DE2407831B1 - Coupling arrangement for the switching of video signals in image transmission systems - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine einstufige Koppelanordnung für die Durchschaltung von Videosignalen zwischen den Teünehmerstellen in Bildübertragungsanlagen mit hoher Bildauflösung. Die Durchschaltung der Teilnehmerleitungen über Koppelanordnungen erfolgt allgemein vierdrähtig, es sind zwischen den im Verkehr stehenden Teünehmerstellen die beidseitigen Sendeleitungen über Koppelelemente zu den gegenseitigen Empfangsleitungen durchzuschalten.The invention relates to a single-stage coupling arrangement for switching through video signals between the participant positions in image transmission systems with high image resolution. The connection the subscriber lines via coupling arrangements is generally four-wire, there are between the im Traffic standing subscriber places the two-sided transmission lines via coupling elements to the mutual To switch through receiving lines.

Videosignale nach der CCIR-625-Zeilennorm mit Halbbildern pro s beanspruchen eine Bandbreite von 5 MHz und dürfen Verzerrungen nur innerhalb sehr enger Toleranzen erleiden. Jede Verbesserung der Büdqualität hinsichtlich höherer Auflösung bei der gleichen Bildfrequenz erfordert eine größereVideo signals according to the CCIR-625 line standard with Fields per s require a bandwidth of 5 MHz and are only allowed to have distortions within suffer very tight tolerances. Any improvement in the image quality in terms of higher resolution the same frame rate requires a larger one

Bandbreite.Bandwidth.

In bekannten Fernsehstudioanlagen (H. Schönfelder: Farbfernsehen 3, Justus von Liebig-Verlag, Darmstadt, 1968, Seiten 19 bis 26) erfolgt das Zusammenschalten der Leitungen über sogenannte Filterkreuzschienen, die LC-Tiefpaßketten oder Allpaßketten in Verbindung mit Video-Schaltrelais enthalten, durch die jeder nicht durchgeschaltete Kanal auf eine Ersatzkapazität geschaltet wird, die die Eingangskapazität der Endstufe nachbildet. Die Leitungen zu den Aufnahmekameras, Abtastern, Leitungsverstärkern usw. sind als Koaxialleitungen mit einem Wellenwiderstand von 75 Ω ausgebildet.In well-known television studio systems (H. Schönfelder: Farbfernsehen 3, Justus von Liebig-Verlag, Darmstadt, 1968, pages 19 to 26) the interconnection takes place of the lines via so-called filter crossbars, the LC low-pass chains or all-pass chains included in connection with video switching relays through which any channel not switched through an equivalent capacitance is switched, which simulates the input capacitance of the output stage. The lines too The recording cameras, scanners, line amplifiers, etc. are as coaxial lines with a characteristic impedance of 75 Ω.

Es wird in diesen bekannten Anlagen für die Fernseh-Videosignale mit der Bandbreite von 5 MHz eine ausreichende Übersprechdämpfung und eine nur geringe Abhängigkeit des Amplituden- und Phasenfrequenzganges von der Zahl der benutzten Kreuzungspunkte erreicht. It is used in these known equipments for the television video signals With a bandwidth of 5 MHz, there is sufficient crosstalk attenuation and only a low one Dependence of the amplitude and phase frequency response on the number of crossing points used.

Bei einer Vergrößerung der Zeilenzahl auf beispielsweise 961 Zeilen und 50 Halbbilder pro s, die für die Bildübertragung von technischen Zeichnungen und Schreibmaschinenschrift notwendig erscheint, steigt der erforderliche Bandbreitenbedarf aufIf the number of lines is increased to, for example, 961 lines and 50 fields per s, the appears necessary for the image transfer of technical drawings and typewriter writing, the required bandwidth requirement increases

as 14MHz an.as 14MHz.

Für Koppelanordnungen, die gleichzeitig mehrere hochauflösende Bildübertragungen wahlweise zwischen verschiedenen Teünehmerstellen durchschalten, ist die Technik der bekannten Filterkreuzschienen wegen des zu großen Aufwandes nicht anwendbar. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einstufige Koppelanordnung mit vierdrähtiger Durchschaltung über Video-Schaltrelais derart auszubilden, daß die wahlweise Durchschaltung zwischen Teünehmerstellen in breitbandigem Gegenverkehr ohne auftretende störende Reflexionen und bei ausreichender Nebensprechdämpfung möglich ist.For coupling arrangements that simultaneously have multiple high-resolution image transmissions between Switching through various participant positions is the technique of the well-known filter crossbars not applicable because of the excessive effort. The invention is based on the object of a to design a single-stage coupling arrangement with four-wire through-connection via video switching relays in such a way that that the optional through-connection between subscriber positions in broadband two-way traffic is possible without disturbing reflections and with sufficient crosstalk attenuation.

