DE1271279B

DE1271279B - Frequenzweiche

Info

Publication number: DE1271279B
Application number: DE19661271279
Authority: DE
Inventors: Ernst Karger
Original assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Current assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Priority date: 1966-02-17
Filing date: 1966-02-17
Publication date: 1968-06-27

Description

Frequenzweiche Die Erfindung betrifft eine Frequenzweiche, insbesondere für Fernsehsignale des VHF- und UHF-Bandes, wobei die Abspaltung des gesamten UHF-Bandes mit einem Bandpaß erfolgt, der aus der Reihenschaltung symmetrischer Leitungen besteht.
Von einer Fernsehantenne werden Signale angeboten, die im VHF- und UHF-Bereich liegen. Um diese Signale, die sich durch ihre Trägerfrequenz unterscheiden, zu trennen, werden Frequenzweichen verwendet. Die bekannten Frequenzweichen verwenden für dieses Frequenzgebiet eine Parallelschaltung aus einem Tiefpaß für das VHF-Signal und einem Hochpaß für das UHF-Signal. Diese Hoch- und Tiefpässe bestehen meist aus konzentrierten Schaltelementen. In F i g. 1 ist eine häufig verwendete Ausführung einer solchen Frequenzweiche gezeigt. Es ist auch versucht worden, die Trennung des VHF-Signals vom UHF-Signal durch eine Parallelschaltung eines Tiefpasses in üblicher Bauweise mit konzentrierten Elementen für das VHF-Signal und einem Bandpaß für das UHF-Signal zu erreichen (F i g. 2). Dieser Bandpaß wird dabei nicht mehr durch konzentrierte Schaltungselemente realisiert, sondern durch eine Reihenschaltung einer A/2-Leitung mit zwei A/4-Leitungen. A bedeutet dabei die Betriebswellenlänge. Werden die A/4-Leitungen als symmetrische Leitungen ausgeführt, wie es z. B. durch die Zeitschrift »Electrical Engineering«, 1934, S. 1052, bekannt ist, so ergibt sich daraus jedoch eine sehr geringe Kreisgüte, da diese A/4-Leitungen sehr viel Energie in den Raum abstrahlen. Als Folge ergibt sich eine ungünstige breitbandige Anpassung der nachfolgenden UHF-Schaltung. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine VHF-UHF-Frequenzweiche zu schaffen, die für den UHF-Zweig konzentrierte Bauelemente vermeidet und günstige Anpassungsverhältnisse aufweist.
Die Erfindung besteht in der Kombination folgender, zum Teil für sich bekannter Merkmale: a) Der Bandpaß enthält eine im Signalweg liegende symmetrische A/2-Leitung und zwei symmetrische, am Ausgang offene 2/4-Leitungen, deren Eingänge je mit einem Leiter der A/2-Leitung in Reihe geschaltet sind, wobei A die mittlere Wellenlänge des UHF-Bandes ist; b) die .1/4-Leitungen (1, 7) sind so an die 2/2-Leitung (3) angeschmiegt, daß jeweils zwei Leiter der A/4-Leitung und der A/2-Leitung parallel zueinander und so eine zusätzliche, an der Verbindungsstelle der beiden Leitungen (1, 3 bzw. 7, 3) kurzgeschlossene 2/4-Leitung bilden.
Es ist zwar ein Filter für sehr hohe Frequenzen bekannt (französische Patentschrift 66 029), bei dem von einer Längsleitung ein Leitungsstück abgezweigt ist, das parallel zur Längsleitung verläuft. Dort handelt es sich aber um eine unsymmetrische Leitung, bei der das Leitungsstück eine Serienresonanz zwischen Längsleitung und Erdleitung, also einen Parallelweg bildet.
Es ist ferner eine Weiche bekannt, mit der zwei verschieden abgestimmte Antennen auf eine gemeinsame Leitung geschaltet werden sollen. Dort werden zwar auch offene A/4-Leitungen verwendet, diese aber nicht an die Bandpaßleitung angeschmiegt (deutsches Gebrauchsmuster 1905 072).
Die Erfindung soll im folgenden an Hand des in F i g. 3 dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert werden.
F i g. 3 zeigt eine Frequenzweiche mit einer A/2-Leitung 3, die an ihren Eingangsklemmen 4 mit einer nicht dargestellten Antenne verbunden ist. Ihre Ausgangsklemmen 5 sind mit der UHF-Eingangsschaltung verbunden, die ebenfalls nicht dargestellt ist. An den Ausgang 5 oder, wie dargestellt, an einen vor dem Ausgang liegenden Punkt der A/2-Leitung ist ein VHF-Tiefpaß 8 angeschlossen, dessen Ausgangsklemmen mit der nicht dargestellten VHF-Stufe verbunden sind. Zwischen den Anschluß des VHF-Tiefpasses 8 an die A/2-Leitung und ihren Ausgang 5 sind zwei symmetrische A/4-Leitungen 1, 7 so angeschlossen, daß sie mit der 2/2-Leitung 3 eine Reihenschaltung bilden. Die beiden 1/4-Leitungen 1, 7 sind abgewinkelt und an den Verlauf der 2/2-Leitung 3 angeschmiegt. Dabei bilden die beiden abgewinkelten 2/4-Leitungen 1, 7 mit der A/2-Leitung 3 je eine an einem Ende kurzgeschlossene A/4-Leitung 2, 6. Zwischen den 2/4-Leitungen 1 und 2 bzw. 6 und 7 treten nun solche Kopplungen auf, daß auf den miteinander korrespondierenden Leitungen einander entgegengerichtete Spannungen entstehen. Der räumliche Abstand zwischen den beiden A/4-Leitungen 1 und 2 bzw. 6 und 7 ist nun so gering gewählt, daß eine Abstrahlung durch Kompensation des Fernfeldes vermieden wird. Dadurch verringert sich die in den freien Raum abgestrahlte Energie, und die Kreisgüten der 2/4-Leitungen 1 und 7 werden entsprechend größer. Damit kann die Antenne 4 an die UHF-Eingangsschaltung über einen wesentlich breiteren Frequenzbereich angepaßt werden, als dies bei der in F i g. 2 dargestellten Schaltung mit senkrecht abstehenden 2/4-Leitungen der Fall war. Je nach der erwünschten Anpassung können die Abstände -der beiden Leiter des 2/4-Kreises 1, 7 und der 2/4-Leitungen 2, 6 bemessen werden.
Die soweit beschriebene Schaltung ermöglicht einen einfachen Aufbau einer Frequenzweiche in gedruckter Schaltungstechnik. Bei einem Ausführungsbeispiel (F i g. 4) wurde sowohl der VHF-Tiefpaß 8 als auch der UHF-Bandpaß aus einer kupferkaschierten Isolierstoffplatte mit einseitiger Kaschierung durch Drukken, Ätzen od. ä. hergestellt. Zur Platzersparnis wurden dabei die A/2-Leitungen und 2/4-Leitungen noch in sich abgeknickt.

