DE2310616B2 - Empfangsantenne fuer mehrere frequenzbereiche - Google Patents
Empfangsantenne fuer mehrere frequenzbereicheInfo
- Publication number
- DE2310616B2 DE2310616B2 DE19732310616 DE2310616A DE2310616B2 DE 2310616 B2 DE2310616 B2 DE 2310616B2 DE 19732310616 DE19732310616 DE 19732310616 DE 2310616 A DE2310616 A DE 2310616A DE 2310616 B2 DE2310616 B2 DE 2310616B2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- frequency range
- resonance
- transistor
- transformer
- input
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H11/00—Networks using active elements
- H03H11/02—Multiple-port networks
- H03H11/34—Networks for connecting several sources or loads working on different frequencies or frequency bands, to a common load or source
- H03H11/346—Networks for connecting several sources or loads working on different frequencies or frequency bands, to a common load or source particularly adapted as input circuit for receivers
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Antenne in Form eines Dipols oder Unipols für den Empfang des
amplitudenmodulierten Rundfunks in einem unteren Frequenzbereich sowie des frequenzmodulierten
Rundfunks in einem oberen Frequenzbereich, wobei die Länge des Dipols oder Monopols so gewählt ist,
daß sie im unteren Frequenzbereich sehr kurz gegen die Wellenlänge ist. Ferner ist an die Ausgangsklemmen
des Dipols oder Monopols eine Frequenzweiche angeschlossen, an deren einen Ausgang der Übertragungsweg
für den unteren Frequenzbereich und an deren anderen Ausgang der Übertragungsweg für den
oberen Frequenzbereich angeschlossen ist. Hierbei enthält ferner die Frequenzweiche für den unteren
Frequenzbereich eine Tiefpaßschaltung, deren Eingang an den Dipol oder Monopol angeschlossen ist
und deren Ausgang an die Steuerstrecke eines Feldeffekttransistors oder eines ähnlich wirkenden elektronischen
Verstärkerelemetits mit hochohmig kapazitivem Eingang als Eingangstransistor des Übertragungsweges
für den unteren Frequenzbereich angeschlossen ist. Ferner ist die Längsinduktivität der
Tiefpaßschaltung ganz oder teilweise die Primärspule eines Übei tragers, an dessen Sekundärspule der
Übertragungsweg des oberen Frequenzbereichs angeschlossen ist.
Die Fig. 1 beschreibt in einem einfachen Beispiel
die Anordnung, soweit sie beim Betrieb des unteren Preüucü/b-cieichs. wirksam ist. Der kurze Dipol oder
Monopol ist schematisch als Quelle 7 mit den Ausgangsklemmen 3 und 4 dargestellt. An diese Klein
men angeschlossen ist der Tiefpaß, der im unteren Frequenzbereich durch seine Längsinduktivität Ll
ίο und die Querkapazitäten C1 und C2 wirkt. Am Ausgang
des Tiefpasses liegt das elektronische Verstärkerelemem 9. dargestellt als Feldeffekttransistor, als
Eingangstransistor des Ubertragungsweges 5 des unteren
Frequen/bereichs. In Fig. 2 findet man den Übertrager, dessen Primärspule (LJ als Längsinduktivität
des Tiefpasses vor dem Eingang des Übertragungsweges 5 des unteren Frequenzbereichs liegt und
an dessen Sekundärspule ( L2) der Übertragungsweg 6
des oberen Frequenzbereichs angeschlossen ist.
Hs gibt verschiedene Möglichkeiten zur Gestaltung der Frequenzweiche, wobei die zahlreichen bekannten
Frequenzweiche!! hier insofern nicht anwendbar sind,
als sie für Quellen mit reellem Innenwiderstand und reelle Verbraucherimpedanzen geschaffen sind.
In der deutschen C)S i 919749 ist in den Fig. 1 und
2 eine Autoantenne in Form eines Monopols für den Empfang der beiden Rundfunkbereiche beschrieben,
wobei die im unteren Frequenzbereich wirksame elektrische Länge des Monopols sicher kurz gegen die
Wellenlänge ist. Für den unteren Frequenzbereich sind der Punkt 14 der Fig. 1 dereine Anschlußpunkt
des Monopols und die !eilende Karosserie des Autos der /weite Anschlußpunkt. Der Punkt 14 ist mit dem
Punkt 15 von Fig. 2 verbunden, 16 ist die kleine
Längsinduktivilät des Tiefpassesund 4 der Eingangstransistor des Übertragungsweges des unteren Frequenzbereichs.
