CN101803216B - 超宽带发射单元 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于手持式工具机尤其用于传感器仪器的超宽带发射单元，其中所述超宽带发射单元设置用于发出具有线状谱的发射信号。在此提出，所述超宽带发射单元包括调节单元(10)，该调节单元(10)设置用于调节线状谱的至少一条谱线(22)的位置。

Description

超宽带发射单元
技术领域
本发明涉及一种超宽带发射单元。
背景技术
已经知道用于手持式工具机尤其用于传感器仪器的超宽带发射单元，其中所述超宽带发射单元设置用于发出具有线状谱的发射信号。
发明内容
本发明涉及一种用于手持式工具机尤其用于传感器仪器的超宽带发射单元，其中所述超宽带发射单元设置用于发出具有线状谱的发射信号。
在此提出，所述超宽带发射单元包括调节单元，该调节单元设置用于调节线状谱的至少一条谱线的位置，其中线状谱尤其应该是指具有离散的谱线的频谱，所述谱线尤其处于无线电服务(Radiodienst)的范围内。“位置”在这方面尤其应该是指相应的线的中间的频率的位置。“设置”尤其应该是指专门配置、设计和/或编程。通过谱线的位置的调节，可以避免谱线与无线电服务的信号交叉并且由此干扰无线电服务的信号。有利的是，由此也避免了无线电服务的信号干扰超宽带发射单元。“无线电服务”在这方面尤其应该是指有源和/或无源无线电服务，所述无线电服务拥有频谱的使用权，比如GSM服务、UMTS服务、气象无线电服务、电视和电台服务和/或雷达服务。
有利的是，所述调节单元设置用于调节处于无线电服务的信号之外的谱线的位置。“之外”在这方面尤其应该是指，谱线与干扰线的间距大于谱线的一半的线宽和无线电服务的信号的一半的线宽的总和。由此避免无线电服务的信号和谱线相重叠并且无法再分开。线宽在这方面尤其应该是指相应的线的半值宽度。
此外提出，所述调节单元设置用于调节至少一条第二谱线的位置。由此特别有效地将对无线电服务的干扰降低到最低限度。
在此提出，所述调节单元设置用于调节第二谱线的位置，在该位置中无线电服务的信号的位置基本上处于第一谱线与第二谱线之间的中心处。“基本上”在这方面尤其应该是指，无线电服务的信号的位置相对于精确的中间位置偏差的程度小于所述两条谱线的间距的10％，其中小于5％的数值是有利的并且等于零的数值特别有利。无线电服务的信号的这样的位置特别有利，因为这样无线电服务的信号与相邻的谱线的间距变得特别大。
有利的是，所述调节单元设置用于在不依赖于第一谱线的位置的情况下调节第二谱线的位置，由此可以特别容易地如此调节第一和第二谱线的位置，使得无线电服务的信号的位置基本上处于第一谱线与第二谱线之间的中心处。
此外，所述调节单元有利地设置用于调节第一谱线与至少一条另外的谱线之间的间距，该间距大于无线电服务的信号的线宽。由此可以特别容易地避免对无线电服务的干扰。如果可以彼此独立地调节谱线的位置，那就可以特别容易地调节谱线之间的间距。但是如果谱线只能一起移动不同的数值，那么原则上也可以调节两条谱线之间的间距。
在此提出，所述发射信号构造为重复的具有脉冲重复频率的脉冲信号。“重复的脉冲信号”尤其应该是指一种信号，该信号具有以有规律的间隔发送的脉冲。对于这样的发射信号来说，可以容易地移动谱线的间距，方法是改变脉冲重复频率。此外，对于这样的信号来说，可以一起移动谱线的绝对位置，如果超宽带发射单元具有调制器，该调制器设置用于对重复的脉冲信号进行调制。由此可以容易地实现两条谱线的位置的独立的调节。
同样有利的是，发射信号构造为伪噪声信号，该伪噪声信号具有重复的伪噪声序列的持续时间。“伪噪声信号”尤其是指一种具有周期性重复的序列的信号。对于这样的发射信号来说，同样能够容易地调节谱线的间距，因而这样的发射信号可以有利地用作重复的脉冲信号的替代方案或者补充方案。对于伪噪声信号来说，谱线的位置也可以借助于调制器来移动，由此能够实现两条谱线的位置的独立的调节。
附图说明
其它的优点从以下附图说明中获得。在附图中示出了本发明的一种实施例。附图、说明书和权利要求包含大量的组合的特征。本领域的技术人员也会有利地单个地研究所述特征并归纳出其它有意义的组合。其中：
图1是发射单元的示意的结构，
图2是具有发射器的线状谱以及无线电服务的信号的频谱，
图3是频谱，其中无线电服务的信号处于两条谱线之间，并且
图4是频谱，其中无线电服务的信号处于两条谱线之间的中心处。
具体实施方式
图1示意示出了未详细示出的传感器仪器的超宽带发射单元的结构，所述传感器仪器设置用于检查比如墙面和/或地面的表面。所述超宽带发射单元发出发射信号，该发射信号具有带有线状谱的频谱。该发射信号由所述表面下方的结构所反射并且经反射的信号借助于未详细示出的接收单元来探测。然后可以借助于分析电子装置从被反射的信号中推断出所述表面下方的结构，所述结构而后可以在传感器仪器的显示屏上显示出来。
超宽带发射单元发出的发射信号构造为重复的脉冲信号，该脉冲信号具有脉冲重复频率。超宽带发射单元包括频率设定单元12，该频率设定单元12预先设定基本频率并且比如可以由微型控制器、石英或PLL构成。将由频率设定单元12产生的基本频率传送给信号产生单元14，所述信号产生单元14由基本频率产生脉动的信号。所述信号产生单元14比如可以由阶跃恢复二极管、晶体管和/或其它对本领域的技术人员来说显得有意义的构件构成。随后将该信号传送给调制器16。经调制的信号可以通过无源构件(Passivbauteile)18比如滤波器、分配器、耦合器、平衡转换器(Balun)等等再次改变和调整，并且随后通过天线20来发射。
对于构造为重复的脉冲信号的发射信号来说，所述线状谱的谱线22、24的间距30可以借助于脉冲重复频率的改变来改变，其中所述间距30原则上不仅可以扩大而且可以缩小。谱线22、24的位置能够通过借助于调制器16进行的对发射信号的调制来调节。为了改变谱线22、24的位置和间距30，所述超宽带发射单元包括调节单元10，该调节单元10可以作用于频率设定单元12、信号产生单元14和调制器16。通过间距30的调节并且通过谱线22、24的位置的共同的调节，可以在不依赖于第二谱线24的位置的情况下来调节第一谱线22的位置。
图2示出了一种频谱，在该频谱中发射信号的谱线之一24与无线电服务26的信号重合。无线电服务26的信号受到所述发射信号的干扰。在所示出的频谱中，谱线22、24和无线电服务26的信号具有矩形形状，因而半值宽度等于总宽度。
为了将对无线电服务26的信号的干扰降低到最低限度，借助于调节单元10来如此调节谱线22和谱线24的位置，使得谱线22、24处于无线电服务26的信号之外(图3)。此外，通过所述调节单元10借助于调制器16来如此调节谱线22与谱线24之间的间距30，使得其大于无线电服务26的信号的线宽28。
图4示出了一种频谱，其中与图2相比，保持了谱线22、24的间距30。通过调节单元10将谱线22、24一起移动了一个相同的数值，由此无线电服务26的信号基本上处于两个谱线22、24之间的中心处。所述间距30大于无线电服务26的信号的线宽28。
作为替代方案或者补充方案，所述超宽带发射单元可以发出构造为具有重复的伪噪声序列的持续时间的伪噪声信号的发射信号。然后，通过频率设定单元12来预先设定调制频率和所述伪噪声信号的持续时间。随后通过信号产生单元14来产生伪噪声序列，该伪噪声序列随后可以借助于调制器16来调制。所述信号产生单元14和调制器16也可以构造为一体结构并且而后比如可以包括FPGA(现场可编程门阵列)开关电路或者IC(集成电路)。经调制的信号可以通过无源构件18再次改变和调整并且随后通过天线20来发射。
对于构造为伪噪声信号的发射信号来说，谱线22、24的间距30可以借助于持续时间的改变来改变，其中所述间距30原则上不仅可以扩大而且可以缩小。所述位置又能够通过发射信号的调制来调节。

