DE3243517A1

DE3243517A1 - Electro-optical receiving antenna

Info

Publication number: DE3243517A1
Application number: DE19823243517
Authority: DE
Inventors: Peter Prof.Dr. Russer; Karl-Heinz Dr.-Ing. 8000 München Türkner
Original assignee: TUERKNER KARL HEINZ DR ING
Current assignee: TUERKNER KARL HEINZ DR ING
Priority date: 1982-11-25
Filing date: 1982-11-25
Publication date: 1984-05-30

Abstract

The invention relates to an electro-optical receiving antenna in which the radio-frequency signal received from a passive antenna structure is fed to an optical modulator and an optical signal is modulated there with the radio-frequency signal. The optical signal modulated in this way is fed to an optical receiver and converted there back into an electric signal.

Description

Elektrooptische EmpfangsantenneElectro-optical receiving antenna

Die Erfindung betrifft eine elektrooptische Empfangsantenne, bei welcher das von einer passiven Antennenstruktur empfangene Hochfrequenzsignal direkt einem optischen Modulator zugeführt wird und dort ein Lichtsignal mit dem Hochfrequenzsignal moduliert. Das so modulierte Lichtsignal wird einem optischen Empfänger zugeführt und dort wieder in ein elektrisches Signal umgewandelt.The invention relates to an electro-optical receiving antenna in which the high frequency signal received by a passive antenna structure directly to one optical modulator is supplied and there a light signal with the high frequency signal modulated. The light signal modulated in this way is fed to an optical receiver and then converted back into an electrical signal.

Bei vorbekannten Empfangsantennen wird das empfangene Hochfrequenzsignal über eine elektrische Leitung dem Empfänger zugeführt. Damit sind verschiedene Nachteile verbunden. Da elektrische Leitungen nur in einem engen Wellenwiderstandsbereich realisierbar sind, ist bei einer längeren zwischengeschalteten Leitung eine optimale Anpassung des Empfängereinganges an die Antenne nicht möglich. Dieses Problem kann zwar bei aktiven Antennen, in welchen mit der Antenne ein rauschangepaßter Vorverstärker räumlich unmittelbar vereinigt ist, gelöst werden, doch bleiben sowohl bei herkänmlichen passiven Antennen als auch bei vorbekannten aktiven Antennen einige Probleme ungelöst. Auf der elektrischen Leitung von der Antenne bzw. aktiven Antenne zum Empfänger können Störungen elektromagnetischer Natur auftreten. Des weiteren stört die elektrische Verbindungsleitung zwischen der Antenne bzw. aktiven Antenne und dem Empfänger das elektromagnetische Feld in der unmittelbaren Umgebung der Antenne.With previously known receiving antennas, the received high-frequency signal fed to the receiver via an electrical line. With that there are several disadvantages tied together. Because electrical lines only have a narrow wave impedance range realizable, is an optimal one with a longer intermediate line Adaptation of the receiver input to the antenna is not possible. This problem can with active antennas in which the antenna is a noise-matched preamplifier is spatially directly united, can be solved, but both remain with conventional passive antennas as well as with previously known active antennas, some problems remain unsolved. On the electrical line from the antenna or active antenna to the receiver electromagnetic interference can occur. Furthermore, the electrical interferes Connection line between the antenna or active antenna and the receiver das electromagnetic field in the immediate vicinity of the antenna.

Diese Störungen wirken sich besonders bei der Zusammenfügung mehrerer Antennen zu Antennengruppen und auch bei der Anwendung von Empfangs antennen als Feldsonden zur genauen Feldmessung sehr nachteilig aus. Zur Vermeidung dieser Nachteile wird erfindungsgemäß die Vereinigung einer vorbekannten passiven Antennenstruktur mit einem optischen Modulator vorgeschlagen, so daß mit dem empfangenen Hochfrequenzsignal unmittelbar ein Lichtstrahl moduliert wird. Das so modulierte Lichtsignal wird von einem optischen Empfänger wieder in ein elektrisches Hochfrequenzsignal umgesetzt. Die Verbindung zwischen Modulator und optischem Empfänger erfolgt vorteilhafterweise über einen Lichtwellenleiter. Eine derartige elektrooptische Empfangsantenne benötigt keine elektrische Energiezuführung. Ebenso können die metallischen Teile auf die Antennenstruktur beschränkt bleiben, so daß die durch die Antennenstruktur hervorgerufenen Feldverzerrungen minimal bleiben. Das ist besonders vorteilhaft bei der Verwendung der Antennen in Antennengruppen für Peilanlagen sowie bei der Verwendung der Antenne als Feldsensor für genaue Feldmessungen.These disturbances are particularly important when joining several Antennas to antenna groups and also when using receiving antennas as Field probes for precise field measurements are very disadvantageous. To avoid these disadvantages According to the invention, the combination of a previously known passive antenna structure proposed with an optical modulator so that with the received high frequency signal a light beam is modulated immediately. The light signal modulated in this way is transmitted by an optical receiver converted back into an electrical high-frequency signal. The connection between the modulator and the optical receiver is advantageously made via an optical fiber. Such an electro-optical receiving antenna is required no electrical energy supply. Likewise, the metallic parts can be on the Antenna structure remain limited, so that caused by the antenna structure Field distortions remain minimal. This is particularly beneficial with the Use of the antennas in antenna groups for direction finding systems as well as during use the antenna as a field sensor for precise field measurements.

In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung einer elektrooptischen Antenne wird von der Antennenstruktur unmittelbar eine modulierbare Lichtquelle angesteuert, wobei die modulierbare Lichtquelle optisch mit Energie versorgt wird . Die optische Energieversorgung erfolgt dabei über direktes optisches Pumpen der Lichtquelle oder über einen optoelektrischen Energiewandler (z.B. Photozelle), mit welchem die elektrische Energie zur Ansteuerung der Lichtquelle gewonnen wird.In a further advantageous embodiment of an electro-optical The antenna structure becomes a light source that can be modulated directly from the antenna structure controlled, whereby the modulatable light source is optically supplied with energy . The optical energy supply takes place via direct optical pumping of the Light source or via an opto-electrical energy converter (e.g. photocell) with which the electrical energy for controlling the light source is obtained.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der vorgeschlagenen Verfahren und Anordnungen wird zur Verbesserung des Signale Rauschverhältnisses zwischen Antennenstruktur und optischem Modulator bzw. der modulierbaren Lichtquelle ein Verstärker zwischengeschaltet, wobei der Verstärker über einen optoelektrischen Energiewandler mit Leistung versorgt wird.In an advantageous development of the proposed method and arrangements is used to improve the signals to noise ratio between antenna structure and an amplifier connected to the optical modulator or the modulatable light source, wherein the amplifier is supplied with power via an opto-electrical energy converter will.

Fig. 1 zeigt die schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung einer elektrooptischen Empfangsantenne, bestehend aus einer passiven Antennenstruktur 1 und einem optischen Modulator 2. Das elektrische Signal der passiven Antennenstruktur 1 wird unmittelbar dem optischen Modulator 2 zugeführt.Fig. 1 shows the schematic representation of an inventive Arrangement of an electro-optical receiving antenna, consisting of a passive antenna structure 1 and an optical modulator 2. The electrical signal of the passive antenna structure 1 is fed directly to the optical modulator 2.