Die Querkapazitäten C1 und C, der Tiefpaßschaltung sind in diesen Figuren nicht gesondert
gezeichnet, sondern sind die unvermeidbaren Schaltungskapazitäten einschließlich der Kapazität
der Schutzdiode 18. In der QS ist die Ankopplung des zweiten Übertragungsweges dadurch erfolgt, daß
die Antenne eine kompliziertere Form besitzt und mit Hilfe der zwischen den Leitern 2 und 7 bestehenden
Kapazität in zwei Teile derart geteilt ist, daß am Punkt 10 das Signal des oberen Frequenzbereichs entnommen
werden kann, ohne daß an diesem Punkt merkliche Anteile eines Signals des unteren Frequenzbereichs
bemerkbar sind. Die Frequenzweiche ist dort also Bestandteil der Antenne im allgemeinsten Sii;n
In der deutschen OS 2 1 1 5657 ist eine Anordnuni:
für den breitbandigen Empfang im unteren Frequenzbereich beschrieben, wobei der Eingangstransistor T
für den unteren Frequenzbereich so gewählt ist, dal er eine hochohmig kapazitive Eingangsimpedan/ be
sitzt, z. B. ein Feldeffekttransistor ist. In den Fig. ' und 8 dieser OS erzeugt die Spule /., ein Tiefpaßver
halten. Die Auftrennung in zwei Übertragungsweg! für die verschiedenen Frequenzbereiche erfolgt i
''ig. Π am Ausgang des Transistors 7,
In der US-PS 3 465 344 ist in Fig. 1 eine Anord
nung beschrieben, bei der ein Empfänger 7 an seinei
Eingang eine ahstimmbare Resonanzschaltung besit;
und über die Primärspule eines Übertragers an ein Antenne 5 angeschlossen ist und an die Sekunda:
spule des Übertragers 13 der Empfänger 9 angt schlossen ist.
Die DT-AS 1 275 701 zeigt in ihrer Fig. 7 die S.
rienschaltung eines Verbrauchers K1' und von Primärspulen
von Übertragern, aus deren Sekundärseiten jeweils über Bandfilter BP-η Signale anderer Frequenzbereiche
entnommen werden. Die Ausgangssignale aller Bandfilter werden dem gleichen Verbraucher R1
zugeführt. Ebenso findet man in der Zeitschrift Nachrichtentechnik 8, Heft I, 1958, in Bild 4 eine Video
schaltung, bei der durch ein Filter aus /- und Γ das
Ciesamtsignal in zwei Teilsignale zerlegt wird, ein Teilsignal für ein unteres Frequenzband und diese
Tcilsignale durch getrennte Übertrager übertragen und am Ausgang der Übertrager wieder /u einem Gesamtsignal
kombiniert werden.
Die beiden letztgenannten Vorverötfentlichungen
gehen aus von einer Quelle mit einem nahezu frequenzunabhängigen, reellen Innenwiderstand und
Verbrauchern gleicher Art, wie es in der Fernmeldetechnik üblich ist. Sie geben keine Hinweise für den
Fall, daß die Quelle eine frequenzabhängige Impedanz wie ein Dipol hat und zumindest im unteren Frequenzbereich
einen frequenzabhängigen kapazitiven Verbraucherin Form eines Transistors. Im vorliegenden
Anwcndungsfall gibt es nur dann einen weitgehend frequenzunabhängigen Empfang im unteren
Frequenzbereich, wenn die Gesamtanordnung wie ein kapazitiver Spannungsteiler nach der bereits genannten
OS 2 115657, dort Fig. 1 und CJl. (I) wirkt. In
dieser Gleichung ist C1. die Summe aller Kapazitäten,
die an den Dipol bzw. Monopol angeschlossen sind, z. B. in Fig. 1 der Beschreibung die Eingangskapazität
des Feldeffekttransistors und die Kapazitäten des Tiefpasses. Wenn man im vorliegenden Fall nach
Fig. 2 den Übertragungsweg 6 des oberen Frequenzbereichs
zuschaltet, so verursacht dieser wie in Fig. 3 beim Betrieb im unteren Frequenzbereich eine zusätzliche
Impedanz 6« parallel zum Übertragungsweg 5 des unteren Frequenzbereichs, d. h. parallel zu
Cf.. Dadurch verkleinert sich die Signalspannung des
Übertragungsweges 5, und zwar um so mehr, je kleiner die Impedanz 6e ist. Bei Anordnungen wie in der
OS 1919749, bei denen die Antenne durch eine Kapazität in zwei Teile geteilt wird, bestimmt diese
Unterbrechungskapazität die Impedanz 6«, die dann etwa gleich der Unterbrechungskapazität ist. Bei der
Anordnung nach unserer Fig. 2 besteht die Impedanz (ta teils aus Impedanzbestandteilen, die der Übertrager
von seiner Sekundärseite in seine Primärseite überträgt, teils aus der unvermeidbaren Kapazität, die
in jedem Übertrager zwischen seiner Primärwicklung und seiner Sekundärwicklung besteht.