Claims (13)

1.用于手持式工具机的超宽带发射单元，其中所述超宽带发射单元设置用于发出具有线状谱的发射信号，所述线状谱具有离散的谱线，其特征在于，设有调节单元(10)，该调节单元(10)设置用于调节线状谱的至少一条谱线(22)的位置。
2.按权利要求1所述的超宽带发射单元，其特征在于，所述调节单元(10)设置用于调节处于无线电服务(26)的信号之外的谱线(22)的位置。
3.按权利要求1或2所述的超宽带发射单元，其特征在于，所述调节单元(10)设置用于调节至少一条第二谱线(24)的位置。
4.按权利要求3所述的超宽带发射单元，其特征在于，所述调节单元(10)设置用于在不依赖于第一谱线(22)的位置的情况下调节第二谱线(24)的位置。
5.按权利要求1所述的超宽带发射单元，其特征在于，所述调节单元(10)设置用于调节所述谱线(22)与至少一条另外的谱线(24)之间的间距(30)，该间距(30)大于无线电服务(26)的信号的线宽(28)。
6.按权利要求1所述的超宽带发射单元，其特征在于，所述调节单元(10)设置用于调节至少所述谱线(22)的位置，在该位置中无线电服务(26)的信号基本上处于所述谱线(22)与第二谱线(24)之间的中心处。
7.按权利要求1所述的超宽带发射单元，其特征在于，所述发射信号构造为重复的具有脉冲重复频率的脉冲信号。
8.按权利要求1所述的超宽带发射单元，其特征在于，所述发射信号构造为伪噪声信号，该伪噪声信号具有重复的伪噪声序列的持续时间。
9.用于按前述权利要求中任一项所述的超宽带发射单元的用于避免对无线电服务(26)的信号的干扰的方法，其特征在于，调节所述线状谱的至少一条谱线(22)的位置。
10.按权利要求9所述的方法，其特征在于，调节处于无线电服务(26)的信号之外的谱线(22)的位置。
11.按权利要求9或10所述的方法，其特征在于，调节第二谱线(24)的位置，在该位置中无线电服务(26)的信号基本上处于第一谱线(22)与第二谱线(24)之间的中心处。
12.按权利要求11所述的方法，其特征在于，在不依赖于第一谱线(22)的位置的情况下调节第二谱线(24)的位置。
13.按权利要求12所述的方法，其特征在于，调节谱线(22、24)的间距(30)，该间距(30)大于无线电服务(26)的信号的线宽(28)。
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