Das optische Signal 3 wird in dem Modulator 2 moduliert und tritt aus dem Modulator als moduliertes Signal 4 aus. Die Modulation erfolgt zum Beispiel durch elektrooptische, magnetooptische oder akustooptische Modulatoren. Derartige Modulatoren sind in den Druckschriften H.G. Unger: Optische Nachrichtentechnik, Berlin 1976, S. 73-82 und S. 111, G.K. Grau: Quantenelektronik, Braunschweig 1978, S. 631-659 und J.M. Hammer: Modulation and Switching of Light in Dielectric Waveguides (erschienen in: Integrated Gptics, Herausgeber P. Tamir, Berlin 1979, S. 139-200) beschrieben. Da derartige Modulatoren in vielen Fällen eine reaktive Impedanz haben, kann die Empfindlichkeit auf Kosten der Bandbreite durch ein entsprechendes Anpassungsnetzwerk erhöht werden (sh.The optical signal 3 is modulated in the modulator 2 and occurs from the modulator as a modulated signal 4. The modulation takes place, for example by electro-optical, magneto-optical or acousto-optical modulators. Such Modulators are described in the publications H.G. Unger: Optical communications engineering, Berlin 1976, pp. 73-82 and p. 111, G.K. Gray: quantum electronics, Braunschweig 1978, Pp. 631-659 and J.M. Hammer: Modulation and Switching of Light in Dielectric Waveguides (published in: Integrated Gptics, editor P. Tamir, Berlin 1979, pp. 139-200) described. Since such modulators have a reactive impedance in many cases, The sensitivity can be reduced at the expense of the bandwidth through an appropriate matching network be increased (see

G.K. Grau: S. 651 ff.). Fig. 2 zeigt die erfindungsgemäße Anordnung einer elektrooptischen Antenne, bestehend aus der Antennenstruktur 1, dem Netzwerk 5 und dem Modulator 2. Das Netzwerk S dient der elektrischen Anpassung der Antennenstruktur an den Modulator. In einer vorteilhaften Weiterbildung wird ein aktives Netzwerk 5 verwendet, so daß das Ausgangssignal verstärkt wird und der Signal-/Rauschabstand der Antenne verbessert wird.G.K. Gray: p. 651 ff.). Fig. 2 shows the arrangement according to the invention an electro-optical antenna consisting of the antenna structure 1, the network 5 and the modulator 2. The network S is used for the electrical adaptation of the antenna structure to the modulator. In an advantageous development, a active Network 5 is used so that the output signal is amplified and the signal to noise ratio the antenna is improved.

Fig. 3 zeigt die schematische Darstellung eines Ansführungsbeispiels der erfindungsgemäßen elektrooptischen Antenne, bestehend aus einer als Dipolantenne ausgebildeten Antennenstruktur 6 und einem elektrooptischen Modulator 7.Fig. 3 shows the schematic representation of an exemplary embodiment the electro-optical antenna according to the invention, consisting of a dipole antenna formed antenna structure 6 and an electro-optical modulator 7.

Fig. 4 zeigt die schematische Darstellung einer elektrooptischen Antenne für den längerwelligen Bereich, bestehend aus einem Monopol 61, einem elektrooptischen Modulator 7 und der Erdung 62.4 shows the schematic representation of an electro-optical antenna for the longer wave range, consisting of a monopole 61, an electro-optical one Modulator 7 and ground 62.

Bei den Anordnungen mit elektrooptischem Modulator nach Fig. 3 und Fig. 4 wird in bekannter Weise die optische Weglänge des Lichtes durch den Modulatur 7 über die Klemmenspannung des Modulators moduliert. Entsprechend der von der Antennenstruktur an den optischen Modulator abgegebenen Spannung erfolgt daher eine Phasenmodulation des durch den Modulator hindurchtretenden Lichtsignals.In the arrangements with an electro-optical modulator according to FIGS. 3 and Fig. 4 shows, in a known manner, the optical path length of the light through the modulator 7 modulated via the terminal voltage of the modulator. According to the antenna structure The voltage delivered to the optical modulator is therefore phase modulated of the light signal passing through the modulator.

Der elektrooptische Modulator stellt für die Antennenstruktur eine kapazitive Last dar. Bei kurzen elektrischen Dipolantennen mit im wesentlichen kapazitiver Innenimpedanz stellt das einen Vorteil dar, da die kapazitive Last des Modulators mit der kapazitiven Innenimpedanz der Antennenstruktur einen frequenzunabhängigen Spannungsteiler bildet und die elektrooptische Antenne dadurch in einem weiten Frequenzband frequenzunabhängig ist. Das ist besonders für die Anwendung elektrooptischer Antennen als Sonden zur Hochfrequenzfeldmessung vorteilhaft.The electro-optical modulator provides one for the antenna structure capacitive load. With short electrical dipole antennas with essentially capacitive Internal impedance is an advantage because of the capacitive load on the modulator with the capacitive internal impedance of the antenna structure a frequency-independent Forms voltage divider and the electro-optical antenna thereby in a wide frequency band is frequency independent. This is especially useful when using electro-optical antennas advantageous as probes for high-frequency field measurement.

Im Bereich hoher Frequenzen, bei denen die Antennenstruktur nicht mehr klein gegen die Wellenlänge ist, ist es zweckmäßig, den Modulator an die Antennenstruktur entsprechend Fig. 2 über ein Netzwerk 5 anzupassen. Fig. 5 zeigt die schematische Darstellung einer elektrooptischen Antenne, bestehend aus einer Antennenstruktur 6, dem Modulator 7 und einem Anpassungsnetzwerk 8. In dem Beispiel nach Fig. 5 besteht das Anpassungsnetzwerk 8 aus einer Induktivität 81 und einem Ohmschen Leitwert 82 parallel zum elektrooptischen Modulator.In the range of high frequencies where the antenna structure does not is more small compared to the wavelength, it is useful to attach the modulator to the antenna structure according to FIG. 2 via a network 5 to be adapted. Fig. 5 shows the schematic Representation of an electro-optical antenna, consisting of an antenna structure 6, the modulator 7 and a matching network 8. In the example according to FIG the matching network 8 made up of an inductance 81 and an ohmic one Conductance 82 parallel to the electro-optical modulator.

Durch die Induktivität 81 wird die Kapazität des elektrooptischen Modulators zu dem Parallelschwingkreis ergänzt. Bei der Resonanzfrequenz des so gebildeten Parallelschwingkreises tritt aufgrund der Spannungsüberhöhung des Parallelschwingkreises eine besonders hohe Empfindlichkeit der elektrooptischen Antenne ein. Die Bandbreite einer derartigen elektrooptischen Antenne wird durch die Güte des so gebildeten Parallelschwingkreises bestimmt. Zur Erhöhung der Bandbreite auf Kosten der Empfindlichkeit wird der Induktivität ein Ohmscher Leitwerk 82 parallelgeschaltet. Für nicht zu große Bandbreiten läßt sich der Ohmsche Leitwert 82 durch den bei realen Induktivitäten stets vorhandenen Verlustleitwert realisieren. Das Anpassungsnetzwerk 8 wird in diesem Fall durch eine verlustbehaftete Induktivität realisiert.The capacitance of the electro-optical Modulator added to the parallel resonant circuit. At the resonance frequency of the so formed parallel resonant circuit occurs due to the voltage increase of the parallel resonant circuit a particularly high sensitivity of the electro-optical antenna. The bandwidth such an electro-optical antenna is by the quality of the so formed Parallel resonant circuit determined. To increase bandwidth at the expense of sensitivity an ohmic control unit 82 is connected in parallel to the inductance. For not to The ohmic conductance 82 can be used in large bandwidths using real inductivities Realize the loss conductance that is always present. The adaptation network 8 is shown in in this case realized by a lossy inductance.