Aufgabe der Erfindung ist es, den Übertragungsweg des oberen Frequenzbereichs in der Frequenzweiche
so an den Übertragungsweg des unteren Frequenzbereichs anzuschließen, daß dabei die zusätzliche
Impedanz 6a, die die Empfangsspannung des Übertragungswegs des unteren Frequenzbereichs
vermindert, möglichst hochohtnig wird und gleichzeitig für die Übertragung des oberen Frequenzbereichs
eine günstige Form erreicht wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Übertrager des oberen Frequenzbereichs
lose gekoppelt ist und eine primäre und/oder sekundäre Resonanz im oberen Frequenzbereich besitzt.
Hierbei ist unter Resonanz zu verstehen, daß bei gegebener Feldstärke der empfangenen Welle in Abhängigkeit
von der Frequenz die Signalampütude im Übertragungsweg des oberen Frequenzbereichs ein
Maximum bei der Resonanzfrequenz erreicht. Hierbei ergibt im Fall der primären Resonanz die Primärspule
des Übertragers zusammen mit der Kapazität des Dipols oder Monopols, dci Bestandteilen der Tiefpaßschaltung
utid der Fingangskapazität des Eingangsverstärkcrelenients
9 des unteren Frequenzbereichs die Resonanz. Hierbei ergibt ferner im Fall der sekundären
Resonanz die Sekundärspule des Übertragers zusammen mit der Eingangsimpedan* des Ubertragungsweges
6 des oberen Frequenzbereichs die Resonanz. Durch Anwendung der losen Kopplung des
Ubei tragers kanr. die störende Wirkung der Impedanz
6a erheblich vermindert und dadurch der Empfang im unteren Frequenzbereich entscheidend verbessert
werden, insbesondere mit wesentlich kürzeren Dipolen die erstrebte Empfangsqualität erreicht werden.
Der lose gekoppelte Übertrager ergibt die wesentlich kleinere Kapazität zwischen der primären und der sekundären
Wicklung, aber auch die kleinere Impedanzpickwirkung
der Sekundärseite auf die Primärseitc im unteren Frequenzbereich.
Ausgehend von den Forderungen nach Emplangsqualität im unteren Frequenzbereich müßte der Übertrager
extrem lose gekoppelt sein. Dies würde jedoch der gleichzeitigen Forderung nach hochwertiger
Übertragung im oberen Frequenzbereich widersprechen. Jedoch kann man mit sehr loser Kopplung eine
hochwertige Übertragung des oberen Frequenzbereichs erreichen, wenn man erfindungsgemäß Übertragerresonanzen
im oberen Frequenzbereich schafft und dadurch die Ströme und Spannungen vergrößert.
Übertrager mit sekundärer Resonanz sind von H. Meinke. Einführung in die Elektrotechnik höherer
Frequenzen, 1. Band (Berlin 1965), Seite 80, beschrieben worden.
3j Eine Übertragung mit kleinem L1 und kleiner
Kopplung wird durch die Schaffung einer Resonanz auf derSekundärseitcdes Übertragers möglich, wobei
die Resonanzfrequenz im Frequenzbereich des Weges 6 liegt. Diese Resonanz kann dadurch erreicht
werden, daß die Eingangsimpedanz des Weges 6 aus einer Kombination eines Kondensators und eines Widerstandes
besteht oder wie eine solche wirkt, wobei Kondensator und Widerstand parallel wie in Fig. 4
oder in Serie wie in Fig. 5 liegen können.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung betrifft Antennen für mehr als zwei getrennte Frequenzbereiche.
Als Beispiel werden Antennen mit drei Frequenzbereichen und getrennten Übertragungswegen
5.6,7 beschrieben. Entsprechend Fig. 6 sind füi
die beiden höheren Frequenzbereiche je ein Übertrager
vorgesehen, wobei die beiden Übertrager in Serie geschaltet sind und beide Übertrager eine sekundäre
Resonanz verwenden, wobei die Resonanzfrequen? jedes Übertragers im zugehörigen Frequenzbereich
1^g'
Man kann den Aufwand bei mehr als zwei Übertragungswegen dadurch verringern, daß man nach Fig. Ί
nur eine Primärspule verwendet und an sie mehren Sekundärspulen ankoppelt. Wenn es sich um Luftspu
len handelt, ordnet man beispielsweise die Sekundär spulen wie in Fig. 8a an, wobei die Sekundärspulei
über die Primärspule gewickelt sind. Wesentlich is bei derartigen Anordnungen, daß auch die Kopplunj
zwischen den beiden Sekundärspulen klein bleibt
Vorteilhaft ist die VeiWendung eines Ferritstabes al
Übertragerkern, wobei man bei Verwendung mehre rer Sekundärspulen alle Spulen wie in Fig. 8b auf dei
gleichen Ferritstab wickelt. Bei Verwendung eine
Ferritstabes kann man die Abstände zwischen den
Spulen gröBcr als bei Luftkopplung machen und dadurch
unerwünschte kapazitive Kopplungen zwischen ilen Spulen klein halten.
