DE701518C - Drahtlose, auf der gleichen Welle betriebene Sende-Empfangs-Anordnung fuer Gegensprechverkehr - Google Patents

Description

• Drahtlose, auf der gleichen Welle betriebene Sende-Empfangs-Anordnung für Gegensprechverkehr Die Erfindung betrifft eine drahtlose, auf der gleichen Welle betriebene S ende-Empfangs-Anordnung für Gegensprechverkehr, bei welcher Sender und Empfänger durch ein gemeinsames frequenzbestimmendes Organ stabilisiert sind. Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, eine Sende-Empfangs-Anlage anzugeben, bei der trotz völliger Frequenzstabilisierung nur wenige Kristalle benötigt werden, mit der aber neben den bestimmten, stabilisierten Frequenzen auch andere Frequenzen empfangen werden können.
• Es ist an sich bekannt, den gleichen Kristall zur Steuerung eines Senders- und zur Steuerung der Abstimmung eines Empfängers zu benutzen. Weiterhin ist es bekannt, eine Senderfrequenz durch Modulation einer kristallstabilisierten Oszillatorfrequenz mit einer Hilfsfrequenz und darauffolgender Aussiebung eines Seitenbandes und der Oszillatorfrequenz zu erzeugen.
• Gemäß der Erfindung wirdƒ die Sendefrequenz durch Modulation einer` stabilisierten Oszillatorfrequenz mit einer kleinen Hilfshochfrequenz und darauffolgender Unterdrückung des einen Seitenbandes nebst Oszillatorfrequenz erzeugt, wobei der stabilisierte Oszillator gleichzeitig als Überlagerer des Überlagerungsempfängers dient, dessen Zwischenfrequenzteil auf die Hilfsfrequenz abgestimmt ist. f" Die Sendefrequenz ist durch die Kristalle im Hochfrequenzoszillator genügend stabilisiert, so daß in den meisten Fällen eine Stabilisierung der niederen Hilfshochfrequenz nicht nötig ist.
• Der Empfänger kann mit Hilfe eines besonderen, stetig abstimmbaren Überlagerers auch normal auf jeder beliebigen Welle benutzt werden und wird dabei durch die Kristalle des Hochfrequenzoszillators infolge des Mitnahmeeffektes' stabilisiert, 'sobald die Abstimmung des besonderen Überlagerers annähernd mit einer Kristallfrequenz übereinstimmt.
• Beim Empfang ist es günstig, den Hilfsfrequenzoszillator auszuschalten, um unerwünschte Störungen im Empfänger zu verhüten.
• Die Anordnung gemäß der Erfindung eignet sich besonders für den drahtlosen Verkehr auf Fluglinien. Hier wird oft auf einer bestimmten Frequenz während des Tages und einer anderen Frequenz während der Nacht der drahtlose Verkehr durchgeführt. Den verschiedenen Teilstrecken einer gegebenen Fluglinie wird je ein Satz von Tag- und Nachtfrequenzen zugeteilt. Besteht z. B. eine Fluglinie'aus vier Teilstrecken, so muß das Flugzeug, das auf dieser Linie verkehrt, mit einem Sender und Empfänger ausgerüstet sein, die beide für die vier Tag- und vier Nachtfrequenzen der Teilstrecken durch Kristalle stabilisiert sind und daher im ganzen 16 Kristalle

  enthalten iniii;itcit. Diese große Zahl von

  -en ist sehr kostspielig. Weiterhin wür-

  L _#tiarz

  den aber finit einer derart ausgerüsteten An-

  lage nur Wellen von einer der K-ristallfre-

  i quenzen empfangen R-@I-deli können. Empfail;,r

  anderer Frequenzen, der z. B. für Notfälle

  wichtig sein kann, wäre: nicht möglich. Diese

  Sachteile wer=ten bei Anwendung der Erfill-

  dung vermieden.

