DE2109638A1

DE2109638A1 - Polarization selector for radio waves

Info

Publication number: DE2109638A1
Application number: DE19712109638
Authority: DE
Inventors: Serge Perros-Guirec Canivenc (Frankreich)
Original assignee: LANNIONNAISE DELECTRONIQUE SOC
Current assignee: LANNIONNAISE DELECTRONIQUE SOC
Priority date: 1970-03-05
Filing date: 1971-03-01
Publication date: 1971-09-23
Also published as: GB1279063A; FR2119799B1; FR2119799A1

Description

JS/H/ED
F 5314JS / H / ED
F 5314

^S 2246 ^S 2246

SOCIETE LANNIONHAISE D»ELECTRONIQUE Route de Perros-Guirec LANNION (Cötes du Nord) FrankreichSOCIETE LANNIONHAISE D »ELECTRONIQUE Route de Perros-Guirec LANNION (Cötes du Nord) France

POLARISATIONSWÄHLER FÜR FUNKWELLENPOLARIZATION SELECTOR FOR RADIO WAVES

Die Erfindung betrifft Vorrichtungen zur Anpassung der Polarisationsarten einer Empfangsantenne an die Polarisation einer einfallenden Welle. Sie betrifft insbesondere eine Vorrichtung, deren Prinzip auf der Verwendung einer ringförmigen Hybridschaltung für sechs Viertelwellen beruht. Sie soll hauptsächlich beim Empfang der von künstlichen Satelliten ausgesandten Wellen Verwendung finden.The invention relates to devices for adapting the types of polarization of a receiving antenna to the polarization an incident wave. It relates in particular to a device whose principle is based on the use of an annular Hybrid circuit based on six quarter waves. Its main purpose is to receive signals from artificial satellites Use waves.

Um bestimmte Funkwellen unter den besten Bedingungen zu empfangen, und zwar insbesondere beim Empfang von Satelliten ausgesandten Wellen, ist es oft von Vorteil, die Polarisationsart der Empfangsantenne wählen zu können, um die Polarisation der Antenne an diejenige der einfallenden Welle anzupassen. Die vier Polarisationsarten, die für die einfallende Welle in Frage kommen, sind:To receive certain radio waves under the best conditions, especially when receiving from satellites transmitted waves, it is often an advantage to be able to choose the type of polarization of the receiving antenna in order to adjust the polarization of the antenna to match that of the incident wave. The four types of polarization that are common to the incident wave in The questions are:

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zirkuläre Linkspolarisation; zirkuläre Rechtspolarisation; horizontale Linearpolarisation; vertikale Linearpolarisation.circular left polarization; circular right polarization; horizontal linear polarization; vertical linear polarization.

Das Grundprinzip der Polarisationswähler, und zwar unabhängig von der Polarisationsart, besteht darin, die Komponenten des von der Antenne abgestrahlten Signals nach deren Phasenregelung zu addieren.The basic principle of the polarization selector, regardless of the type of polarization, is the components of the signal emitted by the antenna to be added after its phase control.

Es sind Polarisationswähler bekannt, die aus einer Hybridschaltung mit sechs Viertelwellen und zwei Umschaltrelais mit zwei Kanälen bestehen, welche zur Durchführung der Addition die Zwischenschaltung von Leitungsabschnitten entsprechend der Wellenlänge ermöglichen.Polarization selectors are known which consist of a hybrid circuit with six quarter waves and two changeover relays exist with two channels, which to carry out the addition, the interconnection of line sections accordingly enable the wavelength.