Die Schaltung mit Feldeffekttransistor macht es möglich, den Übertrager auch in Primärresonanz mit
einer Resonanzfrequenz im Frequenzbereich der höheren Frequenzen zu verwenden. Den Vorteil der Primärresonanz
beschreibt das bereits zitierte Buch von H. Mcinkc auf Seite 79, Diese Primärresonanz entsteht
erfindungsgemäß dadurch, daß die Primärinduktivität L.\ so gewählt wird, daß sie zusammen mit
allen Kapazitäten des in Fig. 1 gezeichneten Eingangskreises (Aniennenkapazität, Zuleitungskapazität
C1, Zuleitungskapazität C2 und Eingangskapazität
des Feldeffekttransistors) die gewünschte Resonanzfrequenz ergibt. Der Vorteil der Primärresonanz besteht
darin, daß die Kopplung zwischen Primärspule und Sekundärspule kleiner sein kann als ohne Resonanz
und die Impedanzrückwirkungen der Sekundärseite auf die Primärspule außerhalb des Resonanzbereichs,
d. h. im Frequenzbereich der niedrigeren Frequenzen besonders klein sind. Primärseitige Resonanz
und sekundärseitige Resonanz können unabhängig voneinander verwendet werden.
Mehrere, später noch beschriebene Vorteile werden
erzielt, wenn man in der Schaltung der Fig. 2 den Übertragungsweg 6 der höheren Frequenzen mit einem
Transistor beginnen läßt. Eine solche Schaltung zeigt Fig. 9 mit einem Transistor 10. Grundsätzlich
können hier alle bekannten Transistorschaltungen und Transistortypen verwendet werden. Nach dem
derzeitigen Stand der Technik werden für höhere Frequenzen bipolare Transistoren bevorzugt, vorzugsweise
in Basisschaltung oder Emitterschaltung, wobei die Wahl der Schaltung sich nach der Aufgabenstellung
richtet und die bekannten Vorzüge der jeweiligen Schaltung ausgenutzt -werden.
In manchen dieser Schaltungen wirkt der Transistor 10 wie die in Fig. 4 dargestellte Kombination einer
Kapazität und eines Wirkwiderstandes. Bei richtiger Dimensionierung der Sekundärinduktivität entsteht
dann die bereits beschriebene sekundäre Resonanz zwischen der Eingangskapazität des Transistors und
der Induktivität der Sekundärspule, gegebenenfalls unter Einschluß der in diesem Kreis vorhandenen
weiteren Kapazitäten, z.B. C3 in Fig. 10.
Die Antenne als Spannungsquelle wird im Frequenzbereich der höheren Frequenzen durch den
Übertrager an die Eingangsklemmen des Transistors 10 übertragen. Den Innenwiderstand der so übertrag3nen,
an den Eingangsklemmen des Transistors 10 erscheinenden Quelle kann man durch Einstellung
der Kopplung des Übertragers auf verschiedene Werte einstellen, beispielsweise vorteilhaft auf solche
Werte, die bei einer Frequenz des Frequenzbereichs der höheren Frequenzen Rauschanpassung zwischen
Quelle und Transistor herstellen. Rausch anpassung ist in allgemeiner Form in der deutschen OS 1591300
beschrieben worden.
Man kann die bereits beschriebene Resonanz der Primärseite und die Resonanz der Sekundärseite des
Übertragers auch gleichzeitig anwenden und neben den bereits genannten Vorteilen zusätzliche Vorteile
durch die Kombination beider Maßnahmen herbeiführen. Man kann dann die Kopplung des Übertragers
noch mehr verkleinern, so daß die Rückwirkung des Übertragungsweges der höheren Frequenzen auf den
Übertragungsweg der niedrigeren Frequenzen im Bereich der niedrigeren Frequenzen noch kleiner wird.
Diese Resonanzen werden besonders wirksam, wenn die Resonanzfrequenzen beider Resonanzkreise
gleich oder annähernd gleich sind. Es ist dann besonders günstig, wenn die Kopplung des Übertragers so
eingestellt wird, daß ein zweikreisiges, kritirrh oder
schwach überkritisch gekoppeltes Resonanzbandfilter entsteht. Dadurch entsteht in bekannter Weise eine
breitere und gleichmäßigere Durchlaßkurve des Übertragers im Vergleich zu anderen Resonanzformen.