Der elektrooptische Modulator in den Fig. 3 bis 5 ist primär ein Phasenmodulator. Zur Umwandlung der Phasenmodulation in eine Intensitätsmodulation dient in bekannter Weise eine interferometrische Anordnung nach Fig. 6, bei der der Lichtstrahl 13 über einen Strahlenteilerspiegel 9 (bzw. über eine andere bekannte strahlenteilende Anordnung) aufgeteilt wird in zwei Teillichtstrahlen, deren einer den Modulator 2 durchsetzt und vom Spiegel 11 umgelenkt wird, während der andere vom Spiegel 10 umgelenkt wird. Uber den Strahlenteiler 12 (bzw. strahlenteilende Anordnung) werden beide Teilstrahlen wieder zusammengefügt. Durch überlagerung des phasenmodulierten Teilstrahls mit dem unmodulierten Teilstrahl wird die Phasenmodulation in bekannter Weise in eine Intensitäts- bzw. Amplitudenmodulation umgewandelt, so daß der Ausgangslichtstrahl 14 in der Intensität bzw. in der Amplitude moduliert ist. In einer vorteilhaften Weiterbildung der elektrooptischen Antenne mit elektrooptischem Modulator wird der elektrooptische Modulator als Streifenleitungsmodulator in Dünnfilmtechnik ausgeführt. Fig. 7 zeigt die schematische Darstellung einer derartigen Anordnung. Der Modulator wird in Fig. 1 der Druckschrift 'Recent Progresses in Electrooptic Modulation and Switching Using Li NbO3 Waveguides", von M. Papuchon, erschienen in Frequenz 32 (1978) 3, S. 75-78, gezeigt und beschrieben. Durch Verwendung eines in integriert optischer Technik realisierten Streifenleitungsmodulators läßt sich die elektrooptische Antenne besonders kompakt aufbauen. Darüber hinaus ist die Verwendung eines integriert optischen Streifenleitungsmodulators aufgrund der mit diesen Modulatoren erzielbaren besonders hohen Empfindlichkeit vorteilhaft. Der elektrooptische Dünnfilm-Modulator besteht aus der auf einer planaren Lithiumniobat-Struktur realisierten optischen Wellenleiterkonfiguration, aus den Streifenleitern 15, 16, 17 und 18. Dabei wird der Streifenleiter 15 in die optischen Streifenleiter 16 und 17 verzweigt und diese wiederum in die Streifenleitung 18 zusammengefügt.The electro-optic modulator in Figures 3-5 is primarily a phase modulator. A known method is used to convert the phase modulation into an intensity modulation Way an interferometric arrangement according to FIG. 6, in which the light beam 13 via a beam splitter mirror 9 (or via another known beam splitting end Arrangement) is split into two partial light beams, one of which is the modulator 2 is penetrated and deflected by the mirror 11, while the other is by the mirror 10 is diverted. About the beam splitter 12 (or beam-splitting arrangement) both partial beams joined together again. By superimposing the phase-modulated The phase modulation is known as the partial beam with the unmodulated partial beam Way converted into an intensity or amplitude modulation, so that the output light beam 14 is modulated in intensity or in amplitude. In an advantageous Further development of the electro-optical antenna with electro-optical modulator is the electro-optical modulator designed as a stripline modulator in thin-film technology. Fig. 7 shows the schematic representation of such an arrangement. The modulator is shown in Fig. 1 of the publication 'Recent Progresses in Electrooptic Modulation and Switching Using Li NbO3 Waveguides ", by M. Papuchon, published in frequency 32 (1978) 3, pp. 75-78, shown and described. By using an integrated in optical technology implemented stripline modulator can be the electro-optical Antenna especially build compact. In addition, the use an integrated optical stripline modulator due to the use of these modulators achievable particularly high sensitivity advantageous. The thin film electro-optic modulator consists of the optical realized on a planar lithium niobate structure Waveguide configuration, from the strip conductors 15, 16, 17 and 18. This becomes the strip conductor 15 branches into the optical strip conductors 16 and 17 and these in turn joined together in the stripline 18.

Diese vorbekannte Anordnung entspricht einem Mach-Zehnder-Interferometer. Über die Elektrode 20 und die parallelgeschalteten Elektroden 15 und 19 werden die Lichtsignale in den Wellenleiterzweigen 16 und 17 in ihrer Phase gegenphasig moduliert. Die Lichtsignale in den Interferometerzweigen 16 und 17 werden zur Interferenz gebracht, indem sie im Zweig 18 vereinigt werden. Durch die Interferenz beider Lichtsignale entsteht aus der Phasenmodulation eine Intensitätsmodulation.This known arrangement corresponds to a Mach-Zehnder interferometer. About the electrode 20 and the electrodes 15 and 19 connected in parallel, the Light signals in the waveguide branches 16 and 17 modulated in phase opposition. The light signals in the interferometer branches 16 and 17 are brought to interference, by uniting them in branch 18. Due to the interference of both light signals the phase modulation results in an intensity modulation.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführung der elektrooptischen Antenne wird als Modulator 2 nach Fig. 1 ein magnetooptischer Modulator verwendet. Fig. 8 zeigt die schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Anordnung einer elektrooptischen Antenne mit magnetooptischem Modulator. Der magnetooptische Modulator 21-in Fig. 8 ist aus der Literatur bekannt und wird zum Beispiel in der oben erwähnten Druckschrift vom J.M. Hammer auf Seite 165 in Fig. 4.4 dargestellt. Magnetooptische Modulatoren sind vorteilhaft im Zusammenhang mit der Verwendung von Rahmenantennen, da die Innenimpedanz der Steuerspule magnetooptischer Modulatoren ebenso wie die Impedanz magnetischer Rahmenantennen niederohmig und induktiv ist. Fig. 8 zeigt eine elektrooptische Antenne mit magnetooptischem Modulator. Der magnetooptische Modulator 21 besteht aus einem Körper 41 aus magnetooptischem Material und einer Steuerspule 40, welche in Abhängigkeit von dem durch die Steuerspule fließenden Strom ein longitudinales Magnetfeld im magnetooptischen Material hervorruft. Unter Ausnutzung des Faradayeffektes wird in bekannter Weise ein polarisiertes Lichtsignal 3 im magnetooptischen Material 41 in seiner Polarisation moduliert und verläßt als polarisationsmoduliertes Lichtsignal 4 den Körper aus magnetooptischem Material 41. Die Antennenstruktur ist als Rahmenantenne 22 ausgebildet. Im Bereich niedriger Frequenzen, bei welchen also die Fläche der Rahmenantenne klein gegen das Quadrat der Wellenlänge der empfangenen Hochfrequenz ist, besitzt die Rahmenstruktur eine vorwiegend induktive und sehr niedrige Innenim-edanz und bildet gemeinsam mit der Steuerspule 40 einen frequenzunabhängigen induktiven Spannungsteiler. Die elektrooptische Antenne nach Fig. 8 ist daher im Bereich niedriger Frequenzen frequenzunabhängig. Im bereich hoher Frequenzen, bei welchen die Fläche der Rahmenantenne nicht mehr klein gegen das Quadrat der Wellenlänge ist, ist es zweckmäßig, die induktive Impedanz des magnetooptischen Modulators entsprechend Fig. 9 durch eine in Serie geschaltete Kapazität zu kompensieren. Bei der Resonanzfrequenz des durch die Kapazität 23 und die Steuerwicklung 40 des magnetooptischen Modulators gebildeten Schwingkreises wird eine besonders hohe Empfindlichkeit der Antenne erzielt. Durch einen in Serie geschalteten Ohmschen Widerstand 24 wird der Serienschwingkreis bestehend aus 40 und 23 gedämpft und die Bandbreite auf Kosten der Enpfindlichkeit vergrößert. Für kleine Bandbreiten kann auf die Einfügung eines Serienwiderstandes 24 verzichtet werden, da in diesem Fall die Verlustwiderstände der Steuerspule 40 und der Rahmenantenne 22 bereits eine ausreichende Bedämpfung des von den Induktivitäten der Steuerspule 40 und der Rahmenantenne 22 sowie der Kapazität 23 gebildeten Serienschwingkreises bewirken. Der magnetooptische Modulator 21 kann entsprechend Fig. 10 durch Einfügung des magnetooptischen Modulators zwischen einen Polarisator 25 und einen Analysator 26 in bekannter Weise zur Intensitäts- bzw. Amplitudenmodulation des Lichtstrahls ausgenutzt werden.In a further advantageous embodiment of the electro-optical antenna a magneto-optical modulator is used as the modulator 2 according to FIG. Fig. 8 shows the schematic representation of an embodiment of the invention Arrangement of an electro-optical antenna with a magneto-optical modulator. The magneto-optical Modulator 21-in Fig. 8 is known from the literature and is for example in the above-mentioned publication by J.M. Hammer shown on page 165 in Fig.4.4. Magneto-optic modulators are beneficial in the context of use of loop antennas, since the internal impedance of the control coil of magneto-optical modulators just like the impedance of magnetic loop antennas is low-resistance and inductive. 8 shows an electro-optical antenna with a magneto-optical modulator. The magneto-optical Modulator 21 consists of a body 41 made of magneto-optical material and a Control coil 40, which depends on the flowing through the control coil Electricity creates a longitudinal magnetic field in the magneto-optical material. Under A polarized light signal is used in a known manner to utilize the Faraday effect 3 modulates in the magneto-optical material 41 in its polarization and leaves as polarization-modulated light signal 4 the body made of magneto-optical material 41. The antenna structure is designed as a loop antenna 22. In the lower range Frequencies at which the area of the Loop antenna small is against the square of the wavelength of the received high frequency, has the Frame structure and forms a predominantly inductive and very low internal impedance together with the control coil 40, a frequency-independent inductive voltage divider. The electro-optical antenna according to FIG. 8 is therefore in the range of low frequencies frequency independent. In the range of high frequencies, at which the surface of the loop antenna is no longer small compared to the square of the wavelength, it is appropriate to use the inductive Impedance of the magneto-optic modulator according to FIG. 9 by one in series to compensate switched capacitance. At the resonance frequency of the capacitance 23 and the control winding 40 of the magneto-optical modulator formed resonant circuit a particularly high sensitivity of the antenna is achieved. Through one in series switched ohmic resistor 24 is the series resonant circuit consisting of 40 and 23 attenuated and the bandwidth increased at the expense of sensitivity. For For small bandwidths, the insertion of a series resistor 24 can be dispensed with because in this case the loss resistances of the control coil 40 and the loop antenna 22 already sufficient damping of the inductances of the control coil 40 and the loop antenna 22 and the capacitance 23 formed series resonant circuit cause. The magneto-optical modulator 21 can according to FIG. 10 by insertion of the magneto-optic modulator between a polarizer 25 and an analyzer 26 in a known manner for modulating the intensity or amplitude of the light beam be exploited.