  An Hand der _1,bbildungen soll die @rtül-

  dung im einzelnen beschrieben werden. Abb. i

  zeigt da: Prinzipschaltbild der erfindungs-

  gemäßen Anordnung. Abb. 2 stellt eine Modi-

  fikation cics Hilfsfrequenzerzeugers dar.

  In der Abb. i ist i die Hochfrequenz-

  in deren Gitterkreis mittels

  eines Schalters .I einer von mehreren Kristal-

  len 5 -e-legt werden kann. Ein Widerstand 6

  liegt parallel zu den Kristallen. Die Zahl

  der Kristalle entspricht der Zahl der benötigten

  Frequenzen. Zur Vereiniachtulg der ZeiCh-

  nun- sind hier mir vier Kristalle ange-

  g eben.

  An der Anode ; liegt über eine Spule 7 die

  _lnodenspannungsquellc 8, die gegebenenfalls

  durch einen Kondensator c) überbrückt werden

  kann. Der @lusgangshreis der Röhre i ist mit

  lern Gitter 1o des Überla-erers eines über-

  l.agerungsempfängers über einen Koppelkon-

  densator i i gekoppelt. Statt des Kondensa-

  tors kann natiirlich irgendein anderes Koppel-

  lied verzvenclet wurden. Die stabilisierten

  Scliwin"ungen des Hochfreduenzerzeugers i

  werclenÜber den Kondensator i i dein Gitter-

  kreis des I.berlagerors aufgezwungen, wenn

  dessen Eigenfrequenz ungefähr mit einer

  Isristallfreclueilz übereinstimmt. Auf diese

  Weise wird der Z'berlagerer völlig stabilisiert

  und bleibt unbeeinilußbar `voll Temperatur-

  schwan?@ia,_@-en. Spannun@>-sschtvanhungen usw.

  In besonderen Fallen, in denen eine konti-

  nuierliche Abstinnnung des Überlagerers nicht

  n;jtig ist, kann der Hochfrequenzoszillator i

  über den Kondensator i i direkt an das Gitter

  12 der Mischröhre des Empfängers ange-

  schaltet werden. Der Hochfrequenzoszillator

  dient dann direkt als L lierlagerer.

  Die Erzeugung der niederen Hilfshochfre-

  quenz geschieht in der anderen Hälfte der als

  Doppelröhre gezeichneten Röhre i. Das Gitter

  r4 ist über einen Gitterwiderstand und einen

  Kondensator und den Schwingungskreis t6

  mit der Kathode 13 verbunden. Zur Rück-

  kopplung dient die an der Anode z5 liegende

  Spule 17. Durch einen Schalter 18 kann die

  mit dem Kondensator 2o iiberbriickte _@liodeil-

  spannunsquelle 19 abgeschaltet werden, so

  daß die' Erzeugung der Hilfshochfrequenz

  rinurbrochen wird.

  Statt einer Doppelröhre zur Erzeugung der

  Hochfrequenz und der Hilfsfrequenz können

  mit denselben Resultaten auch zwei einzeln

  Röhren verwendet werden.

  Die Hochfrequenz und die Hilfshochfrequen:

  werden in irgendeiner der bekannten Misch

  anordnungen miteinander moduliert. In Abb.

  ist hierzu eine Doppelröhre angegeben, di4

  zwei Kathoden 21, zwei Gitter 22 und zwe

  :"iloden -'3 besitzt. Die Gitter 22 sind mit-

  einander über einen Resonanzkreis verbunden

  der die Spule 24 und über einem Schalter 2c

  einen der verschiedenen Kondensatoren 2(

  enthält. Dieser Resonanzkreis ist durch Ein-

  schalten des richtigen Kondensators auf einer

  der Kristalle 5 abgestimmt. Die beiden Schal-

  ter ,4 und 25 können zwangsläufig miteinander

  gekuppelt sein. Die Spule 24 ist mit der

  Anodenkreisspule 7 des 1-loclifrequenzoszilla-

  tors gekoppelt. Der Ausgang des Hilfsfre-

  quenzerzeugers ist mit dein Mittelpunkt 27

  der Spule 24 über einen Kondensator 28 ver-

  bunden. Die Kathoden 21 sind auch mit dem

  Mittelpunkt 27 über eine Gittervorspannungs-

  quelle 29 und über eine Resonanzdrossel 30,

  30" verbunden. Die Resonanzdrossel 30, 30,

  besitzt einen hohen Widerstand für die niedere

  Hochfrequenz, dagegen einen niederen Wider-

  stand für die Quarzfrequenz.

