DE524571C - Sende- und Empfangsschaltung fuer hochfrequente Signaluebertragung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Sende- und Empfangsschaltung für hochfrequente Signalübertragung und eignet sich besonders gut für Anlagen zum Gegensprechen mittels einer einzigen Welle.

Bei den bekannten Schaltungen dieser Art ist es gewöhnlich nicht zu vermeiden, daß der Ausgang des Senderkreises mehr oder weniger mit dem Eingang des Empfangskreises induktiv verbunden ist, so daß während der Sendezeiten eine bestimmte Energiemenge vom Ausgang des Senderkreises auf den Eingang des Empfangskreises übertragen wird, wodurch unerwünschte Wirkungen entstehen. Zum Schutz hiergegen sind bereits Schaltungen vorgeschlagen worden, worin beim Empfänger besondere Schutzröhren vorgesehen sind, die als Zweielektrodenventile ausgebildet sind, bei denen durch das Besprechen des Senders zugleich die Glühfadenheizung eingeschaltet wird, so daß sie leitend werden und hierdurch die Empfangsfähigkeit des Empfängers aufheben. Diese Schutzvorrichtungen sind aus verschiedenen Gründen unbefriedigend; vor allem wegen ihres komplizierten Aufbaues, wegen der ihrer Wirksamkeit anhaftenden Zeitverzögerung und wegen des verhältnismäßig großen Energieverbrauches, welcher den die Sprachstromenergie führenden Kanälen zur Glühfadenheizung der Schutzröhren entzogen werden muß.

Es ist vom Erfinder bereits versucht worden, die Schutzröhren als Zweielektrodenventile mit dauernd geheizter Kathode zu benutzen, welche nur für Anodenspannungen, die einen bestimmten Höchstbetrag übersteigen, leitend werden, so daß sie für gewöhnliche Fernempfangsamplituden unwirksam sind, aber für große, vom eigenen Sender übertragene Amplituden der hochfrequenten Energie ihren Widerstand bis auf einen kleinen Betrag herabsetzen und so als Schwächungswiderstand und Kurzschluß im Empfangskreis wirken. Aber auch diese Anordnung läßt viel zu wünschen übrig, da hierdurch nur übermäßig große übertragene Amplituden begrenzt werden, aber eine mit mäßigen Amplituden vor sich gehende »übersprechung« vom Sender auf den Empfänger im allgemeinen nicht vollkommen verhindert werden kann.

Einen viel wirksameren Schutz bietet die Anordnung nach der vorliegenden Erfindung. Sie besteht darin, daß zum Zwecke, den Empfänger von der Einwirkung des zugehörigen Senders bei dessen Besprechen zu schützen, in einem (gegebenenfalls abgestimmten) Empfängerkreis eine Gitterröhre (oder in verschiedenen Empfangskreisen mehrere der-

artige Gitterröhren) in Parallelschaltung zu diesem Kreis vorgesehen ist, deren Gitterspannung beim besprochenen Sender unter dem Einfluß des letzteren wächst, z.B. weniger negativ oder positiv wird, so daß diese sonst einen sehr großen Widerstand darstellende Röhre leitend wird und die Schwingungen, des zugehörigen Empfängerkreises absorbiert bzw. diesen verstimmt,
ίο Ein Ausführungsbeispiel für die Schaltung nach der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt.

