DE2952160A1 - ACTIVE FRAME ANTENNA - Google Patents
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Description
Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH NE2-UL/We/hä Theodor-Stern-Kai 1 UL 79/111Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH NE2-UL / We / hä Theodor-Stern-Kai 1 UL 79/111
D-6000 Prankfurt 70D-6000 Prankfurt 70
Aktive RahmenantenneActive loop antenna
Die Erfindung betrifft eine aktive Rahmenantenne· Bei Rahmenantennen besteht ein linearer Zusammenhang des Leerlauf spannung-Feldstärkeverhältnisses mit der Frequenz· Bei sehr breitbandigem Empfangsbetrieb führt dies zu höheren Frequenzen hin zu zunehmenden Spannungen am Ausgang des Rahmens, was zu Problemen hinsichtlich der Intermodulationsfestigkeit des Antennenverstärkers und eventuellen breitbandigen Empfängereingängen führt· Eine bekannte Möglichkeit zur Konstanthaltung des Nutzspannungs-Feld-Stärkeverhältnisses bei aktiven Rahmenantennen besteht darin, den Rahmen auf einen vergleichsweise niederohmigen Verstärkereingang arbeiten zu lassen und ihm seinen frequenzkonstanten Kurzschlußstrom zu entziehen und diesen dann zu verstärken (DE-OS 27 48 076).The invention relates to an active loop antenna. In loop antennas, there is a linear relationship between the idling voltage-field strength ratio with frequency · In very broadband reception mode, this leads to higher frequencies lead to increasing voltages at the output of the frame, which leads to problems with regard to intermodulation stability of the antenna amplifier and any broadband receiver inputs leads · A known Possibility to keep the useful voltage-field-strength ratio constant in the case of active loop antennas, the frame is set to a comparatively low resistance To let the amplifier input work and to withdraw its frequency-constant short-circuit current and this then to strengthen (DE-OS 27 48 076).
Aufgrund des im Rahmen fließenden Kurzschlußstromes erzeugt diese bekannte Rahmenantennenanordnung ein starkesGenerated due to the short-circuit current flowing in the frame this known loop antenna arrangement is a strong one
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- 3 - ÜL 79/111- 3 - ÜL 79/111
Sekundärfeld· Beim Aufstellen mehrerer solcher Antennen in enger Nachbarschaft wirkt sich dieses Sekundärfeld durch gegenseitige Desensibilisierung der einzelnen Antennen negativ auf die gesamte Anordnung aus. Außerdem ist eine solche Verstärkeranordnung infolge der Nichtlinearitäten der Kennlinien der Verstärkerelemente anfällig für Signaiverzerrungen.Secondary field · If several such antennas are set up in close proximity, this secondary field has an effect mutual desensitization of the individual antennas has a negative effect on the entire arrangement. Also is a Such an amplifier arrangement is susceptible to signal distortion due to the nonlinearities of the characteristics of the amplifier elements.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine aktive Rahmenantenne anzugeben, die breitbandig ein frequenzunabhängiges Verhältnis der Ausgangsspannung zur einfallen den Feldstärke bei gleichzeitig hoher Linearität der Verstärkung liefert, ohne daß hinsichtlich des Eigenrauschens des Verstärkers Einbußen hingenommen werden müssen, und die kein störendes Sekundärfeld aufbaut.The invention is based on the object of specifying an active loop antenna which broadband has a frequency-independent ratio of the output voltage to the incident voltage provides the field strength with high linearity of the amplification, without any loss of self-noise of the amplifier have to be accepted, and no disturbing secondary field builds up.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine aktive Rahmenantenne mit den im Patentanspruch 1 oder 3 gegebenen Merkmalen.According to the invention, this object is achieved by an active loop antenna with the features set out in claim 1 or 3 given characteristics.
Bei höchsten Ansprüchen an die Linearität an die Antennenverstärker ist es günstig, beispielsweise mehrere Tran-In the case of the highest demands on the linearity of the antenna amplifier, it is advantageous, for example, to have several trans- sistoren-Emitterfolgerschaltungen zu kaskadieren· Eine ähnliche Schaltung im Zusammenhang mit einer Stabantenne ist beispielsweise beschrieben in der DE-PS 20 21 331. Bei einer Rahmenantenne, wo die im Rahmen induzierte Spannung mit der Frequenz steigt, müssen darüber hinaus besondereCascading transistor-emitter follower circuits · A similar circuit is related to a rod antenna For example, described in DE-PS 20 21 331. In a loop antenna, where the voltage induced in the frame as the frequency increases, they must also be special Maßnahmen zur Kompensation dieser Frequenzabhängigkeit getroffen werden, um ein konstantes Nutzspannungs-Feldstärkeverhältnis zu erzielen.Measures to compensate for this frequency dependency be taken in order to achieve a constant useful voltage-field strength ratio.
Die Erfindung wendet in vorteilhafter Weise die Erkenntnisse aus Verstärkern mit kaskadierten Emitterfolgern auf diese Aufgabe, ein konstantes Nutzspannungs-Feldstärkeverhältnis zu erreichen, an.The invention advantageously applies the findings from amplifiers with cascaded emitter followers this task of achieving a constant useful voltage-field strength ratio.
