DE2061149C3 - Übertragungsverfahren zur Fernseh-Rundfunk Direktversorgung über einen künstlichen Erdsatelliten - Google Patents

Description

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45 Die Erfindung bezieht sich auf ein Übertragungsverfahren zur Fernsehrundfunk-Direktversorgung über einen künstlichen Erdsatelliten auf einer vorzugsweise geostationärcn Bahn, bei dem das Fernsehbildsignal in einer zum Sender gehörenden Vorstufe amplituden- und phasenmäßig so vorentzerrt wird, daß die in der Endstufe entstehenden Verzerrungen im Sinne einer linearer Übertragung kompensiert werden.

Für die Übertragung von Fernsehrundfunk-Bildsignalcn ist wegen der hohen Bandbreite des Fernschbildsignals von etwa 5 MHz eine Übertragungsbandbreite von etwa 6MHz erforderlich. Wegen diesel Bandbreite muß die Trägerfrequenz des Fernsch· rundfunksender recht hoch gewählt werden. Dc aber die Frequenzbereiche bis etwa 30 MHz durcl· den Tonrundfunk und durch kommerzielle Funkdienste belegt sind und in diesem Frequenzbereich auch nur wenige Fcrnsehrundfunksender betrieben werdet könnten, weir es für den Fernsehrundfunk nötig, hoh< Frequenzen zu wählen. Die heute benutzten Fernseh rundfunkbänder reichen bis zu 860 MHz. Das Aus breitungsvcirhalten so hoher Frequenzen bestimm sich weitgehend nach optischen Gesetzen. Besonder¹ die Reichweite eines Fernsehrundfunksenders win wegen der geradlinigen Ausbreitung der Sendestrah lung durch die optische Sicht bestimmt. Kleinen Hindernisse werden zwar wegen der Beugung de: Scndcstrahls sozusagen umgangen, aber sobald dl· Erdkrümmiing oder große Bergketten die Sicht at: die Sentierantenne begrenzen, ist eine gesichert Fcrnsehvcniorgung nicht mehr möglich. Daher wer den Fernschrundfunkscnderantennen stets so hoc! wie möglich aufgestellt, um ein möglichst großes Ge biet versorgen zu können. Die Antennen werden au natürlichen oder künstlichen Erhebungen oder auc auf besonderen Türmen angebracht. Jedoch sind se wohl künstliche als auch natürliche Erhebungen un

inch Türme nicht hoch genug, um ein Ciebiet von Fernsehbildsignal über eine weitgehend lineare

heispielsweise der Größe Deutschlands oder Mittel- inigiingsstrecke, die zum oder über den Erdsatelliten

L-uropas von einem einzigen Fernsehrundfunksender führt, der die Fernsehrundfunk-Heimcrnpfüuger iii-

Hus zu versorgen, rekt versorgenden Endstufe oder mehreren unter sich

Seitdem es möglich ist, künstliche Erdsatelliten auf 5 gleichartig ausgebildeten Endstufen zugeführt wird.

Erdumlaufbahnen zu bringen, ist die Frage unter- Der Erfindung liegt die wesentliche Erkenntnis zu-

Micht worden, uo ein solcher Satellit, besonders wenn gründe, daß eine räumliche Trennung der Vorstufe

er auf einer geostaüonären Bahn umlauft, zur Fern- und der Endstufe des Fernsehrundfunksenders zui

sehdirektversorgung herangezogen werden kann Fernsehrundfunkdirektversorgung außerordentliche

(Class, B. J.: »Aviation Week and Space Techno- io Vorteile mit sich bringt. Wenn beispielsweise die

logy«, RCA; GE Study TV broadcast satellite, Endstufe des Fernsehrundfunksenders im Satelliten

10. Januar 1966, S. 115 bis 119; Miller, B.: angeordnet ist, können deren Verzerrungen bereits

Hughes proposes TV broadcast satellite, »Aviation auf der Erde vorentzerrt werden. Die Vorstufe des

Week and Space Technology«, 1. Februar 1965, Fernsehrundfunksenders und die Endstufe müssen

