DE2225508A1 - Portable transceiver - Google Patents
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Description
DR. MÜLLER-BORE ["PL-PHYS. DR. MAN ITZ DIPL-CHEM. DR. DEUFEL DIPL-IN3. P[NSTERWAlD dipl-ing. GRÄMKOWDR. MÜLLER-BORE ["PL-PHYS. DR. MAN ITZ DIPL-CHEM. DR. DEUFEL DIPL-IN3. P [NSTERWALD dipl-ing. GRÄMKOW
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München, den 25. MAI 1972Munich, May 25, 1972
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CHAHBOMAGES DE
9, avenue Pereier, 75 Paris 8, FrankreichCHAHBOMAGES DE
9, avenue Pereier, 75 Paris 8, France
Iragbarer Sender-EmpfängerPortable transceiver
Die Erfindung betrifft eine Sender-Empfänger-Einrichtung derjenigen Art, welche alternierend arbeitet und derart ausgebildet ist, daß dieselbe Hochfrequenz ausgesendet und empfangen werden kann, welche durch die zu übertragende Information moduliert ist und bei welcher eine Verbindung mittels eines Irägerkäbels herstellbar ist, mit welchem die Einrichtung induktiv gekoppelt ist. Es ist bekannt', daß derartige Einrichtungen eine Außenantenne aufweisen, welche zum Senden und zum Empfangen dient. Wenn diese Antenne im allgemeinen auch in geeigneter Weise einschiebbar oder einziehbar ist, so stellt sie im Gebrauch dennoch ein Hindernis gegen eine einfache Handhabung der Einrichtung dar und sie ist außerdem der Beschädigungsgefahr ausgesetzt, wenn sie hantiert wird, insbesondere unter harten Einsatzbedingungen der Einrichtung.The invention relates to a transmitter-receiver device of those Kind, which works alternately and is designed in such a way that the same high frequency is transmitted and received can be, which is modulated by the information to be transmitted and in which a connection by means of a Iträgererkäbels can be produced, with which the device is inductively coupled. It is known that such devices have an external antenna which is used for transmitting and receiving. If this antenna is generally also in can be pushed in or retracted in a suitable manner, it still represents an obstacle to a simple one in use Handling of the device and it is also exposed to the risk of damage when it is handled, in particular under harsh operating conditions of the facility.
Die Erfindung hat eine Einrichtung zum Ziel, welche es .einerseits ermöglicht, die Abmessungen der Einrichtung auf ein Mindestmaß zu begrenzen derart, daß sie äußerst wenig Kaum benötigt, leicht und robust ist und andererseits die Sende- und Empfangsantenne im Inneren des Gehäuses der Einrichtung enthält.The invention aims at a device which, on the one hand allows the dimensions of the device to be limited to a minimum so that they are extremely little required, is light and robust and on the other hand the transmitting and receiving antenna inside the housing of the device contains.
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Die erfindungsgemäße Sender-Empfänger-Einrichtung zeichnet sich im wesentlichen dadurch aus, daß ihre induktiven Kopplungseinrichtungen durch einen i'erritblock gebildet sind, welcher dem Sendeteil und dem Empfangsteil der Einrichtung gemeinsam ist, der im Inneren des Gehäuses der Einrichtung angeordnet ist und auf welchem erstens eine erste Kopplungsschleife aufgewickelt ist, welche dauernd in Reihe mit der Ausgangsschaltung des Sendeteils gelegt ist, auf welchen zweitens eine zweite Kopplungsschleife gewickelt ist, welche norma'lerweise mit einem Schalter in Reihe liegt, und zwar aischen der Eingangsschaltung des Empfängsteils und der Masse, und auf welchen drittens eine von den zwei Schleifen unabhängige Wicklung aufgebracht ist, die mit einer einstellbaren Kondensatoranordnung eine Schaltung bildet, welche auf den Hochfrequenzträger abgestimmt ist.The transmitter-receiver device according to the invention is essentially characterized in that its inductive coupling devices are formed by an i'erritblock, which is the transmitting part and the receiving part of the device is common, which is arranged inside the housing of the device and on which firstly a first coupling loop is wound, which is permanently in series with the Output circuit of the transmitting part is placed, on which second a second coupling loop is wound, which is usually in series with a switch, namely aischen the input circuit of the receiver part and the ground, and on which, thirdly, a winding independent of the two loops is applied, with an adjustable one Capacitor arrangement forms a circuit which is matched to the high-frequency carrier.
