Koaxialer Antennenwähler

Abstract

 Bei einem koaxialen Antennenwähler mit einer Mehrzahl von Ein­gangsleitungen (21a,b) und einer Mehrzahl von Ausgangsleitungen (24a,b) wird eine Reduktion im Schaltungs- und Steuerungsauf­wand sowie in der Uebersprechempfindlichkeit dadurch erreicht, dass jeder der Leitungen (21a,b;24a,b) ein koaxiales, bewegli­ches Verbindungselement (22a,b;23a,b) zugeordnet ist, welches eine direkte Verbindung zwischen einem beliebigen Sender (TX1,2) und einer beliebigen Antenne (A1,2) gestattet.
Im einfachsten Fall sind die Verbindungselemente (22a,b;23a,b) als teleskopartig ausziehbare Verlängerungen der Ein- und Aus­gangsleitungen (21a,b;24a,b) ausgebildet.

Beschreibung

Technisches Gebiet

[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Sen­detechnik. Sie betrifft insbesondere einen koaxialen Antenne­wähler mit
- einer Mehrzahl von koaxialen Eingangsleitungen zum Ein­speisen einer HF-Leistung entsprechender Sender;
- einer Mehrzahl von koaxialen Ausgangsleitungen zum Abgeben der HF-Leistung an entsprechende Antennen; wobei
- jede Eingangsleitung wahlweise mit jeder Ausgangsleitung verbindbar ist.

[0002] Ein solcher Antennenwähler ist z.B. aus der EP-B1 0 044 099 be­kannt.

Stand der Technik

[0003] In grossen Rundfunk-Sendeanlagen, insbesondere im Kurzwellen­bereich, wird eine Mehrzahl von unabhängig arbeitenden Einzel­sendern verwendet, die je nach Tageszeit und Programm über un­terschiedliche Antennen das amplitudenmodulierte Trägersignal abstrahlen.

[0004] Die HF-Leistung, die meist im Bereich mehrerer 100 kW liegt, wird dabei über hochbelastbare Koaxialleitungen (50 Ohm) von dem jeweiligen Sender in die jeweilige Antenne eingespeist.

[0005] Um einen schnellen und flexiblen Verbindungsaufbau zwischen den einzelnen Sendern und Antennen zu ermöglichen, ist zwischen beiden ein koaxialer Antennenwähler angeordnet, mit dessen Hilfe in kurzer Zeit jede gewünschte Verbindung zwischen einem beliebigen Sender und einer beliebigen Antenne geschaltet wer­den kann.

[0006] Bekannte koaxiale Antennenwähler sind nach dem Matrix-Prinzip aufgebaut (EP-B1 0 044 099). Bei diesen Matrixwählern bilden die von den Sendern kommenden Eingangsleitungen die Zeilen, und die zu den Antennen abgehenden Ausgangsleitungen die Spalten einer Matrix.

[0007] In den Knotenpunkten der Matrix sind paarweise koaxiale Um­schalter angeordnet, die in der einen Schaltstellung die jewei­lige Zeilen- bzw. Spaltenleitung durchverbinden, und in der an­deren Schaltstellung beide Leitungen auftrennen und im Knoten über Eck verbinden.

[0008] Daraus folgt zum Einen, dass bei n Sendern und m Antennen, d.h. bei einer (n x m)-Matrix, 2 nm Umschalter benötigt werden, die alle einen eigenen Antrieb und eine eigene Ansteuerung erfor­dern.

[0009] Zum Anderen bleiben beim Umschalten über Eck im Antennenwähler der herkömmlichen Art Leitungen mit offenen Enden bestehen, in denen beim Betrieb hohe Spannungen induziert werden können, die zu Störungen in der Anlage führen, wenn nicht zusätzliche Ge­genmassnahmen ergriffen werden (sog. Uebersprechen).

[0010] Schliesslich führt die grosse Zahl von Umschaltern, die in ei­ner durchgeschalteten Verbindung liegen, zu einer entsprechend grossen Anzahl von Kontaktstellen in der Leitungsverbindung, die naturgemäss Schwachstellen darstellen.

Darstellung der Erfindung

[0011] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen koaxia­len Antennenwähler zu schaffen, der sich durch einen deutlich geringeren Schaltungs- und Ansteuerungsaufwand auszeichnet, we­niger Kontaktstellen und eine geringere Uebersprechempfindlich­keit aufweist.

