DE2819437A1

DE2819437A1 - Induktive antenne fuer zwei uebertragungskanaele

Info

Publication number: DE2819437A1
Application number: DE19782819437
Authority: DE
Inventors: Guenter Dipl Ing Auksutat
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1978-04-29
Filing date: 1978-04-29
Publication date: 1979-11-08

Description

Induktive Antenne für zwei Ubertragungskanäle
Die Erfindung bezieht sich auf eine induktive Koppelantenne für gleichzeitiges Senden und Empfangen hochfrequenter Signale.
Derartige induktive Antennen werden für spurgebundene Fahrzeuge benötigt, die über einen Linienleiter mit einer Zentrale Informationen austauschen sollen.
Es ist bekannt, eine Sende- und eine Empfangseinrichtung, vergl. die Figur 1, dort mit S und E bezeichnet, über Filter (FS, FE) an je eine magnetische Koppelspule ES KE anzuschließen. Dabei muß, um eine Rückwirkungsfreiheit zu erreichen, ein räumlicher Abstand zwischen den Spulen eingehalten werden, der erfahrungsgemäß ca. 20 cm beträgt(Distanz d in Fig. 1).
Nachteilig bei dieser Sende-/Empfangseinrichtung ist, daß zwei Koppelspulen in bestimmtem Abstand benötigt werden, und daher ein konzentrierter Aufbau der Antenne nicht möglich ist. Aus Platzgründen an den Fahrzeugen ist ein konzentrierter Aufbau aber häufig erwünscht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine induktive Koppelantenne anzugeben, die von diesen Nachteilen frei ist.
Es ist bereits eine induktive Koppelantenne für zwei Ubertragungskanäle für gleichzeitiges Senden und Empfangen hochfrequenter Signale vorgeschlagen worden, bei der eine Sende-/Empfangseinrichtung über zwei Kanalfilter und gemeinsame Filterquerkreise mit einem Netzwerk verbunden ist, das aus einer Reihenschaltung eines Ohmschen Widerstandes, einer Koppelspule, einem abstimmbaren kapazitiven Widerstand undeinem abstimmbaren induktiven Widerstand besteht, wobei den beiden zuletzt genannten Widerständen ein kapazitiver Widerstand parallel geschaltet ist.
Gemäß der Erfindung wird die obengenannte Aufgabe dadurch gelöst, daß eine Sende-/Empfangseinrichtung über zwei Kanalfilter und einem Netzwerk mit einer bedämpften Koppelspule verbunden ist, wobei das Netzwerk entweder aus der Parallelschaltung eines kapazitiven und induktiven Widerstandes mit einem kapazitiven Widerstand oder aus der Reihenschaltung eines kapazitiven Widerstandes mit der Parallelschaltung eines induktiven und kapazitiven Widerstandes besteht und der Koppelspule parallel geschaltet ist.
Die induktive Koppelantenne kann statt einer Sende-/ Empfangseinrichtung wahlweise zwei Sendeeinrichtungen oder zwei Empfangs einrichtungen besitzen.
Die Antenne gemäß der Erfindung wird anhand der Zeichnung im nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel näher erläutert.
Es zeigt die Figur 2 eine Antenne gemäß der Erfindung; es zeigt die Figur 3 ein besonderes Netzwerk für die Antenne gemäß der Figur 2; die Figur 4 zeigt den Reaktanzverlauf des Antennennetzwerkes.
In der Figur 2 sind mit 5 die beiden Kanalfilter für den Sender 3 (Klemme 3, Frequenz f1) und für den Empfänger (Klemme 4, Frequenz f2> f1) angegeben. Die beiden Kanalfilter bestehen aus in Serie geschaltetem induktivem Widerstand 16 (resp. 14) und kapazitivem Widerstand 15 (resp. 13). Parallel zu diesen Widerständen liegt im Senderweg der kapazitive Widerstand 18, im Empfängerweg der induktive Widerstand 17. Die beiden Kanalfilter sind an der Klemme 18 zusammengeschaltet.
Zwischen der Klemme 8 und einer Klemme 9, die auf O-Potential liegt (Klemme 22) ist ein Netzwerk 2 geschaltet, das zur Koppelspule 1 hin auf die Klemmen 6 und 7 führt.
Es besteht aus der Reihenschaltung eines kapazitiven Widerstandes 10 mit einem induktiven Widerstand 11; der Reihenschaltung ist parallel ein kapazitiver Widerstand 12 geschaltet. Die Reihenschaltung mit dem parallel geschalteten kapazitiven Widerstand 12 liegt parallel zur Koppelspule (Ferrit) 1, der noch parallel zum Dämpfungswiderstand 1a geschaltet ist.
Die Sendefrequenz f1 beträgt etwa 55 kHz, die Empfangsfrequenz etwa 95 kHz.
Anstelle der Auslegung des Netzwerkes 2 gemäß der Figur 2 kann es auch gemäß der Figur 3 ausgelegt werden. Hier liegt zwischen den Klemmen 8 und 9 (resp. 6 und 7) eine Reihenschaltung, bestehend aus dem kapazitiven Widerstand 19 und dem parallel geschalueten induktiven Widerstand 20 und kapazitiven Widerstand 21.
Der Parallelkreis wird auf Resonanz für die beiden Frequenzen f1 und f2 abgestimmt. Den Verlauf der Reaktanz des Netzwerkes 2 in Abhängigkeit von der Frequenz zeigt die Figur 4. Den Verlauf der Reaktanz -XL der Koppelspule 1 zeigt die gestrichelte Gerade. Sie schneidet den Verlauf der Reaktanzkurve Xn bei den Frequenzen f1 und f2.
Die Tangentensteigung bei f1 und f2 für das Netzwerk 2 läßt sich durch Dimensionierung der Drosselspule 1 und den Widerständen des Netzwerkes 2 an die Gesetze der Wagner-Grundglieder optimal anpassen. Durch geeignete Wahl der Widerstände 18 und 16 kann eine bessere Kanalsperrung für die jeweils andere Frequenz erreicht werden.
Die Koppelantenne gemäß der Erfindung hat nicht nur den Vorteil, daß sie mit nur einer Koppelspule auskommt und daher ein konzentrierter Aufbau der Antenne erreicht wird, sondern es ist auch ein gleichzeitiges Senden und Empfangen bei örtlich kleinen koppelnden Elementen mit der Koppelspule möglich, da sich Sendespule und Empfangsspule am selben Ort befinden.

Claims

Patentansprüche 1. Induktive Koppelantenne für gleichzeitiges Senden und Empfangen hochfrequenter Signale, dadurch gekennzeichnet, daß eine Sende-/Empfangseinrichtung (Klemmen 3,4) über zwei Kanalfilter (5) und einem Netzwerk (2) mit einer bedämpften (Widerstand la) Koppelspule (1) verbunden ist, wobei das Netzwerk (2) entweder aus der Parallelschaltung eines kapazitiven und induktiven Widerstandes (10 und 11) mit einem kapazitiven Widerstand (12) oder aus der Reihenschaltung eines kapazitiven Widerstandes (19) mit der Parallelschaltung eines induktiven und kapazitiven Widerstandes (20 und 21) besteht und der Koppelspule (1) parallel geschaltet ist.
2. Induktive Koppelantenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß statt einer Sende-/ Empfangseinrichtung wahlweise zwei Sendeeinrichtungen oder zwei Empfangs einrichtungen angeschlossen sind.