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Sendevorrichtung zur Übertragung amplitudenmodulierter Schwingungen
Die Erfindung betrifft eine Sendevorrichtung zur Übertragung amplitudenmodulierter Schwingungen, bei der der Informationsinhalt im wesentlichen in nur einem Seitenband konzentriert ist, und die mit einem von den zu übertragenden Signalen gespeistenAmplidutenmodulator und einem zugeordneten Trägerfrequenzoszillator und Ausgangsfilter versehen ist, wobei dem Amplitudenmodulator die Trägerfrequenzschwingung sowie eines der Seitenbänder zur weiteren Übertragung entnommen werden. Die Sendevorrichtung nach der Erfindung ist vorteilhaft für Rundfunkzwecke anwendbar.
Vorrichtungen der angegebenen Art weisen in sendetechnischer Hinsicht wichtige Vorteile auf. Erstens kann bei gleichbleibender Senderleistung die Amplitude der übertragenen Informationssignale gegenüber der Trägerfrequenzamplitude wesentlich vergrössert werden, insbesondere beträgt bei normaler Amplitudenmodulation die Amplitude eines jeden Seitenbandes bei maximaler Modulation die Hälfte der Trägerfrequenzamplitude und demnach beträgt bei maximaler Modulation die Amplitude der übertragenen In- formationssignale die Hälfte der Trägerfrequenzamplitude, während bei ÜbertragungnureinesSeitenban- des die Amplitude des Seitenbandsignals gleich der Trägerfrequenzamplitude gemacht werden kann,
so dass hier die maximale Amplitude der übertragenen Informationssignale gleich der Trägerfrequenzamplitude ist. Ausserdem ergibt sich dabei eine Bandbreite-Ersparnis und kann auf diese Weise zwischen fre- quenzbenacilbarten Sendern ein Frequenzraum erspart werden, wodurch eine gegenseitige Beeinflussung dieser Sender weitgehend herabgesetzt werden kann.
Die Erfindung bezweckt, eine Sendevorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei der unter Beibehaltung der erwähnten Vorteile der Empfang der von der Sendevorrichtung übertragenen Signale in einem normalen Amplitudenmodulationsempfänger in einer ausgezeichneten Wiedergabequalität erfolgt.
Die Vorrichtung nach der Erfindung weist das Kennzeichen auf, dass auf den zuerstgenannten Amplitudenmodulator ein zweiter Amplitudenmodulator folgt, in dem das dem zuerstgenannten Amplitudenmodulator entnommene Signal als Trägerfrequenzschwingung von demselben Signal als Modulationssignal in der Amplitude moduliert wird, und weiterhin die Sendevorrichtung mit einem Ausgangsfilter versehen ist, das nur die im Signalband der doppelten Trägerfrequenz liegenden Signale durchlässt.
Die Erfindung und ihre Vorteile werden an Hand der Zeichnungen näher erläutert. In dieser ist in Fig. 1 ein Blockschema einer Sendevorrichtung nach der Erfindung dargestellt, Fig. 2 zeigt einige Diagramme zur Erläuterung der Sendevorrichtung nach Fig. l, Fig. 3 zeigt eine im Detail ausgearbeitete Sendevorrichtung nach Fig. 1, Fig. 4 zeigt eine weitere Ausgestaltung einer Sendevorrichtung nach der Erfindung, bei der die Wiedergabequalität beim Empfang in einem normalen Amplitudenmodulationsempfänger verbessert ist, Fig. 5 zeigt einige Frequenzdiagramme zur Erläuterung der Vorrichtung nach Fig. 4, Fig. 6 zeigt eine andere Ausgestaltung einer Sendevorrichtung nach der Erfindung mit verbesserter Wiedergabequalität, die vorzugsweise angewendet wird, und Fig. 7 zeigt ein Frequenzdiagramm zur Erläuterung der Vorrichtung nach Fig. 6.
Bei der in Fig. l dargestelltenSendevorrichtung zur Übertragung von Sprachsignalen im Band von 300 bis 3400 Hz werden von einem Mikrophon 1 herrührende Signale über ein Tiefpassfilter 2 und einen Niederfrequenzverstärker 3 einer Modulatorstufe 4 mit einem Trägerfrequenzoszillator 5, von z. B. 400 kHz zugeführt, wobei mit dem Ausgangskreis der Amplitudenmodulatorstufe ein Ausgangsfilter 6 verbunden
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ist, das z. B. das im Band von 400, 3 bis 403, 4 kHz liegende obere Seitenband und dieTrägerfrequenzschwin- gung von 400 kHz durchlässt. Das auf diese Weise gewonnene Signal wird über eine noch zu besprechende Vorrichtung, nach erfolgter Verstärkung und etwaiger Frequenzumsetzung in einer Sendestufe 7, von einer Antenne 8 abgestrahlt.