Die Erfindung ist durch die in den Patentansprüchen aufgeführten Merkmale gekennzeichnet.The invention is characterized by the features listed in the patent claims.

Hierdurch werden die Vorteile erreicht, daß durch die einer gemeinsamen Gegenplatte gegenüberstehenden Streifenleiter ein System von unsymmetrischen Leitungen gebildet ist, die auf Grund bekannter Regeln in ihrem Wellenwiderstand derart eingerichtet sind, daß die zu den Teünehmerstellen geführten Eingangs- und Ausgangs-Koaxialleitungen mit ihrem Innenleiter unmittelbar an die zugeordneten Streifenleiter und mit ihren Außenleitern unmittelbar an die gemeinsame Gegenplatte anschließbar sind. Dadurch entstehen Stoßstellenfreie Anschlüsse, so daß besondere Kompensationen eingespart werden. Es sind dabei die Eingangs- und Ausgangsleitungen der Teünehmerstellen mit je einem System von Längsschienen verbunden, wobei die Durchschaltung der Teilnehmerstellen untereinander durch Video-Schaltrelais über Querschienen erfolgt. Um immer jeweils die Sendeleitung einer Teilnehmerstelle mit der Empfangsleitung der anderen Teilnehmerstelle über die den beiden Systemen von Längsschienen zugeordneten Querschienen zu ermöglichen, ist für jede Teilnehmerstelle ein Kreuzungsschalter für die Leitungen vorgesehen, der beispielsweise jeweils für die gerufene Teilnehmerstelle betätigt wird. Dabei vergrößern zwischen jeweils zwei Streifenleitern angebrachte Abschirmleiter, die mit der Gegenplatte verbunden sind, die Nebensprechdämpfung. Mehrere dieser Leiteranordnungen werden durch Steckverbindungen, die mit den Streifenleitern verbunden sind, zu der jederzeitIn this way the advantages are achieved that through the opposing a common counter-plate Stripline is a system of unbalanced lines formed on the basis of well-known Rules in their wave resistance are set up in such a way that the input and output coaxial lines with their inner conductor directly to the assigned strip conductor and their outer conductors can be connected directly to the common counterplate. Through this This creates joint-free connections, so that special compensations are saved. There are the input and output lines of the participant positions each with a system of longitudinal rails connected, whereby the connection of the subscriber stations to each other by video switching relays takes place via cross rails. To always connect the transmission line of a subscriber station with the receiving line the other subscriber station on the two systems of longitudinal rails assigned To enable cross bars is a crossover switch for the lines for each subscriber station provided, for example, in each case for the called Subscriber station is operated. The shielding conductors attached between two strip conductors enlarge which are connected to the counterplate, the crosstalk attenuation. Several of these ladder arrangements are connected to the strip conductors by plug-in connections at any time

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erweiterbaren Koppelanordnung zusammengefügt. chen zwischen den Streifenleitern zusätzlich unter-Die Erfindung wird an Abbildungen erläutert. drücken. Die Speiseleitungen der Erregerwicklungen Fig. 1 zeigt das in der Koppelanordnung angewen- der Schaltrelais sind nicht dargestellt. Die Rückseite dete Schaltbild. In der Druckschaltungskarte 10 trägt die Gegenplatte Fig. 2 ist das Streifenleitersystem einer Koppel- 5 50. Hierbei bildet das Basismaterial der Druckschalschiene dargestellt. tungskarte 10 das Dielektrikum für die Streifenlei-Fig. 3 zeigt die Zusammenfügung der Streifenlei- tung, die in ihrer Breite derart bemessen ist, daß geteranordnungen zu einer Koppelanordnung. genüber der metallischen Gegenplatte 50 der Bei dem in Fig. 1 dargestellten Schaltbild eines vorgeschriebene Wellenwiderstand von beispielsweise Ausführungsbeispiels einer Koppelanordnung sind 10 75 Ω eingehalten wird.expandable coupling arrangement joined together. chen between the strip conductors additionally under-die The invention is explained using illustrations. to press. The feed lines of the excitation windings 1 shows the switching relays used in the coupling arrangement are not shown. The backside dete circuit diagram. In the printed circuit board 10, the counter-plate in FIG. 2 is the stripline system of a coupling 5 50. Here, the base material forms the printing shell rail shown. processing card 10 the dielectric for the strip line Fig. 3 shows the assembly of the stripline, the width of which is dimensioned in such a way that there are gaps to a coupling arrangement. Compared to the metallic counter plate 50 of the In the circuit diagram shown in Fig. 1, a prescribed wave impedance of, for example Exemplary embodiment of a coupling arrangement 10 75 Ω are observed.