[0012] Die Aufgabe wird bei einem koaxialen Antennenwähler der ein­gangs genannten Art dadurch gelöst, dass
- jeder Eingangsleitung und jeder Ausgangsleitung jeweils ein einzelnes, bewegliches Verbindungselement in Form ei­ner Koaxialleitung zugeordnet ist; welche Koaxialleitung
- mit dem einen Leitungsende an die zugehörige Eingangs­bzw. Ausgangsleitung angeschlossen ist; und
- mit dem anderen, offenen Leitungsende entlang einer zuge­hörigen Verschiebungslinie verschiebbar ist; derart, dass
- jede Verschiebungslinie eines einer Eingangsleitung zuge­ordneten Verbindungselements alle Verschiebungslinien der den Ausgangsleitungen zugeordneten Verbindungselemente schneidet.

[0013] Der Kern der Erfindung liegt also darin, bei jeder durchge­schalteten Verbindung zwischen einem Sender und einer Antenne die zugehörigen Eingangs- und Ausgangsleitungen im Antennenwäh­ler mit Hilfe eines beweglichen Leitungsabschnitts direkt mit­einander zu verbinden. Es gibt daher keine dem Matrixknoten zu­geordneten Umschalter mehr, sondern nur noch den jeweiligen Eingangs- und Ausgangsleitungen zugeordnete (d.h. nur (n+m)) bewegliche Verbindungselemente, die angetrieben und angesteuert werden müssen. Entsprechend verringert ist damit auch die Zahl der übersprechempfindlichen Leitungsstücke innerhalb des Anten­nenwählers.

[0014] Gemäss einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfin­dung sind alle Verschiebungslinien Geraden, verlaufen die Ver­schiebungslinien der den Eingangsleitungen zugeordneten Verbin­dungselemente parallel zueinander und senkrecht zu den Ver­schiebungslinien der den Ausgangsleitungen zugeordneten Verbin­dungselemente, und sind die Verbindungselemente jeweils als te­leskopartig ausziehbare Verlängerungen der Eingangs- bzw. Aus­gangsleitungen ausgebildet (Fig. 4).

[0015] Diese Art des Antennenwählers lässt sich besonders einfach realisieren, weil hier lediglich lineare Verschiebungen auftre­ten, also weder Dreh- noch Kugelgelenke erforderlich sind.

[0016] Weitere Ausführungsbeispiele ergeben sich aus den Unteransprü­chen.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

[0017] Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine Antennenwähler-Matrix mit paarweisen Umschaltern nach dem Stand der Technik;

Fig. 2 den Aufbau eines Umschalters aus Fig. 1;

Fig. 3 das Prinzipschema des direkten Verbindungsaufbaus bei einem Antennenwähler nach der Erfindung;

Fig. 4 ein erstes Ausführungsbeispiel eines koaxialen Anten­nenwählers nach der Erfindung mit teleskopartig aus­ziehbaren Verbindungselementen;

Fig. 5 ein zweites Ausführungsbeispiel analog zu Fig. 4 mit Verbindungselementen, die aus mehreren, über Drehge­lenke verbundenen Leitungselementen bestehen;

Fig. 6 ein drittes Ausführungsbeispiel, bei dem die Verbin­dungselemente teilweise linear verschiebbar und teil­weise drehbar ausgeführt sind;

Fig. 7,8 weitere den Fig. 5 und 6 entsprechende Ausführungs­beispiele, bei denen anstelle der Drehgelenke Kugel­gelenke eingesetzt werden;

Fig. 9 ein Ausführungsbeispiel für ein solches Kugelgelenk; und

Fig. 10 ein Ausführungsbeispiel für ein Drehgelenk aus Fig. 5 und 6.

Wege zur Ausführung der Erfindung

[0018] Das Schema eines herkömmlichen koaxialen Antennenwählers ist für eine (2 x 3)-Matrix in Fig. 1 wiedergegeben. Der Antennen­wähler besitzt zwei Eingänge für den Anschluss von zwei Sendern TX1 und TX2, und drei Ausgänge für den Anschluss von drei An­tennen A1, A2 und A3.