In Fig. 11 wird in einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anordnung das modulierte Lichtsignal 4 einem optischen Empfänger 27 zugeleitet, welcher ein elektrisches Ausgangssignal 28 abgibt. In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Anordnung nach Fig. 11 wird in Fig. 12 das Ausgangssignal 4 des Modulators 2 über einen Lichtwellenleiter 30 dem optischen Empfänger 27 zugeleitet. Als Lichtwellenleiter wird zum Beispiel eine Lichtleitfaser verwendet. Durch die Verwendung einer Lichtleitfaser erfolgt die Fortleitung des Lichtes vom Modulator zum optischen Empfänger unabhängig von Umwelteinflüssen. Des weiteren wird durch die Flexibilität der Lichtwellenleiter die Beweglichkeit der elektrooptischen Antenne gewährleistet.In Fig. 11 is in an advantageous development of the invention Arrangement, the modulated light signal 4 is fed to an optical receiver 27, which emits an electrical output signal 28. In another advantageous Further development of the arrangement according to FIG. 11, the output signal 4 of the Modulator 2 is fed to the optical receiver 27 via an optical waveguide 30. An optical fiber, for example, is used as the optical waveguide. Through the An optical fiber is used to transmit the light from the modulator to the optical receiver independent of environmental influences. Furthermore, through the flexibility of the fiber optics the mobility of the electro-optical antenna guaranteed.

Es ist des weiteren vorteilhaft, als Lichtquelle für das Lichtsignal 3 eine kohärente Lichtquelle 31 zu verwenden (Fig. 13), da dadurch die Intensitätsschwankungen der Lichtquelle minimal werden und des weiteren Lichtquellen hoher Intensität realisierbar sind. Die Zuleitung des Lichtes von der kohärenten Lichtquelle 31 zum Modulator 2 erfolgt vorteilhafterweise ebenfalls durch einen Lichtwellenleiter (fig.14). Es ist zweckmäßig, hier als Lichtwellenleiter ebenfalls eine Lichtleitfaser zu verwenden.It is also advantageous as a light source for the light signal 3 to use a coherent light source 31 (FIG. 13), since this reduces the intensity fluctuations the light source become minimal and light sources of high intensity can also be realized are. The supply of light from the coherent light source 31 to the modulator 2 is also advantageously carried out by means of an optical waveguide (fig. 14). It It is advisable to use an optical fiber here as the optical waveguide.

Zur Erzielung spezieller Richtcharakteristiken werden Einzelantennen in bekannter Weise zu Antennengruppen zusammengefaßt. Eine derartige Zusammenfassung von Antennen ist auch bei elektrooptischen Antennen möglich. Fig. 15 zeigt das Blockschaltbild einer durch Zusammenschaltung von elektrooptischen Einzelantennen entstandenen Antennengruppe. An die Antennenstrukturen 101...Individual antennas are used to achieve special directional characteristics combined in a known manner to form antenna groups. Such a summary of antennas is also possible with electro-optical antennas. Fig. 15 shows the block diagram an antenna group created by interconnecting individual electro-optical antennas. To the antenna structures 101 ...

201 sind jeweils die optischen Modulatoren 102...202 angeschlossen. Die Modulatoren 102.. .202 modulieren die Lichtsignale 103...203. Die modulierten Lichtsignale 104...204 werden über die Lichtwellenleiter 130...230 an optische Empfänger 127...227 weitergeleitet. Die elektrischen Ausgangssignale 128...228 werden in einem Verstärker 50 additiv überlagert, wobei die Signale 128...228 mit definierter Phasenlage und definiertem Amplitudenverhältnis überlagert werden. Phasenlage und Amplitudenverhältnis ergeben sich in bekannter Weise aus der gewünschten Richtcharakteristik. Auf diese Weise läßt sich eine beliebige Anzahl elektrooptischer Einzelantennen zu einer elektrooptischen Antennengruppe zusammenfügen.201 the optical modulators 102 ... 202 are connected in each case. The modulators 102 ... 202 modulate the light signals 103 ... 203. The modulated Light signals 104 ... 204 are transmitted to optical receivers via the optical waveguides 130 ... 230 127 ... 227 forwarded. The electrical output signals 128 ... 228 are in one Amplifier 50 superimposed additively, the signals 128 ... 228 with a defined phase position and a defined amplitude ratio are superimposed. Phase position and amplitude ratio result in a known manner from the desired directional characteristic. To this Any number of electro-optical individual antennas can be converted into one electro-optical one Join the antenna group.