Gemäß weiteren Merkmalen ist vorgesehen, daß diejenigen Bauelemente, welche den Empfangsteil bilden, in einer Kette angeordnet sind, die im wesentlichen parallel zu dem Fcrritblock liegt und von demselben durch die Bauelemente des Sendeteils getrennt ist ;According to further features it is provided that those components which form the receiving part, are arranged in a chain which is essentially parallel to the Fcrritblock and is separated from it by the components of the transmitter part;
daß der Empfangsteil vom Frequenzmodulationstyp ist, von welchem nur die Stufen zur HochfrequenzverStärkung und zur i'requenzwandlung mit induktiven Komponenten ausgestattet sind, welche derart angeordnet sind, daß ihre Strahlungsebene orthogonal zu dar Strahlungsebene des gemeinsamen Ferritblocks liof_.b;that the receiving part is of the frequency modulation type, of which only the stages for high-frequency amplification and for frequency conversion are equipped with inductive components which are arranged in such a way that their radiation plane is orthogonal to the radiation plane of the common ferrite block liof_.b;
daß die zweite Kopplungsschleife normalerweise über den Kuhokontakt eines Schalters, dessen Arbeitskontakt mit der Masse verbunden ist, mit der Eingangsstufe des Empfangsteils in Reihe geschaltet ist;that the second coupling loop is normally via the cow contact a switch, whose normally open contact is connected to the ground, with the input stage of the receiving part in series is switched;
daß der Schalter mechanisch mit einem zweiten Schalter gekoppelt ist, dessen Ruhekontakt die Energieversorgung des Empf angsteil;; gewährleistet und dessen Arbeitskontakt die Energieversorgung des Sendeteils gewährleistet;that the switch is mechanically coupled to a second switch is whose normally closed contact is the power supply of the receiver ;; guaranteed and its working contact the energy supply of the transmitting part guaranteed;
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--jaü der bend et oil einen Niederfrequenz-Eingangsverstärker aufweist, der mit einem Kondensator ausgestattet ist, welcher densolbsn in einen Ruffrequenzoszillator umwandelt.- yes, the bend et oil have a low-frequency input amplifier which is equipped with a capacitor, which converts the solbsn into a ringing frequency oscillator.
Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigtsThe invention is described below, for example, with reference to the drawing; in this one shows
Fig. 1 ein synoptisches Schema eines erfindungsgemäßen Sender-Empfänger s und1 shows a synoptic diagram of a transmitter-receiver according to the invention s and
Fig. 2 ein Prinzipschema einer erfindungsgemäßen Einrichtung, welche in !frequenzmodulation arbeitet.2 shows a basic diagram of a device according to the invention, which works in! frequency modulation.
In den Figuren bezeichnen dieselben Bezugsζeichen dieselben Elemente. Gemäß Fig. 1 umfaßt der Sender-Empfänger einen Sendeteil 1, welcher dauernd mit einer Ferritkernantenne 2 mittels einer Schleife 3 gekoppelt ist, und einen Empfangsteil 4, dessen Eingangsstufe normalerweise durch eine Schleife 5 wi-'b der Antenne gekoppelt ist. Eine Mikrophonkapsel 9 ist dauernd mit dem .ausgang 10 des Empfangsteils 4 und mit dem Eingang 11 des Sendeteils 1 verbunden.In the figures, the same reference symbols denote the same elements. According to Fig. 1, the transceiver comprises a transmitting part 1, which is permanently coupled to a ferrite core antenna 2 by means of a loop 3, and a receiving part 4, the input stage of which is normally coupled by a loop 5 wi-'b of the antenna. A microphone capsule 9 is permanently connected to the output 10 of the receiving part 4 and to the input 11 of the transmitting part 1.
