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Anordnung mit in Stufen einstellbarem Vierpol Die Erfindung bezieht
sich auf eine Anordnung für Einrichtungen der elektrischen Nachrichten- und Meßtechnik,
bestehend aus einer Steckanschlüsse aufweisenden und als regelmäßiges n-Eck ausgebildeten
Schaltungsplatte, die mehrere, insbesondere in gedruckter Technik ausgeführte Vierpolschaltungen
trägt, und aus einer Aufnahme- und Kontaktiervorrichtung für diese Platte, gebildet
aus zwei parallelen Führungsschienen, die von einer Kontaktleiste zu einem U-förmigen
Rahmen ergänzt sind.
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Bei Geräten der Nachrichtentechnik werden häufig Transformations-
oder Dämpfungselemente oder ähnliche Einrichtungen benötigt, die zwischen den einzelnen
Geräten eingeschaltet werden können und zur Anpassung an die bestehenden Verhältnisse
umschaltbar ausgeführt sein sollen. Ein derartiger Anwendungsfall ist z. B. dann
gegeben, wenn zum Abgleich von verschieden langen Verbindungskabeln zwischen Breitbandrichtfunkgeräten
auf die vorgeschriebenen Dämpfungen zwischen den Ein- und Ausgängen der Zwischenfrequenzgeräte
veränderbare D'änpfungsglieder benötigt werden. Derartige Dämpfungselemente sollen
auf einfache Weise einstellbar sein und keinen großen Aufwand erfordern. Es tritt
hierbei jedoch die zusätzliche Schwierigkeit auf, Dämpfungsglieder mit über ein
breites Frequenzband konstantem Wellenwiderstand auf beiden Seiten herzustellen,
da bei derartigen Vierpolen mehrere Widerstände unabhängig voneinander verändert
werden müssen.
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Es sind zwar umschaltbare Dämpfungsglieder bekannt, die mit mehreren
Schaltern arbeiten. Besonders bei hohen Frequenzen und für ein breites übertragungsfrequenzband
werden diese Anlagen jedoch sehr aufwendig wegen der auftretenden Abschirmschwierigkeiten
und der bei solchen Anordnungen in großer Anzahl auftretenden Streukapazitäten,
die eine starke Frequenzabhängigkeit zur Folge haben.
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Es sind außerdem sogenannte Steckbaugruppen bekannt, die aus einer
eine elektrische Schaltung tragenden ebenen Platte, meist aus Isolierstoff, bestehen,
deren Anschlüsse auf eine Seite der Platte geführt sind und als Steckanschlüsse
ausgebildet sind. Zur Aufnahme der Baugruppen dient ein U-förmiger Rahmen, der mit
Führungsrillen versehen ist und rückseitig eine Steckbuchsenleiste aufweist. Im
eingeschobenen Zustand der Baugruppe kontaktieren deren Steckkontakte mit den Kontakten
der Buchsenleiste. Es wäre denkbar, zur Lösung der oben geschilderten Schwierigkeiten
mehrere solcher Steckbaugruppen vorzusehen, die aber mit unterschiedlichen Schaltungen
bestückt sind und bei Abgleicharbeiten, wenn nötig, an Stelle der einen eine andere
Steckbaugruppe in den gleichen Aufnahmerahmen einzusetzen. Dies hat aber naturgemäß
einen hohen Aufwand zur Folge und ist insbesondere bei Abgleicharbeiten unpraktisch,
da ja die einzelnen Baugruppen stets schnell zur Hand sein müssen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine konstruktiv besonders
einfache Anordnung zu schaffen, die den obigen Erfordernissen bei überwindung der
genannten Schwierigkeiten gerecht wird und bei der die Nachteile von bekannten Anordnungen
vermieden sind.