Bei der Anordnung nach Fig. 15 ist zwischenjedem der Modulatoren 102.. .202 und dem zugehörigen optischen Empfänger 127...227 ein eigener Lichtwellenleiter vorgesehen. Bei einer größeren Distanz zwischen den elektrooptischen Einzelantennen und den elektrooptischen Empfängern ist es sinnvoll, entsprechend Fig. 16 die optischen Signale von den elektrooptischen Einzelantennen zu den optischen Empfängern durch optische Multiplexung über einen einzigen Lichtwellenleiter 52 zu übertragen. Die Lichtwellenleiter 105...205, welche von den Modulatoren 102...202 weggehen, führen die modulierten Lichtsignale bei elektrooptischen Einzelantennen. Diese Lichtsignale werden in bekannterWeise in einem optischen Multiplexer 51 zu einem Lichtsignal zusammengefügt und gemeinsam über einen einzigen Lichtwellenleiter 52 zu einem optischen Demultiplexer 53 übertragen, welcher dieses Signal in bekannter Weise demultiplext und auf die Lichtwellenleiter 106...206 verteilt, wobei die optischen Ausgangssignale der Lichtwellenleiter 106...206 durch die optischen Empfänger 127...227 in elektrische Signale umgewandelt werden und diese elektrischen Ausgangssignale in bekannter Weise in einem Verstärker 50 mit zueinander geeigneter Phasenlage und geeignetem Amplitudenverhältnis überlagert werden.In the arrangement of Fig. 15, between each of the modulators 102 .. .202 and the associated optical receiver 127 ... 227 a separate fiber optic cable intended. With a greater distance between the individual electro-optical antennas and the electro-optical receivers, it is useful, as shown in FIG. 16, the optical Signals from the individual electro-optical antennas to the optical receivers to transmit optical multiplexing over a single optical waveguide 52. the Optical fibers 105 ... 205, which go away from the modulators 102 ... 202, lead the modulated light signals in the case of electro-optical individual antennas. These light signals become a light signal in a known manner in an optical multiplexer 51 joined together and jointly via a single optical waveguide 52 to form an optical Demultiplexer 53 transmitted, which demultiplexed this signal in a known manner and transferred to the Optical waveguide 106 ... 206 distributed, the optical output signals of the optical waveguide 106 ... 206 converted into electrical signals by the optical receivers 127 ... 227 and these electrical output signals in a known manner in an amplifier 50 superimposed with mutually suitable phase position and suitable amplitude ratio will.

Die optische Multiplexung erfolgt zum Beispiel in bekannter Weise dadurch, daß jeder elektrooptischenEinzelantenne eine andere Trägerlichtwellenlänge zugeordnet wird und der Multiplexer51 und der Demultiplexer 53 frequenzselektive optische Weichen sind. Die Frequenzmultiplexübertragung über Lichtwellenleiter wird zum Beispiel in der Druckschrift G. Winzer u. A. Reichelt: Wavelength- Division Multiplex Transmission over Multimode Gptical Fibers: Comparison of Multiplexing Principles ( Siemens Forschungs- und Entwicklungsberichte, Band 9 (1980) S. 217-226) beschrieben.Optical multiplexing is carried out in a known manner, for example in that each single electro-optic antenna has a different carrier light wavelength is assigned and the multiplexer 51 and the demultiplexer 53 frequency-selective optical switches are. The frequency division multiplex transmission over fiber optics is for example in the publication G. Winzer and A. Reichelt: Wavelength Division Multiplex Transmission over Multimode Gptical Fibers: Comparison of Multiplexing Principles (Siemens Research and Development Reports, Volume 9 (1980) pp. 217-226) described.

In vorteilhafter Weise werden den einzelnen elektrooptischen Antennen entsprechend Fig. 17 Lichtsignale unterschiedlicher optischer Wellenlänge ebenfalls durch Multiplexübertragung dieser Lichtsignale über einen gemeinsamen Lichtwellenleiter 56 zugeführt. Dazu werden Lichtquellen unterschiedlicher Wellenlänge 106... 206 über Lichtwellenleiter 107...207 einem optischen Multiplexer 55 zugeführt, welcher diese Lichtsignale überlagert. Die so über lagerten Lichtsignale werden über einen gemeinsamen Lichtwellenleiter 56 zu einem räumlich in der Nähe der elektrooptischen Einzelantennen angeordneten optischen Demultiplexer 57 übertragen, welcher die Lichtsignale unterschiedlicher Wellenlängen demultiplext, so daß die von den Lichtquellen 106...206 ausgesandten Trägerlichtsignale jeweils den Lichtwellenleitern 108...208 zugeführt werden und von dort den Modulatoren 102...202 zugeführt werden. Die weitere Funktion der Anordnung nach Fig. 17 entspricht der Anordnung nach Fig. 16.Advantageously, the individual electro-optical antennas 17, light signals of different optical wavelengths likewise by multiplexing these light signals over a common optical fiber 56 supplied. For this purpose, light sources of different wavelengths 106 ... 206 fed via optical waveguides 107 ... 207 to an optical multiplexer 55, which these light signals are superimposed. The light signals superimposed in this way are transmitted via a common optical waveguide 56 to a spatially close to the electro-optical Individual antennas arranged optical demultiplexer 57 transmitted, which the light signals different wavelengths demultiplexed, so that the light sources 106 ... 206 emitted carrier light signals are each fed to the optical waveguides 108 ... 208 and fed from there to the modulators 102 ... 202. The other function the arrangement according to FIG. 17 corresponds to the arrangement according to FIG. 16.

