NO139583B - Fordeler eller forgrener for hoeyfrekvenssignaler - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en fordeler eller forgrener for høy-frekvenssignaler, særlig fjernsyns- og radiosignaler, i et fellesantenneanlegg, med en 3retningsavhengig bredbåndtransformator med fire klemmer, fortrinnsvis en gaffelkopling, hvis første klemme er forbundet med en ledning som tilfører høyfrekvenssignalene, hvis andre klemme er forbundet med en ledning som viderefører høyfrekvens-signalene, hvis tredje klemme er forbundet med en ledning som videre-fører en bestemt energiandel av høyfrekvenssignalene, og hvis fjerde klemme er forbundet med jord.

Alt ettersom like eller ulike deler av høyfrekvensenergien skal tas ut fra høyfrekvensledningen som tilfører høyfrekvenssig-nalese, taler man om fordeler eller forgrener. En i fellesantenneanlegg anveiidt forgrener har f.eks. en inngang som er forbundet med en tilførende hovedledning, en utgang som er forbundet med en utgående hovedledning via hvilken størstedelen av den tilførte høy-frekvensenergi ledes videre til en forbruker, og en avgrening som er koplet med hovedledningen over hvilken en bestemt del av den til-førte høyfrekvensenergi avgrenes.

Det er kjent en forgreningskopling fra tysk patentskrift nr. 1.276.146 som har en ohmsk forgreningsmotstand og en for til-pasning tjenende transformator hvis fotpunkt er forbundet via en kondensator til jord. Blindmotstanden i kondensatoren har ved fre-kvenser i lang- mellom- og kortbølgeområdet en slik verdi at transformatoren ikke lenger har noen virkning og hovedsakelig bare er virksom som forgreningsmotstand. Transformatoren og kondensatoren danner tilsammen en serieresonanskrets som medfører at en topp dannes i forgreningens dempningskarakteristikk mellom kortbølgeom-rådet og fjernsynsbånd I.

De kjente forgreningskoplinger har ingen retningsavhengig-het. De kan derfor ikke de krav som stilles til en forgrener i fellesantenneanlegg med hensyn til gode dempningsegenskaper innenfor et bredt frekvensbånd. Særlig virker den i begge retninger virk-somme forgreningsmotstand forstyrrende.

Hensikten med oppfinnelsen er å tilveiebringe en fordeler eller forgrener med en retningsavhengig bredbåndstransformator som representerer den forbedring at foruten fjernsynssignaler over-føres også signaler i langbølge-, mellombølge-, og kortbølgeområdet med tilstrekkelig nivå samtidig som antall komponenter holdes minst mulig.

Dette oppnås ifølge oppfinnelsen ved at for mest mulig jevn hevning av nivået av de overførte høyfrekvenssignaler i lang-, mellom- og kortbølgebåndet, er det mellom den fjerde klemme og jord koplet en kondensator som har en stor impedans for frekvensene i det nevnte området, og; at det mellom den tredje og/eller fjerde klemme og jord er koplet minst én induktivitet, uten at denne ligger i serie med kondensatoren.

En fordeler eller forgrener med disse trekk hever nivået av signalene i lang-, mellom- og kortbølgeradioområdet så meget at det f.eks. har samme verdi som for fjernsynssignalene.

Ytterligere trekk ved oppfinnelsen vil fremgå av kravene

2- 5.

Noen utførelseseksempler på oppfinnelsen skal forklares nærmere under henvisning til tegningene. Fig. 1 viser et prinsippskjema for en kjent forgrener med en retningsavhengig bredbåndstransformator i gaffelkopling. Fig. 2 viser et blokkskjema for en transformator hvis fotpunkt via en kondensator er forbundet med jord. Fig. 3 viser et blokkskjema for en retningsavhengig bredbåndtransformator hvis fotpunkt via en parallelkopling av en kondensator og en induktivitet er forbundet med jord. Fig. 4 viser et blokkskjema for en retningsavhengig bredbåndstransformator hvis fotpunkt via en kondensator og hvis'tredje klemme via en induktivitet er forbundet med jord. Fig. 5 viser et blokkskjema for en retningsavhengig bredbåndstransformator hvis fotpunkt via en parallelkopling av en kondensator og en induktivitet og hvis tredje klemme via en induktivitet er forbundet med jord. Fig. 6 viser kurver for dempningen i en forgrener ifølge fig. 5 i avhengighet av frekvensen.