Es ist für die Selektivität und die Durchlässigkeit des Übertragungsweges 6 der höheren Frequenzen
IS vorteilhaft, die Bandbreite des genannten Bandfilters
möglichst genau auf die Sollbandbreite dieses Frequenzbereichs einzustellen. Wenn alle Kapazitäten
des Bandfilters Werte haben, die bereits durch die Antenne und die Transistoren vorgegeben sind, wenn
ao ferner die Resonanzfrequenz und als Konsequenz die
Induktivitätswerte festliegen und die Kopplung des Übertragers durch die Forderung nach kritischer
Kopplung festgelegt ist, kann man die Bandbreite nicht mehr frei erwählen, um die Freiheit bei der
,5. Wahl der verlangten Bandbreite und der Steilheit der
Filterflanken zu gewinnen, wird daher eine Zusatzkapazität parallel zu den Eingangsklemmen des Transistors
10 geschaltet (C3 in Fi g. 10) und die Resonanz
des Sekundärkreises einschließlich dieser Zusatzkapazität hergestellt. Die freie Wahl des Wertes dieser
Kapazität schafft in vielen Fällen den Freiheitsgrad, der zur Erfüllung der genannten Bandbreitenforderung
benötigt wird.
In einer solchen Schaltung läßt sich auch durch geeignete Dimensionierung Rauschanpassung zwischen
Antenne und Transistor 10 in einem größeren Frequenzbereich herstellen. Das Grundprinzip der breitbandigen
Rauschanpassung ist in der deutschen OS 1 591 300 im Prinzip beschrieben worden; dort ist insbesondere
in den Fig. 9, 10 und 13 dargestellt, daß die Impedanz der Antenne eine Schleife in der komplexen
Widerstandsebene durchlaufen muß, wobei die Schleifenkurve zweimal durch die optimale Impedanz
läuft oder die optimale Impedanz umläuft. Da der Transistor 10 für den Bereich der höheren Frequenzen
in der Schaltung nach der Erfindung nicht direkt an die Antenne angeschlossen wird, ist hier die Rauschanpassung
in der Form zu schaffen, daß die Schaltung die für Rauschanpassung optimale Impedanz an denjenigen
Klemmen (12 und 13 in Fig. 10) besitzt, ar die de; Transistor angeschlossen ist. Die Antenne als
Quelle wird dann durch die Schaltung so transformiert, daß sie zwischen den Klemmen 12 und 13 al:
transformierte Quelle mit einem transformierten Innenwiderstand erscheint, der in Abhängigkeit von dei
Frequenz in der komplexen Widerstandsebene ah Schleifenkurve erscheint, wobei diese Kurve entwedei
zweimal durch den für Rauschanpassung optimaler Punkt geht oder die Schleife der Impedanzkurve die
go sen Punkt umschließt.
Wenn beispielsweise die Antenne die Form eine: Unipols hat und im Frequenzbereich der höheren Fre
quenzen nicht langer als eine Vierielwellenlänge ist so stellt die Schaltung der Fig. 10 im Bereich der hö
heren Frequenzen ein zweikreisiges, transformato risch gekoppeltes Bandfilter dar, das bei überkriti
scher Kopplung in bekannter Weise eine Impedanz schleife in der komplexen Widerstandsebene bildet
609 509/25
23 iO 616
Durch Wahl der induktiven Kopplung, Einstellung der Resonanzfrequenzen und richtige Wahl der Kreiskapazitäten
kann diese Impedanzschleife in der komplexen Widerstandsebene so festgelegt werden, daß
im vorgeschriebenen Betriebsfrequenzbereich optimale Rauschanpassung erzeugt wird.
In der DT-OS 2 115657 werden weitere Einzelheiten
über die Schaltung des Feldeffekttransistors für den Übertragungsweg 5 der niedrigeren Frequenzen
beschrieben, die auch in der vorliegenden Antenne verwendbar sind, insbesondere die Maßnahmen zur
rauscharmen Linearisierung des Feldeffekttransistors und das Ausfiltern des Frequenzbereichs der höheren
Frequenzen auf der Ausgangsseite des Feldeffekttransistors. Fig. Il zeigt die Schaltung einer realisierten
Antenne, in der ein Serienresonanzkreis aus L4 und C4 die höheren Frequenzen vom Ausgang des
Übertragungswegs der niedrigeren Frequenzen fernhält.
Falls die genannten Linearisierungsmaßnahmen für den Feldeffekttransistor auch in der Antenne nach der
vorliegenden Erfindung verwendet werden, ergibt sich die Möglichkeit, den Transistor 10 zweifach zu verwenden,
einmal als Verstärker für den Bereich der höheren Frequenzen und gleichzeitig zur Erzeugung
und Stabilisierung des Gleichstroms des Feldeffekttransistors, d. h. als Transistor T3 der Schaltung von
Fig. 5 und 6 der DT-OS 2115657. Fig. 11 zeigt das vollständige Schaltbild einer so ausgeführten Antenne.