S. 75 bis 77). 15 dann lediglich mit einer linearen Übertragungs-

Ein Satellit auf einer geostationären Bahn er- strecke, über die das aufbereitete Fernsehbildsignal scheint von einem Beobachtungspunkt auf der Erde gleitet wird, miteinander verbunden sein,
immer an der gleichen Stelle. Er ist daher einem fe- Zum weiteren Verständnis der Erfindung soll zu-Men Punkt auf der Erde weitgehend gleichzusetzen. nächst das bei modernen Feinsehrundfunksendern Die geostationäre Satellitenbahn liegt in der Äquator- 20 angewendete Zwischenfrequerzverfahren im folgenebene der Erde und hat einen Radius von etwa den näher beschrieben wcru^n. Das Fernsehbiidsi-42 000 km. Ein Satellit auf einer geosta-ionären Bahn gnal hat eine Bandbreite von etwa 5 MHz. Mit diesem isi von etwa einem Drittel der Erdoberfische aus und Signal wird eine erste Zwischenfrsquenz von maximal bis zu einer nördlichen und südlichen geo- 38,9 MHz amplitudenmoduliert. Dabei entsteht in graphischen Breite von 81 sichtbar. 25 bekannter Weise ein Signal mit zwei Seitenbändern

Moderne Fernsehrundfunksender arbeiten nach und einem maximalen Frequenzabstand von jeweils dem sogenannten Zwischenfrcquenzverfahren 5 MHz zur ersten Zwischenfrequenz. Zur Übertra-(Klopf, P.: »Fernseh-Laborsendcr im Zwischcnfre- g_lina eines solchen Signals wäre eine Übcrtragungsquenzbereich«, RTM 2 (1958), S. 253 bis 264: bandbreite von Iü MHz nötig. ?Jm die Übertragungs-Klo ρ f, P.: »Modulation von Fernsehsendern im 30 bandbreite einzuengen, wird das Signal mit einem in Zwischenfrequenzbereich«, RTM 5 (1961), S. 79 bis der Fernsehsendertechnik genormten Restseiten-87). Bei diesem Verfahren wird das Fernsehbild-und bandfilter auf eine Bandbreite von etwa 6 MHz be- -tonsignal je einem getrennten Zwischenfrequenzträ- schnitten. Das Filter ist dabei so bemessen, daß das ger aufmoduliert. Dieser Teil des Fernsehsenders, eine Seitenband voll und das andere bis etwa 1 MHz der auch die für die notwendige lineare Übertragung 35 übertragen wird. Die als Trägerfrequenz dienende erbenötigten Entzerrungseinrichtungen besitzt, wird im ste Zwischenfrequenz wird nichi unterdrückt. Die folgenden als Vorstufe bezeichnet. Der Endstufe fällt so gewonnene rcstseitenbandaniplitudenmoduliertc die Au^rgabe zu, die Zwischcnfrequenzträger durch Schwingung wird durch Frequenzumsetzung, z.B. Frequenzumsetzung in die gewünschte Sendefre- Aufwärtsmischen, in die gewünschte Sendefrequenzquenzlage zu bringen und bis zur benötigten Endlei- 40 lage gebracht. Die beim Umsetzen jeweils wieder entstung zu verstärken. Die in der Endstufe für das stehenden Seitenband- und Spicgelfrequenzen wer-Bildsignal benötigten Verstärker müssen eine hohe den durch Filter unterdrückt.

Linearität bezüglich der Amplitudcnausstcuerung be- Zum vollständigen Fernscnnjndfunksignal gehört sitzen. Der größte Anteil der Verzerrungen wird dem r.cch das Tonsignal. Mit dem Tonsignal wird eine I.cistungscndvcrstärkcr zugestanden, damit ein vcr- 45 zweite Zwischenfrequenz von 33,4 MHz frequenzmonünftigcr Wirkungsgrad crzielbar ist. Seine Verzer- dulicrt. Üblicherweise wird das Tonsignal einer rungen werden in der Vorstufe weitgehend kompen- l'reemphase unterworfen, um die Übertragungsqualisicrt. Die Verzerrungen der Endstufe sind jedoch im tat zu verbessern. Je nach dem verwendeten Senderallgsmeincn zeitlich nicht konstant, sondern ändern kon/ept (gemeinsame Endstufe für Bild- und Tonsich nit der Alterung der Bauelemente. Heutige 50 signal oder getrennte Eindstufe je für Ton und Bild) Fernsehrundfunksender werden daher von Zeit zu wird der zweite Zwischenfrequenzträgcr entweder Zeit auf eine optimale Übertragungsgüte eingestellt. _n:it dem ersten Zwischcnfrequenzträger rückwir-