[0019] Dementsprechend sind zwei koaxiale Eingangsleitungen (Zeilen der Matrix) sowie drei koaxiale Ausgangsleitungen (Spalten der Matrix) vorhanden, sie sich in sechs Knotenpunkten kreuzen.

[0020] In diesen Kreuzungspunkten sind jeweils Paare von Umschaltern vorgesehen, von denen vier (1,..,4) durch einen gestrichelten Umriss hervorgehoben sind.

[0021] Innerhalb eines solchen Umschalter-Paares (2,3) ist der eine Umschalter (2) in die zugehörige Eingangsleitung eingefügt.

[0022] Die Umschalter 1,..,4 haben jeweils zwei Schaltstellungen: In der einen Schaltstellung (in Fig. 1 bei den Umschaltern 1 und 4) werden die Koaxialleitungen, in welche die Umschalter einge­fügt sind, durchverbunden.

[0023] In der anderen Schaltstellung (bei den Umschaltern 2 und 3) werden die Koaxialleitungen aufgetrennt und im Kreuzungspunkt mittels eines zusätzlichen Leiterstranges 5 über Eck verbunden. Im Beispiel der Fig. 1 ist auf diese Weise die Antenne A2 an den Sender TX2 angeschlossen.

[0024] Wie man leicht erkennt, werden bei dieser niedrigdimensionalen (2 x 3)-Matrix bereits 12 Umschalter benötigt, die alle moto­risch angetrieben und angesteuert werden müssen.

[0025] Weiterhin enthält die beispielhafte Schaltverbindung zwischen Sender TX2 und Antenne A2 in Fig. 1 bedingt durch die bei die­ser Verbindung benutzten Umschalter 1,..,4 wenigstens acht Kon­taktstellen (zwei Kontaktstellen pro Umschalter), die wegen der hohen mechanischen und elektrischen Belastung anfällig sind und Schwachpunkte in der Verbindung bilden.

[0026] Schliesslich verbleiben im bekannten Antennenwähler stets Lei­terstücke mit offenen Enden, die ein Uebersprechen und damit die Störung des Betriebs begünstigen.

[0027] Der innere Aufbau eines bekannten Umschalters ist in Fig. 2 dargestellt. Der Umschalter hat naturgemäss einen koaxialen Aufbau, d.h. er umfasst sowohl in Leitungsrichtung Innenleiter 9,17 und Aussenleiter 18, als auch in der Abzweigung Innenlei­ter 7 und Aussenleiterstrang 6.

[0028] Zum Umschalten ist im Innenbereich der Leitung ein Verbindungs­element 13 vorgesehen, das aus einem Aussenrohr 12 und einem Innenrohr 15 besteht.

[0029] Das Aussenrohr 12 ist mit seinem einen Ende schwenkbar auf ei­ner Gelenkkugel 10 angebracht, die am Ende des einen Innenlei­ters 9 sitzt. Das Innenrohr 15 ist teleskopartig im Aussenrohr 12 verschiebbar. Aussenrohr 12 und Gelenkkugel 10 sowie Innen­rohr 15 und Aussenrohr 12 sind jeweils durch einen Tulpenkon­takt 11 und 14 miteinander elektrisch verbunden.

[0030] Weitere Tulpenkontakte 8 und 16 sind jeweils an den Enden der Innenleiter 7 und 17 angebracht und stellen in der jeweiligen Schaltstellung die Verbindung zum Innenrohr 15 her.

[0031] Die tatsächlich technische Ausführung eines solchen Umschalters und einer mit den Umschaltern realisierten Matrix kann im Uebrigen der Publikation No. CH-E 3.10559.2 E der Firma BBC Brown Boveri AG, Baden (Schweiz) entnommen werden.

[0032] Während beim herkömmlichen Antennenwähler die geschaltete Ver­bindung über eine Vielzahl von einzelnen Umschaltern läuft, werden beim erfindungsgemässen Antennenwähler die jeweiligen Eingangs- und Ausgangsleitungen direkt verbunden, wie dies am Beispiel einer (4 x 5)-Matrix in Fig. 3 dargestellt ist. Die geschalteten Verbindungen

Sender TX1	- Antenne A3
Sender TX2	- Antenne A2
Sender TX4	- Antenne A4

sind hier durch die ausgezogenen Linien markiert. Die gestri­chelten Linien zeigen lediglich mögliche andere Leitungswege an, ohne dass dort in diesem Schaltzustand tatsächlich Leitun­gen verlaufen.