Wenn in der angegebenen Sendevorrichtung eine einzige sinusförmige Sprachschwingung mit einer Frequenz p übertragen wird, tritt am Ausgang der Modulatorstufe nebst der übertragenen Trägerfrequenzschwingung T mit der Frequenz w das Sprachseitenband w + p auf ; diese Schwingungen sind in Fig. 2a in einem Frequenzdiagramm dargestellt, in dem die Amplitude der Trägerwellenschwingung auf einen Wert 1 herabgesetzt ist und das Sprachseitenband eine Amplitude a aufweist, die kleiner als die Trägerwellenamplitude 1 sein muss, um Übermodulation zu verhüten.
Wie bereits im Vorhergehenden erwähnt wurde, bietet die Sendevorrichtung gegenüber normalen Amplitudenmodulationssendern den Vorteil, dass bei gleichbleibender Senderleistung die Amplitude der Informationssignale beträchtlich gesteigert werden kann und weiterhin dabei eine Frequenzersparnis erzielt wird, aber demgegenüber steht, dass bei Empfang der vom Sender ausgestrahlten Schwingungen in einem normalen Amplitudenmodulationsempfänger wesentliche Signalverzerrungen auftreten, was an Hand des in Fig. 2b dargestellten Vektordiagramms näher erläutert wird.
In dieser Figur stellt der Vektor T wieder die Trägerfrequenzschwingung dar, um welche mit einer Frequenz p die sinusförmige Sprachschwingung a rotiert, und der Summenvektor E dieser Vektoren beschreibt die Umhüllende der ausgestrahlten Schwingungen, die sich, wie aus dem in Fig. 2c dargestellten Zeitdiagramm ersichtlich ist, nicht mehr sinusförmig ändert, so dass bei Detektion dieser Umhül - lendenin einem normalenAmplitudenmodulationsempfänger nebst der gewünschtensprachfrequenz p auch Verzerrungsprodukte auftreten.
Insbesondere wird die Umhüllende in mathematischer Form durch folgende Formel dargestellt :
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oder in einer Reihe entwickelt :
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Bei Übertragung des in Fig. 2a dargestellten Frequenzspektrums treten also am Ausgang eines normalen Amplitudenmodulationsempfängers neben der gewünschten Sprachfrequenzkomponente a. cos pt noch die Verzerrungsprodukte cos 2pt, cos 3pt.. usw. auf, die mit zunehmender Amplitude a der Sprachkomponente in progressiver Weise zunehmen ; z. B. beträgt bei einer maximalen Amplitude a der Sprachkomponente gleich dem 0, 7fachen Teil der Trägerfrequenzamplitude, der gesamte Verzerrungspegel 17 gegenüber dem Trägerfrequenzpegel, was-15 db entspricht.
Zur Illustration ist in Fig. 2d das am Ausgang des Amplitudenmodulationsemptängers auftretende Frequenzspektrum dargestellt, wobei auch die Grösse der verschiedenen Frequenzkomponenten angegeben ist. Enthält das Sprachsignal mehrere Frequenzkomponenten und ist z. B. neben der Sprachfrequenzkomponente p noch die Frequenzkomponente q vorhanden, so treten neben den Harmonischen jeder der Kom-
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lenpegel beträgt -14 db bei einer Modulationstiefe von 0, 7 und gleichen Pegeln der Sprachkomponenten p und q.
Die Erfindung bezweckt, eine Sendevorrichtung zu schaffen, bei der unter Beibehaltung der oben erwähnten Vorteile die Wiedergabequalität bei Empfang mit einem normalen Amplitudenmodulationsemfänger wesentlich verbessert wird. Dieses Ziel wird nach der Erfindung dadurch verwirklicht, dass auf den Amplitudenmodulator 4 ein zweiter Amlitudenmodulator 9 folgt, indem das dem zuerstgenannten Amplitudenmodulator 4 entnommene Signal als Trägerfrequenzschwingung von demselben Signal als Modula -
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tionssignal in der Amplitude moduliert wird, und die Sendevorrichtung weiterhin ein Ausgangsfilter 10 besitzt, das nur die im Signalband liegenden Signale mit der doppelten Trägerfrequenz durchlässt.