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Diese Aufgabe wird bei einer Anordnung für Einrichtungen der elektrischen
Nachrichten- und Meßtechnik, bestehend aus einer Steckanschlüsse aufweisenden und
als regelmäßiges n-Eck ausgebildeten Schaltungsplatte, die mehrere, insbesondere
in gedruckter Technik ausgeführte Vierpolschaltungen trägt und aus einer Aufnahme-
und Kontaktiervorrichtung für diese Platte, gebildet aus zwei parallelen Führungsschienen,
die von einer Kontaktleiste zu einem U-förmigen Rahmen ergänzt sind, gemäß der Erfindung
dadurch gelöst, daß die Anschlüsse der Vierpolschaltungen auf der Schaltungsplatte,
je auf eine Seite der Platte, derart geführt sind, daß die Platte in verschiedenen
Drehlagen in die Aufnahme-und Kontaktiervorrichtung einschiebbar ist, so daß in
jeder Drehlage eine dieser Vierpolschaltungen mit den Kontakten der Kontaktleiste
verbindbar ist.
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Zweckmäßig sind die Vierpolschaltungen als Transformations- und/oder
Dämpfungsvierpole ausgebildet.
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Eine besonders günstige Anordnung für symmetrisch T- oder z-Vierpole
besteht darin, daß drei als Streifenkontakte ausgebildete Anschlüsse vorgesehen
sind, deren mittlerer als Masseanschluß vorgesehen
ist und mit einer
im Mittenbereich der Platte befindlichen, allen Masseanschlüssen gemeinsamen Leitschicht
verbunden ist.
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Als zweckmäßige Form für die Platte hat sich ein regelmäßiges Sechseck
erwiesen, bei dem die Kontakte auf- und/oder parallel zu der durch je eine Ecke
gehenden Symmetrielinie liegen.
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Vorteilhafterweise wird die Anordnung in ein Abschirmgehäuse mit lösbarem
Deckel untergebracht, das mit Steckanschlüssen versehen ist.
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Nachstehend wird die Erfindung an Hand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles,
das in den Fig.1 bis 3 dargestellt ist, näher erläutert.
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Die F i g. 1 zeigt eine regelmäßige sechseckige Platte, die aus einem
Isolierstoff besteht, der vorzugsweise für die Herstellung einer gedruckten Schaltung
geeignet ist. Diese Platte ist in einem Rahmen, bestehend aus zwei :U-Profilschienen
2 aus Metall oder Isolierstoff, eingeschoben. Die beiden Profilschienen sind an
ihrem oberen Ende durch eine Querleiste 3 aus Isolierstoff miteinander verbunden.
Die Querleiste trägt drei Federkontakte 4, die im eingeschobenen Zustand der Platte
mit in der F i g. 1 nicht ersichtlichen, auf der Unterseite der Platte an der den
Federn zugewandten Ecke angebrachten Kontaktstreifen in Eingriff kommen. Der Rahmen,
bestehend aus den Teilen 2 und 3, ist in einem Abschirmgehäuse 6 untergebracht,
das mit Steckanschlüssen 7
und 8 versehen ist. In diesem Fall ist der
eine dieser Steckanschlüsse die Zuleitung, der mittlere ist auf den mit 9 angedeuteten
Masseanschluß geführt, während der dritte auf eine mit 8 bezeichnete Koaxialbuchse
geführt ist. Das ganze Gehäuse wird durch einen leicht aufschiebbaren Deckel
16 verschlossen, der in der F i g. 3 getrennt gezeichnet ist. Auf der Oberseite
der Schaltungsplatte der F i g.1 sind außerdem in Dreieckform angeordnete Widerstände
5 vorgesehen, die je ein Dämpfungsglied darstellen. Die Verschaltung dieser Widerstände
und die Anordnung der Kontaktstreifen auf der Platte wird nachstehend an Hand der
F i g. 2 näher erläutert.
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Diese Figur zeigt die Unterseite der Schaltungsplatte 1 in Draufsicht.