Bei einer Fernschrundfunk-Direktvcrsorgung über kungsfrci '.usammengcfiihrt und dann in die geeinen Erdsatelliten ist es wegen des notwendigen ho- wünschte Sendefrcqucnzlagc gebracht oder der hon Wirkungsgrades der Endstufe unumgänglich. 55 /weite Zwischenfrequenzträger wird für sich allein Verzerrungen zuzulassen. Diese müssen jedoch in aufbereitet.

der Vorstufe kompensiert werden. Da ein solcher Sa- Bedingt durch den großen Bahnradius der geostaicllit jedoch über Jahre hinaus in Bc¹Irieh gehalten tioruircn Siilellitenbahn ist die Ubertragungsstreckc werden muß. ohne daß eine manuelle Nachstellung «.ehr lang. Für die drahtlose Übertragung von clcktrider Entzerrernetzwerke möglich ist, und eine Fernbc- 60 sehen Signalen über so große Entfernungen hat es dienung zu unwirtschaftlich wäre, besteh! unter an- sich bewährt, tlas Signa! der Scmlcfrequcnz als Frelicrem die Aufgabe der Erfindung darin, ein übertra- qucn/niodu'ation aufzuprägen. Bei entsprechend hoüungsvcrfahren anzugeben, bei Jem die in der End- Ικ·ιη Frequenzhub >ind damit benötigter großer Oberstufe entstehenden Verzerrungen in einer zentralen. inmuntisbandbreite ist gegenüber einer Ampliludcniiul der Erde befindlichen Sendestation kompensier! 65 modulation eine beträchtliche Einsparung der benöwerclcn. !igten Sendeeiieigie möglich.

Diese Aufgabe «".!rd uemäß der Erfindung dadurch !k'i einer Weiterbildung des Ühertragunjjsverlah-

"L'liisi. daß das die Vorstufe verlassende aufbereitete icns nach der Erfinduni; ist es daher zwcckmällii;.

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:laß für die Übertiagungsstrccke eine frcqucnzmodu- Die Verwendung der Frequenzmodulation für die

lierte Hochfrcqucnzschwingung benutzt wird. Dabei Übertragungsstreckc bringt neben den geschilderten

wird dem Modulator, der die Frequenzmodulation Verzügen auch einige Nachteile mit sich. In manchen

erzeugt, im Sinne einer Doppelmodulation ein Modu- Fällen kann es notwendig sein, die Übcrtragungs-

lationssignal zugeführt, das nach einem in der Fern- 5 strecke mit geringer Bandbreite zu betreiben. Eine

sehsendcrtcchnik üblichen Verfahren gewonnen weitere Eigenschaft der Frequenzmodulation kann

wird. Dabei wird ein erster Zwischenfrequcnzträgcr sich nachteilig auswirken. Die Übertragung mit einer

durch das Fernsehbildsignal negativ amplitudcnmo- frequcn/.modulierlen Schwingung besitzt eine sogc-

dulicrt. Ein zweiter Zwischenfrcquenzträgcr, der von nannte Schwelle. Oberhalb einer gewissen Empfangs-

dem ersten Zwischcnfrcqucnzträger einen Frequenz- io energie wird das Signal mit höchster Güte empfan-

abstand von 5,5 MHz hat, wird durch das Tonsignal gen. Wird die Schwelle unterschritten, bricht die

frequenzmoduliert. Nachdem der erste Zwischenfre- Übertragung plötzlich vollständig zusammen. Bei den

quenzträgcr in der für die Endstufe notwendigen für die Übertragungsstreckc in Aussicht genommenen

Weise vorentzerrt ist, werden die beiden Zwischen- hohen Frequenzen kann es daher vorkommen, daß

frequenzträger rückwirkungsfrei zusammengeführt. 15 z. B. durch eine Regenwolke, die sich zwischen der