  Die Anoden 23 sind miteinander und über

  die Spule 31 und eine Anodenspannungsquelle

  32 finit den Kathoden 21 verbunden. Ein Kon-

  densator 33 kann die Batterie 32 überbrücken.

  Mit der Spule 31 ist eine Spule 34 gekoppelt,

  die zusammen mit einem über den Schalter 35

  einschaltbaren Kondensator 36 einen Reso-

  nanzkreis bildet. Dieser Resonanzkreis ist

  abgestimmt auf die aus der Hochfrequenz

  und Hilfshochfrequenz resultierende Sende-

  frequenz. Der Schalter 35 kann mit dem

  Schalter 25 und q mechanisch gekuppelt sein.

  Der Ausgang 37 dieses letzteren Resonanz-

  kreises kann z. B. über eine Kapazität 37,

  mit irgendeiner 'bekannten Sendeanordnung

  verbunden sein. Die L\Iodulation oder Tastung

  der Sendefrequenz erfolgt auch in der Sende-

  anordnung.

  In Abb. 2 ist eine Modifikation des Hilfs-

  frequenzerzeugers gezeigt, in der auch die

  Hilfshochfrequenz durch einen Kristall sta-

  bilisiert wird. Der Kristall 38 und ein Wider-

  stand 39 verbinden das Gitter 14 mit der Ka-

  thode 13. 11n der Anode liegt der Resonanz-

  kreis 40, der wieder wie in Abb. i durch

  einen Schalter 18 mit der Anodenspannungs-

  quelle 19 verbunden ist. Diese Anordnung

  kann benutzt werden, wenn extrem hohe An-

  forderungen an die Konstanz der Sendefre-

  quenz gestellt werden.

