DE9206124U1

DE9206124U1 - Attenuator

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Publication number: DE9206124U1
Application number: DE9206124U
Authority: DE
Original assignee: SUEDDEUTSCHER RUNDFUNK ANSTALT DES OEFFENTLICHEN RECHTS 7000 STUTTGART DE
Current assignee: SUEDDEUTSCHER RUNDFUNK ANSTALT DES OEFFENTLICHEN RECHTS 7000 STUTTGART DE
Priority date: 1992-05-07
Filing date: 1992-05-07
Publication date: 1992-09-10
Anticipated expiration: 2002-05-08

Description

BESCHREIBUNGDESCRIPTION

Die Erfindung bezieht sich auf ein Dämpfungsglied gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
15The invention relates to an attenuator according to the preamble of claim 1.
15

In der Hochfrequenztechnik, insbesondere bei Kabelfernsehanlagen, ist es oftmals erforderlich, Leistungen zu dämpfen. Bekannte Dämpfungsglieder ("Taschenbuch der Hochfrequenztechnik, s.o.) bestehen aus ohmschen Einzelwiderständen in symmetrischen Pi-, T- oder Doppel-T-Schaltung. Bei Serienschaltung solcher Dämpfungsvierpole sollen an den Verbindungsstellen grundsätzlich gleiche Wellenwiderstände aneinanderstoßen. Die Gesamtdämpfung ergibt sich aus der Summe der Dämpfungen der einzelnen Dämpfungsvierpole. Der mechanische Aufbau derartiger Ketten von Dämpfungsgliedern ist entsprechend der Anzahl derIn high frequency technology, especially in cable television systems, it is often necessary to attenuate power. Known attenuators ("Handbook of High Frequency Technology, see above) consist of individual ohmic resistors in symmetrical Pi, T or double T circuits. When such attenuator quadripoles are connected in series, the same wave impedances should meet at the connection points. The total attenuation results from the sum of the attenuations of the individual attenuator quadripoles. The mechanical structure of such chains of attenuators is based on the number of

verwendeten Dämpfungsvierpole mehr oder weniger aufwendig. Wünschenswert ist ein einfacher Aufbau mittels gedruckter Leitungen, so daß spezielle Einzelbauteile entbehrlich sind. Für die reflexionsfreie Anpassung des Dämpfungsgliedes an unterschiedliche Verbraucher und/oder Kabellängen ist es ferner wünschenswert, daß die Dämpfung kontinuierlich einstellbar ist.used attenuation quadripoles are more or less complex. A simple structure using printed lines is desirable so that special individual components are not required. For the reflection-free adaptation of the attenuator to different consumers and/or cable lengths, it is also desirable that the attenuation can be continuously adjusted.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des einzigen Anspruchs gelöst.This object is achieved according to the invention by the characterizing features of the sole claim.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Dämpfungsgliedes nach Anspruch 1 ergeben sich aus den Unteransprüchen.Advantageous embodiments and further developments of the attenuation element according to claim 1 result from the subclaims.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt ein elektrisches Schaltbild eines erfindungsgemäßen Dämpfungsgliedes.The invention is explained in more detail with reference to the drawing. The only figure shows an electrical circuit diagram of an attenuator according to the invention.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, weist das dargestellte Dämpfungsglied eine Zweiweg-Leitungsanordnung aus insgesamt sechs Leitungen LTl bis Lt6 auf, von denen die Leitungen LtI, Lt3 und Lt6 den Leitungszweig 10 und die Leitungen Lt5, Lt2 und Lt4 den Leitungszweig 20 bilden. Die Leitungen jedes Zweiges 10, 20 sind in Serie geschaltet. Die äußeren, eingangsseitigen Leitungen LtI und Lt5 der Leitungszweige 10, 20 sind miteinander zu dem Eingangsanschluß El verbunden, welchem der mit Masse verbundene Eingangsanschluß E2 zugeordnet ist. In ähnlicher Weise sind die äußeren, ausgangsseitigen Leitungen Lt6 und Lt4 der Leitungszweige 10, 20 zu dem Ausgangsanschluß Al verbunden, welchem der mit Masse verbundene Ausgangsanschluß A2 zugeordnet ist. An den Eingangsanschlüssen El, E2 liegt ein zu dämpfendes hochfrequentes Signal, beispielsweise ein Kabelfernsehsignal an. An den Ausgangsanschlüssen Al, A2 ist ein nicht darstellter Verbraucher angeschlossen.As can be seen from the drawing, the attenuator shown has a two-way line arrangement of a total of six lines LT1 to Lt6, of which the lines LtI, Lt3 and Lt6 form the line branch 10 and the lines Lt5, Lt2 and Lt4 form the line branch 20. The lines of each branch 10, 20 are connected in series. The outer, input-side lines LtI and Lt5 of the line branches 10, 20 are connected to one another to the input terminal El, to which the input terminal E2 connected to ground is assigned. In a similar way, the outer, output-side lines Lt6 and Lt4 of the line branches 10, 20 are connected to the output terminal Al, to which the output terminal A2 connected to ground is assigned. A high-frequency signal to be attenuated, for example a cable TV signal, is present at the input connections El, E2. A consumer (not shown) is connected to the output connections Al, A2.