Eine häufig verwendete Vorrichtung besteht aus einer Hybridschaltung für sechs Viertelwellen mit drei um A/4 gegeneinander versetzten Eingängen. Einer der äusseren Eingänge ist mit einer ersten Antenne entweder direkt oder über eine Halbwellenleitung verbunden. Der andere äussere Eingang ist an eine zweite Antenne entweder direkt oder über eine Viertelwellenleitung angeschlossen. Der Verbraucher (Verstärker oder dergl.) ist an den mittleren Eingang angeschlossen, wo die Addition der aus den beiden anderen Eingängen austretenden Ströme erfolgt. Die Dipole der beiden Antennen sind um 45° zur Horizontalen geneigt.A frequently used device consists of a hybrid circuit for six quarter waves with three around A / 4 against each other staggered entrances. One of the outer entrances is either directly or via a first antenna Half-wave line connected. The other external input is to a second antenna either directly or via a quarter-wave line connected. The consumer (amplifier or the like.) Is connected to the middle input, where the The currents emerging from the other two inputs are added. The dipoles of the two antennas are at 45 ° inclined to the horizontal.

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— J mm - J mm

Wenn bei einer zirkulären Polarisationsart eine Leitung von einer Länge λ/4 zwischen einer Antenne und der Hybridschaltung angeordnet wird, ergibt eine einfache Berechnung, dass am mittleren Eingang folgende Ströme auftreten:If a line is used in the case of a circular type of polarization of a length λ / 4 is placed between an antenna and the hybrid circuit results in a simple calculation, that the following currents occur at the middle input:

E₁ = E₀ Exponentialfunktion von j (wt +7Γ/2) E„ = E₀ Exponentialfunktion von (j wt)E ₁ = E ₀ exponential function of j (wt + 7Γ / 2) E "= E ₀ exponential function of (j wt)

Wenn in den Stromkreis der anderen Antenne eine Leitung der Länge λ/2 zwischengeschaltet ist, wird die gleiche Phase für E und E„ erhalten.If there is a line in the circuit of the other antenna of length λ / 2 is interposed, the same phase is obtained for E and E ".

Bei Linearpolarisation würde nicht die Leitung der " Länge K/4 verwendet, sondern die Leitung der Länge λ/2 zwischengeschaltet werden oder nicht, je nachdem, ob Empfangen (oder,Senden) bei horizontaler oder vertikaler Polarisation erfolgt.In the case of linear polarization, the line of "length K / 4 would not be used, but the line of length λ / 2 would be interposed or not, depending on whether receiving (or transmitting) takes place with horizontal or vertical polarization.

Die bekannte Vorrichtung weist demnach ausser einer Hybridschaltung für sechs Viertelwellen zwei Umschaltrelais, eine Viertelwellenleitung und eine Halbwellenleitung auf.In addition to a hybrid circuit for six quarter waves, the known device accordingly has two changeover relays, a quarter-wave line and a half-wave line.

Die Erfindung bietet eine einfachere Lösung diesesThe invention offers a simpler solution to this

Problems, wobei ausser der Hybridschaltung nur zwei Relais "Problem, whereby apart from the hybrid circuit only two relays "

und eine einzige Viertelwellenleitung verwendet werden. Nach einer Abwandlung der Erfindung genügen in gewissen Fällen sogar ein einziges Relais und eine Viertelwellenleitung.and a single quarter-wave line can be used. According to a modification of the invention, even suffice in certain cases a single relay and a quarter-wave line.

Es folgt die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels an Hand einer Zeichnung, in derThe following is a description of an exemplary embodiment with reference to a drawing in which

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die Pig. 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemässen vereinfachten Polarisationswählers ist, der im allgemeinen Anwendung findet, undthe pig. 1 a schematic representation of an inventive simplified polarization selector that is generally used, and

die Pig. 2 eine einfachere Schemazeichnung als die Fig. X darstellt, und zwar für Anwendung in besonderen Fällen.the pig. Figure 2 represents a simpler schematic drawing than Figure X , for use in special cases.

