Chaos am HF Patchfeld? – Das muss nicht sein!

Andreas Weiss

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Lösungen zum Automatisieren von HF-Patchfeldern

MTS Systemtechnik bietet Schaltmatrix Systeme an, die sich hervorragend dafür eignen in den Bereichen Mobilfunk, IoT, Bluetooth, WLAN und Behördenfunk Prüfplätze für Tests HF-technisch zu vernetzen. Durch die Verwendung neuartiger Halbleiterschalter (HLS) sind wir in der Lage automatische HF-Patchfelder preiswert anzubieten. Weil kostenintensive HF-Messgeräte, Basisstationen und User Equipment dadurch besser ausgenutzt werden können, ergeben sich interessante Einsparungseffekte. Darüber hinaus ermöglicht das schnelle und reproduzierbare Umschalten von Testpfaden auf die unterschiedlichsten Testapplikationen wertvolle Zeiteinsparungen. Als dritten großen Vorteil einer Halbleiterschalter-Matrix kann man die hohe Schaltsicherheit nennen, denn hier treten typische Probleme mechanischer Patchfelder, wie z.B. Steckerverschleiß, Kabelbruch oder Schirmungsverlust an den Patchkabeln prinzipbedingt schon nicht auf. Auch Schwankungen der Einfügedämpfung, oder Störungen durch Kontaktflächen welche von Abrieb kontaminiert sind, wie es bei elektromechanischen Relais möglich ist, brauchen hier nicht gefürchtet zu werden. Durch die Verwendung von Halbleiterschaltern können auch vergleichsweise hohe Isolationswerte erreicht werden. Matrix Systeme von MTS Systemtechnik sind normalerweise rein passiv und deshalb auch für beide Signalrichtungen gleich durchlässig. Weitere Vorteile sind ein geringer Platzbedarf und Stromverbrauch.

Blocking Matrix n/m:

Wenn es bei einer Anwendung nur ums Patchen von HF-Anschlüssen geht genügt eine Matrix die intern nur aus Schaltern besteht (siehe Bild). Diese bietet auch relativ einfach erreichbare hohe Isolationswerte.

Non blocking Matrix n/m:

Sollen Eingangssignale aber gleichzeitig an mehreren Arbeitsplätzen zur Verfügung stehen, wird dies durch eingebaute Wilkinson Leistungsteiler ermöglicht, die statt der HLS-Schalter an den Eingängen vorhanden sind (siehe Bild). Eine solche Matrix nennt man „non blocking full fan out“. Bei einer „non blocking full fan in“ Matrix wären die Leistungsteiler dagegen auf der Seite der Ausgänge, also gespiegelt (ohne Bild). Es gibt auch noch eine dritte Variante der non blocking Matrix mit der Bezeichnung „full fan in / full fan out“. Bei dieser gibt es sowohl eingangsseitig, als auch ausgangsseitig Leistungsteiler und die Halbleiterschalter befinden sich jeweils dazwischen (siehe Bild). Ein Nachteil bei der Verwendung von Leistungsteilern ist jedoch, dass die Bandbreite der Matrix geringer sein kann. Weitere Nachteile sind eine höhere Einfügedämpfung und eine geringere Isolation (ca. 30 dB) zwischen Ausgängen (bzw. Eingängen bei full fan in) sobald diese auf den gleichen Eingang (bzw. Ausgang bei full fan in) geschaltet werden.

Die Ansteuerung von Matrix Systemen kann über die Schnittstellen LAN, USB, oder RS-232 erfolgen. Eine manuelle Bedienung über ein optional einbebautes Touchpanel-Display ist ebenfalls möglich.

MTS Systemtechnik bietet eine vollautomatische Matrix für Patchaufgaben an.

  • Einfache Steuerung
  • Unterschiedliche Konfigurationen
  • Fernsteuerbar
  • Schaltzustand kann in sekundenschnelle geändert werden
  • Volle Kontrolle
  • Hoher Sicherheit gegen Verkabelungsfehler
  • Schutz vor Kabelbruch
  • Keine mechanischer Verschleiß
  • Sehr kompakt
  • Vollständige Administrierbarkeit
  • Beliebige Skalierbarkeit
  • Anpassbar auf Entsprechenden Frequenzbereich

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