Sofern als Leitungen LtI bis Lt6 koaxiale Leitungen verwendet werden, sind sämtliche Außenleiter miteinander verbunden und an die Masse des Gesamtsystems angeschlossen. Sofern als Leitungen LtI bis Lt6 gedruckte Leitungen in Stripline-Technik verwendet werden, ist die rückseitige Massefläche aller Leitungen miteinander verbunden und an die Masse des Systems angeschlossen.If coaxial cables are used as cables LtI to Lt6, all outer conductors are connected to one another and to the ground of the overall system. If printed cables using stripline technology are used as cables LtI to Lt6, the rear ground surface of all cables is connected to one another and to the ground of the system.

Zwischen dem Endpunkt der Leitung LtI und Masee befindet sich der reale Widerstand Rl einer eingangsseitigen Bedämpfungsanordnung, welche fernerBetween the end point of the line LtI and Masee is the real resistance Rl of an input-side damping arrangement, which also

einen komplexen Widerstand Zl aufweist, der zwischen dem Endpunkt der Leitung Lt5 und Masse liegt. In ähnlicher Weise befindet sich zwischen dem Anfangspunkt der Leitungen Lt6 und Masse ein realer Widerstand R2, welcher Teil einer ausgangsseitigen Bedämpfungsanordnung ist, die ferner einen komplexen Widerstand Z2 umfaßt, der zwischen dem Anfangspunkt der Leitung Lt4 und Masse liegt. Die beiden komplexen Widerstände Zl und Z2 sind an ihren leitungsseitigen Anschlüssen über eine siebte Leitung Lt7 miteinander verbunden.a complex resistance Zl, which lies between the end point of the line Lt5 and ground. Similarly, between the start point of the lines Lt6 and ground there is a real resistance R2, which is part of an output-side damping arrangement, which also includes a complex resistance Z2, which lies between the start point of the line Lt4 and ground. The two complex resistances Zl and Z2 are connected to one another at their line-side connections via a seventh line Lt7.

Es sei angenommen, daß der Wellenwiderstand der gesamten Dämpfungsanordnung den Wert Zw besitzt. Das Dämpfungsglied soll bei einer vorgegebenen Frequenz f arbeiten. Damit die Eingangsreflexion des Dämpfungsgliedes gleich Null ist, sofern an den Eingangsanschlüssen Al, A2 ein Verbraucher mit dem Widerstand Zw angeschlossen ist, müssen die folgenden DimensionierungenIt is assumed that the characteristic impedance of the entire attenuation arrangement has the value Zw. The attenuation element should work at a given frequency f. In order for the input reflection of the attenuation element to be zero, provided that a consumer with the resistance Zw is connected to the input terminals Al, A2, the following dimensions must be taken into account:

vorgesehen werden:be provided:

1. Die Leitungen LtI bis Lt4 sind untereinander gleich und unsymmetrisch, wobei die Leitungslänge so gewählt ist, daß sie einer elektrischen Länge1. The lines LtI to Lt4 are equal to each other and asymmetrical, whereby the line length is chosen so that it corresponds to an electrical length

von einem Viertel der Wellenlänge bei der vorgegebenen Frequenz f entspricht. Der Wellenwiderstand dieser Leitungen ist gleich dem Produkt aus dem Wellenwiderstand Zw und der Wurzel aus der Zahl 1/2.of a quarter of the wavelength at the given frequency f. The characteristic impedance of these lines is equal to the product of the characteristic impedance Zw and the square root of the number 1/2.

2. Die Leitungen Lt5 und Lt6 sind untereinander gleich und unsymmetrisch.2. The lines Lt5 and Lt6 are equal and asymmetrical.

Ihre Länge wird so gewählt, daß sie eine elektrische Länge von jeweils einem Viertel der Wellenlänge bei der vorgegebenen Frequenz f aufweisen. Ihr Wellenwiderstand ist gleich dem Wellenwiderstand Zw.Their length is chosen so that they each have an electrical length of a quarter of the wavelength at the given frequency f. Their characteristic impedance is equal to the characteristic impedance Zw.