Fig. 18 zeigt eine weitere vorteilhafte Anordnung elektrooptischer Einzelantennen zu einer Antennengruppe, wobei die Ausgangssignale der Modulatoren der elektrooptischen Einzelantennen über einen Multiplexer 51 zusammengefügt werden, dann über einen Lichtwellenleiter 52 übertragen und über einen optischen Demultiplexer 53 wieder demultiplextwerden. Nach unterschiedlicher Verzögerung der einzelnen optischen Kanäle über die Laufzeitglieder 108...208 sowie unterschiedlicher Amplitudenbewertung über Dämpfungsglieder 109...209 werden die Kanäle über einen Multiplexer 54 wieder vereinigt und über einen einzigen gemeinsamen optischen Empfänger 27 in ein elektrisches Signal 28 umgewandelt. Bei dieser vorteilhaften Ausführungsform einer elektrooptischen Gruppenantenne genügt ein einziger optischer Empfänger.Fig. 18 shows a further advantageous arrangement of electro-optical Individual antennas to form an antenna group, with the output signals of the modulators the individual electro-optical antennas are combined via a multiplexer 51, then transmitted over an optical fiber 52 and over an optical demultiplexer 53 to be demultiplexed again. After different delay the individual optical channels via the delay elements 108 ... 208 as well as different The channels are amplitude weighted via attenuators 109 ... 209 via a Multiplexer 54 reunited and through a single common optical receiver 27 converted into an electrical signal 28. In this advantageous embodiment A single optical receiver is sufficient for an electro-optical group antenna.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsformder elektrooptischen Gruppenantenne nach Fig. 19 wird anstelle des vor dem optischen Empfänger befindlichen Multiplexers ein optischer Empfänger 127 mit großflächigem Photodetektor verwendet, an dessen lichtempfindlicher Fläche sämtliche optischen Signale überlagert werden. Da unterschiedliche optische Wellenlängen der einzelnen optischen Kanäle vorausgesetzt wurden, erfolgt eine additive überlagerung der Lichtintensitäten, so daß bei Intensitätsmodulation der Lichtsignale in den einzelnen elektrooptischen Modulatoren der elektrooptischen Antennen eine lineare Superposition der einzelnen Signale auftritt.In a further advantageous embodiment of the electro-optical The group antenna according to FIG. 19 is used instead of the one in front of the optical receiver Multiplexer uses an optical receiver 127 with a large-area photodetector, all optical signals are superimposed on its light-sensitive surface. Since different optical wavelengths of the individual optical channels are required there is an additive superimposition of the light intensities, so that with intensity modulation of the light signals in the individual electro-optical modulators of the electro-optical Antennas a linear superposition of the individual signals occurs.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Anordnung nach Fig. 13 wird in Fig. 20 zwischen Lichtquelle 31 und Modulator 2 ein Überlagerungsmodulator 58 eingefügt. Der Überlagerungsmodulator 58 wird in bekannter Weise als elektrooptischer, magnetooptischer oder akustooptischerModulator ausgeführt und wird von einem elektrischen Signalgenerator 59 mit einem elektrischen Signal angesteuert. Im Uberlagerungsmodulator 58 wird das Lichtsignal mit möglichst großer Modulationstiefe moduliert. In der nachfolgenden elektrooptischen Antenne wird das Lichtsignal zusätzlich in dem Modulatcr 2 mit dem von den Elementen 6 der Antennenstruktur abgegebenen elektrischen Signal moduliert.In an advantageous development of the arrangement according to FIG In FIG. 20, a superimposition modulator 58 between light source 31 and modulator 2 inserted. The superimposition modulator 58 is known in the art as an electro-optical, magneto-optic or acousto-optic modulator and is powered by an electrical Signal generator 59 controlled with an electrical signal. In the overlay modulator 58 the light signal is modulated with the greatest possible modulation depth. In the subsequent electro-optical antenna, the light signal is additionally in the modulator 2 with the electrical signal emitted by the elements 6 of the antenna structure modulated.

Da zumindest das Modulationssignal des Modulators 58 eine hohe Modulationstiefe aufweist, überlagern sich die Modulationen beider Modulatoren 58 und 2 multiplikativ, so daß das optische Ausgangssignal 4 des optischen Modulators der elektrooptischen Antenne mit dem Mischprodukt beider Modulationssignale moduliert ist. Wird das optische Signal 4 dem optischen Empfänger 27 zugeführt, so enthält das elektrische Ausgangssignal 28 des optischen Empfängers die Kombinationsfrequenzen der elektrischen Modulationssignale beider Modulatoren.Since at least the modulation signal of the modulator 58 has a high modulation depth has, the modulations of both modulators 58 and 2 superimpose a multiplicative, so that the optical output signal 4 of the optical modulator of the electro-optical Antenna is modulated with the mixed product of the two modulation signals. Will the optical Signal 4 supplied to the optical receiver 27, so contains the electrical output signal 28 of the optical receiver, the combination frequencies of the electrical modulation signals both modulators.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Anordnung nach Fig. 20 wird das Lichtsignal im Modulator 58 mit einem sinusförmigen Signal moduliert, so daß am Ausgang des Modulators 58 der zeitliche Intensitätsverlauf des optischen Signals durch Fig. 21 gegeben ist. Ist f0 die Frequenz der Intensitätsschwankungen des optischen Ausgangssignals des Modulators 58 und wird das Lichtsignal im Modulator 2 mit einem von der Antenne detektierten Signal der Frequenz f1 moduliert, so enthält das elektrische Ausgangssignal 28 des optischen Empfängers die Frequenz = [f0 # f1].In an advantageous embodiment of the arrangement according to FIG. 20 will that Light signal in modulator 58 with a sinusoidal signal modulated, so that at the output of the modulator 58 the intensity curve over time of the optical signal is given by FIG. If f0 is the frequency of the intensity fluctuations of the optical output signal of the modulator 58 and becomes the light signal in the modulator 2 modulated with a signal of frequency f1 detected by the antenna, so contains the electrical output signal 28 of the optical receiver the frequency = [f0 # f1].

Auf diese Weise kann durch die Anordnung bereits eine Frequenzumsetzung vorgenommen werden und insbesondere bereits eine gewünschte Zwischenfrequenz am Ausgang des optischen Empfängers ausgekoppelt werden.In this way, the arrangement can already perform a frequency conversion be made and in particular already a desired intermediate frequency on Output of the optical receiver are decoupled.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Anordnung nach Fig. 20 ist der Generator 59 als Pulsgenerator ausgebildet, so daß eine Intensitätsmodulation des Lichtstrahls mit einem zeitlichen Verlauf entsprechend Fig. 22 herbeigeführt wird. Dabei ist s1(t) die Hüllkurve des im Modulator 58 pulsförmig modulierten Lichtsignals 3, und s2(t) ist das elektrische Ausgangssignal der Antennenstruktur 6. Die Hüllkurve des optischen Ausgangsignals 4 des Modulators 2 ist durch s3(t) gegeben. Die Grundwelle des elektrischen Ausgangssignals 28 ist s4(t). Auf diese Weise wird eine Frequenzumsetzung des von der Antenne empfangenen Hochfrequenzsignals nach dem bekannten Sampling-Verfahrenunter Aufrechterhaltung der Kurvenform des von der Antenne empfangenen Signals herbeigeführt.In an advantageous embodiment of the arrangement according to FIG. 20 the generator 59 is designed as a pulse generator, so that an intensity modulation of the light beam with a time profile corresponding to FIG. 22 brought about will. Here, s1 (t) is the envelope curve of the light signal modulated in the modulator 58 in the form of a pulse 3, and s2 (t) is the electrical output signal of the antenna structure 6. The envelope curve of the optical output signal 4 of the modulator 2 is given by s3 (t). The fundamental wave of the electrical output signal 28 is s4 (t). This way there is a frequency translation of the radio frequency signal received by the antenna according to the known sampling method Maintaining the waveform of the signal received by the antenna.

In Fig. 23 wird in einer vorteilhaften Weiterbildung der Anordnung nach Fig. 20 anstelle einer kohärenten Lichtquelle mit zusätzlichem Uberlagerungsmodulator 58 eine vom Generator 59 direkt modulierte Lichtquelle verwendet. Hierbei kommen als inkohärente Lichtquellen vorzugsweise Luminizenzdioden und als kohärente LIchtquellen vorzugsweise Halbleiterinjektionslaser in Frage.In FIG. 23, in an advantageous further development of the arrangement according to FIG. 20 instead of a coherent light source with an additional superimposition modulator 58 a light source modulated directly by the generator 59 is used. Come here as incoherent light sources preferably luminous diodes and as coherent light sources preferably semiconductor injection lasers in question.

Fig. 24 zeigt eine vorteilhafte Weiterbildung der elektrooptischen Antenne mit einer einzigen Lichtwellenleiterverbindung zwischen der elektrooptischen Antenne einerseits und dem in einer Einheit zusammengefaßten optischen Empfänger und der Lichtquelle andererseits. Der optische Modulator 200 ist als elektrooptischer Streifenleitungsmodulator nach dem Prinzip des verteilten Interferometers, welches in dem oben erwähnten Buch von G.K. Grau in Bild 4.8 auf Seite 656 beschrieben wird, ausgeführt. Der Modulator funktioniert als Richtkoppler, dessen Koppelkonstante durch das Modulationssignal beeinflußt wird. Der Anteil des in 90 reflektierten Lichtes wird durch das Modulationssignal beeinflußt. Das reflektierte Licht wird über den Richtkoppler 91 ausgekoppelt und dem optischen Empfänger 27 zugeführt und dort in ein elektrisches Signal 28 umgewandelt.24 shows an advantageous further development of the electro-optical Antenna with a single fiber optic connection between the electro-optic Antenna on the one hand and the one combined in one unit optical Receiver and the light source on the other hand. The optical modulator 200 is an electro-optical one Stripline modulator based on the principle of the distributed interferometer, which in the above-mentioned book by G.K. Is described in gray in Figure 4.8 on page 656, executed. The modulator works as a directional coupler, its coupling constant is influenced by the modulation signal. The proportion of reflected in 90 Light is influenced by the modulation signal. The reflected light will coupled out via the directional coupler 91 and fed to the optical receiver 27 and there converted into an electrical signal 28.