Der Gleichstrom, der durch den Transistor 9 [ließt, fließt auch durch den Transistor 10, wobei die
zwischengeschaltete Drossel D verhindert, daß die Wechselströme des einen Transistors durch den anderen
Transistor fließen. Die Gleichspannung an der Basis des Transistors 10 wird durch die Diode Dl
stabilisiert. LMK ist in Fig. 11 der Ausgang für daa
verstärkte Signal der niedrigeren Frequenzen, UKW der Ausgang des verstärkten Signals der höheren Frequenzen.
Zwischen den Punkten 4 und 5 wird die
ίο speisende Gleichspannung zugeführt.
Antennen nach der Erfindung, bei denen die beiden, an die Klemmen 3 und 4 angeschlossenen Antennenteile
keine leitende Verbindung besitzen, können sich durch elektrische Felder der Atmosphäre
oder durch Berührung mit geladenen Körpern oder durch Reibungselektrizität aufladen und diese Aufladespannungen
auf den Eingang des übertragungsweges der niedrigeren Frequenzen übertragen. Sie erzeugen
dadurch Störspannungen im Übertragungsweg
so oder zerstören empfindliche Transistoren. Daher isl
in solchen Fällen in Fig. 11 ein Entladungswiderstanci
/?, vorgesehen. Dieser Widerstand ergibt ein zusätzliches
Rauschen, das um so geringer ist, je größer dei Widerstand ist. Wenn man diesen EntladungsschuU
as mit einer Serienkapazität C5 in der Zuleitung zwischer
Antenne und Primärspule kombiniert, kann man der Schutz des Übertragungsweges 5 so ausreichend gestalten,
daß R1 so groß gemacht werden kann, da£
sein Rauschen niedriger ist als das Eigenrauschen dei Übertragungswege.
Hierzu 6 Blatt Zeichnungen
Claims (19)
1. Antenne in Form eines Dipols oder Unipols (I, 2) für den Empfang des ampiiiuuemiioduiierten
Rundfunks in einem unteren Frequenzbereich sowie des frequenzmodulierten Rundfunks in einem
oberen Frequenzbereich, bei der die Länge des Dipols oder Monopols so gewählt ist, daß sie
im unteren Frequenzbereich sehr kurz gegen die Wellenlänge ist, und bei der ferner an die Ausgangsklemmen
(3, 4) des Dipols bzw. Monopols eine Frequenzweiche angeschlossen ist, an deren einen Ausgang der Übertragungsweg (5) für den
unteren Frequenzbereich und an deren anderen Ausgang der Übertragungsweg (6) für den oberen
Frequenzbereich angeschlossen ist, und die Frequenzweiche eine Tiefpaßschaltung (C1, L1, C2)
für den unteren Frequenzbereich enthält, deren Eingang an den Dipol bzw. Monopol angeschlossen
ist und deren Ausgang an die Steuerstrecke eines Feldeffekttransistors oder eines ähnlich wirkenden
elektronischen Verstärkerelements mit hoehohmig kapazitivem Eingang als Eingangstransistor (9) des Übertragungsweges für den un-
teren Frequenzbereich angeschlossen ist, und die Längsinduktivität (L1) der Tiefpaßschaltung ganz
oder teilweise die Primärspule eines Übertragers ist, an dessen Sekundärspule (L2) der Übertragungsweg
(6) des oberen Frequenzbereichs angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß
der Übertrager (L1, L3) lose gekoppelt ist und eine
primäre und/oder sekundäre Resonanz im oberen Frequenzbereich derart besitzt, daß bei gegebener
Feldstärke der empfangenen Welle in Abhängigkeit von der Frequenz die Signalamplitude im
Übertragungsweg (6, 7) des oberen Frequenzbereichs ein Maximum bei der Resonanzfrequenz
erreicht, wobei im Fall der primären Resonanz die Primärspule (L,) des Übertragers zusammen mit
der Kapazität des Dipols oder Monopols (1, 2), den Bestandteilen der Tiefpaßschaltung (C1, L1.
C2) und der Eingangskapazität des Eingangsverstärkerelements
(9) des unteren Frequenzbereichs die Resonanz ergibt, und im Fall der sekundären
Resonanz die Sekundärspule ( L2) des Übertragers zusammen mit der Eingangsimpedanz des Übertragungsweges
des oberen Frequenzbereichs die Resonanz ergibt.
2. Antenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Serie zur Primärspule (L1) des
Übertragers (L1, L2) weitere Primärspulen von
Übertragern liegen und an die Sekundärspulen (L2) dieser Übertrager die Übertragungswege (7)
weiterer, getrennter Frequenzbereiche angeschlossen sind und jeder dieser Übertragungswege
in Kombination mit der zu ihm gehörenden Sekundärspule (L2) innerhalb des zu ihm gehörenden
Frequenzbereichs eine Resonanz des Eingangskreises besitzt (Fig. 6).
3. Antenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an die Primärspule (L1) des Übertragers
(L1, L2) mehrere Sekundärspulen (L2) induktiv
angekoppelt sind und jede dieser Sekundärspulen (L2) an einen gesonderten, von den
anderen Frequenzbereichen getrennten Übertragungsweg (6,7) angeschlossen ist und jeder dieser
Übertragungswege in Kombination mit der zugehörigen Sekundärspule (L,) innerhalb des zugehörigen
Frequenzbereichs eine Resonanz der Eingangsschaltung besitzt (Fig. 7).
4. Antenne nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Übertrager ( L.. L2) einen stablärmigen
Ferritkern besitzt und alle Spulen des Übertragers nebeneinander auf diesen Ferritstab
aufgewickelt sind (Fig. 8b).
5. Antenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsimpedanz des an die
Sekundärspule (L2) angeschlossenen Übcrtragungsweges
der höheren Frequenzen aus der Serienschaltung eines Wirkwiderstandes und einer Kapazität besteht (Fig. 5) oder wie eine solche
Kombination wirkt, und die Kombination der Induktivität der Sekundärspule (L,) und der Ein
gangskapazität dieses Übertragungsweges die sekundäre Resonanz ergibt.
6. Amenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Eingangsimpedanz des Übertragungsweges der höheren Frequenzen aus der Parallelschaltung
eines Wirkwiderstandes und einer Kapazität (Fig. 4) besteht, oder wie eine solche
Kombination wirkt, und die Kombination der Induktivität der Sekundärspule und der Eingangskapazität dieses Uberiragungsweges die sekundäre
Resonanz ergibt.
7. Antenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuleitung zwischen Antenne und
Primärspule möglichst kurz, und kapazitätsarm ausgeführt ist.
8. Antenne nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zuleitung zwischen Primärspule und Feldeffekttransistor möglichst kurz und kapazitätsarm
ausgeführt ist.
y. Antenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuerstrecke eines Transistors (10) an die Sekundärseite des Übertragers geschaltet
ist und dieser Transistor den Eingang des Übertn»gungsweges (6. 7) der höheren Frequenzen
darstellt.
H). Antenne nach Anspruch y, dadurch gekennzeichnet,
daß die Induktivität der Sekundärspule (L2) so dimensioniert wird, daß zusammen
mit der Eingangskapazität des an sie angeschlossenen Transistors (10) die sekundäre Resonanz
entsteht.
11. Antenne nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kopplung des Übertragers (Z. 1, L2) so eingestellt ist, daß die Impedanz der
Antenne als Quelle durch den Übertrager so an die Eingangsklemmen des Transistors (10) transformiert
wird, daß die Rauschanpassung des Transistors bei einer Frequenz des oberen Frequenzbereichs
eintritt.
12. Antenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Resonanzfrequenzen der
Resonanz der Primärseite und der Resonanz der Sekundärseite gleich oder annähernd gleich sind.
13. Antenne nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß die Resonanzschaltung der Primärseite und die Resonanzschaltung der Sekundärseite
zusammen ein Bandfilter ergeben und die Kopplung des Übertragers (L1, L2) so eingestellt
ist. daß kritische oder schwach überkritische Kopplung besteht.
14. Antenne nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandbreite des Bandfilters
durch eine Zusatzkapazität (C3) auf der Sekundärseite des Übertragers auf den für den oberen
Frequenzbereich geforderten Wert eingestellt ist.
15. Antenne nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Bandfilter so dimensionien
ist, daß es die Antenne als Quelle so an die Eingangsklemmen des Transistors (H)) transformiert,
daß bestmögliche Rauschanpassuug im ganzen oberen Frequenzbereich entsteht, also uer an den
Eingangsklemmen des Transistors erscheinende, transformierte Innenwiderstand der Quelle in Abhängigkeit
von der Frequenz in der komplexen Impedanzebene eine Schleifenkurve in der Umgebung
der für Rauschanpassung optimalen Impedanz erzeugt.
16. Antenne nach Anspruch 9. dadurch gekennzeichnet, daß der Gleichstrom des Transistors
(9) des Übertragungsweges (S) des unteren Frequenzbereichs auch durch den gleichstrommäßig
in Serie geschalteten Transistor (10) des Übertragungsweges des oberen Frequenzbereichs fließt.
17. Antenne nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verbindungsleitung der
beiden Transistoren (9,10) eine Drossel (/)) liegt,
die so groß gewählt ist, daß nahezu keine Wechselströme des einen Transistors durch den anderen
Transistor fließen (Fig. II).
18. Antenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu den Anschlußklemmen
der passiven Antenne ein Entladungswiderstand (Rl) liegt.