[0033] Verschiedene Ausführungsformen der Erfindung, denen gemeinsam eine Matrixanordnung zugrunde liegt, sind in den Fig. 4,5 und 7 wiedergegeben.

[0034] In einer Rahmenstruktur 19 sind bei diesen Ausführungsformen eine Mehrzahl von koaxialen Eingangsleitungen 21a,b und Aus­gangsleitungen 24a,b fest angeordnet. Die Eingangsleitungen 21a,b verlaufen parallel zueinander und senkrecht zu den eben­falls parallelen Ausgangsleitungen 24a,b.

[0035] Jeder Eingangs- und Ausgangsleitung 21a,b bzw. 24a,b ist ein einzelnes, bewegliches Verbindungselement 22a,b bzw. 23a,b zu­geordnet. Die Verbindungselemente 22a,b und 23a,b haben eben­falls die Form einer Koaxialleitung und sind mit dem einen Lei­tungsende an die zugehörige Eingangs- bzw. Ausgangsleitung 20a,b bzw. 24a,b angeschlossen.

[0036] Das andere, offene Leitungsende der Verbindungselemente 22a,b bzw. 23a,b kann entlang einer zugehörigen Verschiebungslinie V1,..,V4 (Fig. 4) verschoben werden.

[0037] Alle Verschiebungslinien V1,..,V4 liegen in einer Ebene. Die Verschiebungslinien V1,2 der den Eingangsleitungen 21a,b zuge­ordneten Verbindungselemente 22a,b verlaufen parallel zueinan­der und senkrecht zu den parallelen Verschiebungslinien V3,4 der den Ausgangsleitungen 24a,b zugeordneten Verbindungsele­mente 23a,b.

[0038] Soll nun z.B. die Antenne A2 mit dem Sender TX2 verbunden wer­den, werden die Verbindungselemente 22b und 23b der Eingangs­leitung 21b bzw. Ausgangsleitung 24b entlang ihrer Verschie­bungslinie V2 bzw. V4 bis zum Schnitttpunkt dieser Linien ver­schoben.

[0039] Da die offenen Enden der Verbindungselemente 22b und 23b so ausgebildet sind, dass sie in dieser Stellung direkt einander gegenüberliegen, wird auf diese Weise eine durchgehende ko­axiale Verbindung vom Sender TX2 zur Antenne A2 hergestellt.

[0040] Andere Verbindungen zwischen einem Sender und einer Antenne lassen sich schalten, wenn die entsprechenden Verbindungsele­mente an den entsprechenden anderen Schnittpunkten ihrer Ver­schiebungslinien mit den offenen Leitungsenden in Kontakt ge­bracht werden.

[0041] Die beweglichen Verbindungselemente 22a,b und 23a,b lassen sich auf verschiedene Weise realisieren. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 4 sind die Verbindungselemente 22a,b und 23a,b als teles­kopartig ausziehbare Verlängerungen der Eingangs- bzw. Aus­gangsleitungen 22a,b bzw. 24a,b ausgebildet.

[0042] Die Verlängerungen sind an den offenen Enden mehrfach recht­winklig gebogen, sodass die Verschiebungslinien V1,..,V4 in ei­ner Ebene verlaufen, die zwischen den Ebenen der Eingangslei­tungen 21a,b und Ausgangsleitungen 24a,b liegt. Auf diese Weise können ungehindert alle möglichen Verbindungen zwischen den Sendern TX1,2 und den Antennen A1,2 geschaltet werden.

[0043] Für den Anschluss der Sender TX1,2 besitzen die Eingangsleitun­gen 21a,b in diesem Beispiel flanschartige Senderanschlüsse 20a,b. Der Anschluss der Antennen A1,2 erfolgt über entspre­chende Antennenanschlüsse 25a,b an den Ausgangsleitungen 24a,b.