In der Fig. 1 ist H eine Hybridschaltung mit vier Eingängen 1,2,3,4, die jeweils um λ/4 gegeneinander versetzt sind. A. ist eine erste, um 45° zur Horizontalen geneigte Antenne; A„ ist eine zweite, um 45° zur Horizontalen geneigte, d.h. um 90° Im Verhältnis zur ersten versetzte Antenne. L ist eine Viertelwellenleitung, die mit der Verbindung zwischen der Antenne A₁ und dem Eingang 1 der Hybridschaltung H in Reihe geschaltet oder kurzgeschlossen wird, je nachdem, ob eich ein erstes Umschaltrelais R. in der Stellung (a) oder (b) befindet. Die zweite Antenne A₂ ist fest an den Eingang 4 der Hybridschaltung H angeschlossen. Der Verbraucherstrom wird an einer Klemme S entweder am Eingang 2 oder am Eingang entnommen, je nachdem, ob ein zweites Relais R„ sich in der Stellung (c) oder (d) befindet.In FIG. 1, H is a hybrid circuit with four inputs 1, 2, 3, 4, which are each offset from one another by λ / 4. A. is a first antenna inclined at 45 ° to the horizontal; A "is a second antenna inclined by 45 ° to the horizontal, ie by 90 ° in relation to the first antenna. L is a quarter-wave line which is connected in series or short-circuited with the connection between the antenna A ₁ and the input 1 of the hybrid circuit H, depending on whether a first switching relay R. is in position (a) or (b). The second antenna A ₂ is permanently connected to the input 4 of the hybrid circuit H. The consumer current is taken from a terminal S either at input 2 or at the input, depending on whether a second relay R "is in position (c) or (d).

Wenn die Leitung L mit der Länge λ/4 an den Stromkreis angeschlossen ist (Stellung (a) des Relais R₁), wird an der Klemme S eine Linearpolarisation erzielt, und zwar in vertikaler oder horizontaler Richtung, je nachdem, ob sich das Relais R- in der Stellung (c) oder,(d) befindet.If the line L is connected to the circuit with the length λ / 4 (position (a) of the relay R ₁ ), a linear polarization is achieved at the terminal S, namely in the vertical or horizontal direction, depending on whether the relay is R- is in position (c) or, (d).

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Wenn die Leitung L nicht an den Stromkreis angeschlossen ist (Stellung (b) des Relais &-), wird an der Klemme S eine Zirkularpolarisation erzielt, und zwar rechtedrehend oder linksdrehend, je nach der Stellung des Relais R„.If the line L is not connected to the circuit (position (b) of the relay & -), a circular polarization is achieved at the terminal S, namely clockwise or counterclockwise, depending on the position of the relay R ".

Xn der Fig. 2 haben die gleichen Zeichen die gleiche Bedeutung wie in der Fig. 1. Die Fig. 2 ist eine vereinfachte Abwandlung der Schemazeichnung der Fig. 1, in der das Relais R,-nicht vorhanden ist. Da die Polarisation der einfallenden Welle in einigen Anwendungsfällen im Prinzip vorgegeben ist, ist es ziemlich unwesentlich, die verwendete Polarisationsart zu kennen. Der Ausgang erfolgt dann entweder über den Eingang 2 oder über den Eingang 3. In der Fig. 2 ist der Ausgang beispielsweise über den Eingang 2 dargestellt.In FIG. 2, the same symbols have the same meaning as in FIG. 1. FIG. 2 is a simplified modification of the schematic drawing in FIG. 1, in which the relay R 1 is not present. Since the polarization of the incident wave is predetermined in principle in some applications, it is rather unimportant to know the type of polarization used. The output then takes place either via input 2 or via input 3. In FIG. 2, the output is shown via input 2, for example.

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Claims

PATENT CLAIMS

1j polarization selector for radio waves for operation with two antennas, characterized in that it is a conventional ring-shaped hybrid circuit with a length of six quarter waves with four inputs (1,2,3,4) offset from one another by a quarter wave and devices for direct or via a quarter-wave ensuing connection of a first antenna (A.) to input 1, the second antenna (A ₂ ) being permanently connected to input 4 and the consumer current being taken from input 2 or input 3 as desired.

2. Folarization selector according to claim ", characterized characterized in that it has a changeover relay (R2) or the like. To connect the output of the consumer current either at input 2 or input 3.

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