die Sendeleitungen Sl... Sn und die Empfangsleitun- Die freien Enden der Streifenleiter 21, 31...3i sogen El ...En der nicht dargestellten Teilnehmerstel- wie die Abschirmleiter 41... 4k und die nicht dargelen jeweils über einen Kreuzungsschalter Kl... Kn an stellten Erregerleitungen der Schaltrelais sind mit die Längsschienen si... 5« und el... en herangeführt. Steckerstiften 61... 6k verbunden, die zusammen eine Jede der Längsschienen s und e sind über je einen 15 Steckeinheit bilden. Die Steckerstifte der Abschirm-Koppelkontakt χ mit jedem der Querverbinder leiter sind gleichzeitig mit der Grundplatte 50 verbun-ViI... v« und vel...vei verbindbar. den. Mehrere der in Fig. 2 dargestellten Leitereinheilst beispielsweise die Teilnehmerstelle I über die ten A werden über die in Fig. 3 dargestellten zweiten Querverbinder mit der Teilnehmerstelle II Leitereinheiten B zu einem Koppelvielfach miteinanverbunden, so verläuft die Sendeleitung 51 der Teil- 20 der verbunden.the transmission lines Sl ... Sn and the receiving lines- The free ends of the strip conductors 21, 31 ... 3i so-called El ... En of the subscriber position, not shown, such as the shielding conductors 41 ... 4k and not shown, each via an intersection switch Kl ... Kn on set excitation lines of the switching relays are brought up with the longitudinal rails si ... 5 "and el ... en . Connector pins 61 ... 6k connected, which together form a 15 each of the longitudinal rails s and e via a plug-in unit. The plug pins of the shielding coupling contact χ with each of the cross connector conductors can be connected to the base plate 50 verbun-ViI ... v «and vel ... vei at the same time. the. Several of the conductor units shown in FIG. 2, for example subscriber station I via the th A, are connected to subscriber station II conductor units B via the second cross connector shown in FIG.

nehmerstelle I über den beispielsweise nicht betätig- Die in Fig. 3 schematisch gezeigten Leitereinheiten ten Kreuzungsschalter Kl, über die Längsschiene si, Bs und Be bestehen ebenfalls aus je einer Druckden Querverbinder vsl, die Längsschiene s2 zum schaltungskarte, deren metallische Rückseite als Ge-Kreuzungsschalter Kl. Um die Verbindung zur Emp- genplatte ausgenutzt ist. Auf der Vorderseite der fangsleitung E2 der Teilnehmerstelle II herzustellen, as Druckschaltungskarten sind die Federleisten ist der Kreuzungsschalter Kl betätigt. Gleichzeitig FsI... Fsn bzw. FeI... Fen befestigt, von denen jede verläuft dadurch die Sendeleitung 52 der Teilnehmer- für die Aufnahme der Steckeinheiten je einer Leiterstelle II über den Kreuzungsschalter Kl zur Längs- anordnung A vorgesehen ist. Die den Streifenleitern schiene el und von dort über den Querverbinder ve2, 31...3i zugeordneten Kontaktfedern der einzelnen die Längsschiene el über den nichtbetätigten Kreu- 30 Federleisten sind auf jeder Leitereinheit Bs und Be zungsschalter Kl zur Empfangsleitung El der Teil- untereinander über die Streifenleiter vsl... vsi bzw. nehmerstelle I. Es ist dabei für jede Verbindung ein vel...vei derart verbunden, daß die Streifenleiter Kreuzungsschalter, beispielsweise der der gerufenen 31 ... 3/ aller auf einer Leitereinheit B aufgesteck-Teilnehmerstelle zugeordnete, zu betätigen. ten Leitereinheiten A miteinander Querverbinderslave station i vsl via the example not betätig- The ten in Fig. conductor units schematically shown 3 crosspoint switch Kl, si on the longitudinal rail, Bs and Be also consist of a Druckden transverse connector, the longitudinal rail s2 to the circuit board, the metal back as Ge-crosspoint switch Kl. Around the connection to the receiving plate is used up. Establish on the front of the interception line E2 of the subscriber station II, as printed circuit cards are the spring strips, the crossover switch Kl is operated. At the same time FsI ... Fsn or FeI ... Fen attached, each of which runs by the transmission line 52 of the subscriber for receiving the plug-in units of a circuit arrangement according site II on the crosspoint switch Kl to the longitudinal A is provided. The strip conductors rail el and from there over the cross connector ve2, 31 ... 3i assigned contact springs of the individual the longitudinal rail el over the non-actuated cross 30 spring strips are on each conductor unit Bs and Be circuit switch Kl to the receiving line El of the part with each other via the Strip conductor vsl ... vsi or subscriber station I. There is a vel ... vei connected for each connection in such a way that the strip conductor crossover switch, for example that of the 31 ... 3 / all subscriber station attached to a conductor unit B , is assigned to operate. ten ladder units A with each other cross connectors