Um die Übertragungsbandbreite möglichst gering zu Sendestation und dem Satelliten befindet, die Uher-

halten, ist es zweckmäßig, daß beide Zwischenfre- tragung unterbrochen wird. Um eine solche Untcr-

quenzträgcr im Frequenzbereich bis etwa K)MHz brechung zu verhindern, müßten scnderseitig teil-

gcwählt werden. weise unwirtschaftlich hohe Energiereserven vorgcse-

Die die Vorstufe eines Fernsehsenders bildenden 20 hen werden. Es kann daher sinnvoll sein, daß die

Geräte sind handelsüblich. Die Biklzwischcnfrc- Übertragungsslrecke zur Bildübertragung eine in der

quenzträger liegen jedoch bei 3S.9 MHz. und der Fernsehscndcrtcchnik übliche amplitudenmodulierte

Tonzwischenfrequenzträger liegt bei 33,4 MHz. Um und /ur Tonübertragung eine frequenzmodulierte

eine Neuentwicklung solcher Geräte für einen tiefe- Hochfrequenzschwingung benutzt. Um weiterhin die

ren Frequenzbereich zu vermeiden, ist es daher für 25 die Fernsehrundfunkheimempfänger direkt vcrsor-

das Übertragungsverfahren sinnvoll, daß die rückwir- gendc Endstufe mit der Vorstufe in der Sendestation

kungsfrei zusammengeführten Zwischenfrcquenzträ- ausreichend entzerren zu können, soll der die Bilclin-

ger durch eine Frequenzumsetzung in den Frequenz- formation zum Satelliten abstrahlende Sender eine

bereich bis etwa 10 MHz umgesetzt werden und das große Amplitudcnlincarität besitzen.

Modulationssignal bilden. 30 An Hand der in der Zeichnung dargestellten

Bei einer anderen Weiterbildung des Übertra- Blockschaltbilder soll das Übertragungsverfahren

gungsverfahrens ist es sinnvoll, daß der Erdsatellit nach der Erfindung noch näher erläutert werden. In

die empfangene frequenzmodulierte Hochfrequenz- der Zeichnung bedeutet

schwingung ohne Änderung der Modulationsart, Fi g. 1 ein Blockschaltbild eines Teils der Vorstufe

eventuell nach Frequenzumsetzung und -vcrstär- 35 eines nach dem Zwischcnfrcqucnzvcrfahren arbeiten-

kung, im Sinne einer Fernschdirektversorgung zur den Fernschrundfunksenders,

Erde zurückstrahlt. Da Fernsehheimempfänger nur Fig. 2 ein Blockschaltbild der Anordnung zur

für den Empfang amplitudenmodulierter Fernseh- Durchführung des Ubcrtragungsvcrfahrcns nach der

bildsignalträger geeignet sind, muß bei diesem Ver- Erfindung,

fahren jedem Fernsehrundfunkheimempfänger oder 40 Fig. 3 eine detaillierte Darstellung des Blocks 12

einer Gruppe von Fernsehrundfunkheimempfängern aus Fig. 2,

ein Zusatzgerät in der Art eines Antennenumsetzers Fig.4 ein Blockschaltbild für die im Satelliten un-

zugeordnet werden, welches nach der Demodulation tcrgebrachtc Station,

der frequenzmodulierten Hochfrequenzschwingung F i g. 5 ein Blockschaltbild des Zusatzgerätes für

das Fernsehbild- und -tonsignal, das nunmehr in der 45 die Fernsehrundfunkheimempfänger,

Zwischenfrequenzlage vorliegt, den Fernsehrund- Fig. 6 ein Blockschaltbild einer Satellitenstation,

funkheimempfängern über eine Endstufe zur Verfü- die in der l-age ist, die Fernsehrundfunkheimempfän-

gung stellt. Dabe^: kann es nötig sein, daß das in der ger direkt und ohne Verwendung eines Zusr'.zgerätes

Zwischenfrequenzlage vorliegende Bild- und Ton- zu versorgen,

signal in eine für einen gewöhnlichen Fernsehrund- 50 F i g. 7 ein Blockschaltbild des Satelliten für der funkheimempfänger zu empfangende Frequer.z'.age Fall, daß für das aufbereitete Fernsehbild- und -tonumgesetzt wird. signal je ein getrennter Leistungsendverstärker vor-

Aus vielen Gründen kann es erwünscht sein, die gesehen ist.

