DE3542693C2

DE3542693C2 - Breitband-Radioübertragungseinrichtung

Info

Publication number: DE3542693C2
Application number: DE3542693A
Authority: DE
Inventors: Larry W Fullerton
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-12-03
Filing date: 1985-12-03
Publication date: 1998-01-29
Anticipated expiration: 2005-12-04
Also published as: WO1990010980A1; JPH03504666A; EP0413707B1; DE68923280D1; EP0413707A4; GB2167923B; KR970003529B1; DE3542693A1; EP0413707A1; KR920700504A; JP3232413B2; GB8529168D0; US4641317A; DE68923280T2; GB2167923A; RU2105415C1

Description

Die Erfindung betrifft eine Breitband-Radioübertragungseinrichtung aus einem Radiosender und einem Radioempfänger, wobei der Radiosender eine Pulserzeugungseinrichtung zur Erzeugung wiederkehrender Pulse, die in ausgewähltem Zeitabstand auftreten, eine Nachrichtensignalquelle und eine Modulationseinrichtung aufweist, die auf die Pulse der Pulserzeugungseinrichtung und die Nachrichtensignale der Nachrichtensignalquelle reagiert, um als Ausgangssignal eine Pulsfolge zu liefern.

Die Radioübertragung von Nachrichtensignalen, beispielsweise Audiosignalen, wird normalerweise nach einer von zwei Methoden verwirklicht. Bei einer, auf die als Amplitudenmodulationsverfahren Bezug genommen wird, wird die Amplitude eines sinusförmigen Radiofrequenzträgers in Form des Nachrichten- oder Informationssignals moduliert und beim Empfang in einer Empfangsstation in umgekehrter Weise behandelt, das heißt der Radiofrequenzträger wird demoduliert, um das Nachrichtensignal zurückzugewinnen. Das andere Verfahren verwirklicht das, was als Frequenzmodulation bezeichnet wird, wobei anstatt der Amplitude des Trägersignals dessen Frequenz moduliert wird. Wenn ein frequenzmoduliertes oder FM-Signal empfangen wird, werden Schaltkreise verwendet, die das ausführen, was als Diskriminierung bezeichnet wird. Dabei werden Frequenzänderungen in Änderungen der Amplitude umgewandelt, die mit der ursprünglichen Modulation übereinstimmen, wodurch das Nachrichtensignal zurückgewonnen wird. Beide Verfahren haben ein sinusförmiges Trägersignal als Grundlage, welches ein bestimmtes Frequenzband bzw. einem bestimmten Kanal zugeordnet ist, so daß dieser Kanal einen Abschnitt des Frequenzspektrums besetzt, welcher im Sendebereich nicht von anderen Radiosignalen benutzt werden kann. Mittlerweile ist fast jeder Bereich des Frequenzspektrums in Benutzung, so daß ein enormer Bedarf für ein Verfahren der Ausweitung der verfügbaren Kanäle für die Kommunikation besteht. In Anbetracht dieser Tatsachen wurde vorgeschlagen, anstatt in herkömmlicher Weise bestimmte getrennte Kanäle für Radiokommunikationsverbindungen zu benutzen, eine Radiokommunikationsverbindung einzusetzen, die ein erheblich weiteres Frequenzspektrum abdeckt, welches über einen Bereich des zehn- bis hundertfachen der zu übertragenden Nachrichtensignalbandbreite geht, wobei die Energie jeder einzelnen Frequenz des Spektrums sehr gering ist, typischerweise unterhalb des normalen Störpegels. Es ist anzunehmen, daß dieses Übertragungsverfahren mit anderen Nachrichtendiensten nicht störend in Wechselwirkung treten würde. Es wurde vorgeschlagen, bei dieser Methode in der Reihenfolge kodierte Modulation ("coded sequence modulations") zu verwenden und daß jede der Kommunikationsverbindungen störungsfrei arbeitet, da auf die verschiedenen kodierten Reihenfolgen, abgestimmt werden könne.

Aus der DE 27 48 746 A1 ist es bekannt, die herkömmlichen Signale einer Rundfunkstation als Bezugsfrequenz zu verwenden, um die Frequenz unabhängiger Alarmsender und mehrerer örtlicher Oszillatoren in einem Alarmempfänger präzise einzustellen, so daß hierdurch eine synchrone Erfassung von Alarmsignalen ermöglicht wird. Dazu wird ein Normalfrequenzgenerator verwendet. Insgesamt wird ein herkömmliches, sinuswellen- bzw. frequenzbezogenes Radiosystem offenbart.

Die US 43 24 002 offenbart eine Kommunikationsvorrichtung mit einem Sender und einem Empfänger, die auf der herkömmlichen Zeit- bzw. Frequenzbasis arbeiten. Ein Trägersignal wird erzeugt und es werden ein Nachrichten- und ein Referenzsignal versandt. Beim Empfänger werden die Signale wieder differenziert und ein Nachrichtensignal abgeleitet.

Die US 40 70 550 offenbart einen Sender, der eine Pulserzeugungseinrichtung zur Erzeugung wiederkehrender Pulse, die in ausgewähltem Zeitabstand auftreten, eine Nachrichtensignalquelle und eine Modulationseinrichtung aufweist, die auf die Pulse der Pulserzeugungseinrichtung und die Nachrichtensignale der Nachrichtenquelle reagiert, um all Ausgangssignal eine Pulsfolge zu liefern. Dabei werden Nachrichtensignale so vorverarbeitet, daß sich eine amplitudenunabhängige Rechteckwellenform ergibt. Die jeweiligen Nulldurchgänge dieser Rechteckwellenform werden als Puls kodiert. Diese kodierte Modulationssequenz enthält keine Lautstärkeinformationen, das heißt keine Amplitudeninformationen. Aus diesem Grunde wird vorgeschlagen, ein weiteres Kanalsignal mit entsprechenden Amplitudeninformationen zu versehen. Schließlich werden eine große Zahl von Kanaleinheiten mittels eines Prozessors bedient, um Codesequenzen über bestimmte Kanäle bestimmten Empfängern zuzuführen.