Das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel ei- 35 bilden.Form the embodiment shown in FIG.

ner Leiteranordnung A ist auf einer Druckschal- Die den Streifenleitern 21 zugeordneten Kontakttungskarte 10 untergebracht. Ein kammförmig ge- federn sind beidseitig der Federleisten als Streifenleiformter Streifenleiter 21 bildet beispielsweise eine der ter herausgeführt. Diese Streifenleiter sind auf der ei-Längsschienen s oder e. An die inneren Zinken des nen Seite für die Fortsetzung der Längsschienen Kammes sind nicht näher bezeichnete Kontaktele- 40 sl...snbzw. el... en über weitere Leitereinheiten Bs mente von Video-Schaltrelais angeschlossen. Es kön- bzw. Be vorgesehen, während die Streifenleiter auf nen hierfür beispielsweise mit einer koaxialen Ab- der anderen Seite zu den nicht näher dargestellten schirmhülse versehene Zungenrelais verwendet wer- Kreuzungsschaltern Kl... Kn führen, an die die den, die in ihrem durchgeschalteten Zustand den Sende- und Empfangsleitungen Sl...Sn und vorgeschriebenen Wellenwiderstand aufweisen. Die 45 El...En der Teilnehmerstellen über Koaxialsteck-Erregerwicklungen dieser Relais und ihre Anschluß- vorrichtungen angeschlossen sind,
leiter sind in Fig. 2 nicht dargestellt. Durch diese Zwischen den Streifenleitern der Leitereinheit Bs Schaltrelais erfolgt die wahlweise Durchschaltung des und Be vorgesehene Abschirmleitungen, die mit ihren Streifenleiters 21 zu den Streifenleitern 31... 3/, die Gegenplatten verbunden sind, sowie Erregerleitungen beispielsweise Abschnitte eines Querverbinders vs 50 für die Speisung der Erregerwicklungen der Schaltre- bzw. ve sind. Zwischen den Streifenleitern sind Ab- lais der Leitereinheiten A sind in Fig. 3 nicht dargeschirmleiter 41...4k vorgesehen, die das Nebenspre- stellt.ner conductor arrangement A is housed on a printed circuit board 10 associated with the strip conductors 21. A comb-shaped springs are led out on both sides of the spring strips as a strip-shaped strip conductor 21 forms, for example, one of the terminals. These strip conductors are on the ei longitudinal rails s or e. On the inner prongs of the NEN side for the continuation of the longitudinal rails comb, unspecified contact elements 40 sl ... snbzw. el ... e connected via further conductor units Bs ments of video switching relays. It kön- or Be provided while the strip conductors used to NEN this example with a coaxial exhaust the other side of the displayed screen unspecified sleeve fitted reed relay advertising crosspoint switches Kl ... Kn lead to which the ones in their have switched through state of the transmit and receive lines Sl ... Sn and prescribed wave impedance. The 45 El ... En of the subscriber stations are connected via coaxial plug-in excitation windings of these relays and their connection devices,
conductors are not shown in FIG. Through this switching relay between the strip conductors of the conductor unit Bs , the optional through-connection of des and Be takes place, which are connected with their strip conductors 21 to the strip conductors 31 ... 3 /, the counter plates, as well as excitation lines, for example, sections of a cross connector vs 50 for the supply the excitation windings of the switching rev or ve . Between the strip conductors are waste relay of the conductor units A 3 are shown in Fig. 41 is not provided dargeschirmleiter ... 4k, which provides the Nebenspre-.