Die Länge 1 des Faserringes 92 ist größer als die Kohärenzlänge des Lichtes. Fig. 25 zeigt eine weitere vorteilhafte Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Von einer Lichtquelle 61 aus wird über eine Lichtleitfaser 70 und einen optoelektrischen Energiewandler 62 ein aktives Netzwerk 63 mit elektrischer Energie versorgt. Von den Elementen 6 einer Antennenstruktur wird dem aktiven Netzwerk 63 ein empfangenes Hochfrequenzsignal zugeführt. Das elektrische Ausgangssignal des aktiven Netzwerkes 62 wird einer direkt modulierbaren Lichtquelle 64 zugeführt. Als direkt modulierbare Lichtquelle 64 wird erfindungsgemäß eine Lumineszenzdiode oder ein Halbleiterinjektionslaser vorgeschlagen. Das Ausgangssignal der direkt modulierbaren Lichtquelle 64 wird über einen Lichtwellenleiter 71 dem optischen Empfänger 27 zugeführt. Die Elemente 62, 63, 64 und 6 sind räumlich konzentriert angeordnet. Fig. 26 zeigt eine vorteilhafte Weiterbildung der Anordnung nach Fig. 25, wobei die beiden Lichtwellenleiter 70 und 71 von Fig. 25 durch einen einzigen Lichtwellenleiter 72 ersetzt sind. Das Ausgangssignal der Lichtquelle 61 wird über einen Lichtwellenleiter 73 einer optischen Frequenzweiche 67 und von dort dem Lichtwellenleiter 72 zugeführt. Ober die optische Frequenzweiche 68 wird das Licht dem Lichtwellen- leiter 75 und von dort dem optoelektrischen Energiewandler 62 zugeführt. Das elektrische Ausgangssignal des optoelektrischen Energiewandlers 62 versorgt das aktive Netzwerk 63 mit Energie.The length 1 of the fiber ring 92 is greater than the coherence length of the Light. Fig. 25 shows a further advantageous arrangement for performing the method according to the invention. From a light source 61 via an optical fiber 70 and an opto-electrical energy converter 62 an active network 63 with electrical Energy supplied. Of the elements 6 of an antenna structure, the active network 63 is supplied with a received high frequency signal. The electrical output signal of the active network 62 is fed to a directly modulatable light source 64. According to the invention, a light emitting diode is used as the directly modulatable light source 64 or a semiconductor injection laser is proposed. The output signal of the direct modulatable light source 64 is via an optical waveguide 71 the optical Receiver 27 supplied. The elements 62, 63, 64 and 6 are spatially concentrated arranged. FIG. 26 shows an advantageous further development of the arrangement according to FIG. 25, the two optical waveguides 70 and 71 of FIG. 25 through a single Optical fibers 72 are replaced. The output of the light source 61 is over an optical waveguide 73 of an optical crossover network 67 and from there the optical waveguide 72 supplied. The light is transmitted to the light wave via the optical crossover network 68 ladder 75 and fed from there to the opto-electrical energy converter 62. The electric The output signal of the opto-electrical energy converter 62 supplies the active network 63 with energy.

Dem aktiven Netzwerk 63 wird das von den Elementen 6 der Antennenstruktur empfangene Hochfrequenzsignal zugeführt. Mit dem Ausgangssignal des aktiven Netzwerkes 63 wird die direkt modulierbare Lichtquelle 64 angesteuert. Das optische Ausgangssignal der Lichtquelle 64 wird über den Lichtwellenleiter 76 der optischen Frequenzweiche 68 zugeführt und von dort über den Lichtwellenleiter 72 zurück an die optische Frequenzweiche 67 und von dort über den Lichtwellenleiter 74 an den Photodetektor 27 weitergeleitet. Die optischen Frequenzweichen 6.7 und 68 sind so ausgebildet, daß für die Wellenlänge der Lichtquelle 61 die Lichtwellenleiter 72 und 73 sowie 72 und 75 miteinander verkoppelt sind, während für die Lichtwellenlänge der Lichtquelle 64 die Lichtwellenleiter 72 und 76 sowie 72 und 74 miteinander verkoppelt sind. Die Elemente 62, 63, 64, 6, 75 und 76 sind räumlich konzentriert angeordnet.The active network 63 receives this from the elements 6 of the antenna structure received high frequency signal supplied. With the output signal of the active network 63 the directly modulatable light source 64 is controlled. The optical output signal the light source 64 is via the optical waveguide 76 of the optical crossover network 68 and from there via the optical waveguide 72 back to the optical crossover 67 and from there forwarded to the photodetector 27 via the optical waveguide 74. The optical crossovers 6.7 and 68 are designed so that for the wavelength of the light source 61, the optical waveguides 72 and 73 as well as 72 and 75 are coupled to one another are, while for the light wavelength of the light source 64, the optical waveguides 72 and 76 as well as 72 and 74 are coupled to one another. The elements 62, 63, 64, 6, 75 and 76 are arranged in a spatially concentrated manner.

In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung einer Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein aktives Netzwerk zwischen Antennenstruktur und Modulator zwischengeschaltet, wobei das von der Antennenstruktur empfangene Signal im aktiven Netzwerk verstärkt wird. Dadurch wird der Signal-/Rauschabstand der elektrooptischen Antenne verbessert. Das aktive Netzwerk wird über einen optischen Wellenleiter und einen optoelektrischen Wandler mit Energie versorgt. Fig. 27 zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anordnung. Von einer Lichtquelle 86 wird über einen Lichtwellenleiter 94 der optoelektrische Energiewandler 62 mit Energie versorgt. Der optoelektrische Energiewandler 62 wandelt diese Energie in bekannter Weise in elektrische Energie um und versorgt damit das aktive Netzwerk 63, welches das von den Elementen 6 der Antennenstruktur zugeführte elektrische Hochfrequenzsignal verstärkt und das verstärkte Signal dem Modulator 2 zuführt. Dem Modulator 2 wird über den Lichtwellenleiter 95 das optische Signal einer Lichtquelle 85 zugeführt. Das Ausgangssignal des Modulators 2 wird über einen Lichtwellenleiter 96 dem Photodetektor 27 zugeführt und dort in das elektrische Ausgangssignal 28 umgewandelt. Die Elemente 2,6, 62 und 63 sind räumlich konzentriert angeordnet. In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anordnung ist das Lichtsignal der Lichtquelle 85 über einen elektrischen Modulationseingang 87 steuerbar, so daß diese Schaltung die bereits in Fig. 23 beschriebene Funktion ebenfalls ausüben kann.In a further advantageous embodiment of an arrangement for implementation the method according to the invention creates an active network between the antenna structure and modulator interposed, the received from the antenna structure Signal is being amplified in the active network. This will increase the signal-to-noise ratio the electro-optical antenna improved. The active network is via an optical Waveguide and an opto-electrical converter supplied with energy. Fig. 27 shows an embodiment of the arrangement according to the invention. From a light source 86 The opto-electrical energy converter 62 is supplied with energy via an optical waveguide 94 provided. The opto-electrical energy converter 62 converts this energy into a known one Way into electrical energy and thus supplies the active network 63, which the high-frequency electrical signal supplied by the elements 6 of the antenna structure amplified and the amplified signal the modulator 2 supplies. To the Modulator 2 is the optical signal of a light source via the optical waveguide 95 85 supplied. The output signal of the modulator 2 is via an optical fiber 96 is fed to the photodetector 27 and there into the electrical output signal 28 converted. The elements 2, 6, 62 and 63 are arranged in a spatially concentrated manner. In an advantageous development of the arrangement according to the invention, the light signal is the light source 85 controllable via an electrical modulation input 87, so that this circuit can also perform the function already described in FIG.