Gemäß Fig. 2 umfaßt der Sendeteil zunächst eine ETiederfrequenzv er stärker stuf e, welche um [transistoren T1 und 12 herum aufgebaut ist und diejenigen Signale verstärkt, welche durch die Mikrophonkapsel 9 geliefert werden, wenn Schalter 6 und 7 sich in Arbeitsstellung befinden, wobei nur der Sendeteil 1 der Einrichtung gespeist ist. Der Schalter 6 umfaßt einen Ruhekontakt, welcher mit der Schleife 5 in Reihe geschaltet ist, und einen Arbeitskontakt, der an die allgemeine Masse der Einrichtung geführt ist. Der Schalter 6 stellt einen Umschalter dar, der mit einem weiteren Umschalter 7 gekoppelt ist, (icafjon .Ruhekontakt die Energieversorgung 8 der Einrichtung i.jit dem Empfangsteil 4 in Reihe schaltet und dessen Arbeitsji.ontakt die Energieversorgung 8 mit dem Sendeteil 1 in Reihe io:;t. Die verstärkte Niederfrequenz gelangt zum gemeinsamen I'uriKt von zwei Dioden 15 mit veränderbarer Kapazität, welche ;uj.t (;in<;iii veriiriüfjirbaren oder ahii'tbaren. Quartz 14 in ReiheAccording to Fig. 2, the transmitting part comprises first a ETiederfrequenzv he stronger stage, which is built around [transistors T1 and 12 around and amplifies those signals which are supplied by the microphone capsule 9 when switches 6 and 7 are in the working position, with only the transmitting part 1 of the device is fed. The switch 6 includes a normally closed contact which is connected to the loop 5 i n row, and a working contact, which is guided on the general mass of the device. The switch 6 represents a changeover switch which is coupled to a further changeover switch 7, (icafjon. Resting contact switches the energy supply 8 of the device i.jit the receiving part 4 in series and its working j.ontakt the energy supply 8 with the transmitting part 1 in series io :; t. The amplified low frequency comes to the common element of two diodes 15 with variable capacitance, which; uj.t (; in <; iii veriiriüfjirbaren or operable. Quartz 14 in series
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BAD ORJOfMALBAD ORJOfMAL
geschaltet sind, welcher mit einem Transistor T3 den Hochfrequenzoszillator des Sendeteils bildet. Die hohe Grundfrequenz des Quartzes 14-, welche durch die verstärkte "Niederfrequenz frequenzmoduliert sein kann, wird in einer Hochfrequenz-Verstärkerstufe verstärkt, welche um Transistoren T4 und T5 herum aufgebaut ist, und sie wird der Schleife 3 zugeführt, welche den Sendeteil 1 mit der Ferritantenne 2 koppelt.are connected, which with a transistor T3 the Forms high-frequency oscillator of the transmitting part. The high fundamental frequency of the quartz 14-, which is caused by the amplified "low-frequency can be frequency-modulated, is amplified in a high-frequency amplifier stage, which is built around transistors T4 and T5, and it is fed to the loop 3, which couples the transmitter part 1 to the ferrite antenna 2.
Der Empfangsteil 4 umfaßt fortschreitend folgende TeilesThe receiving part 4 progressively comprises the following part
eine Hochfrequenz-Verstärker-Begrenzerstufe, welche um den Transistor T6 und die Dioden D1 und D2 herum aufgebaut ist, welche gegeneinander geschaltet sind und mit den Klemmen des Abstimmkreises der Verstärkerstufe ver bunden sind, welcher durch die Kondensatoren 01, Cvi und die Induktionsspule L1 gebildet ist,a high-frequency amplifier-limiter stage, which is built around the transistor T6 and the diodes D1 and D2, which are connected against each other and are connected to the terminals of the tuning circuit of the amplifier stage , which is formed by the capacitors 01, Cvi and the induction coil L1 is,
einen Überlagerungsoszillator 15, welcher durch den Quartz 16 gesteuert ist und um den Transistor T7 herum aufgebaut ist,a local oscillator 15, which by the quartz 16 is controlled and built around the transistor T7,
eine IPrequenzunischaltstufe 17» welche um den Transistor Tb herum aufgebaut ist, dessen auf die Überlagerungsfrequenz oder die Zwischenfrequenz zwischen dem empfangenen Hochfrequenzträger und der durch den Oszillator 15 gelieferten Hochfrequenz abgestimmte Abstimmschaltung durch die Kondensatoren 02, 03, 04 und die Induktionsspule L2 gebildet ist und mit einer Begrenzerschaltung ausgestattet ist, welche aus den Dioden D3 und DA- besteht, die gegeneinander geschaltet sind und mit den Klemmen dieser Abstimmschaltung verbunden sind,an I-frequency switching stage 17 »which around the transistor Tb is built around, its based on the heterodyne frequency or the intermediate frequency between the received radio frequency carrier and the high frequency tuned tuning circuit supplied by the oscillator 15 through the capacitors 02, 03, 04 and the induction coil L2 is formed and is equipped with a limiter circuit, which consists of the diodes D3 and DA-, which are connected against each other and are connected to the terminals of this tuning circuit are,
drei Zwischenfrequenzverstärkerstufen 1b, 19 und 20, diethree intermediate frequency amplifier stages 1b, 19 and 20, the
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Jeweils um den Transistor T95 'HO und T11 herum aufgebaut sind,Each built around the transistor T9 5 'HO and T11,
eine Impedanzanpass-Stuf« 21, welche um den Transistor T12 herum aufgebaut ist,an impedance matching stage 21, which around the transistor T12 is built around
eine Dütektorstufe 22 unda Dütektorstufe 22 and
eine Verstärkerstufe 23 für die Niederfrequenz., welche durch die Detektorstufe 22 geliefert wird und deren Ausgang dauernd mit der Mikrophonkapsel 9 verbunden ist.an amplifier stage 23 for the low frequency. Which by the detector stage 22 is supplied and its output is permanent is connected to the microphone capsule 9.