Prinsippskjemaet på fig. 1 viser en retningsavhengig bredbåndstransformator i gaffelkopling, slik som den f.eks. anvendes i en forgrener i et fellesanetenneanlegg. En slik forgrener har en første klemme 3 som er forbundet med en høyfrekvensledning 2 for tilførsel av radio- og fjernsynssignaler, en andre klemme 5 som er forbundet med en utgående høyfrekvensledning 4 og som leder videre størstedelen av den innkommende høyfrekvensenergi, en tredje klemme 7 som er forbundet med en grenledning 6 over hvilken det tas ut en bestemt andel av den innkommende høyfrekvensenergi, og en fjerde klemme 8 som er direkte forbundet med jord. De med streker viste motstander 9510 og 11 symboliserer bølgemotstanden for høyfrekvens-ledningene 2,4 og 6.

Fra den første klemm3 fører første ledningsstykke 12

til den andre klemme 5 og en første vikling 13 til den andre klemme 8. Et annet ledningsstykke 14 forbinder den tredje klemme 7 med

den fjerde klemme 8 via en tilpasningsmotstand 15. Mellom den tredje og andre klemme 7 resp. 5, befinner seg den andre vikling 16 seg.

Ledningsstykkene 12 og 14 og viklingene 13 og 16 er mag-netisk koplet med hverandre idet det første ledningsstykke 12 med den andre vikling 16 og det andre ledningsstykke 14 med den første vikling 13 som antydet med de strekede linjer mellom ledningsstykkene og viklingene.

For at en signalspenning i lang-, mellom- og kortbølgeom-rådet som påtrykkes inngangen E i den retningsavhengige bredbåndtransformator 1 skal opptre med tilstrekkelig nivå i utgangen A og avgreningen S, må det bl.a. sørges for at den nevnte signalspenning, ikke ledes til jord via den første vikling 13 > fordi da ville det med strekprikket linje A på fig. 6 viste forløp av utgangsdempningen D dvs. dempningen mellom den første klemme 3 og den tredje klemme 7 opptre. Ved dette kurveforløp ville signalene i lang- og mellom-bølgeområdet dempes sterkt og deler av kortbølgeområdet dempes noe.

Et meget gunstigere kurveforløp får man hvis man som vist på fig. 2 mellom klemmen 8 av det for enkelthets skyld bare viste

blokksymbol 100 for den retningsavhengige bredbåndstransformator, og jord kopler en kondensator 17. Da får man et forløp som svarer til den strekede linje B på fig. 6. Kapasiteten av kondensatoren 17 bestemmer i dette tilfellet posisjonen av resonanspunktet R som

f.eks. kan ligge ved ca. 2 MHz. Kurveforløpet B viser tydelig at nivået for signalene i lang- og mellombølgeområdet som følge av kondensatoren med en bestemt kapasitet kan heves, men på den annen side blir dempningsforløpet meget uregelmessig. Et noe gradert kurveforløp oppnår man hvis man ifølge et første utførelseseksempel på oppfinnelsen parallelt med kondensatoren 17 kopler en induktivitet 18 som vist på fig. 3, slik at i forbindelse med induktiviteten i den retningsavhengige bredbåndtransformator 100 dannes en reso-nansdyktig nettverk hvis resonansfrekvens ligger innenfor lang-, mellom- og kortbølgeradioområdet. En i serie med induktiviteten 18 liggende ohmsk motstand 19 tjener til å gi induktiviteten en bestemt godhet som lineæriteten av kurveforløpet er avhengig av.

En i praksis tilstrekkelig lineærisering av kurveforløpet kan oppnås med et andre utførelseseksempel ifølge oppfinnelsen som vist på fig. 4 hvor det mellom den fjerde klemme 8 og jord er koplet en kondensator 20 og mellom den tredje klemme 7 og jord er koplet en seriekopling av en induktivitet 21 og en ohmsk motstand 22. Kondensatoren 20, induktiviteten 21 og den ohmske motstand 22

har f.eks. de verdier som er vist på fig. 4.