-T--T-

3. Die siebte Leitung ist unsymmetrisch. Ihre Länge wird so gewählt, daß sie eine elektrische Länge von einem Viertel der Wellenlänge bei der vorgegebenen Frequenz f aufweist. Ihr Wellenwiderstand ist gleich dem Produkt aus dem Wellenwiderstand Zw und der Wurzel aus der Zahl 1/2.3. The seventh line is asymmetrical. Its length is chosen so that it has an electrical length of a quarter of the wavelength at the given frequency f. Its characteristic impedance is equal to the product of the characteristic impedance Zw and the square root of the number 1/2.

4. Die realen Widerstände Rl, R2 (Ohm'sche Widerstände) sind gleich groß; ihr Wert ist gleich dem Wellenwiderstand Zw.4. The real resistances Rl, R2 (ohmic resistances) are equal; their value is equal to the characteristic impedance Zw.

5. Die komplexen Widerstände Zl, Z2 sind gleich groß und lassen sich entsprechend der gewünschten, einzustellenden Dämpfung um gleiche 15 Beträge und in gleiche Richtungen verändern.5. The complex resistors Zl, Z2 are of equal size and can be changed by equal amounts and in the same directions according to the desired attenuation to be set.

Claims

SOUTH GERMAN BROADCASTING STUTTGART REG. 839 DAMPING ELEMENT CLAIM

1. Attenuator for high frequency signals, especially cable television

signals, characterized by the following features:

a) a two-way line arrangement consisting of a total of six lines

(LtI to Lt6) with specified characteristic impedance and pre-

given length, of which three lines (LtI, Lt3, Lt6

or Lt5, Lt2, Lt4) are connected in series to form a line branch (10 or 20) of the two-way line arrangement, wherein both line branches (10, 20) are connected to one another at their ends (El, Al) to form an input or output terminal

which are assigned to another input or output terminal (E2 or A2) connected to ground;

b) an input-side damping arrangement from a real

resistance (Rl) and a complex resistance (Zl), whereby the real resistance (Rl) connects the input of the middle lines (Lt2) of the second line branch (20) to ground and

-2--2-

the complex resistance (Zl) the input of the middle line

(Lt3) of the first line branch (10) to ground;

c) an output-side damping arrangement comprising a further real resistor (R2) and a further complex resistor (Z2), wherein the further real resistor (R2) connects the output of the middle lines (Lt9) of the first line branch (10) to ground and the further complex resistor (Z2) connects the output of the middle line (Lt2) of the second line branch (20) to ground;

d) a seventh line (Lt7), which is located between the line-side terminals of the two complex resistors (Zl, Z2),
wherein the characteristic impedances of the first two lines (LtI to Lt3) of the first line branch (10) and the last two

Lines (Lt2, Lt4) of the second line branch (20) are chosen to be equal to one another and asymmetrical, whereby the characteristic impedances of the last line (Lt6) of the first line branch (10) and the first line (Lt5) of the second line branch (20) are chosen to be equal to one another and asymmetrical, whereby the two real resistances (Rl, R2) and the two complex resistances (Zl, Z2) of the damping arrangements are each chosen to be the same size, and the resistance values of the two complex resistances (Zl, Z2)

the damping arrangements can be changed by equal amounts and in the same directions.

-3--3-

2. Attenuation element according to claim 1, characterized in that the

Characteristic impedances of the first two lines (LtI and Lt3) of the first 5

line branch (10) and the two last lines (Lt2, Lt4) of the second line branch (20) is chosen to be equal to the product of the total characteristic impedance value Zw of the attenuator and the root of the number 1/2 and that the electrical length of these four lines (Lt1 to Lt4) is a quarter of the wavelength of the high-frequency signal.

3. Attenuation element according to claim 1 or 2, characterized in that the last line (Lt6) of the first line branch (10) and the first line (Lt5) of the second line branch (20) each have an electrical length of a quarter of the wavelength of the high-frequency signal and a characteristic impedance which is equal to the total characteristic impedance value Zw of the attenuation element.

4. Attenuation element according to one of claims 1 to 3, characterized in that the seventh line (Lt7) is selected asymmetrically and has an electrical length of a quarter of the wavelength of the

high-frequency signal and a characteristic impedance which is equal to the product of the total characteristic impedance Zw of the attenuator and the number 1/2.

5. Attenuation element according to one of claims 1 to 4, characterized in that the resistance value of each of the two real resistances (Rl, R") of the attenuation arrangements is equal to the total characteristic impedance value Zw of the attenuation element.