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (5)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Koppelanordnung für die Durchschaltung von Videosignalen in Bildübertragungsanlagen mit hoher Bildauflösung, über welche die Bildsende- und Empfangseinrichtungen für die beiden Übertragungsrichtungen zwischen ausgewählten Teünehmerstellen vierdrähtig durchschaltbar sind, wobei die Teünehmerstellen über Leitungen konstanter Wellenwiderstände mit der Koppelanordnung verbunden sind, und in welcher die Leitungsdurchschaltung mittels abgeschirmter Kontakte steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Teilnehmerleitungen (51...5«, El...En) verbundenen Längsschienen (sl...sn, el...en) und die als Verbinder ausgenutzten Querschienen (vsl... vsi, vel...vei) der Koppelanordnung als Streifenleitungen (21, 31...3i) ausgebildet sind, deren Wellenwiderstand gegenüber einer Gegenplatte (50) entsprechend dem Wellenwiderstand der angeschlossenen Eingangsund Ausgangsleitungen ( 51... 5«, El ...En) ausgebildet ist.1. Coupling arrangement for switching through video signals in image transmission systems with high image resolution, via which the image sending and receiving devices for the two transmission directions can be switched through four-wire between selected subscriber stations, the subscriber stations being connected to the coupling arrangement via lines of constant wave resistance, and in which the line through-connection can be controlled by means of shielded contacts, characterized in that the longitudinal rails (sl ... sn, el ... en) connected to the subscriber lines (51 ... 5 ", El ... En ) and the cross rails used as connectors ( vsl ... vsi, vel ... vei) of the coupling arrangement are designed as strip lines (21, 31 ... 3i), the characteristic impedance of which compared to a counterplate (50) corresponds to the characteristic impedance of the connected input and output lines (51 ... 5 «) , El ... En) is trained. 2. Koppelanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzahl jeweils eine Längsschiene (21, sl...sn, el...en) enthaltende Leitereinheiten (A) mittels Steckverbindern (FsI... Fsn, FeI... Fen) zu einem Koppelvielfach zusammenschaltbar sind.2. Coupling arrangement according to claim 1, characterized in that a number of conductor units (A) each containing a longitudinal rail (21, sl ... sn, el ... en ) by means of connectors (FsI ... Fsn, FeI ... Fen ) can be interconnected to form a switching matrix. 3. Koppelanordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen benachbarten Streifenleitungen (21,31... 3/, vsl... vsi, vel... vei) je ein abschirmender, mit der Gegenplatte verbundener Leiter (41... 4i) angeordnet ist.3. Coupling arrangement according to claims 1 and 2, characterized in that between adjacent striplines (21, 31 ... 3 /, vsl ... vsi, vel ... vei) a shielding conductor (41 ... 4i) is arranged. 4. Koppelanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelstellen (x) zwischen den Längs- und den Querschienen (si...sn, et... en, 21,31... 3£) aus Kontaktzungenrelais mit koaxialer Abschirmung bestehen, deren Wellenwiderstand im durchgeschalteten Zustand dem Wellenwiderstand der Streifenleiter nachgebildet ist.4. coupling arrangement according to claims 1 to 3, characterized in that the coupling points (x) between the longitudinal and the transverse rails (si ... sn, et ... en, 21,31 ... 3 £) made of contact tongue relays exist with coaxial shielding, the wave impedance of which in the switched-through state is modeled on the wave impedance of the stripline. 5. Koppelanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsund Ausgangsleitungen (51... 5«, El... En) jeder Teilnehmerstelle mittels eines Kreuzungsschalters (Kl...Kn) vertauschbar sind.5. Coupling arrangement according to Claims 1 to 4, characterized in that the input and output lines (51 ... 5 ", El ... En) of each subscriber station can be exchanged by means of a crossover switch (Kl ... Kn).