Et vidtgående lineært kurveforløp oppnås hvis det ifølge

et tredje utførelseseksempel ifølge oppfinnelsen mellom den fjerde klemme 8 for den retningsavhengige bredbåndtransformator 100 og jord er koplet en parallelkopling av en kondensator 23 og en seriekopling av en induktivitet 24 og en ohmsk motstand 25, og mellom den tredje klemme 7 og jord er koplet en seriekopling av en induktivitet 26 og en ohmsk motstand 27.

En forgrener ifølge utførelseseksemplet på fig. 5 har det kurveforløp som er vist med C på fig. 6, hvor kapasitetsverdien for kondensatoren 23 påvirker posisjonen av resonanspunktet R, induktivitetene 24 og 26 påvirker utgangsdempningen D og motstandene 25

og 27 påvirker steilheten av kurveforløpet i lang- og mellombølge-området som vist med den prikkede linje D på fig. 6.

For oppbygning av en forgrener ifølge fig. 3,4 og 5 har

det vist eeg formålstjenelig å vikle induktivitetene 18,21,24 og 26 med en slik tråd at induktiviteten har en ohmsk motstandsverdi som tilsvarer motstandsverdiene for de ohmske motstander 19,22,25 og 27. Derved kan de viste motstander falle bort.

Det er videre fordelaktig som retningsavhengig bredbåndtransformator å anvende en transformator i gaffelkopling med en ferromagnetisk kjerne med to akseparallelle vikleåpninger. Kjernen har fire viklinger av hvilke den første og den tredje vikling svarer til ledningsstykkene 12 og 14 på fig. 1 og den andre og den fjerde vikling svarer til de to andre viklinger 13 og 16. Viklingene er viklet på kjernen på følgende måte. Fra den første klemme er den første vikling viklet gjennom den første åpning og forbundet med den andre klemme. Den tredje vikling er viklet gjennom den andre åpning og i motsatt viklingsretning og forbinder den tredje klemme via en tilpasningsmotstand med jord. Gjennom den andre åpning er videre viklet den andre vikling som forbinder den første klemme med jord.

Den fjerde vikling er viklet gjennom den første åpning og ligger mellom den tredje klemme og jord. Den første og tredje vikling skal ha et mindre vindingstall enn den andre og fjerde vikling. Anvendelsen av en slik bredbåndtransformator gir samtidig en forholdsvis stor utgangsdemping mellom den tredje og andre klemme og dette er nødvendig for forstyrrelsesfri signaloverføring.

Claims (5)

1. Fordeler eller forgrener for høyfrekvenssignaler, særlig fjernsyns- og radiosignaler, i et fellesantenneanlegg, med en retningsavhengig bredbåndstransformator med fire klemmer, fortrinnsvis en gaffelkopling, hvis første klemme er forbundet med en ledning som tilfører høyfrekvenssignalene, hvis andre klemme er forbundet med en ledning som viderefører høyfrekvenssignalene, hvis tredje klemme er forbundet med en ledning som viderefører en bestemt energiandel av høyfrekvens-signalene, og hvis fjerde klemme er forbundet med jord, karakterisert ved at for mest mulig jevn hevning av nivået av de overførte høyfrekvenssignaler i lang-, mellom- og kortbølgeområdet, er det mellom den fjerde klemme (8) og jord koplet en kondensator (17,20) som har en stor impedans for frekvensene i det nevnte område, og at det mellom den tredje og/eller fjerde klemme (7 resp. 8) og jord er koplet minst én induktivitet (18,21,24,26) uten at denne ligger i serie med kondensatoren.

2. Fordeler eller forgrener ifølge krav 1, karakterisert ved at det parallelt med kondensatoren (17) mellom den fjerde klemme (8) og jord, er koplet en induktivitet (18).

3. Fordeler eller forgrener ifølge krav 2, karakterisert ved at det parallelt med kondensatoren (17) er koplet en seriekopling av en induktivitet (18) og en ohmsk motstand (19)••

4. Fordeler eller forgrener ifølge et av kravene 1-3, karakterisert ved at det mellom den tredje klemme (7) og jord er koplet en seriekopling av en induktivitet (21) og en ohmsk motstand (22).

5. Fordeler eller forgrener ifølge krav 3 eller 4, karakterisert ved at den ohmske motstand av induktiviteten (21,24,26) er så stor at den erstatter seriemot-standen (22,25,27).