Die verschiedenen Bauelemente, welche einerseits den Sandeteil 1 und andererseits den Empfangsteil 4· bilden, sind gemäß der Darstellung in der Fig. 1 in zwei untereinander parallelen und zur Ferritantenne 2 parallelen Ketten angeordnet, wobei diejenige Kette, welche aus den Bauelementen aufgebaut ist, die den Sendeteil bilden, zwischen der Antenne 2 und der Kette 4 angeordnet ist, welche den Empfangsteil der Einrichtung darstellt derart, daß die Luftkopplung z\d.schen dem Empfangsteil 4· und der Antenne so gering wie möglich ist.The various components, which on the one hand form the sand part 1 and on the other hand the receiving part 4 · are according to FIG Representation in FIG. 1 arranged in two chains parallel to one another and parallel to the ferrite antenna 2, wherein that chain, which is made up of the components that form the transmitting part, between the antenna 2 and the Chain 4 is arranged, which is the receiving part of the device represents such that the air coupling z \ d.schen dem Receiving part 4 · and the antenna is as small as possible.
Weiterhin sind die induktiven Bauelemente L1 und L2 vorzugsweise mechanisch derart angeordnet, daß ihre Strahlungsebene orthogonal zur Strahlungsebene der !Ferritantenne liegte,Furthermore, the inductive components L1 and L2 are preferred mechanically arranged in such a way that their radiation plane was orthogonal to the radiation plane of the ferrite antenna,
In der in der Fig., 2 dargestellten Ausführungsform sind die Verbindungen zwischen jeder Zwischenfrequenzverstärkerstufe durch die Kondensatoren O1- und Gg hergestellt o .Weiterhin weisen die Bauelemente dieser Stufen derartige Werte auf, daß die letzte Verstärkerstufe 20 normalerweise wie eine Umschaltstufe arbeitet und daß die zwei ersten Stufen 18 und 19 als Verstärker arbeiten, wenn das empfangene Signal schwach ist, und als Umschalter arbeiten, wenn das empfangene Signal Stark ist.. In the embodiment shown in Fig, 2, the connections between each intermediate frequency amplifier stage through capacitors O 1, - and Gg prepared o .Weiterhin have the components of these stages such values that the last amplifier stage 20 is normally as a switching circuit works, and that the two first stages 18 and 19 operate as amplifiers when the received signal is weak and operate as switches when the received signal is strong.
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Weiterhin sind zwei Entkupplungskondensatoren G7 und Gr. vorgesehen, von denen der eine zwischen der Hasse und dein gemeinsamen Punkt zwischen der ersten Ver star leer stuf e iu und dem Kopplungskondensator G^ liegt, während der andere zwischen der Hasse und der direkten Verbindung zwischen der letzten Verstärkerstufe 20 und der Adapterstufe 21 liegt. Die Werte dieser Kondensatoren G7 und G,- sind derart gewählt, daß sie für diejenigen Frequenzen eine sehr geringe Impedanz darstellen, welche größer sind als die Zvjiseigenfrequenz: sie spielen die Rolle'von !Tiefpaßfiltern, Vielehe die Reste der Überlagerungsoszillatorfrequenz ebenso eliminieren wie die Harmonischen, welche im Zeitpunkt der umschaltung der Eingangs- und Ausgangsverstärkerstufen der Schaltanordnung (16, 19 j 20) der Zwischenfrequenzverstärkerstufe erzeugt werden.Furthermore, two decoupling capacitors G 7 and Gr. provided, one of which is between the Hasse and the common point between the first Ver star empty stage e iu and the coupling capacitor G ^, while the other is between the Hasse and the direct connection between the last amplifier stage 20 and the adapter stage 21. The values of these capacitors G 7 and G, - are chosen such that they represent a very low impedance for those frequencies which are greater than the natural frequency: they play the role of! Harmonics which are generated at the time of switching over the input and output amplifier stages of the switching arrangement (16, 19 and 20) of the intermediate frequency amplifier stage.