ι ist der zur Antenne oder bei nicht drahtloser übertragung zur als Antenne dienenden Fernleitung führende Kreis, 2 der Empfangskreis im allgemeinen, 3 der Senderkreis im allgemeinen und 4 der Kopplungstransformator, der den Eingangskreis des Empfängers und den Ausgangskreis des Senders mit der Antenne 1 verbindet, 5 ist der Telephonkreis oder die Zuleitungen zur Sprechstelle des Beamten und 6 ein Transformator, der den Ausgangskreis des Empfängers und den Eingangskreis des Senders mit der Sprechleitung 5 verbindet. 7 ist die bekannte Netzkreisnachbildung zum Ausgleichen der drei Transformatorwicklungen 6. Da die vorliegende Erfindung sich in erster Reihe auf den Empfangskreis bezieht, ist von dem Sendekreis nur so viel dargestellt, als zum Verständnis erforderlich ist, daher bezeichnet das Viereck 9 das Gerät, das mit dem niederfrequenten Kreis des Sendekreises verbunden ist, ebenso wie das Viereck ι ο das Gerät bezeichnet, das mit dem hochfrequenten Kreis verbunden ist. Röhren ist der eigentliche Hochfrequenzerzeuger und 12 eine diesen steuernde, d. h. beim Besprechen des Senders einzuschaltende Hilfsröhre. Im Empfangskreis ist 13 die Audionröhre, deren Eingang 14 von der Antenne 1 gespeist wird durch Transformator 15, Zwischenkreis 16 und Kopplungstransformator 4. 17 ist ein Drehkondensator in Reihe mit dem Zwischenkreis 16 und 18 ein Drehkondensator im Nebenschluß zum Eingangskreis 14. Im Nebenschluß zum Eingangskreis 14 bzw. Zwischenkreis 16 liegen Röhren 19 und 20. Die Kathode 21 der Röhre 19 ist durch die Leitungen 30 mit einer Seite des Eingangskreises 14 am Punkt 22 verbunden, während die Anode 23 der Röhre 19 durch eine geeignete Spannungsquelle 24 mit der entgegengesetzten Seite des Eingangskreises 14 verbunden ist. In gleicher Weise ist die Kathode 25 der Röhre 20 mit der einen Seite des Zwischenkreises 16 am Punkt 26 und die Anode 27 durch die Spannungsquelle 28 mit der entgegengesetzten Seite des Kreises 16 verbunden. Die Kathoden 21 und 25 sind zusammen mit der Kathode 29 der Röhre 13 durch die Leitungen 30 parallel an eine Spannungsquelle 31 angeschlossen. Die Gitter 33 der Röhren 20 bzw. 19 sind miteinander durch Leitungen 34 und 35 verbunden und ferner durch Spannungsquelle 36, Widerstand 37 und Leitung 38 mit den Kathodenleitungen 30 verbunden. Eine Seite des Widerstandes 37 ist durch die Leitung 38 mit-der negativen Seite einer Hochspannungsbatterie

39 und mit Leitungen der Niederfrequenzseite des Senders 9 verbunden. Die entgegengesetzte Seite des Widerstandes 37 ist durch Leitung 40 mit Kathode 41 der Röhre 12 im Sendekreis verbunden. Am Widerstand 37 liegt ein Kondensator 42 als Nebenschluß für die Wechselströme, die in den Leitungen

40 und 38 aus dem Widerstand 37 fließen. "Die Kathoden 41 bzw. 43 der Röhren 12 bzw.

11 werden von der Batterie 44 durch Transformatoren 45 und Leitungen 57 bzw. 56 gespeist. 46 ist der übliche Schwingungskreis des Wechselstromgenerators 11, dessen eines Ende 47 mit der Anode 48 der Röhre 11 und dessen anderes Ende 49 mit dem Gitter der Röhre 11 verbunden ist, während der dazwischenliegende Punkt 50 mit der Kathode 43 und durch die Leitung 51 mit der Anode 52 der Röhre 12 verbunden ist. Die Anode 48 erhält ihre Spannung von der Batterie 39 durch die Drosselspule 53.

Die Arbeitsweise ist folgende: Bei normalem Betrieb sind, wenn der Sendekreis leer läuft und Empfang auf dem Aggregat 2 stattfindet, die Röhren 19 und 20 unwirksam. Dies ist der Fall, weil den Steuergittern 33 und 32 gegenüber ihren Kathoden 21 und 25 durch die Batterie 36 eine hohe negative Spannung aufgedrückt wird durch einen Kreis, der folgendermaßen verläuft: Kathodenleitung 30, Leitung 38, Widerstand 37, Spannungsquelle 36 und Leitungen 35 und 34. Daher fließt kein Strom durch den Anoden-Kathoden-Kreis, so daß die Röhren keine Wirkung auf das System ausüben. Infolgedessen findet der Empfang auf dem üblichen Wege statt.

