DE1117181B - Einrichtung fuer die antennenseitige Umschaltung eines Sende-Empfangs-Geraetes auf ein Reservegeraet - Google Patents

Description

• Einrichtung für die antennenseitige Umschaltung eines Sende-Empfangs-Gerätes auf ein Reservegerät Einrichtungen für die antennenseitige Umschaltung eines Sende-Empfangs-Gerätes auf ein Reservegerät sind an sich bekannt. Hierbei besitzt jedes Funkgerät eine Richtungsgabel (Zirkulator), und über einen weiteren Zirkulator wird mit Hilfe von vorzugsweise mechanischen Schaltern die Umschaltung des entsprechenden Gerätes vorgenommen. Diese Ferritzirkulatoren sind aufwendig und stellen teure Bauelemente dar. Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine Reserveumschaltung mit der geringsten Anzahl von Zirkulatoren vorzunehmen.
• Die Umschaltung soll hierbei allen vorkommenden Betriebsfällen angepaßt werden können in bezug auf Schaltgeschwindigkeit und Selektion, wobei das Schaltorgan als getrennte Baueinheit nachträglich an zwei bereits vorhandene Funkgeräte üblicher Bauart angeschlossen werden kann, ohne daß irgendwelche Eingriffe in die interne Schaltung erforderlich sind.
• Bei einer Einrichtung für die antennenseitige Umschaltung eines Sende-Empfangs-Gerätes auf ein Reservegerät, die beide mit der gleichen Sendefrequenz bzw. Empfangsfrequenz und mit der gleichen Antenne für Sendung und Empfang arbeiten und die am Senderausgang und am Empfängereingang je einen auf die entsprechende Frequenz abgestimmten Bandpaß besitzen, wobei jedem Gerät eine breitbandige Richtungsgabel zur Zusammenfassung des Senderausganges und des Empfängereinganges am Antennenanschluß zugeordnet ist und das Reservegerät so angeschlossen wird, daß die Richtungsgabeln beider Geräte in Serie an der Antenne liegen, wird deshalb erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß als Richtungsgabel wenigstens für das der Antenne näher gelegene Betriebsgerät ein Zirkulator verwendet wird, daß das Umschaltorgan, das bei Anschaltung des Betriebsgerätes eine Reflexion, bei Anschaltung des Reserve= gerätes einen reflexionsfreien Durchlaß bewirkt, in der Verbindungsleitung zwischen den Richtungsgabeln der Geräte liegt und daß die Orientierung der Richtungsgabeln in den Geräten so erfolgt, daß bei Anschaltung des von der Antenne entfernteren Reservegerätes die Frequenz des Empfängers dieses Gerätes, von der Antenne kommend, an dem Bandfilter des Senders des Betriebsgerätes reflektiert und anschließend über das Umschaltorgan zu diesem Empfänger gelangt, und die Frequenz des Senders des Reservegerätes nach Passieren des Umschaltorgans und Reflexion am Bandfilter des Empfängers des Betriebsgerätes zur Antenne gelangt.
• An Hand der Zeichnungen werden nun Aus- , führungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.