Im angegebenen Ausführungsbeispiel wird dazu das dem Amplitudenmodulator 4 entnommene Signal einerseits über die Leitung 11 als Trägerfrequenzschwingung und anderseits über die Leitung 12 als Modulationssignal zugeführt.
Werden im dargestellten Ausführungsbeispiel durch die Amplitudenmodulation z. B. die in Fig. 2a dargestellten Signale abgestrahlt, die aus der Trägerwelle T mit einer Amplitude 1 und Frequenz w sowie dem Sprachfrequenzseitenband mit einer Amplitude a und einer Frequenz w-p bestehen, so wird dieses durch die Formel cos w t + a cos (w + p). t gegebene Signal im Amplitudenmodulator mit sich selbst moduliert, woraus sich mit der doppelten Trägerfrequenz ein Signal 1/2 cos 2 cut + a cos (2 cu + p) t + 1/2 a2 cos (2 w + 2p) t ergibt, das vom Ausgangsfilter durchgelassen wird.
In Fig. 2e sind die abgestrahlten Signale in einem Frequenzdiagramm dargestellt, bei dem wieder die Amplitude der Trägerfrequenzschwingung, deren Frequenz 2 w beträgt, auf den Wert 1 herabgesetzt ist.
Durch die Anwendung der Massnahmen nach der Erfindung wird (s. Fig. 2e) zusammen mit der Trägerfrequenzschwingung mit der Frequenz 2 w und Amplitude 1 sowie dem Sprachseitenband mit einer Amplitude 2a und Frequenz 2 w + p eine zusätzliche Frequenzkomponente mit einer Amplitude a2 und Frequenz 2 w + 2p übertragen, wodurch bei Empfang der ausgestrahlten Schwingungen in einem normalen Amplitudenmodulationsempfänger Signalverzerrungen weitgehend herabgesetzt werden. Berechnet man nämlich auf die im Vorhergehenden beschriebene Weise die Umhüllende der übertragenen Schwingungen, so wird die Umhüllende mathematisch durch folgende Formel dargestellt :
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die nach Umrechnung ergibt :
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d. h. dass bei Empfang in einem normalen Amplitudenmodulationsempfänger keine Verzerrungen auftreten.
Vollständigkeitshalber ist in Fig. 2f das Frequenzspektrum des umhüllenden Signals dargestellt.
Bei der Vorrichtung nach der Erfindung wird also, um die Signalverzerrungen bei Empfang mit einem normalen Amplitudenmodulationsempfänger herabzusetzen, zusammen mit dem Sprachseitenband eine Frequenz 2 w + 2p mit der Amplitude a übertragen, deren Grösse, von einer maximalen Modulationstiefe nach kleineren Modulationstiefen ausgehend, infolge des quadratischen Charakters in progressiver Weise abnimmt. Zum Beispiel beträgt bei einer maximalen Modulationstiefe von 0,7, bei der a also 0,35 be- trägt, die Amplitude des Korrekturgliedes 0, 12, während bei einer Modulationstiefe von 0, 4 seine Amplitude nur noch 0, 04 beträgt.
Infolge des Umstandes, dass bei Sprachsignalen und bei Musik die Amplitude der Komponenten des Frequenzspektrums nach den höheren Signalfrequenzen in hohem Masse abnimmt, nehmen die Korrekturglieder für diese höheren Signalfrequenzen in starkem Masse ab und es können die Korrekturglieder für diese höheren, ausserhalb des Signalbandes liegenden Signalfrequenzen praktisch ohne Beeinflussung der Wiedergabequalität unterdrückt werden, so dass in der Vorrichtung nach der Erfindung die Signalbandbreite ohne Bedenken für die Wiedergabequalität eingehalten werden kann.