Fernsehrundfunkheimempfänger ohne ein Zusatzge- F i g. 8 das Blockschaltbild der Sendestation au!

rät direkt über den Satelliten zu versorgen. In diesem 55 der Erde und das Blockschaltbild des Satelliten füi

Fall ist es für das Übertragungsverfahren nach der den Fall, daß die Übertragung des Bildsignals sowoh

Erfindung sinnvoll, daß im Erdsatelliten die empfan- von der Erde zum Satelliten als auch vom Satelliter

eene frequenzmodulierte Hochfrequenzschwingung, zurück zur Erde mit Amplitudenmodulation durch

eventuell nach einer geeigneten Verstärkung und geführt wird.

Frequenzumsetzung, demoduliert wird. Damit steht 60 In F i g. 1 ist ein Blockschaltbild eines Teils de

im Satelliten das ursprüngliche Fernsehbild- und Vorstufe eines nach dem Zwischenfrequenzverfahrei

-tonsignal in der Zwischenfrequenzlage zur Verfü- arbeitenden Fernsehrundfunksenders dargestellt. Ai

gung. Nach geeigneter Frequenzumsetzung und Ver- die Klemme 1 wird das Fernsehbildsignal angelegt

Stärkung wird es durch eine Endstufe im Sinne einer Im Modulator 2 wird die erste vom Steuergenera Fernsehdirektversorgung zur Erde zurückgestrahlt. 65 tor 3 gelieferte Zwischenfrequenz mit den Fernseh

In diesem Fall benötigen die Fernsehrundfunkemp- bildsignalen amplitudenmoduliert. Das Fermehrest

fänger lediglich eine auf den Satelliten ausgerichtete seitenband-Füter 4 beschneidet das aufbereitet

Antenne. Fernsehbildsignal auf die richtige Bandbreite. Da

Rcstseitcnbandsignal steht dann an der Klemme 5 Iu r weiteren Verarbeitung zur Verfügung. Das Fern-•ehtonsignal wird an die Klemme 6 angelegt, in der Vorentzerrerstufe 7 werden die hohen Frequenzen des Tonsignals im Sinne einer Preemphasc angehoben. Im FrequcnzmodulatorS wird die im Steuerge-•c:ator3 gelieferte zweite Zwischenfrequenz mit dem Tonsignal moduliert und an der Klemme9 zur Verlügung gestellt.

In F i g. 2 ist ein Blockschaltbild der Anordnung zur Durchführung des Übertragungsverfahren nach der Erfindung dargestellt. Am Anschluß 10 werden das Fernsehbild- und -tonsignal der Vorstufe 11 zugeführt. Diese Vorstufe enthält unter anderem die Elemente der Fig. 1. Das aufbereitete Fernsehbild- und -tonsignal wird an die Übertragungsstrecke, die aus dem Sender 12, der Sendeantenne 13, der Empfangsantenne 14 und dem Empfänger IS besteht, übergeben. Selbstverständlich kann zwischen der Sendeantenne 13 und der Empfangsantenne 14 im Bedarfsfall eine Relaisstation angeordnet werden. Der Empfänger 15 liefert an seinem Ausgang das aufbereitete Fernsehbild- und -tonsignal an die Endstufe 16. Die Endstufe 16 versorgt die Fernsehrundfunkheimempfänger entweder über ein Kabel oder eine Antenne, die wahlweise an den Ausgang 17 angeschlossenen werden.