Diese Vorgabe von einer Vielzahl von Kanälen führt jedoch zu einer vollständigen Ausnutzung fast jeden Bereichs des Frequenzspektrums, so daß ein enormer Bedarf für ein Verfahren der Ausweitung der verfügbaren Kanäle für die Kommunikation besteht. In Anbetracht dieser Tatsachen wurde vorgeschlagen, anstatt in herkömmlicher Weise bestimmte getrennte Kanäle für Radiokommunikationsverbindungen zu benutzen, eine Radiokommunikationsverbindung einzusetzen, die ein erheblich weiteres Frequenzspektrum abdeckt, welches über einen Bereich des zehn- bis hundertfachen der zu übertragenden Nachrichtensignalbandbreite geht, wobei die Energie jeder einzelnen Frequenz des Spektrums sehr gering ist, typischerweise unterhalb des normalen Störpegels. Bislang ist keine Realisierung eines derartigen Systems bekannt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, diesen Zustand zu verbessern und den Frequenzbereich von Breitbandübertragungseinrichtungen auszuweiten, so daß dieser eher das eintausend- oder einhunderttausendfache oder mehr als das zehn- oder hundertfache des Nachrichtenfrequenzbandes umfaßt und dies mit einer außerordentlich einfachen und kostengünstigen elektronischen Anordnung zu erreichen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Modulationseinrichtung Pulse gleicher Dauer liefert, wobei die zeitliche Lage der Vorderflanken der Pulse als Funktion des Nachrichtensignals verändert wird, daß der Radiosender eine Avalanche-Halbleiterschalteinrichtung hat, die einen Steuersignaleingang für das Ausgangssignal der Modulationseinrichtung hat, die einen vorzuspannenden Leistungseingang hat und die einen geschalteten Leistungsausgang hat, an dem die Leistung ein- und ausgeschaltet wird, daß er eine Gleichspannungsquelle hat, die mit dem vorzuspannenden Leistungseingang verbunden ist, mit einer Verzögerungsleitung mit einer Verzögerung von ungefähr einer Picosekunde bis zu 50 Nanosekunden und mit einer Aufladeeinrichtung, die mit der Verzögerungsleitung verbunden ist, um diese zwischen den Pulsen der Pulsfolge aufzuladen, daß er eine Sendeantenneneinrichtung hat, mit einer Breitband-Antenne, die mit dem geschalteten Leistungsausgang verbunden ist und in den Raum abstrahlt, um das Signal aus dem geschalteten Leistungsausgang zu senden und daß der Radioempfänger eine Empfangsantenneneinrichtung hat, mit einer Breitband-Antenne für den Empfang von Sendungen von der Sendeantenneneinrichtung und um als Ausgangssignal elektrische Pulse entsprechend der gesendeten Pulssignale zu liefern, daß er eine Verstärkungseinrichtung hat, die das Ausgangssignal der Empfangsantenneneinrichtung aufnimmt, um die empfangenen Pulse zu verstärken, daß er eine Synchrondetektionseinrichtung hat, mit einer signalempfindlichen Ausblendeinrichtung, deren Signaleingang auf die Ausgangssignale der Verstärkungseinrichtung anspricht, um darauf zu reagieren und um Ausgangssignale für Signale bereitzustellen, die innerhalb wiederkehrender Ausblendzeiten erscheinen, welche mit der durchschnittlichen Zeit des Auftretens der Pulse zusammenfallen, die vom Radioempfänger empfangen werden und die Einrichtungen enthält, um unempfindlich gegenüber empfangenen Signalen zu sein, die zwischen den Ausblendzeiten eintreffen, daß er Signalumwandlungseinrichtungen hat, um die Ausgangssignale der Synchrondetektionseinrichtung in eine Nachbildung der Signale der Nachrichtensignale umzuwandeln und daß er eine Signalwiedergabeeinrichtung hat, die auf die Ausgangssignale der Signalumwandlungseinrichtung reagiert, um die Nachrichtensignale zu reproduzieren.

Eine weitere Lösung dieser Aufgabe ist durch die im Patentanspruch 12 angegebenen Merkmale gegeben.

Erfindungsgemäß wird ein Pulssignal mit einer bestimmten oder programmierten Frequenz in Abhängigkeit eines Nachrichtensignals hinsichtlich der Zeit des Einschaltens der Pulse verändert oder moduliert. Die resultierenden Pulssignale bewirken das Ein schalten oder triggern eines in Avalanche-Betriebsweise arbei tenden Halbleiterschalters, der über eine Verzögerungsleitung oder eine andere kurzzeitige Quelle elektrischer Energie ver sorgt wird, die zwischen den Zeiten das Auftretens von Trigger pulsen aufgeladen wird, wodurch der Avalanche-Halbleiterschalter innerhalb eines Zeitraumes von einigen wenigen picosekunden bis größenordnungsmäßig 50 Nanosekunden abgeschaltet wird. Das re sultierende Signal des Avalanche-Halbleiterschalters wird in eine Breitband-Antenne eingekoppelt, die ihrerseits in die Atmosphäre oder den Raum sendet. Die Aufnahme der Sendungen wird mit einem Empfänger vollzogen, der synchrone Demodulation aus führt, indem er die Demodulation zwischen dem erwarteten Auf treten von Pulsen unempfindlich macht.

Weitere Einzelheiten und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnungen, in denen zwei bevorzugte Ausführungsformen der Er findung dargestellt worden sind.

Fig. 1 kombiniertes Block- und elektrisches Schaltbild eines Breitband-Radiosenders;

Fig. 2 kombiniertes Block- und elektrisches Schaltbild eines Breitband-Radioempfängers;

Fig. 3 kombiniertes Block- und elektrisches Schaltbild einer alternativen Form der in Fig. 2 dargestellten Synchrondetektionseinrichtung;

Fig. 4 ein Satz elektrischer Wellenformen zur Erläuterung des Signalflusses in den Schaltkreisen in den Fig. 1 bis 3.

In der Fig. 1 ist ein Radiosender 10 gezeigt, in dem eine Grund frequenz von 100 kHz von einem als Pulserzeugungseinrichtung 12 dienenden Oszillator erzeugt wird. Typischerweise wird ein Oszillator in herkömmlicher Schaltungstechnik mit einem Steuer quarz verwendet, der als Ausgangssignal ein Rechtecksignal von Pulsen mit einer Frequenz von 100 kHz zur Verfügung stellt. Dieses Pulssignal wird einem 1/4-Frequenzteiler 14 zugeführt, um an dessen Ausgang eine Rechteckspannung von 25 kHz, 0 bis 5 Volt, zur Verfügung zu stellen, welches in der Wellenform A der Fig. 4 dargestellt ist. Bei weiteren Bezugnahmen auf Wellenformen werden diese einfach durch ihren Buchstaben gekennzeichnet und wird nicht weiter auf die Fig. 4 verwiesen. Das Ausgangssignal wird als allgemeines Sendesignal benutzt und als Eingangssignal in die Spannungsversorgung 16 eingespeist. Die letztere ist geregelt und stellt eine entkoppelte 300-Volt Gleichspannung für die Ausgangsstufe 18 des Radiosenders 10 zur Verfügung, welche ebenfalls mit einer Frequenz von 25 kHz getastet wird.

Das Ausgangssignal des 1/4-Frequenzteilers 14 wird als Grundsig nal verwendet und über einen Kondensator 20 einer Modulations einrichtung 22 zugeführt, welche die Pulslage moduliert. Die Mo dulationseinrichtung 22 hat an ihrem Eingang ein RC-Serienglied aus einem Widerstand 24 und einem Kondensator 26, welches das rechteckförmige Eingangssignal in ein annähernd dreiecksförmiges Signal umwandelt, wie in Wellenform B gezeigt, welches über einen Widerstand 25 dem nichtinvertierenden Eingang eines Kam parators 28 zugeführt wird. Eine positive Referenzspannung, die von einem Kondensator 27 gefiltert wird, wird außerdem dem nichtinvertierenden Eingang des Komparators 28 zugeführt. Diese Referenzspannung wird von dem 5-Volt Pluspol 29 der Gleichspannungsversorgung 30 über den Widerstand 32 zugeführt. Demgemäß würde tatsächlich an dem nichtinvertierenden Eingang eine in den positiven Bereich nach oben verschobene Dreieckswelle erscheinen, wie sie beispielsweise in der Wellen form C dargestellt ist.

Der tatsächliche Leitungszustand des Komparators 28 wird von einem Audiosignal bestimmt, welches von einer Nachrichtensig nalquelle 34, im vorliegenden Falle einem Mikrophon, über einen Kondensator 36 zugeführt wird und über einen Widerstand 37 dem invertierenden Eingang des Komparators 28 zugeführt wird, der von der Gleichspannungsversorgung 30 durch den Widerstand 38 und über den Widerstand 32 vorgespannt wird. Das mit der Vorspannung kombinierte Audiosignal ist in der Wellenform D dargestellt. Aufgrund des so zustandegekommenen Eingangsignals, steigt der Ausgangspegel des Komparators 28 auf den positiven Sättigungs wert, wenn die Dreieckswelle 40 (Wellenform E) einen höheren Wert als das Modulationssignal 42 hat und fällt der Ausgangs pegel auf den negativen Sättigungswert, wenn das Modulations signal 42 einen größeren Wert als die Dreieckswelle 40 hat. Das Ausgangssignal des Komparators 28 ist in der Wellenform F darge stellt.

Im vorliegenden Falle sind wir daran interessiert, die in nega tiver Richtung abfallende oder Hinterflanke 44 (Wellenform F) des Ausgangssignals des Komparators 28 zu verwenden und es muß festgehalten werden, daß diese Hinterflanke 44 in ihrer zeitlichen Lage in Abhängigkeit von der Modulation des Ausgangs signals variiert. Diese Hinterflanke 44 der Wellenform in Wellenform F triggert einen monostabilen Multivibrator 46 in den Einschaltzustand, der ungefähr 50 Nanosekunden andauert und dessen Ausgangssignal in der Wellenform G dargestellt ist. Zur Erläuterung muß gesagt werden, daß die Vorderflanken oder Hin terflanken der aufeinander bezogenen Wellenformen zwar richtig aufeinander ausgerichtet sind, daß die Pulsweiten und Pulsab stände (wie durch gebrochene Linien angedeutet, betragen die Pulsabstände 40 Mikrosekunden (µs)) jedoch nicht im richtigen Maßstabsverhältnis dargestellt sind. So korrespondiert die Vor derflanke des Pulses der Wellenform G zeitlich mit der Hinter flanke 44 (Wellenform F) und seine zeitliche Lage gegenüber einem durchschnittlichen Zeitabschnitt zwischen Pulsen der Wellenform G wird als Funktion des in den Komparator 28 einge gebenen Modulationssignals 42 variiert.

Das Ausgangssignal des monostabilen Multivibrators 46 wird über eine Diode 48 einem Widerstand 50 an der Basis eine npn-Tran sistors 52 zugeführt, der als Triggerverstärker arbeitet. Er wird in herkömmlicher Weise über einen Widerstand 54 mit Span nung versorgt, beispielsweise von einem 1,5 kOhm-Widerstand, der am 5-Volt Pluspol 29 der 5-Volt Gleichspannungsversorgung 30 und dem Kollektor des Transistors 52 angeschlossen ist. Der Konden sator 56 hat eine Kapazität von ungefähr 0,1 mF und ist zwischen der Kollektor des npn-Transistors 52 und Masse geschaltet, damit die Vorspannung in ihrer vollen Höhe am Transistor anliegt, wenn dieser kurz, d. h. 50 Nanosekunden, durchgeschaltet wird. Das Ausgangssignal des npn-Transistors 52 wird zwischen seinem Emitter und Masse ausgekoppelt und der Primärwicklung 58 des Triggertransformators 60 zugeführt, der getrennt die Basis- Emitter-Eingänge von npn-Avalanche-, oder Lawinen-Durchschlag- Transistoren 66 und 68 der Ausgangsstufe 18 versorgt. Obwohl zwei Lawinen-Durchschlag-Transistoren 66 und 68 dargestellt sind, kann einer oder auch mehr als zwei verwendet werden, wenn diese in geeigneter Weise gekoppelt werden.

Lawinen-Durchschlag-Transistoren 66 und 68, z. B. vom Typ 2N2222 mit einer Metallhülse, haben die Charakteristik, daß ihr Wider stand absinkt, denn sie getriggert werden (z. B. auf jeweils un gefähr 30 Ohm) und daß sie in diesem Zustand verbleiben, bis der Kollektorstrom so weit abfällt, daß die Leitfähigkeit aufhört (bei wenigen Mikroampere). Ihre Kollektor-Emmitter-Kreise sind in Serie geschaltet und dem Kollektor wird eine Vorspannung von + 300 Volt zugeführt, die von einer Spannungsversorgung 16 über einen Filterkondensator 72 und durch einen Widerstand 74 an ein Leitungsende 76 parallel geschalteter Verzögerungsleitungen 77 gelangt. Während drei Abschnitte S₁ bis S₃ der Verzögerungs leitungen 77 gezeigt sind, können typischerweise fünf bis 10 davon verwendet werden. Sie können aus einem Koaxialkabel vom Typ RG 58 aufgebaut werden, wobei jedes eine Länge von ungefähr 3 Zoll haben muß um einen Puls von ca. 3 Nanosekunden Dauer zu erreichen. Wie dargestellt, wird die positive Eingangsspannung vom Widerstand 74 in den Mittelleiter jeder der Verzögerungs leitungen 77 geleitet und sind die Außenleiter mit Masse verbun den. Der Widerstand 74 hat ungefähr 50 kOhm und ist so ausge wählt, daß die Verzögerungsleitungen 77 in ungefähr einer Mikro sekunde aufgeladen werden. Die spannungsteilenden Widerstände 71 und 73 haben typischerweise einen Wert von jeweils einem MOhm und haben die Aufgabe, die Spannung zwischen den Lawinen-Durch schlag-Transistoren 66 und 68 auszugleichen. Die Verzögerungs leitungen 77 werden auf 300 Volt Vorspannung aufgeladen, während die Lawinen-Durchschlag-Transistoren 66 und 68 zwischen den steuerpulsen abgeschaltet sind. Wenn die Eingänge der Lawinen- Durchschlag-Transistoren 66 und 68 von einem Triggerpuls ge triggert werden, beginnen sie innerhalb von 0,5 Nanosekunden zu leiten, wonach aufgrund ihres geringen Spannungsverlustes (da sie in Avalanche-Betriebsweise betrieben werden), eine Spannung von ungefähr 120 Volt in Form eines Pulses an dem Ausgangswider stand 78 auftritt, der beispielsweise einen Wert von 50 µm hat.

Es ist von Bedeutung, daß das Einschalten oder die Vorderflanke dieses Pulses von dem Triggerpuls bewirkt wird, der den Ein gängen der Lawinen-Durchschlag-Transistoren 66 und 68 zugeführt wird und daß die Hinterflanke dieses Pulses von der Entladungszeit der Verzögerungsleitung 77 bestimmt wird.

Mit dieser Technik und durch Auswahl von Länge und Querschnitt der Verzögerungsleitungen 77 wird eine gutgeformter, sehr kurzer Puls erzeugt, der ungefähr 3 Nanosekunden lang ist und eine Spitzenleistung von ungefähr 300 Watt hat. Nach dem Abschalten der Lawinen-Durchschlag-Transistoren 66 und 68 werden die Ver zögerungsleitungen 77 über den Widerstand 74 wieder aufgeladen, bevor der nächste Triggerpuls ankommt. Es ist einleuchtend, daß die Ausgangsstufe 18 äußerst einfach aufgebaut ist und aus sehr kostengünstigen Schaltkreiselementen besteht. Beispielsweise können die Lawinen-Durchschlag-Transistoren 66 und 68 auf dem amerikanischen Markt für einen Preis von ungefähr $ 0,12 erstanden werden.

Das Ausgangssignal der Ausgangsstufe 18 fällt an einem Ausgangs widerstand 78 an und wird über ein Koaxialkabel 80 einem Filter 82 zugeführt, daß das Signal im Zeitbereich formt (t-Filter) und dazu verwendet werden kann, dem Ausgangssignal eine Kennung zur Kodierung oder als Erkennungssignal hinzuzufügen. Wahlweise kann das Filter 82 auch weggelassen werden, wenn solche Sicherheits maßnahmen nicht für notwendig erachtet werden. Zum Abschalten des Filters 82 ist eine Ausweichleitung 84 mit einem Schalter 86 vorgesehen.

Das Ausgangssignal des Filters 82, bzw. das direkte Ausgangs signal der Ausgangsstufe 18, wird über ein Koaxialkabel 88 einer Breitband-Antenne 90 zugeführt, welche eine Scheibenkonusantenne ist. Dieser Antennentyp strahlt alle Frequenzen oberhalb seiner Grenzfrequenz, welche beispielsweise eine Funktion seiner Größe ist, gleichmäßig ab. Bei relativ kleinen Einheiten gilt dies für Signale oberhalb von ungefähr 50 MHz. In jedem Fall strahlt die Breitband-Antenne 90 ein Breitband-Signal ab, von dem in der Wellenform H ein Beispiel im Zeitbereich dargestellt ist. Diese Wellenform geht auf ein Gemisch der Einflüsse des formenden Filters 82, soweit dies benutzt ist und zu einem gewissen Ausmaß der Scheibenkonusantenne zurück.

Das Sendesignal wird von der Breitband-Antenne 90 typischerweise über einen bestimmten Raum übertragen und würde typischerweise von einer gleichen Antiresonanz-Antenne 92, nämlich einer Scheibenkonusantenne eines Radioempfängers 96 an einem zweiten Ort empfangen. Obwohl Übertragungseinflüsse die Wellenform irgendwie stören können, wird zu Zwecken der Darstellung ange nommen, daß die empfangene Wellenform ein genaues Abbild der Wellenform H ist. Das empfangene Signal wird von einer breit bandigen Verstärkungseinrichtung 94 verstärkt, die über den ge samten Bereich des gesendeten Signals eine breite Frequenzant wort bat. In Fällen, in dem das Filter 82 im Radiosender 10 verwendet wird, würde ein reziprokes Filter 98 verwendet werden. Zur Erläuterung ist für die Fälle, in denen keine abgestimmten Filter verwendet würden, ein Schalter 100 vorgesehen, welcher den Eingang und den Ausgang des Filters 98 miteinander verbin det, so daß durch Schließen des Schalters 100 das Filter 98 um gangen würde. Unter der Annahme, daß kein Filter zur Abstimmung verwendet würde, ist das Ausgangssignal der breitbandigen Ver stärkungseinrichtung 94, als eine verstärkte Nachbildung der Wellenform H, in dem Wellenform I dargestellt. In beiden Fällen fällt es am Widerstand 101 an.

Das Signal mit der Wellenform I wird einer Synchrondetektions einrichtung 102 zugeführt. Grundsätzlich hat diese zwei Funktionseinheiten, nämlich den Lawinen-Durchschlag-Transistor 104 und den einstellbaren monostabilen Multivibrator 106. Der monostabile Multivibrator 106 wird von einem Eingang geschaltet, der an einen Emitterwiderstand 110 gelegt ist, welcher zwischen dem Emitter des Lawinen-Durchschlag-Transistors 104 und Masse geschaltet ist. Der Lawinen-Durchschlag-Transistor 104 wird von einer variablen Gleichspannungsquelle 112 mit einer Vorspannung von z. B. 100 bis 130 Volt gespeist, die ihm über einen Dreh widerstand 114 zugeführt wird, der beispielsweise 100 kOhm bis 1 MOhm hat. Eine Verzögerungsleitung 116 ist zwischen den Kol lektor des Lawinen-Durchschlag-Transistors 104 und Masse geschaltet und sorgt für eine wirksame Arbeitsvorspannung des Lawinen-Durchschlag-Transistors 104, wozu sie, wie im Folgenden beschrieben, zwischen den Schaltphasen aufgeladen wird.

Unter der Annahme, daß ein Aufladeintervall abgeschlossen ist, wird der Lawinen-Durchschlag-Transistor 104 von einem Signal, das an den Widerstand 101 anfällt und seiner Basis zugeführt wird durchgeschaltet oder getriggert. Es wird weiterhin davon ausgegangen, daß das Triggern von dem hochliegenden Q Ausgang des monostabilen Multivibrators 106 ermöglicht wird, an dem die Wellenform J feststellbar ist. Nach dem Triggern erzeugt der leitende Lawinen-Durchschlag-Transistor 104 eine ansteigende Spannung am Emitterwiderstand 110 an dem die Wellenform K fest stellbar ist. Die ansteigende Spannung triggert ihrerseits den monostabilen Multivibrator 106 und zieht den Q Ausgang auf einen niedrigen Spannungswert herunter. Diese wiederum bringt die Diode 108 in einen leitfähigen Zustand, wodurch der Eingangs impuls des Lawinen-Durchschlag-Transistors 104 wirksam kurzge schlossen wird, was innerhalb von 2 bis 20 Nanosekunden von der Vorderflanke des Steuersignals mit der Wellenform 1 geschieht. Die Leitperiode des Lawinen-Durchschlag-Transistors 104 wird ex akt von der Ladekapazität der Verzögerungsleitung 116 festgelegt. Mit einer Verzögerungsleitung von 30,48 cm von RG 58 Koaxialkabel und mit einer Ladespannung von ungefähr 110 Volt wird die Ladeperiode zum Beispiel auf ungefähr 2 Nanosekunden festgesetzt. Ein bis 25 Abschnitte des Koaxialkabels mit Längen von 0,635 cm bis 762 cm können verwendet werden mit entsprechender Variation der Einschaltzeit.

Der monostabile Multivibrator 106 ist einstellbar, um die Schaltzeit festzusetzen, nach der sein Q Ausgang auf den hohen Spannungswert zurückkehrt und er wieder, wie bereits beschrieben, triggerbar ist. Wenn er hochschaltet, wird die Diode 108 wieder gesperrt und so der Kurzschluß des Eingangs an der Basis des Lawinen-Durchbruch-Transistor 104 beseitigt, wodurch dieser gegenüber einem ankommenden Signal wieder empfindlich ist. Beispielsweise kann dies zu einem Zeitpunkt T₁ der Wellenform J auftreten. Die Verzögerungszeit, vor dem Schalten durch den monostabilen Multivibrator 106 ist so festge setzt, daß die erneuerte Empfindlichkeit des Lawinen-Durch schlag-Transistors 104 zum Zeitpunkt T₁ auftritt, kurz bevor ein interessierendes Signal erwartet wird. Es ist feststellbar, daß dies gerade vor dem Auftreten eines Signalpulses der Wellenform 1 ist. So kann mit einer Wiederholungsrate von 25 kHz für das interessierende Signal, der monostabile Multivibrator 106 in der beschriebenen Weise dazu gebracht werden, den Q Ausgang vom niedrigen auf den hohen Spannungszustand zu schalten, wobei im wesentlichen 40 Mikrosekunden oder 40.000 Nanosekunden zwischen den Schaltvorgängen vergehen. Wenn man bedenkt, daß die Breite des positiven Teile des Eingangspulses nur ungefähr zwei Nano sekunden beträgt, ist die Synchrondetektionseinrichtung 102 in der meisten Zeit unempfindlich. Das Fenster der Empfindlichkeit ist zwischen den Zeiten T₁ und T₂ dargestellt und ist in seiner Dauer einstellbar, indem der monostabile Multivibrator 106 in herkömmlicher Weise hinsichtlich der Schaltzeit eingestellt wird. Typischerweise würde er zunächst ziemlich weit eingestellt werden, um ein ausreichendes Fenster für ein schnelles Aufschalten auf ein Signal zu haben und würde er dann so einge stellt werden, daß er ein engeres Fenster erzeugt, um ein maxi males Kompressionsverhältnis zu erreichen.

Das Ausgangssignal des Lawinen-Durchschlag-Transistors 104 ist in der Wellenform K dargestellt und ist eine Pulsfolge von Pulsen konstanter Breite, mit einer Vorderflanke, deren Lage als Funktion der Modulation variiert. So liegt eine Form der Puls lagemodulation vor. Das Ausgangssignal fällt über dem Emitter widerstand 110 an und wird vom Emitter des Lawinen-Durchschlag-Transistors 104 in eine Signalumwandlungs einrichtung 117 eingespeist, die ein aktives Tiefpaßfilter ist. Das Tiefpaßfilter überträgt und demoduliert dieses Signal vari ierender Pulse in ein Nachrichtensignal im Modulationsfre quenzband, welches in einen Audioverstärker 119 eingespeist und von diesem verstärkt wird. Geht man - wie im vorliegenden Bei spiel - von einer Stimmübertragung aus, so wird das Ausgangs signal des Audioverstärkers 119 in eine Signalwiedergabeein richtung 120, nämlich einen Lautsprecher eingespeist und von diesem wiedergegeben. Wenn das Nachrichtensignal von einer an deren Art wäre, müßte eine geeignete Art der Demodulation ange wendet werden, um die dann vorliegende Modulation zu ermitteln.

Es ist besonders erwähnenswert, daß der Radioempfänger 96 zwei Einstellmöglichkeiten hat: die Empfindlichkeit und die Fenster breite. Die Empfindlichkeit wird durch Einstellen der variablen Gleichspannungsquelle 112 eingestellt und das Aufschalten auf das Signal wird, wie bereits beschrieben, durch Einstellen der Zeitdauer des Hochschaltens des Ausgangssignals des monostabilen Multivibrators 106 bewirkt. Typischerweise würde diese Zeitdauer so eingestellt, daß sie den kleinsten erforderlichen Wert hat, um das in seiner Lage modulierte Pulssignal in seinem Ausweich bereich einzufangen.

Die Fig. 3 zeigt eine andere Ausführungsform des Demodulators für den Radioempfänger 96, welche als Synchrondetektions einrichtung 122 beziffert ist. Dieser bewirkt eine Form der syn chronen Demodulation des Signals, bei der ein Ringdemodulator 124 aus vier zusammengeschalteten Dioden D₁ bis D₄ verwendet wird. Im wesentlichen arbeitet dieser als ein einpoliger Um schalter oder einfacher ausgedrückt, als ein Gatter, bei dem das Eingangssignal über den Widerstand 101 anfällt und dem Signal eingang I zugeführt wird. Sein gesteuertes Ausgangssignal erscheint am Signalausgang O und wird durch den Kondensator 113 und über den Widerstand 115 dem Eingang der demodulierenden Sig nalumwandlungseinrichtung 117, nämlich dem aktiven Tiefpaßfilter zugeführt. Der Ringdemodulator 124 wird von einem Puls PG gesteuert, welcher in der Wellenform L der Fig. 4 in gestrichel ten Linien dargestellt ist und über den Steuereingang G zuge führt wird. Der Puls PG wird von einem monostabilen Multi vibrator 126 erzeugt, welcher von einem spannungsgesteuerten Os zillator 127 gesteuert wird. Der spannungsgesteuerte Oszillator 127 wird so gesteuert, daß er synchron mit der Durchschnittsrate des ankommenden Signals ist, welches in der Wellenform L in ausgezogenen Linien dargestellt ist. Um dies zu erreichen, wird die Ausgangsspannung des Ringdemodulators 124 durch einen Widerstand 128 und über einen (mittelnden) Kondensator 130 eingespeist, der an den Steuereingang des spannungsgesteuerten Oszillators 127 angeschlossen ist. Die so gesteuerte Frequenz des Ausgangssignals des spannungsgesteuerten Oszillators 127 wird dem Eingang des monostabilen Multivibrators 126 zugeführt, der als Ausgangssignal den Steuerpuls PG liefert. Dieser Steuerpuls hat die gezeigte Rechteckform und eine ausgewählte Pulsweite, die typischerweise 2 bis 20 Nanosekunden beträgt, welche hinsichtlich der zeitlichen Modulation des übertragenen Pulssignales ausgewählt ist. Er wird in die Primärwicklung des Pulsübertragers 132 eingespeist, dessen Sekundärwicklung über die Pole des Steuereingangs G des Ringde modulators 124 geschaltet ist. Die Diode 134 ist parallel zur Sekundärwicklung des Pulsübertragers 132 geschaltet und schneidet die negativen Übergänge ab, die anderenfalls durch die Zuführung des Ausgangspulses des monostabilen Multivibrators 126 an den Transformator 132 entstehen würden. Auf diese Weise spannt der Steuerpuls PG alle Dioden des Ringdemodulators so vor, daß diese während seiner Dauer leitfähig werden und dadurch das Eingangssignal vom Signalleingang I zum Signalausgang O leiten. Wie schon oben ausgeführt, wird das Eingangssignal über einen Kondensator 113 und an einem Widerstand 115 dem Eingang der Signalumwandlungseinrichtung 117, d. h. dem Tiefpaßfilter zugeführt.

Die Arbeitsweise der Synchrondetektionseinrichtung 122 ist so, daß sie dem Tiefpaßfilter den Teil des in der Wellenform L der Fig. 4 dargestellten Eingangssignals zuführt, welcher innerhalb der Grenzen des Steuerpulses PG auftaucht. Die zeitliche Lage des Steuerpulses PG wird durch die Abstimmung des pulsförmigen Ausgangssignals des spannungsgesteuerten Oszillators 127 festge legt und die Frequenz des Ausgangssignals des spannungsge steuerten Oszillators 127 wird von der Spannung des Eingangs signals des spannungsgesteuerten Oszillators 127 bestimmt, die am Kondensator 130 anfällt. Der Kondensator 130 wird so ausge wählt, daß er eine Zeitkonstante hat, die gerade unterhalb der jenigen ist, die der tiefsten Frequenz der zu demodulierenden Modulation entspricht. Die Frequenz des pulsförmigen Ausgangs signals des spannungsgesteuerten Oszillators 127 ist so, daß sie die Lage der Steuerpulse PG gegenüber der modulationsbedingten zeit lichen Lage der Eingangssignale nicht verändert (wie in ausge zogenen Linien in der Wellenform H dargestellt). Im Ergebnis variiert der Durchschnittswert des durch den Ringdemodulator 124 geleiteten Signals als Funktion der ursprünglich dem Signal zu geführten Modulation. Dieser Durchschnittswert wird in ein Nachrichtensignal vom Amplituden-Typ umgeformt, indem es durch das Tiefpaßfilter (Signalumwandlungseinrichtung 117) geleitet wird. Es wird dann von einem Audioverstärker 119 verstärkt und von einem Lautsprecher 120 wiedergegeben.

Aus dem vorhergehend beschriebenen erscheint es besonders vor teilhaft, daß dem Anwender sowohl eine kostengünstige als auch eine praktikable Breitband-Radioübertragungseinrichtung zur Ver fügung gestellt wird. Diese verwendet einen in Avalanche-Betriebsweise gesteuerten Transistor, der von einer Verzögerungsleitung geladen wird und, wenn er mit einem modu lationsbedingten Puls variabler Lage gespeist wird, als Aus gangssignal ebenfalls einen Puls variabler Lage zur Verfügung stellt, der eine Breite von einer bis zu drei Nanosekunden hat. Dieses wiederum ermöglicht ein breites Band, welches bei unge fähr 50 Megahertz beginnt und sich bis zu größenordnungsmäßig 500 Megahertz erstreckt. So kann mit einer Audiofrequenz von un gefähr 5.000 Hz die zur Übertragung ausgestrahlte Energie des Signals um beinahe das 100.000-fache verteilt oder ausgebreitet werden. Als Folge werden Störungen mit einem herkömmlichen Signal, welches in seiner Bandbreite beschränkt ist, im wesent lichen ausgeschlossen. Als ein Beispiel der Wirksamkeit einer solchen Einrichtung wurde, unter Benutzung eines Avalanche- Betriebsweise geschalteten 20-Cent-Transistors, ein mit einem Tonsignal an den Vorderflanken moduliertes Pulssignal erzeugt, mit einer Ausgangsspitzenleistung von annähernd 280 Watt. Das Signal wurde in einer Entfernung von 200 Fuß empfangen und hatte an einer Last von 50 Ohm eine Spitzenspannung von annähernd einem Volt. Tatsächlich betrug das für den Empfang notwendige Leistungsniveau ungefähr einige Mikrowatt, so daß der wirksame Bereich für dieses Leistungsniveau beträchtlich ist. Gleich zeitig konnte ein Spektralanalysator am Empfangsort keine Sig nale feststellen bzw. die Möglichkeit der Interferenz mit anderen Signalen ermitteln. Tatsächlich betrüge angesichts der Ausbreitung des Bandes des übertragenen Signals der erforder liche Pegel, der Interferenz mit einem herkömmlichen Signal, beispielsweise einem 5 kHz breiten Signal, wirken würde, größen ordnungsmäßig 2,8 Mikrowatt in der Antenne. Ein Weg der Be schreibung der Vorteile, die diese Art der Sendung über herkömm liche hat ist der festzustellen, daß die Leistung bei dem ange gebenen Beispiel während einer Dauer von im wesentlichen 3 Nanosekunden auftritt und dies nur alle 1.000.000 Nanosekunden tut. So gibt es ein natürliches Leistungsverhältnis von 33.000:1. Wenn nun die Zeitdauer des Hörens dieses Signals auf im wesentlichen seine Pulsbreite beschränkt wird, ist die Empfangseinrichtung mit seinem Auftreten nur innerhalb eines winzigen Zeitfensters befaßt. Demgemäß ist das über alles ge messene Signal-Rauschverhältnis außerordentlich groß. Es ist weiterhin vorteilhaft, daß eine große Anzahl von Benutzern untergebracht werden könnte, die nur geringfügig unterschiedliche Wiederholungsfrequenzen benutzen und daß selbst diese Anzahl noch dadurch ausgeweitet werden kann, daß getrennte Muster der Pulsfolge verwendet werden. Sowohl analoge, als auch digitale Muster können verwendet werden, welche beispielsweise ein Schwanken der modulierten Grundfrequenz des Pulssignales be wirken, wobei eine gleiche oder komplementäre Schwankung auf der Empfangsseite verwendet wird. Tatsächlich können mit nur geringem Grad der Spitzfindigkeit äußert zuverlässige Nachrichtenübertragungssysteme erreicht werden, selbst gegenüber einem Empfänger, der grundsätzlich die Gegenwart dieses Typs von Nachrichtenübertragung kennt. Überdies ist die Anwendung in der Radartechnik oder bei Geräten, die Bewegungen feststellen un begrenzt, wodurch eine verzögerungsfreie Ortung möglich ist, die typischerweise für die Signalintegration gefordert wird.

Bezugszeichenliste

10 Radiosender
12 Pulserzeugungseinrichtung
14 1/4-Frequenzteiler
16 Spannungsversorgung
18 Ausgangsstufe
20 Kondensator
22 Modulationseinrichtung
24 Widerstand
25 Widerstand
26 Kondensator
27 Kondensator
28 Komparator
29 Pluspol
30 Gleichspannungsversorgung
32 Widerstand
34 Nachrichtensignalquelle
36 Kondensator
37 Widerstand
38 Widerstand
40 Dreieckswelle
42 Modulationssignal
44 Hinterflanken
48 Multivibrator (monostabiler)
48 Diode
50 Widerstand
52 npn-Transistor
54 Widerstand
56 Kondensator
58 Primärwicklung
60 Triggertransformator
62 Sekundärwicklung
64 Sekundärwicklung
66 Lawinen-Durchschlag- Transistor
68 Lawinen-Durchschlag- Transistor
71 Widerstand
72 Filterkondensator
73 Widerstand
74 Widerstand
76 Leitungsende
77 Verzögerungsleitungen
78 Ausgangswiderstand
80 Koaxialkabel
82 Filter
84 Ausweichleitung
86 Schalter
88 Koaxialkabel
90 Breitband-Antenne
92 Breitband-Antenne
94 Verstärkungseinrichtung
96 Radioempfänger
98 Filter
100 Schalter
101 Widerstand
102 Synchrondetektionsein richtung
104 Lawinen-Durchschlag- Transistor
106 Multivibrator (monostabiler)
108 Diode
110 Emitterwiderstand
112 Gleichspannungsquelle (variabel)
113 Kondensator
114 Drehwiderstand
115 Widerstand
116 Verzögerungsleitung
117 Signalumwandlungseinrichtung
119 Audioverstärker
120 Signalwiedergabeeinrichtung
122 Synchrondetektionseinrichtung
124 Ringdemodulator
126 Multivibrator (monostabiler)
127 Oszillator (spannungsgesteuerter)
128 Widerstand
130 Kondensator
132 Pulsüberträger
134 Diode
G Steuereingang
I Signaleingang
O Signalausgang

Claims

1. Breitband-Radioübertragungseinrichtung aus einem Radiosender (10) und einem Radioempfänger (96), wobei der Radiosender eine Pulserzeugungseinrichtung (12) zur Erzeugung wiederkehrender Pulse, die in ausgewähltem Zeitabstand auftreten, eine Nachrichtensignalquelle (34) und eine Modulationseinrichtung (22) aufweist, die auf die Pulse der Pulserzeugungseinrichtung (12) und die Nachrichtensignale der Nachrichtensignalquelle (34) reagiert, um als Ausgangssignal eine Pulsfolge zu liefern, dadurch gekennzeichnet,
daß die Modulationseinrichtung Pulse gleicher Dauer liefert, wobei die zeitliche Lage der Vorderflanken der Pulse als Funktion des Nachrichtensignals verändert wird,
daß der Radiosender eine Avalanche-Halbleiterschalteinrichtung hat, die einen Steuersignaleingang für das Ausgangssignal der Modulationseinrichtung (22) hat, die einen vorzuspannenden Leistungseingang hat und die - einen geschalteten Leistungsausgang hat, an dem die Leistung ein- und ausgeschaltet wird,
daß er eine Gleichspannungsquelle hat, die mit dem vorzuspannenden Leistungseingang verbunden ist, mit einer Verzögerungsleitung (77) mit einer Verzögerung von ungefähr einer Picosekunde bis zu 50 Nanosekunden und mit einer Aufladeeinrichtung, die mit der Verzögerungsleitung (77) verbunden ist, um diese zwischen den Pulsen der Pulsfolge aufzuladen,
daß er eine Sendeantenneneinrichtung hat, mit einer Breitband-Antenne (90), die mit dem geschalteten Leistungsausgang verbunden ist und in den Raum abstrahlt, um das Signal- aus dem geschalteten Leistungsausgang zu senden und
daß der Radioempfänger (96) eine Empfangsantenneneinrichtung hat, mit einer Breitband-Antenne (92) für den Empfang von Sendungen von der Sendeantenneneinrichtung und um als Ausgangssignal elektrische Pulse entsprechend der gesendeten Pulssignale zu liefern,
daß er eine Verstärkungseinrichtung (94) hat, die das Ausgangssignal der Empfangsantenneneinrichtung aufnimmt, um die empfangenen Pulse zu verstärken,
daß er eine Synchrondetektionseinrichtung hat, mit einer signalempfindlichen Ausblendeinrichtung, deren Signaleingang auf die Ausgangssignale der Verstärkungseinrichtung (94) anspricht, um darauf zu reagieren und um Ausgangssignale für Signale bereitzustellen, die innerhalb wiederkehrender Ausblendzeiten erscheinen, welche mit der durchschnittlichen Zeit des Auftretens der Pulse zusammenfallen, die vom Radioempfänger (96) empfangen werden und die Einrichtungen enthält, um unempfindlich gegenüber empfangenen Signalen zu sein, die zwischen den Ausblendzeiten eintreffen,
daß er Signalumwandlungseinrichtungen (117) hat, um die Ausgangssignale der Synchrondetektionseinrichtung (102) in eine Nachbildung der Signale der Nachrichtensignale umzuwandeln und
daß er eine Signalwiedergabeeinrichtung (120) hat, die auf die Ausgangssignale der Signalumwandlungseinrichtung reagiert, um die Nachrichtensignale zu reproduzieren.

2. Breitband-Radioübertragungseinrichtung nach Anspruch 1, da durch gekennzeichnet, daß die Avalanche-Halbleiterschaltein richtung mindestens einen Lawinen-Durchschlag-Transistor (66, 68) hat, der in Emitterschaltungsanordnung angeschlossen ist, mit dem geschalteten Leistungsausgang zwischen dem Emitter und einem gemeinsamen Masseanschluß, mit einer Basis als Steuersignaleingang und mit einem Kollektor als vorzu spannendem Leistungseingang.

3. Breitband-Radioübertragungseinrichtung nach Anspruch 1, da durch gekennzeichnet, daß die Aufladeeinrichtung eine Gleich spannungsversorgung (30) hat, deren Spannung größer oder gleich dem Avalanche-Potential der Avalanche-Halbleiterschalt einrichtung ist, daß der vorzuspannende Leistungseingang und der geschaltete Leistungsausgang einen ersten und zweiten Pol bilden und daß die Aufladeeinrichtung weiterhin einen Wider stand (74) hat, der mit dem ersten Pol und der Gleichspannungsversorgung (30) verbunden ist und einen Wert hat, der beim Beginn der Avalanche-Bedingungen der Avalanche-Halbleiterschalteinrichtung die Spannung über die Avalanche-Halbleiterschalteinrichtung auf ungefähr den Wert Null fallenläßt.

4. Breitband-Radioübertragungseinrichtung nach Anspruch 3, da durch gekennzeichnet, daß die Breitband-Antenne (90) mit dem zweiten Pol und der Gleichspannungsversorgung (30) gekoppelt ist.

5. Breitband-Radioübertragungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungsleitung (77) aus parallel miteinander verbundenen Abschnitten von 1 bis 25 Koaxialkabeln besteht mit einer Länge von 0,635 cm bis 762 cm, wobei ein Ende des Innenleiters eines jeden Koaxialkabels mit dem Kollektor verbunden ist, wobei der Außenleiter des Koaxialkabels an Masse gelegt ist und wobei das andere Ende des Innenleiters frei ist.

6. Breitband-Radioübertragungseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Avalanche-Halbleiterschaltein richtung einen Transistor hat, dessen Emitter mit der Sende antenneneinrichtung verbunden ist.

7. Breitband-Radioübertragungseinrichtung nach Anspruch 6, da durch gekennzeichnet, daß die Avalanche-Halbleiterschaltein richtung zumindest zwei Lawinen-Durchschlag-Transistoren (66, 68) beinhaltet, deren Kollektor-Emitter-Kreise in Serie geschaltet sind, wobei ein Widerstand (78) und der Leistungs ausgang mit dem Emitter eines der Lawinen-Durchschlag-Tran sistoren (68) verbunden sind und die Gleichspannungsquelle zwischen den Widerstand (78) und den Kollektor des anderen der Lawinen-Durchschlag-Transistoren (66) geschaltet ist.

8. Breitband-Radioübertragungseinrichtung nach Anspruch 1, da durch gekennzeichnet, daß die Synchrondetektionseinrichtung einen Lawinen-Durchschlag-Transistor (104) hat, dessen Signal eingang mit dem Ausgang der Verstärkungseinrichtung (94) ver bunden ist und der eine einstellbare Steuereinrichtung hat, die auf das Auftreten der Vorderflanke eines Ausgangssignals des letztgenannten Lawinen-Durchschlag-Transistors (104) an spricht, um den Signaleingang des Lawinen-Durchschlag-Tran sistors (104) für ausgewählte Zeitabschnitte zwischen den wiederkehrenden Einblendzeiten zu sperren.

9. Breitband-Radioübertragungseinrichtung nach Anspruch 1, da durch gekennzeichnet, daß die Synchrondetektionseinrichtung (122) einen Ringdemodulator (124) hat, der einen Steuereingang (G), einen Signaleingang (I) und einen Signalausgang (U) hat, wobei der Signalausgang (U) der Ausgang der Synchrondetektionseinrichtung (122) ist, daß sie einen spannungsgesteuerten Oszillator (127) hat, der auf einen Mittelwert des Ausgangssignals des Ausgangs des Ringdemo dulators (124) reagiert, um ein pulsförmiges Ausgangssignal mit einer Frequenz zu liefern, die der Durchschnittsfrequenz des Ausgangssignals des Ringdemodulators (124) entspricht und daß sie eine Steuereinrichtung hat, die auf das Ausgangssignal des spannungsgesteuerten Oszillators (127) reagiert, um einen Puls für den Steuereingang des Ringdemodulators (124) zur Verfügung zu stellen, der eine ausgewählte Zeitdauer hat, die die wiedorkehrende Einblendzeit definiert.

10. Breitband-Radioübertragungseinrichtung nach Anspruch 9, da durch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung einen mono stabilen Multivibrator (126) hat, dessen Eingang mit dem span nungsgesteuerten Oszillator (127) gekoppelt ist und einen Aus gang hat und daß sie einen Pulstransformator (132) hat, der zwischen dem Ausgang des monostabilen Multivibrators (126) und des Steuereingangs (G) des Ringdemodulators (124) geschaltet ist.

11. Breitband-Radioübertragungseinrichtung nach Anspruch 1, da durch gekennzeichnet, daß die Signalumwandlungseinrichtung (117) ein aktives Tiefpaßfilter beinhaltet.

12. Breitband-Radioübertragungseinrichtung aus einem Radiosender (10) und einem Radioempfänger (96), wobei der Radiosender eine Pulserzeugungseinrichtung (12) zur Erzeugung wiederkehrender Pulse, die in ausgewähltem Zeitabstand auftreten, eine Nachrichtensignalquelle (34) und eine Modulationseinrichtung (22) aufweist, die auf die Pulse der Pulserzeugungseinrichtung (12) und die Nachrichtensignale der Nachrichtensignalquelle (34) reagiert, um als Ausgangssignal eine Pulsfolge zu liefern, dadurch gekennzeichnete daß sie eine Avalanche-Halbleiterschalteinrichtung hat, mit einem Steuersignaleingang, der auf das Ausgangssignal der Pulserzeugungseinrichtung (12) anspricht, um die Avalanche- Halbleiterschalteinrichtung zu schalten, mit einem vorzuspannenden Leistungseingang und mit einem geschalteten Leistungsausgang, um die Leistung an dem geschalteten Leistungsausgang ein- und auszuschalten,
daß sie eine Gleichspannungsquelle hat, die mit dem Leistungseingang für die Vorspannung verbunden ist, mit einer Verzögerungsleitung (77), die eine Verzögerung von einer Picosekunde bis zu 50 Nanosekunden hat und einer Aufladeeinrichtung für die Verzögerungsleitung (77), die mit dieser gekoppelt ist, um die Verzögerungsleitung (77) zwischen den Pulsen der Pulsfolge aufzuladen, wodurch die Avalanche-Halbleiterschalteinrichtung von den Ausgangssignalen der Pulserzeugungseinrichtung angeschaltet wird und durch die Entleerung der Energie aus der Verzögerungsleitung (77) ausgeschaltet wird,
daß sie eine Kopplungseinrichtung hat, die mit dem geschalteten Leistungsausgang und einem Übertragungsmedium verbunden ist, um die Signale aus dem geschalteten Leistungsausgang zu dem Übertragungsmedium zu leiten und
daß sie eine Radioempfangseinrichtung hat mit einer Verstärkungseinrichtung (94) für ein breites Frequenzband, um Sendungen aus dem Übertragungsmedium zu empfangen und Ausgangssignale zu liefern, die eine Funktion der empfangenen Sendungen sind.

13. Breitband-Übertragungseinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopplungseinrichtung eine Breitband antenne umfaßt und daß das Übertragungsmedium um die Breit bandantenne angeordnet ist.