[0044] Weiterhin ist es möglich, wie in Fig. 4,5 und 7 gezeigt, zu­sätzliche Ausgangsleitungen 97a,b vorzusehen, die den Eingangs­leitungen 21a,b gegenüberliegen und über die Verbindungsele­mente 22a,b ebenfalls mit den Eingangsleitungen 21a,b verbunden werden können. Diese zusätzlichen Ausgangsleitungen 97a,b kön­nen z.B. für weitere Antennen oder als Leitungsabschlüsse ver­wendet werden.

[0045] Alternativ zur Ausbildung der Verbindungselemente 22a,b und 23a,b als telekospartig ausziehbare Verlängerungen gemäss Fig. 4 können die Verbindungselemente, wie im Ausführungsbeispiel der Fig. 5 dargestellt, jeweils aus wenigstens zwei aufeinan­derfolgenden Leitungselementen 27a,29a bzw. 27a,29b bzw. 32a,34b bzw. 32a,34b zusammengesetzt werden, die untereinander jeweils über ein erstes Drehgelenk 28a,b;33a,b verbunden und über ein zweites Drehgelenk 26a,b;35a,b an die zugehörige Ein­gangs- bzw. Ausgangsleitung 21a,b bzw. 24a,b angeschlossen sind.

[0046] Die Drehachsen aller Drehgelenke 26a,b;28a,b;33a,b;35a,b stehen jeweils senkrecht zur Mittelachse der zugehörigen Eingangs- bzw. Ausgangsleitungen 21a,b bzw. 24a,b.

[0047] Durch die zwei senkrechten Drehgelenke pro Verbindungselement werden für die offenen Leitungsenden dieselben Verschiebungsli­nien realisiert, wie im Beispiel der Fig. 4.

[0048] Um wegen der knickenden Bewegung der Verbindungselemente 22a,b und 23a,b die Anpassung der offenen Leitungsenden beim Zusam­menschalten zu erleichtern, sind in der Anordnung gemäss Fig. 5 bei den eingangsseitigen Verbindungselementen 22a,b noch je­weils ein weiteres rechtwinklig gebogenes Leitungselement 31a,b mit einem weiteren Drehgelenk 30a,b vorgesehen (beide können ebensogut aber auch an den ausgangsseitigen Verbindungselemen­ten 23a,b angeordnet werden).

[0049] Eine weitere Alternative zeigt Fig. 7. Hier werden anstelle der senkrecht stehenden Drehgelenke in den Verbindungselementen 22a,b und 23a,b Kugelgelenke 44a,46a,48a;44b,46b,48b;53a, 55a, 57a;53b,55b,57b eingesetzt die wenigstens drei aufeinanderfol­gende Leitungselemente 45a,47a,49a;45b,47b,49b;52a,54a,56a; 52b,54b,56b pro Verbindungselement verbinden und an die zuge­hörige Eingangs- bzw. Ausgangsleitung 21a,b bzw. 24a,b an­schliessen.

[0050] Ein zusätzliches Leitungselement und Kugelgelenk pro Verbin­dungselement gegenüber Fig. 5 ist in diesem Fall deshalb vorge­sehen, weil die koaxial aufgebauten Kugelgelenke nur einen be­schränkten Drehwinkel ermöglichen.

[0051] Den Leitungselementen 31a,b und den Drehgelenken 30a,b in Fig. 5 entsprechen im Ausführungsbeispiel der Fig. 7 die Leitungs­elemente 51a,b und die Kugelgelenke 50a,b, die eine bessere An­passung der offenen Leitungsenden beim Zusammenschaltung ermög­lichen.

[0052] Während bei den bisherigen Ausführungsbeispielen der Fig. 4,5 und 7 als Verschiebungslinien V1,..,V4 senkrecht sich schnei­dende Geraden verwendet wurden, die in einer gemeinsamen Ebene lagen, weisen die in Fig. 6 und 8 wiedergegebenen Ausführungs­beispiele als Verschiebungslinien Geraden und Kreise auf, die in einer gemeinsamen Zylindermantelfläche 37 verlaufen.

[0053] Auch hier sind die Eingangsleitungen 21a,b parallel übereinan­der angeordnet und enden in der Zylinderachse 36 der Zylinder­mantelfläche 37.

[0054] Die eingangsseitigen Verbindungselemente 22a,b umfassen jeweils wenigstens ein Leitungselement, das über eine erstes, in der Zylinderachse 36 liegendes Drehgelenk 38a,b an die zugehörige Eingangsleitung 21a,b angeschlossen ist (Fig. 6).

