 91, 92 are inserted in this part of the joint, which rotatably support one outer conductor 80 in the other outer conductor 94.

In der anderen Variante (rechts von der Mittellinie) übernimmt diese Aufgabe ein Führungsring 88, der das flanschartige Ende des Aussenleiters 80 umfasst.In the other variant (to the right of the center line), this task is performed by a guide ring 88 which encompasses the flange-like end of the outer conductor 80.

In beiden Varianten wird die Drehverbindung durch einen Ueber­wurfring 93,89 gesichert, der die Kugellager 91,92 bzw. den Führungsring 88 in ihrer Position hält und durch Fixierschrau­ben 90 gehalten wird. Für die Kontaktfeder 87 der Aussenleiter 80,94 ist noch ein Federträger 86 vorgesehen, der die Feder zwischen den Isolierringen 82,84 in ihrer Lage hält.In both variants, the rotary connection is secured by a coupling ring 93, 89, which holds the ball bearings 91, 92 or the guide ring 88 in their position and is held by fixing screws 90. A spring carrier 86 is also provided for the contact spring 87 of the outer conductor 80, 94 and holds the spring in position between the insulating rings 82, 84.

Claims (8)

1. Koaxialer Antennenwähler mit a) einer Mehrzahl von koaxialen Eingangsleitungen (21a,b) zum Einspeisen einer HF-Leistung entsprechender Sender (TX1,..,TX4); b) einer Mehrzahl von koaxialen Ausgangsleitungen (24a,b) zum Abgeben der HF-Leistung an entsprechende An­tennen (A1,..,A5); wobei c) jede Eingangsleitung (21a,b) wahlweise mit jeder Aus­gangsleitung (24a,b) verbindbar ist;
dadurch gekennzeichnet, dass
d) jeder Eingangsleitung (21a,b) und jeder Ausgangslei­tung (24,ab) jeweils ein einzelnes, bewegliches Verbin­dungselement (22a,b bzw. 23a,b) in Form einer Koaxiallei­tung zugeordnet ist; welche Koaxialleitung e) mit dem einen Leitungsende an die zugehörige Ein­gangs- bzw. Ausgangsleitung (21a,b bzw. 24a,b) angeschlos­sen ist; und f) mit dem anderen, offenen Leitungsende entlang einer zugehörigen Verschiebungslinie (V1,..V4) verschiebbar ist; derart, dass g) jede Verschiebungslinie (V1,2) eines einer Eingangs­leitung (21a,b) zugeordneten Verbindungselements (22a,b) alle Verschiebungslinien (V3,4) der den Ausgangsleitungen (24a,b) zugeordneten Verbindungselemente (23a,b) schnei­det.
1. Coaxial antenna selector with a) a plurality of coaxial input lines (21a, b) for feeding in RF power corresponding transmitters (TX1, .., TX4); b) a plurality of coaxial output lines (24a, b) for delivering the RF power to corresponding antennas (A1, .., A5); in which c) each input line (21a, b) can optionally be connected to each output line (24a, b);
characterized in that
d) each input line (21a, b) and each output line (24, ab) is assigned a single, movable connecting element (22a, b or 23a, b) in the form of a coaxial line; what coaxial line e) one end of the line is connected to the associated input or output line (21a, b or 24a, b); and f) can be moved with the other, open line end along an associated displacement line (V1, .. V4); such that g) each displacement line (V1,2) of a connecting element (22a, b) assigned to an input line (21a, b) intersects all displacement lines (V3,4) of the connecting elements (23a, b) assigned to the output lines (24a, b).