An Hand der in den Fig. 2g, 2h und 2i dargestellten Frequenzdiagramme wird jetzt das Verhalten der beschriebenen Vorrichtung bei gleichzeitigem Vorhandensein mehrerer Frequenzkomponenten im Signalband, z. B. wenn neben der Sprachfrequenz p mit der Amplitude a noch eine Sprachfrequenz q mit der Amplitude b ausgestrahlt wird, betrachtet. In diesen Frequenzdiagrammen zeigt Fig. 2g die Frequenzlage der Frequenzkomponenten p und q im Ausgangskreis des Amplitudenmodulators 4, und die Fig. 2h und 2i zeigen die entsprechenden Frequenzdiagramme der von der Sendevorrichtung übertragenen Signale bzw. des zugeordneten Umhüllungssignals, welche auf die bereits im Vorhergehenden erklärte Weise berechnet werden können.
Wie aus Fig. 2h ersichtlich, werden neben den Sprachseitenbändern 2 w + p und 2 w + q mit der Amplitude 2a und 2b noch zusätzliche Frequenzkomponenten 2 w + 2p, 2 w + p + q und 2 w + 2q mit Amplituden a2, 2ab und b2 übertragen, und im entsprechenden Frequenzdiagramm des Umhüllungssignals in Fig.
2i sind wieder keine harmonische Verzerrungsprodukte vorhanden, sondern es tritt nur noch ein einziges kleineres Intermodulationsprodukt q - p mit der Amplitude 2 ab auf, dessen Pegel im Vergleich zum Pegel der Intermodulationsprodukte bei der bekannten Vorrichtung ausserdem beträchtlich verbessert
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2a und 2b der Sprachkomponenten p und q herrühren, so beträgt der gegenüber dem Trägerfrequenzpegel durch dieses Intermodulationsglied charakterisierte Verzerrungspegel etwa 0, 06, was einem Verzerrungspegel von-25 db entspricht. Naturgemäss ist der mittlere Verzerrungspegel wesentlich kleiner als dieses theoretische Maximum, welches nur unter extremen Verhältnissen auftreten kann.
Bei Empfang der von der Sendevorrichtung nach der Erfindung ausgestrahlten Signale mit einem normalen Amplitudenmodulationsempfänger verbleibt von allen Verzerrungsprodukten, wie es gemäss Fig. 2i erklärt wurde, nur noch ein einziges Intermodulationsglied, wodurch der gesamte Verzerrungspegel auf maximal-25 db herabgesetzt worden ist, was für kleinere Sender für Sprachsignale, z. B. mobile Apparaturen, zulässig ist, jedoch für Rundfunkzwecke noch zu hoch ist, denn hiefür wird ein Verzerrungspegel von wenigstens-40 db gewünscht.
Die Fig. 4 und 6 zeigen weitere Ausgestaltungen der Vorrichtung nach der Erfindung, bei denen dieQualitätsanforderungen für Rundfunkzwecke erfüllt sind, aber bevor auf diese näher eingegangen wird, wird an Hand der Fig. 3 zunächst eine detaillierte Ausführungsform der Vorrichtung nach Fig. 1 besprochen, die in der Praxis besonders vorteilhaft ist.
In Fig. 3 ist die Modulatorstufe 9 detaillierter dargestellt und die übrigen Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 bezeichnet.
In der dargestellten Vorrichtung besteht die Modulatorstufe 9 aus einer Mehrgitterröhre in Form einer Heptode 13, wobei das Ausgangssignal der Modulatorstufe 4 dem ersten Gitter und gleichzeitig dem dritten Gitter zugeführt wird. In der Mehrgitterröhre tritt eine Modulation der dem ersten und dritten Gitter zugeführten Signale auf, wobei die im Signalband liegenden Signale mit der doppelten Trägerfrequenz zur weiteren Verarbeitung in der Senderapparatur durch ein. im Anodenkreis der Heptode 13 liegendes Bandfilter 10 ausgefiltert werden.
Die beschriebene Modulationsstufe weist für den angegebenen Zweck den wichtigen Vorteil auf, dass der Modulationsvorgang ohne Energieverstärkung durchgeführt werden kann und weiterhin unerwünschte Modulationsprodukte weitgehend herabgesetzt werden können, indem die Signale zum dritten Gitter gegenphasig gegenüber den Signalen zum ersten Gitter zugeführt werden, was in der angegebenen Vorrichtung durch Anwendung einer als Verstärker geschalteten Pentode 14 bewirkt wird. Es ist dazu vorteil-
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ten Gitter der Heptode 13 zugeführten Signale einander in der Anode der Röhre 13 ausgleichen.