Diejenigen Signale, welche durch die Impedanzanpass-Stufe geliefert werden, werden an die Detektorstufe 22 geführt, welche aus einer Differenzierstufe Cq - IL·, einer Diodenpumpe Dr - Dg und einem Ableitungswiderstand R2 besteht. Diese Stufe liefert ein polarisiertes Signal, dessen Amplitude sich im Rhythmus der Veränderungen der Verstärkten Zwischenfrequenz ändert, welche durch die Adapterstufe 21 geliefert wird, d.h., im Sythmus der Modulation des empfangenen Hochfrequenzträgers.Those signals which are supplied by the impedance matching stage are fed to the detector stage 22, which consists of a differentiating stage Cq-IL ·, a diode pump Dr-Dg and a leakage resistor R 2 . This stage supplies a polarized signal, the amplitude of which changes in the rhythm of the changes in the amplified intermediate frequency which is supplied by the adapter stage 21, that is, in the rhythm of the modulation of the received high-frequency carrier.
Durch das Zusammenwirken der Schalter 6 und 7 ermöglicht die oben beschriebene Einrichtung, eine alternierende Verbindung mit einer weiteren ähnlichen Einrichtung herzustellen, wobei die Ruhestellung der Schalter 6 und 7 den Sender-Empfänger in Empfangsbereitschaft schalten, wozu nur der Empfangsteil mit Energie versorgt ist und mit der Antenne 2 gekoppelt isb, während der Übergang der Schalter 6 und 7 in die Arbeitsstellung eine Entkopplung des Empfangsteils von der AntenneThe interaction of the switches 6 and 7 enables the device described above to establish an alternating connection with another similar device, with the rest position of the switches 6 and 7 switching the transmitter-receiver ready to receive, for which only the receiving part is supplied with energy and with the antenna 2 isb coupled, during the transition of the switches 6 and 7 i n the working position, a decoupling of the receiving portion of the antenna
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cr;:;euot und den Eingang dos Empfängers an Hasse legt, während v.\;ix.arhin der Sendeteil der Einrichtung gespeist wird und die Energieversorgung des Empfang st ei Is unterbrochen wird.cr; : ; eu o t and the input of the receiver to Hasse, while v. \; ix.arhin the transmitting part of the device is fed and the power supply of the reception is interrupted st ei Is.
Die jjVrritKernantenne ist auf den Hochfrequenzträger mittels t-iner Abstiiniaschaltung abgestimmt, welche aus der von den Schleifen J und 5 unabhängigen Wicklung 12 und-der einstellbaren .anordnung der Kondensatoren C und Ca gebildet ist.The jjVrrit core antenna is on the radio frequency carrier means t-in tuning, which from the Loops J and 5 independent winding 12 and -the adjustable . Arrangement of the capacitors C and Ca is formed.
U.u die Verbindung mit einem anderen Sender-Empfänger herzustellen, ist es erforderlich, daß jede Station mit einem Oszillator ausgestattet ist, der eine charakteristische Huffrequenz aussendet.You may want to establish the connection with another transceiver, it is necessary that each station is equipped with an oscillator that has a characteristic Emits hoof frequency.
In der in der 3?ig. 1 dargestellten Ausführungsform ist dieser· Oszillator dadurch gebildet, daß mittels des Schalters 23 ein Kondensator 010 angeschaltet wird, welcher den Niederfrequenzverstärker IL - T^ des Sc.ndeteils in einen Oszillator umwandelt,In the in the 3? Ig. 1 shown embodiment is this Oscillator formed in that by means of switch 23 a Capacitor 010 is turned on, which is the low frequency amplifier IL - T ^ of the sc.nd part converted into an oscillator,
Es ist offensichtlich, daß die oben beschriebene Erfindung, welche in bezug auf ihre Anwendung in einem frequenzmodulierten Sender-Empfänger beschrieben wurde, in gleicher Weise auf einen .amplitudenmodulierten Sender-Empfänger anwendbar ist.It is obvious that the invention described above, which has been described with respect to its application in a frequency-modulated transceiver, in the same way an .amplitude-modulated transceiver can be used.
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OHJ | Non-payment of the annual fee |