2. Antennenwähler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass a) alle Verschiebungslinien (V1,..,V4) Geraden sind; und b) die Verschiebungslinien (V1,2) der den Eingangslei­tungen (21a,b) zugeordneten Verbindungselemente (22a,b) parallel zueinander und senkrecht zu den Verschiebungsli­nien (V3,4) der den Ausgangsleitungen (24a,b) zugeordneten Verbindungselemente (23a,b) verlaufen. 2. Antenna selector according to claim 1, characterized in that a) all displacement lines (V1, .., V4) are straight lines; and b) the displacement lines (V1,2) of the connecting elements (22a, b) assigned to the input lines (21a, b) parallel to each other and perpendicular to the displacement lines (V3,4) of the connecting elements (23a, b) assigned to the output lines (24a, b) ) run. 3. Antennenwähler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungselemente (22a,b;23a,b) jeweils als te­leskopartig ausziehbare Verlängerungen der Eingangs- bzw. Ausgangsleitung (21a,b bzw. 24a,b) ausgebildet sind (Fig. 4).3. Antenna selector according to claim 2, characterized in that the connecting elements (22a, b; 23a, b) are each designed as telescopically extendable extensions of the input or output line (21a, b or 24a, b) (Fig. 4) . 4. Antennenwähler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass a) die Verbindungselemente (22a,b;23a,b) jeweils wenig­stens zwei aufeinanderfolgende Leitungselemente (27a,29a; 27b,29b;32a,34a;32b,34b) umfassen; b) die Leitungselemente eines Verbindungselements je­weils untereinander über ein erstes Drehgelenk (28a,b; 33a,b) verbunden sind; c) ein Leitungselement (27a,b;34a,b) jedes Verbindungs­elements (22a,b;23a,b) über ein zweites Drehgelenk (26a,b; 35a,b) an die zugehörige Eingangs- bzw. Ausgangsleitung (21a,b bzw. 24a,b) angeschlossen ist; und d) die Drehachsen beider Drehgelenke (25a,b;28a,b; 33a,b;35a,b) jeweils senkrecht zur Mittelachse der zuge­ hörigen Eingangs- bzw. Ausgangsleitung (21a,b bzw. 24a,b) stehen (Fig. 5). 4. Antenna selector according to claim 2, characterized in that a) the connecting elements (22a, b; 23a, b) each comprise at least two successive line elements (27a, 29a; 27b, 29b; 32a, 34a; 32b, 34b); b) the line elements of a connecting element are each connected to one another via a first swivel joint (28a, b; 33a, b); c) a line element (27a, b; 34a, b) of each connecting element (22a, b; 23a, b) via a second swivel joint (26a, b; 35a, b) to the associated input or output line (21a, b or 24a, b) is connected; and d) the axes of rotation of both rotary joints (25a, b; 28a, b; 33a, b; 35a, b) each perpendicular to the central axis of the audible input or output line (21a, b or 24a, b) are available (Fig. 5). 5. Antennenwähler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass a) die Verbindungselemente (22a,b;24a,b) jeweils wenig­stens drei aufeinanderfolgende Leitungselemente (45a,47a, 49a;45b,47b,49b;52a,54a,56a;52b;54b,56b) umfassen; b) die Leitungselemente eines Verbindungselements je­weils untereinander über zwei Kugelgelenke (46a,48a;46b, 48b;53a,55a;53b,55n) verbunden sind; und c) ein Leitungselement (45a,b;56a,b) jedes Verbindungs­elements (33a,b;23a,b) über ein drittes Kugelgelenk (44a,b;57a,b) an die zugehörige Eingangs- bzw. Ausgangs­leitung (21a,b bzw. 24a,b) angeschlossen ist (Fig. 7). 5. Antenna selector according to claim 2, characterized in that a) the connecting elements (22a, b; 24a, b) each comprise at least three successive line elements (45a, 47a, 49a; 45b, 47b, 49b; 52a, 54a, 56a; 52b; 54b, 56b); b) the line elements of a connecting element are each connected to one another via two ball joints (46a, 48a; 46b, 48b; 53a, 55a; 53b, 55n); and c) a line element (45a, b; 56a, b) of each connecting element (33a, b; 23a, b) via a third ball joint (44a, b; 57a, b) to the associated input or output line (21a, b or 24a, b) is connected (Fig. 7). 6. Antennenwähler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass a) alle Verschiebungslinien (V1,..,V4) Linien auf einer gemeinsamen Zylindermantelfläche (37) sind; wobei b) die Verschiebungslinien (V1,2) der den Eingangslei­tungen (21a,b) zugeordneten Verbindungselemente (22a,b) Kreise und die Verschiebungslinien V3,4) der den Ausgangs­leitungen (24a,b) zugeordneten Verbindungselemente (23a,b) Geraden sind; oder umgekehrt. 6. Antenna selector according to claim 1, characterized in that a) all displacement lines (V1, .., V4) are lines on a common cylinder surface (37); in which b) the displacement lines (V1,2) of the connecting elements (22a, b) assigned to the input lines (21a, b) are circles and the displacement lines V3,4) of the connecting elements (23a, b) assigned to the output lines (24a, b) are straight lines; or the other way around. 7. Antennenwähler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass a) die Verbindungselemente, deren Verschiebungslinien kreise sind, jeweils wenigstens ein Leitungselement umfas­sen, welches über ein erstes Drehgelenk (38a,b) an die zu­ geordnete Eingangs- bzw. Ausgangsleitung (21a,b;24a,b) an­geschlossen ist; b) die Verbindungselemente, deren Verschiebungslinien Geraden sind, jeweils wenigstens zwei aufeinanderfolgende Leitungselemente (40a,42a;40b,42b) umfassen, die unterein­ander über ein zweites Drehgelenk (41a,b) verbunden und über ein drittes Drehgelenk (43a,b) an die zugeordnete Ausgangs- bzw. Eingangsleitung (24a,b bzw. 21a,b) ange­schlossen sind; und c) die Drehachsen der Drehgelenke (38a,b;41a,b;43a,b) jeweils senkrecht zur Mittelachse der zugehörigen Ein­gangs- bzw. Ausgangsleitung (21a,b bzw. 24a,b) stehen (Fig. 6). 7. Antenna selector according to claim 6, characterized in that a) the connecting elements, the lines of displacement of which are circles, each comprise at least one line element which is connected to the via a first swivel joint (38a, b) orderly input or output line (21a, b; 24a, b) is connected; b) the connecting elements, the lines of displacement of which are straight, each comprise at least two successive line elements (40a, 42a; 40b, 42b) which are connected to one another via a second swivel joint (41a, b) and to the via a third swivel joint (43a, b) assigned output or input line (24a, b or 21a, b) are connected; and c) the axes of rotation of the rotary joints (38a, b; 41a, b; 43a, b) are each perpendicular to the central axis of the associated input or output line (21a, b or 24a, b) (FIG. 6). 8. Antennenwähler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass a) die Verbindungselemente, deren Verschiebungslinien Kreise sind, jeweils wenigstens ein Leitungselement umfas­sen, welches über ein erstes Kugelgelenk (58a,b) an die zugeordnete Eingangs- bzw. Ausgangsleitung (21a,b bzw. 24a,b) angeschlossen ist; und b) die Verbindungselemente, deren Verschiebungslinien Geraden sind, jeweils wenigstens drei Leitungselemente (61a,63a,65a;61b,63b,65b) umfassen, die untereinander über zwei weitere Kugelgelenke (62a,64a;62b,64b) verbunden und über ein weiteres Kugelgelenk (66a,b) an die zugeordnete Ausgangs- bzw. Eingangsleitung (24a,b bzw. 21a,b) ange­schlossen sind (Fig. 8). 8. Antenna selector according to claim 6, characterized in that a) the connecting elements, whose displacement lines are circles, each comprise at least one line element which is connected via a first ball joint (58a, b) to the assigned input or output line (21a, b or 24a, b); and b) the connecting elements, the lines of displacement of which are straight, each comprise at least three line elements (61a, 63a, 65a; 61b, 63b, 65b) which are connected to one another via two further ball joints (62a, 64a; 62b, 64b) and via a further ball joint (66a, b) are connected to the assigned output or input line (24a, b or 21a, b) (Fig. 8).
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