Angenommen nun, daß der Beamte in das Mikrophon spricht. Die Sprachfrequenzen werden dann durch das Aggregat 5, den Kopplungstransformator 6 und das Höraggregat 9 übertragen, wobei sie auf das Gitter 55 der Steuerröhre 12 aufgedrückt werden, so daß dieses Gitter gegenüber der Kathode 4t eine positive Spannung annimmt. Hierdurch nimmt wiederum der Widerstand zwischen Kathode 41 und Anode 52 ab, so daß eine leichstromspannung zwischen Kathode 43 und Anode 48 der Röhre 11 erscheint. Nunmehr werden durch diese Röhre hochfrequente Ströme erzeugt und in der üblichen Weise auf den Verstärker 10 aufgedrückt. Unter dieser Bedingung fließt ein Gleichstrom von der

Batterie 39 durch folgenden Kreis: Drosselspule 53, Anode 48, Raum zwischen Anode 48 und Kathode 43 der Röhren, Kathode 43, Kathodenleitungen 56, Leitung 51, Anode 52, Raum zwischen Anode 52 und Kathode 41 der Röhre 12, Kathode 41, Kathodenleitungen $?, Leitung 40, Widerstand 37, Leitung 38 zum negativen Pol von Batterie 39. Infolgedessen entsteht eine Spannung an dem Widerstand 37, die die in der Zeichnung angegebene Polarität besitzt. Da diese Spannung in Reihe liegt mit der Batterie in dem Gitterkreise der Röhren 19 und 20, so überwindet sie die Spannung der Batterie 36 und verursacht, daß den Gittern 33 und 32 gegenüber ihren Kathoden eine positive Spannung aufgedrückt wird. Der Strom fließt dann von einer Seite des Zwischenkreises 16 durch die Röhre 20 zu der andern Seite dieses Kreises;

jo in gleicher Weise fließt ein Strom von einer Seite des Eingangskreises 14 durch die Röhre 19 zur entgegengesetzten Seite. Diese Röhren bilden Nebenschlüsse von verhältnismäßig kleinem Widerstand an dem entsprechend abgestimmten Kreise. Nunmehr werden diese Kreise verstimmt und die Sendewirkung des Systems vermindert. Daher wird die Energie, die vom Ausgangskreis 58 des Sendekreises 3 durch den Kopplungstransformator 4 in den Zwischenkreis 16 und den Eingangskreis 14 des Empfangskreises zugeführt wird, durch diesen Kreis so unwirksam gemacht, daß sie so verringert wird, daß keine unerwünschten Wirkungen an dem Empfänger auftreten.

Wenn der Beamte das Besprechen des Mikrophons einstellt, nimmt die Spannung am Widerstand 37 ab und wird die Spannung der Batterie 36 auf die Gitter 33 und 32 wieder wirksam, so daß diese eine negative Spannung annehmen. Daher werden diese Röhren wieder unwirksam und tritt Empfang in der üblichen Weise auf.

Das vorliegende Ausführungsbeispiel zeigt zwei Röhren, jedoch kann man eine von cliesen weglassen, in welchem Falle die andere dazu dient, ihren Kreis zu verstimmen und, durch den Transformator wirkend, die- andern abgestimmten Kreise des Systems verstimmt.

In gleicher Weise kann man auch nur den einen abgestimmten Kreis benutzen, in welchem FaUe der Eingangskreis 14 direkt mit dem Kopplungstransformator 4 gekoppelt wird.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Sende- und Empfangsschaltung für hochfrequente Signalübertragung, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zwecke, den Empfänger von der Einwirkung des zügehörigen Senders bei dessen Besprechen zu schützen, in einem (gegebenenfalls abgestimmten) Empfängerkreis eine Gitterröhre (oder in verschiedenen Empfangskreisen mehrere derartige Gitterröhren) in Parallelschaltung zu diesem Kreis vorgesehen ist, deren Gitterspannung beim besprochenen Sender unter dem Einfluß des letzteren wächst, z. B. weniger negativ oder positiv wird, so daß diese sonst einen sehr großen Widerstand darstellende Röhre leitend wird und die Schwingungen des zugehörigen Empfängerkreises absorbiert bzw. diesen verstimmt.

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gittervorspannung der im Empfängerkreise (oder Empfängerkreisen) befindlichen Schutzröhre (oder Schutzröhren) von dem Spannungsabfall in einem Widerstand abhängig ist, wobei dieser Spannungsabfall von dem Besprechen des zugehörigen Senders abhängig ist.

3. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der die Steuerung der Empfängerschutzröhre (oder Röhren) bewirkende Spannungsabfall im Widerstand vom Anodenstrom einer Sendehochfrequenzröhre (z.B. des Oszillators 11) herrührt, die beim unbesprochenen Sender g₀ verriegelt und nur beim besprochenen Sender in Tätigkeit gebracht wird, z. B. durch Leitendmachung einer mit ihr in Reihe liegenden, beim unbesprochenen Sender eine Sperrung erzeugenden Steuerröhre (12).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen