DE3527554C2 - - Google Patents
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- DE3527554C2 DE3527554C2 DE19853527554 DE3527554A DE3527554C2 DE 3527554 C2 DE3527554 C2 DE 3527554C2 DE 19853527554 DE19853527554 DE 19853527554 DE 3527554 A DE3527554 A DE 3527554A DE 3527554 C2 DE3527554 C2 DE 3527554C2
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/69—Spread spectrum techniques
- H04B1/713—Spread spectrum techniques using frequency hopping
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Transmitters (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Betreiben eines Kurz
wellensenders nach dem Frequenzsprungverfahren laut Ober
begriff des Hauptanspruches.
Bei modernen Kurzwellenübertragungssystemen wird in neuerer
Zeit immer häufiger ein sogenanntes Frequenzsprungverfahren
angewendet, bei welchem der Sender nach einem vorbestimmten
empfangsseitig bekannten Frequenzschema schnell auf unter
schiedliche Sendefrequenzen umgeschaltet wird. Die Umschalt
zeiten liegen im Bereich von ms oder sogar µs und es werden
immer kürzere Umschaltzeiten angestrebt. Für die Sendeanten
nen solcher Kurzwellen-Übertragungssysteme müssen Antennen
anpaßgeräte benutzt werden, durch welche der Antennenwider
stand an den Ausgangswiderstand des Leistungssenders bei
verschiedenen Frequenzen angepaßt wird. Der Antennenwider
stand ist nicht nur frequenzabhängig sondern auch umweltab
hängig und daher unbestimmt. Die bekannten Antennenanpaß
geräte können nicht genauso schnell umgeschaltet werden wie
dies für die Frequenzumschaltung des Steuersenders bei dem
Frequenzsprungverfahren (frequency hopping) gewünscht wird.
Es ist daher aus der DE 31 27 566 C2 schon eine Anordnung der eingangs
genannten Art bekannt, bei der zwei oder mehrere Antennen
anpaßgeräte vorgesehen werden, die über schnell schaltende Schal
ter zwischen Leistungssender und Antenne schaltbar sind und
die über die Steuereinrichtung des Steuersenders in der
Frequenz abstimmbar sind, so daß während des Sendens auf
der einen Sendefrequenz das andere Antennenanpaßgerät auf
die im Frequenzschema nächstfolgende Sendefrequenz abge
stimmt werden kann und beim anschließenden Frequenzsprung
des Senders nur noch auf das dann schon abgestimmte andere
Antennenanpaßgerät umgeschaltet werden muß.
Dieses bekannte System setzt voraus, daß der Arbeitswider
stand der Antenne während des Betriebes konstant bleibt, was
in der Praxis jedoch nicht der Fall ist, da dieser sich
durch Umwelteinflüsse und den jeweiligen Standort der An
tenne ändert und damit auch der über das gesteuerte Anpaß
gerät dem Leistungssender angebotene Arbeitswiderstand.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Anordnung zum Betreiben eines
Kurzwellensenders nach dem Frequenzsprungverfahren aufzuzei
gen, die mit minimalstem Geräteaufwand in einem breiten
Gesamtfrequenzband von beispielsweise 1,5 bis 30 MHz einen
Frequenzsprungbetrieb bei optimal angepaßtem Leistungs
verstärker ermöglicht.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Anordnung laut Oberbe
griff des Hauptanspruches durch dessen kennzeichnende Merk
male gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus
dem Unteranspruch.
Bei der erfindungsgemäßen Anordnung werden durch einen anfäng
lichen Eichvorgang auf nur wenigen ausgewählten Frequenzen
diejenigen Steuerleistungswerte für den Leistungsverstärker er
mittelt, bei denen der Verstärker ohne Schaden gerade noch
an der mit vorbestimmter Fehlanpassung über das Antennen
anpaßgerät an den Ausgang des Leistungsverstärkers ange
schalteten Antenne betreibbar ist. Während des eigentli
chen Frequenzsprungverfahrens wird das Antennenanpaßgerät
nicht abgestimmt oder umgeschaltet, es bleibt auf seiner
einmal gewählten Mittenfrequenz, die gewährleistet, daß
innerhalb des ausgewählten Frequenzteilbereiches in Umge
bung dieser Mittenfrequenz die Fehlanpassung einen vorbe
stimmten Betrag von beispielsweise VSWR = 3 nicht überschrei
tet. Da die Fehlanpassung innerhalb des Teilbereiches
frequenzabhängig ist, wird durch den anschließenden Lei
stungsregelvorgang des Verstärkers jeweils die optimale
Aussteuerleistung für den Leistungsverstärker für jede einzelne
Sendefrequenz ermittelt und abgespeichert und steht dann
beim eigentlichen Frequenzsprung-Sendebetrieb als Stell
größe zur Verfügung, der Steuersender
wird also nicht nur bezüglich seiner Frequenz geschaltet
sondern auch bezüglich seiner an den Leistungssender abge
gebenen Steuerleistung und damit wird trotz mehr oder we
niger großer Fehlanpassung immer ein optimaler Betrieb des
Leistungsverstärkers gewährleistet und vermieden, daß
durch zu große Fehlanpassung die Lebensdauer der Bauele
mente des Leistungsverstärkers verkürzt wird oder diese Bau
elemente wie Transistoren sogar durch zu starke Erwärmung
beschädigt werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand einer schematischen
Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
Die Figur zeigt das Prinzipschaltbild eines beispielsweise
im Gesamtfrequenzbereich von 1,5 bis 30 MHz betreibbaren
Einseitenband-Kurzwellen-Senders bestehend aus einem Steuer
sender 1, einem HF-Leistungsverstärker 2, einem Antennen
anpaßgerät 3 sowie einer Sendeantenne 4. Die dem Eingang
des Leistungsverstärkers 2 vom Steuersender 1 zugeführte
Aussteuerleistung von beispielsweise 20 Milliwatt ist über
ein Dämpfungsglied 5 einstellbar, die Hochfrequenz-Ausgangs
leistung des Leistungsverstärkers 2 kann also in weiten
Grenzen beispielsweise zwischen 500 Watt und 1 kW einge
stellt werden. Sämtliche Baugruppen werden über eine zen
trale Steuereinrichtung 6 angesteuert, die vorzugsweise
digital arbeitet und einen entsprechenden Speicher auf
weist.
Das Antennenanpaßgerät 3 ist so ausgebildet, daß es in
nerhalb des Gesamtfrequenzbereiches von 1,5 bis 40 MHz über
die Steuereinrichtung 6 auf jede beliebige Frequenz abstimm
br ist und dann in Umgebung dieser Frequenz innerhalb eines
vorbestimmten Teilfrequenzbereiches von beispielsweise 2 MHz
eine vorbestimmte Fehlanpassung von beispielsweise VSWR = 3
nicht überschreitet. Durch geeignete Dimensionierung der
Blindwiderstandselemente des Antennenanpaßgerätes sind die
se Eigenschaften erreichbar.
Das Antennenanpaßgerät wird also beispielsweise auf eine
Mittenfrequenz von 7 MHz abgestimmt und besitzt dann zwischen
der unteren Frequenzgrenze von 6 MHz und der oberen Frequenz
grenze von 8 MHz eine Fehlanpassung, die in diesem gesamten
Teilbereich nicht größer als beispielsweise VSWR = 3 beträgt,
bei der also der dem Leistungsverstärker 2 angebotene Ar
beitswiderstand nicht mehr als zwischen 16 Ohm und 150 Ohm
schwankt. In der Mitte des Teilbereiches wird natürlich die
Fehlanpassung am geringsten sein, beispielsweise nur VSWR = 1,5
bis 2 betragen, an den Frequenzgrenzen wird die maximal zu
lässige Fehlanpassung erreicht werden.
Nachdem das Antennenanpaßgerät 3 auf diese Weise abgestimmt
ist, wird über die Steuereinrichtung 6 eine an sich bekannte
Regeleinrichtung 7 zwischen dem Leistungsverstärker 2 und
der Dämpfungseinrichtung 5 wirksam, die in dem eingestellten
Teilfrequenzbereich (z. B. 6 bis 8 MHz) über die Messung der
Vorlauf- und Rücklaufleistung die Fehlanpassung VSWR für einige
ausgewählte Frequenzen mißt, die über die Regeleinrich
tung 7 im Steuersender nacheinander kurzzeitig eingestellt
werden. Gleichzeitig wird die Verlustleistung der Verstär
kerelemente sowie deren Stromaufnahme im Leistungsverstär
ker 2 gemessen und aus diesen gemessenen Werten wird in be
kannter Weise für die jeweils eingespeiste Frequenz und die
jeweils angebotene Fehlanpassung am Ausgang des Leistungs
verstärkers 2 der Aussteuerleistungswert ermittelt, mit dem
der Leistungsverstärker noch aussteuerbar ist, ohne Schaden
zu nehmen. Es genügen für diesen Eichvorgang beispielsweise
fünf bis zehn über den Teilfrequenzbereich verteilte Meß
punkte, um so die Aussteuerleistungs-Frequenz-Kennlinie des
Leistungsverstärkers zu ermitteln. Die Ermittlung dieser
gerade noch zulässigen Aussteuerleistungswerte erfolgt über
die Regeleinrichtung 7 durch entsprechende Einstellung des
Dämpfungsgliedes 5, d. h. für jede einzelne Frequenz wird
kurzzeitig durch einen Regelvorgang das Dämpfungsglied 5
auf einen solchen Wert eingestellt, daß der Leistungsver
stärker 2 mit den gerade noch zulässigen Betriebswerten an
der fehlangepaßten Antenne betrieben wird. Diese so er
mittelten Dämpfungswerte des Dämpfungsgliedes 5 werden im
Speicher der Steuereinrichtung 6 für die einzelnen Fre
quenzpunkte während dieses Eichvorganges abgespeichert und
aus diesen wird dann mittels eines Rechners durch Interpo
lation die Zwischenwerte für die Einstellung des Dämpfungs
gliedes 5 errechnet, so daß schließlich im Speicher der
Steuereinrichtung 6 für sämtliche Sendefrequenzen des Fre
quenzschemas für das Frequenzsprungverfahren innerhalb des
durch das Antennenanpaßgerät ausgewählten Teilfrequenz
bereiches (beispielsweise zwischen 6 und 8 MHz) die zuge
hörigen Dämpfungswerte vorliegen, auf welche das Dämpfungs
glied 5 abgestimmt werden muß, damit bei der jeweils einge
stellten Frequenz der Leistungsverstärker 2 ohne Schaden mit
maximal möglicher Leistung betreibbar ist. Damit kann dann
gesteuert über die Steuereinrichtung 6 der eigentliche
Frequenzsprungbetrieb ablaufen, über die Steuereinrichtung
6 wird nach einem vorbestimmten empfangsseitig bekannten
Frequenzschema der Steuersender 1 auf beliebige Sendefre
quenzen innerhalb des Teilfrequenzbereiches des Antennen
anpaßgerätes 3 in kurzer Folge abgestimmt, gleichzeitig
wird das Dämpfungsglied 5 auf den zugehörigen Dämpfungswert
eingestellt und damit der Leistungsverstärker 2 vor Über
steuerung geschützt. Ein erfindungsgemäßes System erlaubt
also mit handelsüblichen Bauteilen und geringstmöglichem
Geräteaufwand einen Frequenzsprungbetrieb im Kurzwellen
bereich, und zwar in einem breiten Gesamtfrequenzband von
beispielsweise 1,5 bis 30 MHz, wobei das Antennenanpaß
gerät nicht ständig mit umgeschaltet wird sondern nur in re
lativ langen Zeitabschnitten auf ein neues Teilfrequenz
bereich umgeschaltet werden muß, falls dies für den Be
nutzer zweckmäßig erscheint. In diesem Teilfrequenzbereich
von beispielsweise 2 MHz wird dann vor dem eigentlichen
Sendebetrieb durch einen kurzzeitigen Eichbetrieb angepaßt
an die jeweilige Umgebung der Antenne das Antennenanpaßge
rät einmal eingestellt und beim anschließenden eigentli
chen Frequenzsprungbetrieb erfolgt keine Regelung mehr son
dern nur noch eine Steuerung des Senders auf vorher durch
Messung und Interpolation ermittelte Werte, was genauso
schnell wie die Frequenzumschaltung des Steuersenders er
folgen kann. Das erfindungsgemäße System ist daher insbe
sondere für den Einseitenband-Betrieb geeignet, bei dem ein
Regelvorgang während des Betriebes sehr problematisch ist.
Trotzdem wird durch das erfindungsgemäße System eine Über
steuerung des Senders vermieden und dieser immer mit der je
weils optimalen Sendeleistung betrieben.