Fig. 28 zeigt eine vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anordnung nach Fig. 27, wobei ein Lichtwellenleiter sowohl zur Zuführung des zu modulierenden Lichtsignals als auch zur Energieversorgung des aktiven Netzwerkes verwendet wird. Das optische Ausgangssignal der Lichtquelle 85 wird über den Lichtwellenleiter 97 der optischen Verzweigung 69 zugeführt. In der au optischen Verzweigung 69 wird das Lichtsignal die Lichtwellenleiter 98 und 99 aufgeteilt. Über den Lichtwellenleiter 98 wird dem optoelektrischen Energiewandler 62 Lichtenergie zugeführt und dort in elektrische Energie umgewandelt und damit das aktive Net2-werk 63 mit elektrischer Energie versorgt. Über den Lichtwellenleiter 99 wird dem Modulator 2 ein Lichtsignal zugeführt. Im aktiven Netzwerk wird das von den Elementen 6 der Antennenstruktur abgegebene Hochfrequenzsignal verstärkt. Mit dem verstärkten Hochfrequenzsignal wird im Modulator 2 das Licht moduliert. Das modulierte optische Ausgangssignal des Modulators 2 wird über den Lichtwellenleiter 96 dem Photodetektor 27 zugeführt. Vom Photodetektor 27 wird das optische Ausgangssignal 28 abgegeben. Die Elemente 2, 6, 62, 63, 69, 98 und 99 sind räumlich konzentriert angeordnet.28 shows an advantageous further development of the invention Arrangement according to FIG. 27, wherein an optical waveguide is used both for supplying the to modulating light signal as well as for supplying energy to the active network is used. The optical output signal of the light source 85 is via the optical waveguide 97 fed to the optical branch 69. In the au-optical branch 69, the light signal the optical waveguides 98 and 99 split. Via the fiber optic cable 98, light energy is fed to the opto-electrical energy converter 62 and there in converted into electrical energy and thus the active Net2-werk 63 with electrical Energy supplied. A light signal is sent to the modulator 2 via the optical waveguide 99 fed. In the active network, this is done by the elements 6 of the antenna structure output high-frequency signal amplified. With the amplified high frequency signal the light is modulated in modulator 2. The modulated optical output signal of the modulator 2 is fed to the photodetector 27 via the optical waveguide 96. The optical output signal 28 is emitted by the photodetector 27. The Elements 2, 6, 62, 63, 69, 98 and 99 are arranged in a spatially concentrated manner.

Claims

Claims 1. Electro-optical receiving antenna, consisting of an optical modulator or a controllable light source, a passive antenna structure and a passive or active network, characterized in that the passive Antenna structure over the network with the optical modulator or the controllable Light source is connected and a light signal passing through the optical modulator modulated with the high frequency signal received by the passive antenna structure.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the light signal is modulated in its amplitude or intensity.

3. Arrangement according to claim 1, characterized in that the light signal is modulated in its phase.

4. Arrangement according to claim 1, characterized in that the light signal is modulated in its polarization.

5. Arrangement according to claims 1 and 3 or 4, characterized in that that the phase or polarization modulated light signal is converted into an amplitude or Intensity-modulated light signal is converted.

6. Arrangement according to claims 1 to 5, characterized in that that the modulated light signal is received by an optical receiver and is converted back into an electrical signal.

7. Arrangement according to claims 1 to 6, characterized in that an optical fiber is interposed between the modulator and the optical receiver is.

8. Arrangement according to claims 1 to 7, characterized in that that an electro-optical modulator is used as a modulator.

9. Arrangement according to claims 1 to 7, characterized in that that a magneto-optical modulator is used as a modulator.

10. Arrangement according to claims 1 to 7; characterized, that an acousto-optical modulator is used as the modulator.

11. Arrangement according to claims 1 to 10, characterized in that that executed the arrangement or parts of the arrangement in integrated optical technology are.

12. Arrangement according to claims 1 to 11, characterized in that that several electro-optical receiving antennas for one electro-optical reception antenna system are combined.

13. Arrangement according to claim 12, characterized in that each electro-optical Receiving antenna of the electro-optical receiving antenna system via its own optical receiver and the electrical output signals of the optical receiver combined with a certain amplitude ratio and a certain phase position will.

14. Arrangement according to claim 12, characterized in that the optical Output signals of the individual electro-optical receiving antennas are superimposed and fed together to an optical receiver.

15. Arrangement according to one or more of the preceding claims, characterized in that the modulator transmits the light through an optical waveguide is fed.

16. Arrangement according to one or more of the preceding claims, characterized in that a coherent light source is used as the light source will.

17. Arrangement according to claims 12 and 16, characterized in that that the individual electro-optical receiving antennas of the electro-optical receiving antenna system operated with coherent light of different wavelengths and that the optical Output signals from the individual receiving antennas via an optical crossover can be joined together and transmitted via a single optical fiber.

18. The arrangement according to claim 17, characterized in that on the optical waveguide follows a crossover, which separates the from the single electro-optical receiving antennas resulting optical signals.

19. An arrangement according to claim 18, in which each output signal of the Crossover is fed to its own optical receiver and the electrical Output signals of the optical receivers with a certain phase and a certain amplitude ratio are superimposed.

20. Arrangement according to arrangement 18, in which the output signals of the Crossover after different delay and different attenuation be fed to a single optical receiver.

21. Arrangement according to claims 1 to 20, characterized in that that the energy required to supply the active network is optical is fed.

22. Arrangement according to claim 21, characterized in that the feed the optical energy takes place via one or more optical waveguides and in one optoelectronic energy converter into electrical energy to supply the active Network and / or a controlled light source of the electro-optical antenna implemented will.

23. Arrangement according to claim 21, characterized in that the feed of the optical energy takes place through the same waveguide over which the The light to be modulated is supplied.

24. The arrangement according to claim 23, characterized in that the the light fed to the electro-optical receiving antenna via an optical branch on the modulator and on the opto-electrical energy converter (s) of the active Network is divided.

25. Arrangement according to claim 24, characterized in that the light has different wavelengths for the modulator and the active network and the optical branching is formed in a known manner as an optical crossover network is.

26. Arrangement according to claims 1 to 25 with an optical modulator, characterized in that the optical modulator by an auxiliary modulation signal an already modulated light signal is supplied.

27. The arrangement according to claim 26, characterized in that the optical Modulator an intensity-modulated by a pulse-shaped auxiliary modulation signal optical signal is supplied.

28. The arrangement according to claim 27, characterized in that of the by detecting the optical output signal of the electro-optical receiving antenna obtained electrical signal one or more combination frequencies of the auxiliary modulation signal and the high-frequency signal received by the antenna structure can be evaluated.