Fig. 4 zeigt das Blockschema einer Sendevorrichtung nach der Erfindung, bei der die Qualitätsan- forderungen für Rundfunkzwecke erfüllt sind, d. h. dass bei Empfang mit einem normalen Amplituden- modulationsempfänger der Verzerrungspegel unter-46 db gebracht ist. Ebenso wie bei der in Fig. 3 beschriebenen Vorrichtung sind der Fig. 1 entsprechende Elemente mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet.
In der beschriebenen Vorrichtung, bei der, wie es an Hand der Fig. 1 und 2 ausführlich. erklärt wurde, ein Frequenzspektrum der ausgestrahlten Signale sowie ein zugeordnetes Umhüllungssignal erzielt ist, die bereits eine erste Annäherung zur Verwirklichung der Qualitätsanforderungen für Rundfunkzwecke bilden, haben die zum vollständigen Erfüllen der erwähnter Qualitätsanforderungen dienenden Massnahmen den Charakter einer Korrektur hinsichtlich des übertragenen Frequenzspektrums sowie des zugeordneten Umhüllungssignals. Durch diese Massnahmen zur Verwirklichung der erwähnten Qualitätsanforderungen werden dann die erzielten Vorteilet nämlich die Steigerung der Amplitude der übertragenen Informationssignale und die geringere Beeinflussung frequenzbenachbarter Sender, unverändert beibehalten.
In derVorrichtung nach Fig. 4 werden dazuzunächstdiebeiDetektionder Ausgangssignale des Amplitudenmodulators 9 in einem normalen Amplitudendetektor auftretenden Verzerrungsprodukte durch die Anwendung einer Amplitudenvergleichsvorrichtung 15 erzeugt, die einerseits durch die Ausgangsspannung eines an den Ausgangskreis des Amplitudenmodulators 9 angeschlossenen Amplitudendetektors 16 und anderseits über die Leitung 17 durch die zu übertragenden Niederfrequenzsignale gesteuert wird und diese Verzerrungsprodukte werden dann nach erfolgter Modulation in einem Gegentaktamplitudenmodulator 18, mit einer den abgestrahlten Signalen entsprechenden Trägerfrequenz 2 w als Kompensationsglied in der richtigen Phase und Grösse mit den Signalen des Amplitudenmodulators 9 von der Sendeantenne 8 abgestrahlt.
Hiebei ergeben sich die zu übertragenden Niederfrequenzsignale durch Demodulation der Ausgangssignale des Amplitudenmodulators 4 in einem synchronen Demodulator 19 mit einem zugeordneten Tiefpassfilter 20, dem die Trägerfrequenzschwingung des Trägerfrequenzoszillators 5 zur Demodulation zugeführt wird, und weiterhin liegt in der Leitung 17 zur Amplitudenvergleichsvorrichtung 15 ein einstellbarer Amplitudenregler 21 und ein einstellbares phasendrehendes Netzwerk 22, die beim Amplitudenvergleich für die richtige Amplituden- und Phaseneinstellung dienen.
Gegebenenfalls können die zu
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übertragenden Niederfrequenzsignale unmittelbar dem Niederfrequenzverstärker 3 entnommen werden, jedoch hat sich das Ableiten der Sprachsignalen durch Demodulation der Ausgangssignale des Amplitudenmodulators 4 im synchronen Demodulator 19 wegen des richtigen Phasenverhältnisses beim Amplituden- vergleich als günstig erwiesen.
Im Gegentaktmodulator 18 mit einem Ausgangsfilter 23 werden die Ausgangssignale der Amplitudenvergleichsvorrichtung 15 mit Trägerfrequenzunterdrückung einer den emittierten Signalen entsprechenden Trägerfrequenz 2 w aufmoduliert, die durch Frequenzverdopplung der Frequenz des Trägerfrequenzoszillators 5 in einem Frequenzverdoppler 24 erzielt wird, wobei die erhaltenen Seitenbänder über einen einstellbaren Amplitudenregler 25 und ein einstellbares phasendrehendes Netzwerk 26 mit den Ausgangssignalen des Amplitudenmodulators 9 in einer Addiervorrichtung 27 zusammengefügt und von der Sende- antenne 8 abgestrahlt werden.
Bei der richtigen Amplituden- und Phaseneinstellung liefern die beiden Seitenbänder bei Detektion in einem normalen Amplitudendetektor ein Korrekturglied, das in seiner Grösse gleich, aber in seiner Phase den bei Amplitudendetektion der Ausgangssignale des Amplitudenmodulators 9 auftretenden Verzerrungsprodukten entgegengesetzt ist, so dass die Qualitätsanforderungen für Rundfunkzwecke erfüllt sind ; z. B. ist dabei der Verzerrungspegel auf-46 db herabgesetzt worden.