Die Platte wird zweckmäßig nach Art der gedruckten Schaltungen hergestellt, d. h.,
daß die einzelnen Kontaktflächen 11, 12, 13
und 15 durch Ätzverfahren od.
dgl. aus der metallisierten Platte herausgearbeitet sind. Diese Kontaktstreifen
könnten an sich auch als auf die Platte aufgenietete, aufgeklebte oder ähnlich befestigte
Kontaktblechstreifen ausgeführt sein. Der mittlere dieser Streifen ist jeweils in
eine zwischen den Ecken verlaufenden Symmetrielinie der Platte gelegt und als Massekontakt
ausgeführt, der zu einer gemeinsamen, im Mittenbereich der Platte befindlichen runden
Metallisierungsfiäche 10 führt. Diese Anordnung bildet in vorteilhafter Weise
gleichzeitig eine gegenseitige Abschirmung der einzelnen Elemente auf der Platte.
Die beiden Anschlüsse 11 und 12 bilden die Eingangs- bzw. die Ausgangsklemme eines
einzelnen Vierpols. Die Vierpole bestehen im Ausführungsbeispiel aus drei Widerständen,
die so bemessen sind, daß sie jeweils den gleichen Eingangs- und Ausgangswellenwiderstand
aufweisen, jedoch unter sich verschiedene Dämpfungsfaktoren aufweisen. Das mit 15
bezeichnete Kontaktelement ist als Kurzschlußstecker ausgeführt.
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Eine derartige Anordnung kann durch einfaches Verdrehen der aus dem
Rahmen herausgenommenen Platte und Wiedereinschieben bis zur Kontaktierung der Platte
mit den Kontakten 4 dazu dienen, sechs voneinander unabhängige Dämpfungsglieder
in den Leitungszug zwischen die Anschlüsse 7 und 8 in F i g. 1 einzuschalten. Die
Anordnung gewährleistet auch bei hohen Frequenzen, z. B. im 70-MHz-Bereich, einen
vernachlässigbaren kleinen Anpassungsfehler, der beispielsweise bei einer Ausführung
nach den Figuren zwischen 0 und 4,5 db veränderbar war, einen Wellenwiderstand von
75 Ohm aufwies und in einem Zwischenfrequenzbereich zwischen 55 und 85 MHz einen
Reflexionsfaktor kleiner als 1% zeigte.
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Das Konstruktionsprinzip läßt sich auch für andere umzuschaltende
Vierpole, beispielsweise für Verzerrer oder ähnliche verwenden. Ebenso ist es möglich,
die Platte als Viereck, Achteck, Zwölfeck oder allgemein n-Eck auszuführen, falls
die Kontakte entsprechend angeordnet werden. Auch ist es oft zweckmäßig, die Kontaktstreifen
nicht auf Diagonalen anzuordnen, sondern in der Mitte bzw. symmetrisch zur Mitte
einer Seite. Ein Beispiel hierfür ist eine quadratische Isolierstoff-Trägerplatte,
bei der die Kontakte jeweils auf der Mitte bzw. um die Mitte einer Seite angeordnet
sind und die Halterung an den beiden angrenzenden Seiten vorgenommen ist. An Stelle
einer Schiebevorrichtung mit Schienen und Klauenkontakten, wie sie in der F i g.
1 dargestellt sind, lassen sich auch Druckkontakte verwenden mit einer Halterung
für die Platte, in die diese von oben her flach aufgesetzt und beispielsweise eingerastet
werden kann.
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Die Kontaktzahl selbst ist natürlich ebenfalls nicht auf drei beschränkt.
Ebensowenig müssen die Einzelelemente eines Vierpols aus Dämpfungsgliedern bestehen,
sondern könnten als Induktivitäten, Kapazitäten od. dgl. ausgeführt sein. Bei den
reinen Dämpfungsgliedern ist es schließlich noch vorteilhaft die Schaltkapazitäten
und Induktivitäten dadurch zu kompensieren, daß man sie zu einem Tiefpaß ergänzt,
dessen Wellenwiderstand im Nutzfrequenzbereich konstant ist. Diese Zusatzelemente
werden zweckmäßig, da sie für alle Dämpfungsglieder gleich sind, unmittelbar an
den Kontaktfedern 4 (F i g. 1) angebracht.