19. Antenne nach Anspruch 18. dadurch gekennzeichnet,
daß in der Zuleitung von der passiven Antenne zur Primärspule des Übertragers ein
Serienkondensator (CS) liegt, der wesentlich größer
als die Eigenkapazität der Antenne ist, und der Entladungswiderstand so gewählt ist, daß sein
Rauschen kleiner als das Eigenrauschen der Übertragungswege ist.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19732310616 DE2310616C3 (de) | 1973-03-02 | Empfangsantenne für mehrere Frequenzbereiche | |
US05/446,533 US3942119A (en) | 1973-03-02 | 1974-02-27 | Multiple-transmission-channel active antenna arrangement |
JP2290974A JPS5417538B2 (de) | 1973-03-02 | 1974-02-28 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19732310616 DE2310616C3 (de) | 1973-03-02 | Empfangsantenne für mehrere Frequenzbereiche |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2310616A1 DE2310616A1 (de) | 1974-09-05 |
DE2310616B2 true DE2310616B2 (de) | 1976-02-26 |
DE2310616C3 DE2310616C3 (de) | 1976-10-07 |
Family
ID=
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2753352A1 (de) * | 1977-11-30 | 1979-05-31 | Hirschmann Radiotechnik | Hochfrequenz-verstaerkerkombination |
DE3243052A1 (de) * | 1982-11-22 | 1984-05-24 | Gerhard Prof. Dr.-Ing. 8012 Ottobrunn Flachenecker | Hochlineare aktive empfangsantenne mit zwei frequenzbereichen |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2753352A1 (de) * | 1977-11-30 | 1979-05-31 | Hirschmann Radiotechnik | Hochfrequenz-verstaerkerkombination |
DE3243052A1 (de) * | 1982-11-22 | 1984-05-24 | Gerhard Prof. Dr.-Ing. 8012 Ottobrunn Flachenecker | Hochlineare aktive empfangsantenne mit zwei frequenzbereichen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2310616A1 (de) | 1974-09-05 |
JPS5417538B2 (de) | 1979-06-30 |
US3942119A (en) | 1976-03-02 |
JPS502839A (de) | 1975-01-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2650044C3 (de) | Schaltungsanordnung zum Empfangen von hochfrequenten Rundfunksignalen | |
DE19647383C2 (de) | Spannungsgesteuerte, veränderliche Abstimmschaltung | |
DE965854C (de) | Detektor fuer frequenz- oder phasenmodulierte Spannungen | |
DE3606437C2 (de) | ||
DE2136759C2 (de) | Antenne mit metallischem Rahmen und den Rahmen erregendem Unipol | |
DE4007824C2 (de) | Fahrzeugantenne für Funkdienste mit einem stabförmigen Antennenelement | |
DE2816786A1 (de) | Abstimmschaltung fuer eine antenne | |
DE1197932B (de) | Mehrstufiger Breitband-Transistor-Verstaerker | |
DE2166898A1 (de) | Unipol-empfangsantenne mit verstaerker fuer zwei frequenzbereiche | |
DE2310616C3 (de) | Empfangsantenne für mehrere Frequenzbereiche | |
DE102013211541A1 (de) | Duplex-Antennenanordnung | |
DE2746419A1 (de) | Antennenkreis fuer ein kraftfahrzeug | |
DE2310616B2 (de) | Empfangsantenne fuer mehrere frequenzbereiche | |
DE3423205C2 (de) | ||
EP0042853B1 (de) | Abstimmbare empfängereingangsschaltung | |
DE1616754B1 (de) | Tuner-Eingangsschaltung für einen Empfaenger,insbesondere für einen Fernsehempfänger | |
DE2554829C3 (de) | Aktive Empfangsantenne mit einer gegenkoppelnden Impedanz | |
DE1766326A1 (de) | Schaltungsanordnung nach Art eines Radiodetektors | |
DE2554828C3 (de) | Aktive Empfangsantenne mit gegengekoppeltem Verstärker | |
DE2036809C2 (de) | Aktive Empfangsantenne mit veränderbaren elektronischen Blindwiderständen | |
DE2362240B2 (de) | Antenne fuer tragbare und ortsveraenderliche empfaenger | |
DE2065525C3 (de) | Einrichtung zur Einspeisung einer hochfrequenten über ein Parallelkreisfilter ankommenden Signalenergie in eine durchgehende Leitung | |
DE3405114C2 (de) | Schaltungsanordnung zur Impedanzanpassung | |
DE749560C (de) | Kopplungsschaltung, besonders zur Unterdrueckung der Spiegelfrequenz in einem UEberlagerungsempfaenger | |
DE2311861A1 (de) | Antenne in form einer leiterschleife |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: LINDENMEIER, HEINZ, PROF. DR.-ING., 8033 PLANEGG, |