Claims (2)
1. Anordnung zum Betreiben eines Kurzwellensenders
nach dem Frequenzsprungverfahren mit einem Steuer
sender (1), der über eine Steuereinrichtung (6)
in einem breiten Gesamtfrequenzbereich nach einem
vorbestimmten Frequenzschema schnell auf unter
schiedliche Sendefrequenzen umschaltbar ist, und
mit einem vom Steuersender (1) angesteuerten
Leistungsverstärker (2), der über ein ebenfalls
über die Steuereinrichtung (6) abstimmbares An
tennenanpaßgerät (3) eine Antenne (4) speist,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Antennenanpaßgerät (3) über die Steuereinrichtung
(6) so auf eine ausgewählte Frequenz innerhalb des
Gesamtfrequenzbereiches abgestimmt wird, daß das
Antennenanpaßgerät innerhalb eines Teilfrequenz
bereiches des Gesamtfrequenzbereiches eine vorbe
stimmte Fehlanpassung nicht überschreitet, daß der
Leistungsverstärker (2) mit innerhalb des Teilfre
quenzbereiches liegenden ausgewählten Eichfrequenzen
gespeist wird und mittels eines dem Leistungsverstär
ker (2) zugeordneten Regelkreises für diese Eichfre
quenzen jeweils diejenigen Aussteuerleistungswerte
für den Leistungsverstärker (2) ermittelt und in der
Steuereinrichtung (6)
gespeichert werden, mit denen der Leistungsver
stärker (2) trotz Fehlanpassung noch ohne Schaden
betreibbar ist, und daß aus diesen Eichwerten in
der Steuereinrichtung (6) durch Interpolation für
alle im Teilfrequenzbereich möglichen Sendefre
quenzen die entsprechend zulässigen Aussteuer
leistungswerte ermittelt und ebenfalls abge
speichert werden und während des Frequenzsprung-
Sendebetriebes nur noch die dem Leistungsverstärker
zugeführte Aussteuerleistung auf den für die je
weils eingestellte Frequenz abgespeicherten Wert ein
gestellt wird.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Aussteuerleistung für
den Leistungsverstärker (2) durch ein zwischen
dem Steuersender (1) und dem Leistungsverstärker
(2) angeordnetes einstellbares Dämpfungsglied (5)
einstellbar ist und mittels des Regelkreises bei
Einspeisung der ausgewählten Eichfrequenzen je
weils diejenigen Dämpfungswerte des Dämpfungsglie
des (5) ermittelt werden, mit denen ein schad
loser Betrieb des Leistungsverstärkers (2) möglich
ist, wobei aus diesen Dämpfungswerten durch Inter
polation für alle möglichen Sendefrequenzen die
entsprechenden Dämpfungswerte ermittelt und in
der Steuereinrichtung (6) eingespeichert werden
und während des Frequenzsprung-Sendebetriebes das
Dämpfungsglied (5) zusammen mit dem Steuersender
(1) auf die abgespeicherten Werte umgeschaltet
wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853527554 DE3527554A1 (de) | 1985-08-01 | 1985-08-01 | System zum betrieb eines kurzwellensenders nach dem frequenzsprungverfahren |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853527554 DE3527554A1 (de) | 1985-08-01 | 1985-08-01 | System zum betrieb eines kurzwellensenders nach dem frequenzsprungverfahren |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3527554A1 DE3527554A1 (de) | 1987-02-12 |
DE3527554C2 true DE3527554C2 (de) | 1988-09-08 |
Family
ID=6277354
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19853527554 Granted DE3527554A1 (de) | 1985-08-01 | 1985-08-01 | System zum betrieb eines kurzwellensenders nach dem frequenzsprungverfahren |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3527554A1 (de) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB8918365D0 (en) * | 1989-08-11 | 1989-09-20 | Motorola Ltd | Amplifier for radio transmitter having controllable output power |
DE4109816C1 (de) * | 1991-03-26 | 1992-06-04 | Rohde & Schwarz Gmbh & Co Kg, 8000 Muenchen, De | |
CA2150157A1 (en) * | 1994-05-28 | 1995-11-29 | Peter John Chrystie | Base station arrangement |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3127566C2 (de) * | 1981-07-11 | 1984-03-08 | Rohde & Schwarz GmbH & Co KG, 8000 München | Antennenanpasseinrichtung für einen nach dem Frequenzsprung-Verfahren arbeitenden Hochfrequenzsender |
-
1985
- 1985-08-01 DE DE19853527554 patent/DE3527554A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3527554A1 (de) | 1987-02-12 |
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