In F i g. 3 ist der Block 12 aus F i g. 2 näher darge-.·teilt. Das Fernsehbild- und -tonsignal gelangt über den Anschluß 10 in die Vorstufe 11. Das aufbereitete Fernsehbild- und -tonsignal wird in der Mischstufe 20 mit der vom Generator 21 gelieferten Hilfsfrequenz in eine Frequenzlage bis etwa 10 MHz heruntergemischt. Die gewünschten Signale werden durch den Bandpaß 22 herausgefiltert und über die Preemphasestufe 23 dem Frequenzmodulator 24 zugeführt, dem vom Generator 25 eine geeignete Frequenz zugeführt wird. Zur Unterdrückung unerwünschter Frequenzen wird die frequenzmodulierte Schwingung durch den Bandpaß 26 gefiltert und in der Mischstufe 27 mit Hilfe der vom Frequenzgenerator 28 gelieferten Frequenz in die gewünschte Endfrequenzlage gebracht. Störende Nebenfrequenzen werden durch den Bandpaß 29 herausgefiltert. In der Endstufe 30 wird die frequenzmodulierte Schwingung so weit verstärkt, daß sie über die Sendeantenne 13 zum Satelliten abgestrahlt werden kann.

In F i g. 4 ist ein Blockschaltbild für die im Satelliten untergebrachte Station angegeben. Das von der Bodenstation ausgestrahlte FM-Signal wird über die Empfangsantenne 14 einem Empfangsverstärker 40 zugeführt. In der Mischstufe 41 wird das Signal mit Hilfe der vom Generator 42 gelieferten Hilfsfrequenz umgesetzt und über den Ausgangsverstärker 43 über die Sendeantenne 44 zur Erde zurückgestrahlt. In diesem Fall strahlt der Satellit eine frequenzmodulierte Hochfrequenzschwingung zur Erde zurück, und die Fernsehrundfunkheimempfänger auf der Erde benötigen zum Empfang der Sendung ein Zusatzgerät, welches die frequenzmodulierte Hochfrequenzschwingung demoduliert.

Dieses Konzept eines Satellitensenders hat den Vorteil, daß über den gleichen Satelliten nacheinander Länder mit unterschiedlichen Fernsehnormen versorgt werden können.

In F~i g. 5 ist das Blockschaltbild des Zusatzgerätes für die Fernsehrundfunkheimempfänger angegeben. Das vom Satelliten abgestrahlte frequenzmodulierte Signal wird über die Hmpl'angsantenne 50 und den Eingangsverstärker 51 dem Frequenzdemodulator 52 zugeführt. Nach der Demodulation steht das aufbereitete Fernsehbild- und -tonsignal in der Zwischenfrequenzlage zur Verfugung, welches über die Dccmphasestufe 53 dem Mischer 54 zugeführt wird. Mit Hilfe einer vom Generator 55 gelieferten Hilfsfrequenz wird das aufbereitete Fernsehbildsignal in eine Frequcnziagc umgesetzt, die von einem gewöhnlichen Fernsehrundfunkheimempfänger zu empfangen ist. Störende Frequenzen werden durch den Bandpaß 56 herausgefiltert. Anschließend wird das Signal im Verstärker 57 verstärkt und über die Klemme 58 den Fernsehrundfunkheimempfängem zur Verfügung gestellt.

In Fig.6 ist das Blockschaltbild einer Satellitenstation gezeigt, die in der Lage ist, die Fernsehrundfunkheimempfänger direkt und ohne Verwendung eines Zusatzgerätes mit dem Fernsehrundfunksignal

»o zu versorgen. Das von der Erde ausgestrahlte frequenzmodulierte Signalgemisch wird in der Empfangsantenne 14 des Satelliten aufgefangen und im Verstärker 60 verstärkt. Danach wird es im Mischer 61 mit Hilfe der vom Generator 62 gelieferten Frcqucnz in eine tiefere Frequenzlage umgesetzt und mit dem Bandpaß 63 gefiltert. Der Verstärker 64 verstärkt das Signalgemisch so weit, daß es im Frequenzdemodulator 65 demoduliert werden kann. Nunmehr wird das Signalgemisch durch die Deemphasestufe 66 geleitet. Im Mischer 67 wird es mit Hilfe der vom Generator 68 gelieferten Frequenz in eine Frequenzlage gebracht, die von den Fernsehrundfunkheimempfängem empfangen werden kann. Nach Durchlaufen des Bandpasses 69 wird das Signa! in der Leistungsendstufe 70 so weit verstärkt, daß es über die Antenne 71 zur Erde zurückgestrahlt werden kann. In diesem Konzept werden das Fernsehbild- und -tonsignal gemeinsam verstärkt. Zur Vermeidung von Intermodulationsstörungeu in der Endstufe ist es erforderlich, diese mit relativ geringem Wirkungsgrad zu betreiben, weil eine hohe Linearität erforderlich ist. Dieser Nachteil wird mit der Anordnung nach F i g. 7 vermieden.