  Im Betriebe «-erden die Schalter 4, 25 und

  35 gemeinsam auf eine der verschiedenen

  Kristallfreciuenzen eingestellt. Es werde an-

  genommen, claß die Sendefrequenz 400o kHz

  betrage und die Frequenz eines der Kristalle q.5io kHz. Der Resonanzkreis 16 muß dann so abgestimmt sein, daß 51o kHz als Hilfshochfrequenz erzeugt werde. Diese ist dann gleich der Zwischenfrequenz des Überlagerungsempfängers. Der Kreis 26, 2q. muß auf 451o kHz und der Kreis 36, 34 auf 4000 kHz abgestimmt sein.
• Der Ausgang des Hochfrequenzoszillators, der dem Gitter 2-2 der Modulationsröhre zugeführt wird, ist dann stabilisiert auf 45 io kHz. Der Ausgang des Hilfsfrequenzerzeugers, der über den Kondensator 28 der Modulationsröhre zugeführt wird, ist 51o kHz. Der Ausgang der Modulationsstufe wird dann durch Kombination von 451o und 51o kHz gebildet, wobei nur das eine Seitenband von 400o kHz weiter zur Sendung gelangt, während die beiden übrigen Frequenzen 4510 und 5ö20 ausgesiebt werden.
• Es soll erwähnt werden, daß große prozentuale Abweichungen in der 51o-kHz-Frequenz nur sehr kleine prozentuale Abweichungen in der 4ooo-kHz-Frequenz verursachen. Diese kleinen Abweichungen liegen meist innerhalb der_.erlaubten Grenze, und es ist daher nur in seltenen Fällen nötig, auch den Hilfsfrequenzerzeuger durch einen Kristall gemäß Abb. z zu stabilisieren.
• Bei dem Empfang wird der 5io-kHz-Oszillator durch den Schalter 18 abgeschaltet, und nur die 451o-kHz-Frequenz wird dem Überlagerer des Überlagerungsempfängers aufgedrückt. Die ankommende Welle von 400o kHz wird mit dieser 45io-kHz-Frequenz gemischt, und die 5io-kHz-Komponente wird als Zwischenfrequenz weiter verstärkt und dem Empfänger in normaler Weise zugeführt. Es soll nochmals besonders erwähnt werden, daß die Zwischenfrequenz im Empfänger dieselbe ist wie die Hilfshochfrequenz im Sender.
• Ist der Hochfrequenzoszil.Iator i nicht im Gebrauch, so kann der Überlagerungsempfänger auf normale Weise benutzt werden, da, wie eingangs :erwähnt, noch ein besonderer, kontinuierlich abstimmbarer überlagerer vorgesehen ist.
• Man sieht daher, daß ein Satz von Kristallen sowohl die Sendefrequenz, .als auch die Empfangsfrequenz stabilisiert, daß aber dabei der Empfänger auch auf beliebigen anderen Wellen arbeiten kann.
• In bestimmten Fällen kann die Anordnung auch in abgeänderter Weise benutzt werden. Z. B. ist es bei sehr hohen Sendefrequenzen oft vorteilhaft, eine der Senderstufen als Frequenzverdoppler zu benutzen. In diesem Falle ist die Sendefrequenz doppelt so groß wie die in dem Hochfrequenzoszillator stabilisierte Frequenz. Durch eine kleine Änderung kann die beschriebene Methode auf diesen Fall angewandt werden. Angenommen, die Sendefrequenz sei 4000 kHz, die Frequenz des korrespondierenden Kristalls 5 wäre dann a256 kHz, und die niedere Hochfrequenz betrüge 256 kHz. Der Kreis 24, 26 würde dann auf 2-a56 kHz, der Kreis 34, 36 auf 2ooo kHz abgestimmt sein. Zooo IzHz ist dann die in der Modulationsröhre erzeugte Frequenz, die in einer darauffolgenden Verdöpplerstufe auf 4000 kHz verdoppelt wird und zur Sendung gelangt. Während des Empfangs muß der Hilfsfrequenzoszillator durch Öffnen des Schalters 18 abgeschaltet werden. In diesem Falle würde dem Ueberlagerer über den Kondensator i i eine Frequenz von a256 kHz zugeführt. Wenn dann der Überlagerer auf die doppelte Ouarzfrequenz abgestimmt ist, also auf 45 2-2 kHz, wird er durch den stabilisierten Hochfrequenzerzeuger durch Mitnahme stabilisiert: So sind Sender und Empfänger wieder wie vorher für eine Frequenz von 4ooo kHz kristallstabilisiert, aber der Hochfrequenzoszillator braucht nur eine wesentlich kleinere Frequenz zu erzeugen.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Drahtlose, auf der gleichen Welle betriebene Sende-Empfangs-Anordnung für Gegensprechverkehr, bei welcher Sender und Empfänger durch ein gemeinsames frequenzbestimmendes Organ stabilisiert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Sendefrequenz durch Modulation einer stabilisierten Oszillatorfrequenz mit einer kleinen Hilfshochfrequenz und darauffolgende Unterdrütkung des einen Seitenbandes nebst der Oszillatorfrequenz erzeugt wird und daß der stabilisierte Oszillator gleichzeitig mittelbar oder unmittelbar als überlagerer des Überlagerungsempfängers dient, dessen Zwischenfrequenzteil auf die Hilfsfrequenz abgestimmt ist.
2. 2. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der stabilisierte Oszillator über eine Kapazität oder ein anderes Kopplungsglied mit einem besonderen, nicht stabilisierten, stetig abstimmbaren Überlagerer des Überlagerungsempfängers gekoppelt ist, welcher durch Mitnahme stabilisiert wird.
3. 3. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die niedere Hilfshochfrequenz ebenfalls kristallstabilisiert ist.