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- If - UL 79/111- If - UL 79/111
Bei Anschluß eines Transistorverstärkers am Fußpunkt der Rahmenantenne arbeitet erfindungsgemäß die Emitterfolgerkaskade auf den frequenzproportionalen Gegenkopplungswiderstand mit hoher Linearität. Zur Realisierung des frequenzproportionalen Gegenkopplungewiderstandes ist eine Induktivität L vorgesehen (PIG. 1). Die starke Gegenkopplung bewirkt, daß die Spannung Ut 0^ der Induktivität nahezu gleich der Eingangsspannung U^ des Verstärkers wird:When a transistor amplifier is connected to the base of the loop antenna, the emitter follower cascade operates according to the invention on the frequency-proportional negative feedback resistor with high linearity. To implement the frequency-proportional negative feedback resistance, an inductance L is provided (PIG. 1). The strong negative feedback causes the voltage Ut 0 ^ of the inductance to be almost equal to the input voltage U ^ of the amplifier:
U1WOlU 1 WOl
J<i> ,u0F»n«HJ <i>, u 0 F "n" H
(F Rahmenfläche, η Rahmenwindungszahl, H Magnetfeldstärke, ω Frequenz; U^, U^, L, ID, U2, R siehe FIG. 1).(F frame area, η frame number of turns, H magnetic field strength, ω frequency; U ^, U ^, L, I D , U 2 , R see FIG. 1).
Durch den frequenzabhängigen Gegenkopplungswiderstand u>L wird die Frequenzunabhängigkeit des Verhältnisses ij/H und damit des Verhältnisses der Ausgangsspannung zum Feld U2/H erzielt.The frequency-dependent negative feedback resistance u> L makes the ratio ij / H and thus the ratio of the output voltage to the field U 2 / H independent of frequency.
Die Verwendung von Feldeffekttransistoren ist aufgrund der besonderen Rauscharmut dieser Elemente besonders vorteilhaft. Der dem Emitter bei bipolaren Transistoren entsprechende Anschluß ist beim FET häufig als Source bezeichnet. Entsprechendes gilt für den Kollektor als Sammelelektrode beim Bipolar-Transistor und entsprechend Drain beim FET.The use of field effect transistors is particularly advantageous because of the particularly low noise levels of these elements. The connection corresponding to the emitter in bipolar transistors is often referred to as the source in the FET. The same applies to the collector as a collecting electrode with the bipolar transistor and correspondingly drain with the FET.
Für den Aufbau des Verstärkerteils aus Röhren gilt entsprechend die erfindungsgemäße Anordnung mit den Merkmalen aus Patentanspruch 3«The arrangement according to the invention with the features applies accordingly to the construction of the amplifier part from tubes from claim 3 "
Wichtige Nutzungsmoglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Tatsache, daß der Rahmen praktisch stromfrei ist und damit kein Sekundärfeld erzeugt.Important uses of the invention result from the fact that the frame is practically currentless and thus no secondary field is generated.
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-5 - UL 79/111-5 - UL 79/111
Es können deshalb mehrere Antennen beliebig eng benachbart betrieben werden, ohne daß sich eine gegenseitige Beeinflussung, vor allem eine Reduzierung der Nutzspannung ergeben kann· Dieser umstand kann zur Formung beliebiger Richtwirkung bei sehr kleinem Antennenabstand im Empfangsbetrieb (Supergain) oder zur Verbesserung der Empfindlichkeit durch einfache ausgangsseitige Zusammenschaltung verwendet werden·Several antennas can therefore be positioned as closely as desired can be operated without any mutual influence, especially a reduction in the useful voltage Directional effect with very small antenna spacing in reception mode (supergain) or to improve sensitivity through simple interconnection on the output side be used·
Ebenso ist es möglich, mehrere Verstärker an einem Rahmen zu betreiben, da sie nur extrem kleine Ströme auf nehmen.It is also possible to operate several amplifiers on one frame, as they only have extremely small currents to take.
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L e e r s e i t eL e r s e i t e
Claims (4)
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| DE19792952160 DE2952160A1 (en) | 1979-12-22 | 1979-12-22 | ACTIVE FRAME ANTENNA |
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Applications Claiming Priority (1)
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| DE19792952160 DE2952160A1 (en) | 1979-12-22 | 1979-12-22 | ACTIVE FRAME ANTENNA |
Publications (2)
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| DE2952160A1 true DE2952160A1 (en) | 1981-06-25 |
| DE2952160C2 DE2952160C2 (en) | 1989-09-28 |
Family
ID=6089540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (2)
| Country | Link |
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| GB (1) | GB2067039B (en) |
Families Citing this family (1)
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1282744B (en) * | 1965-07-02 | 1968-11-14 | Csf | Receiving loop antenna |
| DE2166898A1 (en) * | 1971-03-31 | 1976-08-26 | Flachenecker Gerhard Prof Dr | Receiver aerial of unipole type - with booster for two frequency ranges has extra inductance to improve second range gain |
| DE2554829A1 (en) * | 1975-12-05 | 1977-06-08 | Hans Heinrich Prof Dr Meinke | Active reception aerial for long medium and short waves - is used for motor vehicles and has active three terminal network |
| DE2748076A1 (en) * | 1977-10-26 | 1979-05-10 | Rohde & Schwarz | Field strength measurement frame aerial - provides constant conversion factor over wide frequency band using feedback transistor amplifier |
-
1979
- 1979-12-22 DE DE19792952160 patent/DE2952160A1/en active Granted
-
1980
- 1980-12-04 GB GB8038849A patent/GB2067039B/en not_active Expired
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Also Published As
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| OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: TELEFUNKEN SYSTEMTECHNIK GMBH, 7900 ULM, DE |
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