An Hand der Fig. 5 werden jetzt noch die Frequenzdiagramme der von der Sendevorrichtung nach Fig. 4 abgestrahlten Signale sowie des zugeordneten Umhüllungssignals besprochen.
Bei Übertragung einer einzigen Sprachfrequenz p treten, wie es im Vorhergehenden bereits erläutert wurde, am Ausgang des Amplitudendetektors 16 keine Verzerrungsprodukte auf, so dass die Ausgangsspannungen des Amplitudendetektors 16 und des synchronen Demodulators 19 einander in der Amplitudenvergleichsvorrichtung 15 ausgleichen, so dass über den Gegentaktmodulator 18 der Addiervorrichtung 27 kein Signal zugeführt wird. Das abgestrahlte Frequenzspektrum entspricht dann dem in Fig. 2e und das zugeordnete Umhüllungssignal dem in Fig. 2f dargestellten.
Bei Übertragung mehrerer Sprachfrequenzen, z. B. wenn neben der Sprachfrequenz b noch eine zweite Sprachfrequenz q übertragen wird, entsteht, wie in Fig. 2i illustriert, im Ausgangskreis des Amplitudendetektors 16 ein Verzerrungsprodukt mit der Frequenz q-p, welches über die Amplitudenvergleichsvorrichtung 15 im Gegentaktmodulator 18 mit Trägerfrequenzunterdrückung der Trägerfrequenz 2 w aufmoduliert wird, so dass der Addiervorrichtung 27 zwei beiderseits der Trägerfrequenz liegende Seitenbandfrequenzen 2 w - (q - p) und 2 w + (q-p) zugeführt werden.
Fig. 5a zeigt das von der Sendevorrichtung nach Fig. 4 abgestrahlte Frequenzspektrum, bei der neben dem vom Amplitudenmodulator 9 erzeugten Frequenzspektrum (s. Fig. 2h) noch zwei beiderseits der
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tude a. b uc ertragen werden. Das emittierende Frequenzspektrum liegt dabei im wesentlichen an einer Seite der Trägerfrequenzschwingung 2 w.
Fig. 5b zeigt das Frequenzspektrum des Umhüllungssignals, bei dem Verzerrungen beim Empfang in einem normalen Amplitudenmodulationsempfänger von den mit abgestrahlten Seitenbandfrequenzen 2 w - (q - p) und 2 w + (q-p) praktisch völlig ausgeglichen sind.
Zu diesem Zweck ist es nicht durchaus notwendig, die beiden Seitenbänder 2 w - (q - p) und 2 w + (q-p) zu übertragen, sondern das Seitenband 2 w - (q - p) kann mit Hilfe eines Filters unterdrückt werden, wobei dann die Amplitude des andern Seitenbandes 2 w + (q-p) zweimal vergrössert werden muss, denn eine Amplitudendetektion dieses Seitenbandes mittels der Trägerwelle 2 w ergibt wieder das gewünschte Kompensationsglied mit der Frequenz (q-p) und Amplitude 2 ab für die bei Amplitudendetektion auftretenden Verzerrungsprodukte.
In diesem Falle hat das abgestrahlte Signal genau den Charakter eines Einseitenbandes.
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che die Umhüllende der vom Amplitudenmodulator 9 erzeugten Signale in ihrer Form praktisch mit dem zu übertragendenNiederfrequenzsignal inEinklang bringt, oder das übertragene Umhüllungssignal ergänzt, wobei wegen des korrigierenden Charakters der angewendeten Massnahmen die erreichten Vorteile hinsichtlich der Steigerung der Amplitude der übertragenen Informationssignale und der geringeren Beeinflussung frequenzbenachbarter Sender beibehalten werden.
Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Sendevorrichtung nach der Erfindung zur Verwirklichung einer für Rundfunkzwecke geeigneten Wiedergabequalität, die in der Praxis wegen der Anwendbarkeit einer Endstufenmodulation besondere Vorteile bietet. Ebenso wie bei der Vorrichtung nach Fig. 4, wird dazu das Umhüllungssignal der vom Amplitudenmodulator 9 erzeugten Signale beeinflusst, jedoch erfolgt die Beeinflussung der Umhüllung auf ganz andere Weise, nämlich dadurch, dass die Umhüllende
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des Ausgangssignals des Amplitudenmodulators durch die Umhüllende des ursprünglichen Niederfrequenz- signals ersetzt wird.