• In der Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Umschalteinrichtung schematisch dargestellt. An der gemeinsamen Antenne A arbeiten hierbei zwei Funkgeräte, bestehend aus je einem Sender S1 bzw. S2 und je einem Empfänger E 1 bzw. E2. Sender und Empfänger des ersten Funkgerätes sind über Bandpässe an den vierarmigen Zirkulator Zi 1 angeschlossen. Der zum Sender S 1 führende Bandpaß BS 1 ist auf die Sendefrequenz fs und der zum Empfänger E 1 führende Bandpaß BL 1 ist auf die Empfangsfrequenz fL abgestimmt. Ein Zirkulatoranschluß von Zi 1 führt zur gemeinsamen Antenne A. Der noch verbleibende vierte Anschluß dieses Zirkulators führt über ein Umschaltorgan U 1 zum zweiten Zirkulator Zi 2. Der Sender S2 des zweiten Funkgerätes ist über einen auf die Sendefrequenz f s abgestimmten Bandpaß ES 2 an einen Zirkulatorarm von Zi 2 angeschlossen, während der Empfänger E2 mit dem auf die Frequenz fE abgestimmten Bandpaß BL 2 an dem anderen Zirkulatorarm liegt. Der verbleibende vierte Zirkulatorärm von 7_i 2 ist mit einem Absorber K reflexionsfrei abgeschlossen. Die Orientierung der Richtungsgabeln, dargestellt durch die angezeichneten Pfeile, bei den im Ausführungsbeispiel verwendeten Zirkulatoren ist erfindungsgemäß so gewählt, daß der Empfangsweg für den antennenfernen Empfänger E 2 über den antennennahen Sender S1 führt. Dies bedeutet, daß die Empfangsfrequenz fL am Bandpaß BS1 reflektiert wird und über das Umschaltorgan U1 und den Zirkulator Z! 2 zum Empfänger E 2 gelangt.
• Der Sendeweg für den antennenfernen Sender S2 führt analog über den antennennahen Empfänger E 1 zur gemeinsamen Antenne A, wobei das Umschaltorgan U lt in der Verbindungsleitung zwischen den beiden Funkgeräten liegt. Das Signal des antennennahen Senders S 1 gelangt über den zugehörigen Bandpaß B s 1 und den Zirkulator Zi 1 zum Schaltorgan U 1, wird daran reflektiert, passiert den Zirkulator, wird an den Eingangsklemmen des Bandpasses BE 1 reflektiert und gelangt schließlich zur Antenne A.
• Die Funkgeräte einschließlich der Richtungsgabeln sind vorzugsweise gleich ausgeführt, wobei die Orientierung der Zirkulatoren des in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispieles entgegengesetzt sind. Sind die Zirkulatoren gleichsinnig orientiert, so läßt sich die erfindungsgemäße Schaltung durch entsprechendes Vertauschen der Anschlußleitungen verwirklichen, wie dies in der Fig. 2 dargestellt ist. Die Bezeichnung der einzelnen Elemente entspricht derjenigen der Fig. 1.
• Das Umschaltorgan besteht hierbei aus einem Schalter mit zwei Stellungen, welcher in der einen Schaltstellung für die Sende- und Empfangsfrequenz einen reflexionsfreien Durchgang hat, während er in der anderen Stellung für die Sende- und Empfangsfrequenz eine reflektierende Sperre darstellt. Als Umschaltorgan kann hierbei ein mechanischer Schalter verwendet werden oder ein elektronischer Schalter, welcher sich beispielsweise mit Hilfe von Ferriten, Dioden oder Gasentladungsröhren verwirklichen läßt.
• In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht das Schaltorgan aus zwei Schaltern mit je zwei Schaltstellungen, wobei ein Schalter für die Sendefrequenz fs und der andere Schalter für die Empfangsfrequenz fE jeweils in der einen Schaltstellung reflexionsfrei durchläßt und in der anderen Schaltstellung reflektierend sperrt, so daß Sender und Empfänger getrennt umgeschaltet werden können. Dies läßt sich durch mechanische oder elektronische Schalter verwirklichen.
• In der Fig. 3 ist eine selektiv wirkende Schaltanordnung skizziert, die aus den beiden Schaltern U 11 und U12 besteht. U 11 schließt einen auf die Empfangsfrequenz f" abgestimmten Schwingkreis SK11, welcher im Ausführungsbeispiel einen Widerstand induktiv in die Verbindungsleitung zwischen den beiden Zirkulatoren Zi 1 und Zi 2 hineintransformiert, so daß diese Leitung selektiv gesperrt wird. Analog öffnet und sperrt der Schalter U 12 diese Verbindungsleitung selektiv für die Frequenz fs mit Hilfe des Schwingkreises SK 12. Die in der Figur dargestellten und auf die Frequenz f s bzw. f E abgestimmten Schwingkreise können natürlich auch durch andere äquivalente Schaltungen ersetzt werden, die an sich bekannt sind und deshalb hier nicht erwähnt werdensollen.