[0055] Da die Drehachsen der Drehgelenke 38a,b senkrecht zu den Mit­telachsen der Eingangsleitung 21a,b stehen und mit der Zylin­derachse 36 zusammenfallen, bilden die entsprechenden Verschie­bungslinien V1,2 parallele Kreise in der Zylindermantelfläche 37.

[0056] Die ausgangsseitigen Verbindungselemente 23a,b umfassen wie­derum jeweils wenigstens zwei aufeinanderfolgende Leitungsele­mente 40a,42a bzw. 40b,42b, die untereinander über ein zweites Drehgelenk 43a,b an die zugehörige Ausgangsleitung 24a,b ange­ schlossen sind. Mit dieser der Fig. 5 analogen Konfiguration sind die entsprechenden Verschiebungslinien V3,4 Geraden, die parallel zur Zylinderachse 36 in der Zylindermantelfläche 37 verlaufen und die kreisförmigen Verschiebungslinien V1,2 senk­recht schneiden.

[0057] Zusätzliche Leitungselemente 39a,b und Drehgelenke 96a,b sorgen auch hier für eine verbesserte Anpassung der Leitungsenden.

[0058] Der Uebergang vom Ausführungsbeispiel der Fig. 6 zum Ausfüh­rungsbeispiel der Fig. 8 ist derselbe wie der Uebergang von Fig. 5 zu Fig. 7: Auch in diesem Fall werden die Drehgelenke durch Kugelgelenke 58a,b;60a,b;62a,b;64a,b und 66a,b ersetzt. Die ausgangsseitigen Verbindungselemente 23a,b umfassen dann die Leitungselemente 59a,b;61a,b;63a,b und 65a,b mit einem zu­sätzlichen Leitungselement pro Verbindungselement aus den be­reits oben genannten Gründen.

[0059] Bei den eingangsseitigen Verbindungselementen 22a,b kann auf ein zusätzliches Leitungselement verzichtet werden, da in die­sem Fall der beschränkte Schwenkbereich der Kugelgelenke 58a,b ausreicht.

[0060] Die Ausführungsformen mit Drehgelenk (Parallelepiped gem. Fig. 5 und Zylinder gem. Fig. 6) haben gegenüber der Ausführungsform mit Teleskopmechanismus (Fig. 4) den Vorteil, dass keine inein­ander gleitenden Leitungsstücke verwendet werden müssen. Dar­überhinaus wird bei etwa gleichbleibendem Bauvolumen des Anten­nenwählers die Betriebsfläche, d.h. die Fläche, in der die Ver­schiebungen stattfinden, verkleinert.

[0061] Besonders gering sind Bauvolumen und Betriebsfläche jeweils bei den Ausführungsformen mit Kugelgelenk (Fig. 7,8).

[0062] Obgleich in den Ausführungsbeispielen stets nur eine (2 x 2)-­Matrix betrachtet worden ist, versteht es sich von selbst, dass die dargestellten Prinzipien ohne weiteres auf grössere Matri­zen angewendet werden können.

[0063] Die Vorteile gegenüber dem bisher bekannten koaxialen Antennen­wähler sind dabei:
- Einsparung von Antrieben und Steuerungselementen;
- sehr wenig Kontaktstellen;
- keine offenen Leitungsstücke, dadurch keine gegenseitige Kopplung (Uebersprechen);
- einfache Steuerung; und
- einfache Wartung.

[0064] In den Antennewählern gemäss Fig. 5 bis 8 werden für die flexi­blen Verbindungselemente 22a,b und 23a,b Kugelgelenke und Dreh­gelenke verwendet.

[0065] Beispiele für solche Kugel- und Drehgelenke sind in den Figuren 9 und 10 wiedergegeben.

[0066] Das Kugelgelenk der Fig. 9 ist koaxial aufgebaut und umfasst zwei Innenleiter 67,76, die im Inneren des Gelenks in zwei in­nere Kugelschalen 72,73 übergehen. Die beiden Kugelschalen 72,73 liegen ineinander und bilden ein allseitig drehbares Ge­lenk mit Kugel und Pfanne. Eine sichere elektrische Verbindung zwischen den Kugelschalen 72,73 wird durch eine zwischen ihnen angeordnete Kontaktfeder 75 erreicht.