Insbesondere wird in dieser Vorrichtung das Ausgangssignal des Amplitudenmodulators 9 in einem
Amplitudenbegrenzer 28 auf einen konstanten Wert begrenzt und das begrenzte Signal konstanter Ampli- tude wird nach erfolgter Verstärkung in einem Verstärker 29 einem Endstufenmodulator 30 als Trägerfre- quenzschwingung zugeführt. Das durch Begrenzung erzielte Signal ist ein phasenmoduliertes Signal, des- sen Frequenzspektrum in verhältnismässig einfacher Weise mathematisch berechnet werden kann, nämlich bei Modulation dieses Signals mittels des zugeordneten Umhüllungssignals muss wieder das vom Amplitu- denmodulator 9 gelieferte Frequenzspektrum erzielt werden.
Zur Illustration ist in Fig. 7 das Frequenzspektrum des begrenzten Signals beider Trägerfrequenz 2 tu dargestellt, wenn nur eine Sprachkomponente mit der Frequenz p und Amplitude a vorhanden ist.
Bei der Vorrichtung nach Fig. 6 wird die Umhüllende der vom Amplitudenmodulator 9 abgegebenen
Signale durch das zu übertragende Niederfrequenzsignal ersetzt, das auf die bereits an Hand der Fig. 4 besprochene Weise dem synchronen Demodulator 19 entnommen und über einen einstellbaren Amplitudenregler 31 und ein einstellbares phasendrehendes Netzwerk 32, nach erfolgter Verstärkung in einem
Verstärker 33, als Modulationssignal dem Endstufenmodulator 30 zugeführt wird. Das auf diese Weise im Endstufenmodulator amplitudenmodulierte Signal wird über ein Ausgangsnetzwerk 34 von der Sendeantenne 8 abgestrahlt.
Ebenso wie bei der Vorrichtung nach Fig. 4, wird bei dieser Vorrichtung die Umhüllende des vom Amplitudenmodulator 9 abgegebenen Signals beeinflusst, wobei das Frequenzspektrum des Umhüllungsignals bei Übertragung nur einer Sprachfrequenz durch Fig. 2f und bei Übertragung mehrerer Sprachkomponenten, z. B. wenn gleichzeitig mit der Sprachfrequenz p die Sprachfrequenz q übertragen wird, durch Fig. 5b dargestellt werden kann. Bei dieser Vorrichtung kann ein theoretisch verzerrungsfreier Empfang in einem normalen Amplitudenmodulationsempfänger verwirklicht werden.
Die entsprechenden Frequenzspektren der von der Sendevorrichtung nach Fig. 6 abgestrahlten Signale sind dabei ähnlich den in den Fig. 2e und 5a dargestellten Frequenzspektren.
An. dieser Stelle sei noch bemerkt, dass durch die in Fig. 6 angegebenen Massnahmen bestehende Amplitudenmodulationssender in einfacher Weise zu einer Sendevorrichtung nach der Erfindung umgebaut werden können, wobei dann bei gleichbleibender Senderleistung die Amplitude der abgestrahlten Informationssignale vergrössert und die Beeinflussung durch frequenzbenachbarte Sender verringert werden kann.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Sendevorrichtung zur Übertragung amplitudenmodulierter Schwingungen, bei der der Informationsinhalt im wesentlichen in nur einem Seitenband konzentriert ist, und die einen von den zu übertragenden Signalen gespeisten Amplitudenmodulator mit einem zugeordneten Trägerfrequenzoszillator und Ausgangsfilter besitzt, wobei dem Amplitudenmodulator die Trägerfrequenzschwingung sowie eines der Seitenbänder zur weiteren Übertragung entnommen werden, dadurch gekennzeichnet, dass auf den ersten Amplitudenmodulator (4) ein zweiter Amplitudenmodulator (9) folgt, in dem das dem zuerstgenannten Amplitudenmodulator (4) entnommene Signal als Trägerfrequenzschwingung von demselben Signal als Modulationssignal in der Amplitude moduliert wird, und die Sendevorrichtung weiterhin ein Ausgangsfilter (10) enthält,
das nur die im Signalband der doppelten Trägerfrequenz liegenden Signale durchlässt.