• Sofern erforderlich, können auch mehr als zwei Funkgeräte auf die gleiche Antenne geschaltet werden, beispielsweise drei Funkgeräte in Serienschaltung, wie dies in der Fig. 4 angedeutet ist. Hierfür sind drei Zirkulatoren Zi 1, Zi 2 und Zi 3 erforderlich mit zwei zwischengeschalteten Schaltorganen U1 bzw. U2, wobei für die einzelnen Schaltorgane wieder jede der obenerwähnten Ausführungsformen Verwendung finden kann.
• Bei den in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen wurden als Richtungsgabeln Zirkulatoren eingezeichnet. Für jedes antennenferne Funkgerät kann jedoch an Stelle eines Zirkulators auch eine normale Antennenweiche Verwendung finden.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Einrichtung für die antennenseitige Umschaltung eines Sende-Empfangs-Gerätes auf ein Reservegerät, die beide mit der gleichen Sendefrequenz (fs) bzw. Empfangsfrequenz (fL) und mit der gleichen Antenne für Sendung und Empfang arbeiten und die am Senderausgang und am Empfängereingang je einen auf die entsprechende Frequenz (fs bzw. f") abgestimmten Bandpaß besitzen, wobei jedem Gerät eine breitbandige Richtungsgabel zur Zusammenfassung des Senderausganges und des Empfängereinganges am Antennenanschluß zugeordnet ist und das Reservegerät so angeschlossen wird, daß die Richtungsgabeln beider Geräte in Serie an der Antenne liegen, dadurch gekennzeichnet, daß als Richtungsgabel wenigstens für das der Antenne nähergelegene Betriebsgerät ein Zirkulator verwendet wird, daß das Umschaltorgan, das bei Anschaltung des Betriebsgerätes eine Reflexion, bei Anschaltung des Reservegerätes einen reflexionsfreien Durchlaß bewirkt, in der Verbindungsleitung zwischen den Richtungsgabeln der Geräte liegt und daß die Orientierung der Richtungsgabeln in den Geräten so erfolgt, daß bei Anschaltung des von der Antenne entfernteren Reservegerätes die Frequenz des Empfängers dieses Gerätes, von der Antenne kommend, an dem Bandfilter des Senders des Betriebsgerätes reflektiert und anschließend über das Umschaltorgan zu diesem Empfänger gelangt, und die Frequenz des Senders des Reservegerätes nach Passieren des Umschaltorgans und Reflexion am Bandfilter des Empfängers des Betriebsgerätes zur Antenne gelangt.
2. 2. Umschalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Umschaltorgan aus zwei Schaltern mit je zwei Schaltstellungen besteht, wobei ein Schalter für die Sendefrequenz, der andere Schalter für die Empfangsfrequenz dient.
3. 3. Umschalteinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für das Umschaltorgan ein mechanischer Schalter verwendet wird.
4. 4. Umschalteinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für das Umschaltorgan eine elektronisch wirkende Anordnung (Ferritschalter, Diodenschalter, Gasentladungsröhre) Vereeridiing findet.
5. 5. Umschalteinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet. daß die beiden Funkgeräte gleich aufgebaut sind.
6. 6. Umschalteinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehr als zwei Funkgeräte auf der jeweils gleichen Sende- bzw. Empfangsfrequenz so an die gemeinsame Antenne angeschaltet sind, daß die Funkgeräte insgesamt eine Serienschaltung bilden und in der Verbindungsleitung zwischen je zwei Funkgeräten ein Umschaltorgan liegt.
7. 7. Umschalteinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Richtungsgabel des antennenfernen Funkgerätes durch eine beliebige Antennenweiche ersetzt wird.