[0067] Für den Aussenleiter sind auf beiden Seiten des Gelenks Flan­sche 69,77 vorgesehen, die in entsprechende Kugelschalen 70,74 mit einer entsprechenden Kontaktfeder 71 übergehen. Die Innen­leiter 67,67 sind an den Flanschen 69,77 durch Isolierringe 68,78 abgestützt.

[0068] Die Fig. 10 zeigt zwei Varianten eines geeigneten Drehgelenks. Beide Varianten umfassen zwei Innenleiter 81,85 und zwei Aus­ senleiter 80,94, die im Gelenk aufeinanderstossen und durch Kontaktfedern 83,87 an dieser Stelle leitend verbunden sind.

[0069] Die Aussenleiter 80,94 gehen an den Enden des Gelenks ebenfalls in Flansche 79,95 über und tragen im Inneren ebenfalls Isolier­ringe 82,84, welche die Innenleiter 81,85 fixieren.

[0070] An der Verbindungsstelle zwischen den beiden Aussenleitern 80,94 greift der eine Aussenleiter 94 über das flanschartige Ende des anderen Aussenleiters.

[0071] In der einen Variante (links von der strichpunktierten Mittel­linie) sind in diesem Teil des Gelenks zwei Kugellager 91,92 eingesetzt, die den einen Aussenleiter 80 im anderen Aussenlei­ter 94 drehbar lagern.

[0072] In der anderen Variante (rechts von der Mittellinie) übernimmt diese Aufgabe ein Führungsring 88, der das flanschartige Ende des Aussenleiters 80 umfasst.

[0073] In beiden Varianten wird die Drehverbindung durch einen Ueber­wurfring 93,89 gesichert, der die Kugellager 91,92 bzw. den Führungsring 88 in ihrer Position hält und durch Fixierschrau­ben 90 gehalten wird. Für die Kontaktfeder 87 der Aussenleiter 80,94 ist noch ein Federträger 86 vorgesehen, der die Feder zwischen den Isolierringen 82,84 in ihrer Lage hält.

Ansprüche

1. Koaxialer Antennenwähler mit

a) einer Mehrzahl von koaxialen Eingangsleitungen (21a,b) zum Einspeisen einer HF-Leistung entsprechender Sender (TX1,..,TX4);

b) einer Mehrzahl von koaxialen Ausgangsleitungen (24a,b) zum Abgeben der HF-Leistung an entsprechende An­tennen (A1,..,A5); wobei

c) jede Eingangsleitung (21a,b) wahlweise mit jeder Aus­gangsleitung (24a,b) verbindbar ist;
dadurch gekennzeichnet, dass

d) jeder Eingangsleitung (21a,b) und jeder Ausgangslei­tung (24,ab) jeweils ein einzelnes, bewegliches Verbin­dungselement (22a,b bzw. 23a,b) in Form einer Koaxiallei­tung zugeordnet ist; welche Koaxialleitung

e) mit dem einen Leitungsende an die zugehörige Ein­gangs- bzw. Ausgangsleitung (21a,b bzw. 24a,b) angeschlos­sen ist; und

f) mit dem anderen, offenen Leitungsende entlang einer zugehörigen Verschiebungslinie (V1,..V4) verschiebbar ist; derart, dass

g) jede Verschiebungslinie (V1,2) eines einer Eingangs­leitung (21a,b) zugeordneten Verbindungselements (22a,b) alle Verschiebungslinien (V3,4) der den Ausgangsleitungen (24a,b) zugeordneten Verbindungselemente (23a,b) schnei­det.

2. Antennenwähler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass

a) alle Verschiebungslinien (V1,..,V4) Geraden sind; und

b) die Verschiebungslinien (V1,2) der den Eingangslei­tungen (21a,b) zugeordneten Verbindungselemente (22a,b) parallel zueinander und senkrecht zu den Verschiebungsli­nien (V3,4) der den Ausgangsleitungen (24a,b) zugeordneten Verbindungselemente (23a,b) verlaufen.

3. Antennenwähler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungselemente (22a,b;23a,b) jeweils als te­leskopartig ausziehbare Verlängerungen der Eingangs- bzw. Ausgangsleitung (21a,b bzw. 24a,b) ausgebildet sind (Fig. 4).