Claims

Patentansprüche: 1. Frequenzweiche zur Abspaltung des UHF-Signals aus einem mehrere Frequenzbänder enthaltenden Fernsehsignal mittels eines Bandpasses, gekennzeichnet durch die Kombination folgender, zum Teil für sich bekannter Merkmale: a) Der Bandpaß enthält eine im Signalweg liegende symmetrische 2/2-Leitung und zwei symmetrische, am Ausgang offene-A./4-Leitungen, deren Eingänge je mit einem Leiter der 2/2-Leitung in Reihe geschaltet sind, wobei A, die mittlere Wellenlänge des UHF-Bandes ist; b) die 2/4-Leitungen (1, 7) sind so an die 2/2-Leitung (3) angeschmiegt, daß jeweils zwei Leiter der 2/4-Leitung und der A/2-Leitung parallel zueinander liegen und so eine zusätzliche, an der Verbindungsstelle der beiden Leitungen (1, 3 bzw. 7, 3) kurzgeschlossene ,./4-Leitung bilden.
2. Frequenzweiche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die symmetrischen Leitungen (1, 3, 7) in gedruckter Leitertechnik hergestellt sind.
3. Frequenzweiche nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung der Leitungen (1, 3, 7) einseitig kupferkaschiertes Material verwendet ist.
4. Frequenzweiche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verringerung der räumlichen Ausdehnung der Weiche die 2/2-Leitung (3) und die angeschmiegten 2/4-Leitungen (1, 7) zusätzlich abgeknickt sind (F i g. 4).
5. Frequenzweiche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Weiche zur breitbündigen Anpassung der nachfolgenden UHF-Eingangsschaltung an eine Antenne dient. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1905 072; französische Zusatzpatentschrift Nr. 66 029 zu Nr. 1065 478; »Electrical Engineering«, Bd.53, Nr.7, S.1046 bis 1093 (Juli 1934).