In Fig. 7 ist das Blockschaltbild des Satelliten für den Fall angegeben, daß für das aufbereitete Fernsehbild- und -tonsignal je ein getrennter Leistungsendverstärker vorgesehen ist. Das von der Sendestation auf der Erde abgestrahlte Signal wird im Satelliten mit der Empfangsantenne 14 empfangen. Das empfangene Signal wird dem Block 80 zugeleitet. In diesem Block sind die Elemente 60 bis einschließlich 66 der F i g. 6 enthalten. Vom Block 80 wird das aufbereitete Fernsehbild- und -tonsignal an die Weiche

81 übergeben. In dieser Weiche werden das Fernsehbildsignal und das Fernsehtonsignal voneinander ge trennt. Jedes Signal durchläuft sich den Verstärke;

82 bzw. 83 und wird in der Mischstufe 84 bzw. 85 die mit dem Generator 86 verbunden sind, in di< Sendefrequenzlage umgesetzt. Nach der Frequenz umsetzung werden die Signale in den Bandpässer 87 bzw. 88 von unerwünschten Frequenzen befrei und in den Leistungsendstufen 89 bzw. 90 so wei verstärkt, daß sie nach Zusammenführung in de Bildtonweiche 91 über die Sendeantenne 71 zu dei Fernsehrundfunkempfängern abgestrahlt werdei können.

In Fig. 8 ist das Blockschaltbild der Sendestatio auf der Erde und das Blockschaltbild des Satellite

für den Fall dargestellt, daß die Übertragung des Bildsignals sowohl von der Erde zum Satelliten als auch vom Satelliten zurück zu den Femsehrundfunkheimempfängern mit Amplitudenmodulation durehgeführt wird. Das Fernsehbildsignal gelangt über den Anschluß 100 in die Bildvorstufe 101. In dieser werden die Modulation auf einen Zwischenfrequenzträger und die notwendigen Entzerrungen durehgeführt. Das aufbereitete Fernsehbildsignal wird in der Mischstufe 102 mit Hilfe der vom Generator 103 gelieferten Hilfsfrequenz in die gewünschte Übertragungsfrequenzlage umgesetzt und im Leistungsendverstärker 104 so weit verstärkt, daß es über die Sendeantenne 13 zum Satelliten abgestrahlt werden kann. Die beim Satelliten angeordnete Empfangsantenne 14 empfängt das von der Erde abgestrahlte Signal und führt es dem Vorverstärker 105 zu. In der

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Mischstufe 106 wird das Signal mit der vom Generator 107 gelieferten Hilfsfrequenz in eine für die Fernsehrundfunkheimempfänger zu empfangende Frequenzlag«; gebracht und über das Bandpaßfilter 108 der Leistungsendstufe 109 zugeführt. Das in dieser ausreichend verstärkte Signal wird anschließend über die Sendeantenne 110 in das zu versorgende Gebiet abgestrahlt. In diesem Konzept bilden die Mischstufe 102, der Generator 103, die Leistungsendstufe 104, die Sendeantenne 13, die Empfangsantenne 14 und der Vorverstärker 105 die lineare Übertragungsstrecke, mit der die auf der Erde befindliche Vorstufe 101 des Fernsehrundfunksenders mit der im Satelliten befindlichen Endstufe, die aus dem Generator 107, der Mischstufe 106, dem Bandpaßfilter 108 und der Leistungsendstufe 109 besteht, verbunden ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Übertragungsverfahren zur Fernsehrundfunk-Direktversorgung über einen künstlichen Erdsatelliten auf einer vorzugsweise geostationären Bahn, bei dem das Fernsehbildsignal in einer zum Sender gehörenden Vorstufe amplituden- und phasenmäßig so vorenlzerrt wird, daß die in der Endstufe entstehenden Verzerrungen im »° Sinne einer linearen Übertragung kompensiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß das die Vorstufe verlassende aufbereitete Fernsehbildsignal über eine weitgehend lineare Übertragungsstrecke, die zum oder über den Erdsatel- '? Uten führt, der die Fernsehrundfunkheimempfanger direkt versorgenden Endstufe oder mehreren unier sich gleichartig ausgebildeten Endstufen zugeführt wird.

2. Übertragungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Übertragungsstrecke eine frequcn/modulicrte Hochfrequenzschwingung benutzt wird und daß dem Modulator, der die Frequenzmodulation erzeugt, im Sinne einer Doppelmodulation ein Modulations- »5 signal zugeführt wird, das nach einem in der Fernsehrundfunksendertechnik üblichen Verfahren dadurch gewonnen wird, daß das Fernsehbildsignal einen ersten Zwischenfrequenzträger negativ amplitudenmoduliert und das Tonsigna! 3* einen zweiten Zwischenfrrquenzlräger, der vom ersten einen Frequenzabstand von 5,5 MHz hat, frequenzmoduliert und bei e Zwischenfrequenzträger rückwirkungsfrei zusammengeführt werden und daß die Zwischenfrequenzträger im Frequcnzbereich bis etwa 10 MHz gewählt werden.

3. Übertragungsverfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß für die Übertragungsstrecke eine frequenzmodulierte Hochfrequenzschwingung benutzt wird und daß dem Modulator, der die Frequenzmodulation erzeugt, im Sinne einer Doppelmodulation ein Modulationssignal zugeführt wird, das nach einem in der Fernsehsender-Rundfunktechnik üblichen Verfahren dadurch gewonnen wird, daß das Fernschbildsignal einen ersten Zwischenfrcqucn/träger von vorzugsweise 38.9 MHz negativ amplitudenmoduliert und das Tonsignal einen zweiten Zwi· schenfrcquenzlräger von vorzugsweise 33,4 MHz frequenzmoduliert und beide Zwischenfrequenz- '° träger rückwirkungsfrei zusammengeführt werden, und daß dieses Signalgcmisch durch eine Frequenzumsetzung in den Frequenzbereich bis etwa IO MHz umgesetzt wird und das Modulationssignal bildet.

4. Übertragungsverfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der F.rdsatellil die empfangene, frequenzmodulierte flochfrcqucnzschwingung ohne Änderung der Modulationsart, eventuell nach Frequenzumsetzung und Verstärkung, im Sinne einer Fernschdireklvcrsorjiung zur Frde zurückstrahlt und daß jedem Fcrnselmindfunkheimempfänger oder einer Gruppe von Fernsehrundfunkheimcmpfänuern ein Zusatzgerät nach Art eines Antcnnenumset- ^fi5 zcrs zugeordnet ist. welches nach der Demodulation der frcqucnzniodulieriiMi llochfrequen/-schwingunu das Fernsehbild- und -tonsignal, das nunmehr in der Zwischenfrequenzlage vorliegt und das gegebenenfalls in eine mit einem gewöhnlichen Fernselirundfunkheimempfanger zu empfangende Frequenzlage umgesetzt wird, dem Fernsehrundfunkheimempfünger über eine Endstufe zur Verfugung stellt.

5. Übertragungsverfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Erdsatelliten die empfangene frequenzmoduLirtc Hochfrequenzschwingung, eventuell nach einer geeigneten Verstärkung und Frequenzumsetzung, demoduliert wird, so daß das ursprüngliche Fernsehbild- und -tonsignal in der Zwischenfrequenzlage zur Verfugung steht, welches nach geeigneter Frequenzumsetzung und Verstärkung im Sinne einer Fernsehdirektversorgung durch eine Endstufe zur Erde zurückgestrahlt wird.

6. Übertragungsverfahren '>:iLh Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsstrecke zur Bildübertragung eine in der Femsehsendetechnik übliche amplitudenmoduliertc und zur Tonübcrtragung eine frequenzmodulierte Hochfrequepzschwingung benutzt und daß der die Bildinformation zum Satelliten abstrahlende Sender eine große Amplitudcnlinearität besitzt.