4. Antennenwähler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass

a) die Verbindungselemente (22a,b;23a,b) jeweils wenig­stens zwei aufeinanderfolgende Leitungselemente (27a,29a; 27b,29b;32a,34a;32b,34b) umfassen;

b) die Leitungselemente eines Verbindungselements je­weils untereinander über ein erstes Drehgelenk (28a,b; 33a,b) verbunden sind;

c) ein Leitungselement (27a,b;34a,b) jedes Verbindungs­elements (22a,b;23a,b) über ein zweites Drehgelenk (26a,b; 35a,b) an die zugehörige Eingangs- bzw. Ausgangsleitung (21a,b bzw. 24a,b) angeschlossen ist; und

d) die Drehachsen beider Drehgelenke (25a,b;28a,b; 33a,b;35a,b) jeweils senkrecht zur Mittelachse der zuge­ hörigen Eingangs- bzw. Ausgangsleitung (21a,b bzw. 24a,b) stehen (Fig. 5).

5. Antennenwähler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass

a) die Verbindungselemente (22a,b;24a,b) jeweils wenig­stens drei aufeinanderfolgende Leitungselemente (45a,47a, 49a;45b,47b,49b;52a,54a,56a;52b;54b,56b) umfassen;

b) die Leitungselemente eines Verbindungselements je­weils untereinander über zwei Kugelgelenke (46a,48a;46b, 48b;53a,55a;53b,55n) verbunden sind; und

c) ein Leitungselement (45a,b;56a,b) jedes Verbindungs­elements (33a,b;23a,b) über ein drittes Kugelgelenk (44a,b;57a,b) an die zugehörige Eingangs- bzw. Ausgangs­leitung (21a,b bzw. 24a,b) angeschlossen ist (Fig. 7).

6. Antennenwähler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass

a) alle Verschiebungslinien (V1,..,V4) Linien auf einer gemeinsamen Zylindermantelfläche (37) sind; wobei

b) die Verschiebungslinien (V1,2) der den Eingangslei­tungen (21a,b) zugeordneten Verbindungselemente (22a,b) Kreise und die Verschiebungslinien V3,4) der den Ausgangs­leitungen (24a,b) zugeordneten Verbindungselemente (23a,b) Geraden sind; oder umgekehrt.

7. Antennenwähler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass

a) die Verbindungselemente, deren Verschiebungslinien kreise sind, jeweils wenigstens ein Leitungselement umfas­sen, welches über ein erstes Drehgelenk (38a,b) an die zu­ geordnete Eingangs- bzw. Ausgangsleitung (21a,b;24a,b) an­geschlossen ist;

b) die Verbindungselemente, deren Verschiebungslinien Geraden sind, jeweils wenigstens zwei aufeinanderfolgende Leitungselemente (40a,42a;40b,42b) umfassen, die unterein­ander über ein zweites Drehgelenk (41a,b) verbunden und über ein drittes Drehgelenk (43a,b) an die zugeordnete Ausgangs- bzw. Eingangsleitung (24a,b bzw. 21a,b) ange­schlossen sind; und

c) die Drehachsen der Drehgelenke (38a,b;41a,b;43a,b) jeweils senkrecht zur Mittelachse der zugehörigen Ein­gangs- bzw. Ausgangsleitung (21a,b bzw. 24a,b) stehen (Fig. 6).

8. Antennenwähler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass

a) die Verbindungselemente, deren Verschiebungslinien Kreise sind, jeweils wenigstens ein Leitungselement umfas­sen, welches über ein erstes Kugelgelenk (58a,b) an die zugeordnete Eingangs- bzw. Ausgangsleitung (21a,b bzw. 24a,b) angeschlossen ist; und

b) die Verbindungselemente, deren Verschiebungslinien Geraden sind, jeweils wenigstens drei Leitungselemente (61a,63a,65a;61b,63b,65b) umfassen, die untereinander über zwei weitere Kugelgelenke (62a,64a;62b,64b) verbunden und über ein weiteres Kugelgelenk (66a,b) an die zugeordnete Ausgangs- bzw. Eingangsleitung (24a,b bzw. 21a,b) ange­schlossen sind (Fig. 8).

Zeichnung