DE546153C - Directional receiver - Google Patents
Directional receiverInfo
- Publication number
- DE546153C DE546153C DE1930546153D DE546153DD DE546153C DE 546153 C DE546153 C DE 546153C DE 1930546153 D DE1930546153 D DE 1930546153D DE 546153D D DE546153D D DE 546153DD DE 546153 C DE546153 C DE 546153C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- receiver
- reception
- frame
- frames
- angle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q21/00—Antenna arrays or systems
- H01Q21/28—Combinations of substantially independent non-interacting antenna units or systems
Landscapes
- Noise Elimination (AREA)
Description
Die Radioempfangstechnik ist heute in der Lage, bei der Hochfrequenzverstärkung außerordentlich hohe Verstärkungsgrade zu erzielen. Trotzdem sind die heutigen Ergebnisse des Fernempfangs noch wenig zufriedenstellend. Schuld hieran tragen zum Teil die Fadingserscheinungen, die jedoch heute bereits durch automatische Lautstärkeregulierung erfolgreich bekämpft werden können.Today, radio reception technology is extremely capable of high-frequency amplification to achieve high levels of reinforcement. Nevertheless, the results of remote reception today are still unsatisfactory. This is partly due to the fading phenomena, which, however, are already through today automatic volume control can be successfully combated.
to Das Haupthindernis des Fernempfangs sind jedoch die atmosphärischen Störungen. Diese wirken einerseits sehr ungünstig auf die Qualität jeglichen Fernempfangs, andererseits begrenzen sie die Reichweite der Empfänger, indem sie die Wellen sehr ferner und schwacher Sender völlig überdecken.However, the main obstacle to long-range reception is the atmospheric disturbance. These on the one hand have a very unfavorable effect on the quality of any long-range reception, on the other hand They limit the range of the receiver by making the waves very distant and weaker Cover the transmitter completely.
Im folgenden ist nun ein Radiofernempfänger beschrieben, der eine stark ausgeprägte Richtwirkung besitzt und dadurch die atmosphärischen Störungen in hohem Grade auszuschalten gestattet. Das schematische Schaltbild zeigt Abb. 1. Wie man hieraus bereits ersieht, stellt der Radiofernempfänger gleichsam eine Kombination mehrerer Rah-In the following, a radio remote receiver is now described which has a very pronounced Has directivity and thereby to eliminate the atmospheric disturbances to a high degree allowed. The schematic circuit diagram shows Fig. 1. As you can see from this already sees, the radio receiver represents a combination of several frame
menempfänger dar, von denen jeder aus Hochfrequenzverstärker und Audionstufe besteht. Es seien daher zunächst die Verhältnisse beim einfachen Rahmenempfänger bekannter Art beschrieben.men receiver, each of which consists of a high frequency amplifier and audio stage. Let us therefore first describe the situation in the case of a simple frame receiver of a known type.
Bezeichnet E die Empfangsstärke und gibt der Winkel φ (Azimut) die Richtung an, aus der die empfangene Welle kommt, dann besteht beim Rahmenempfänger die Funktion If E denotes the reception strength and the angle φ (azimuth) indicates the direction from which the received wave comes, then the function exists at the frame receiver
E — J sin <p\ E - J sin <p \
(s. die Kurven Abb. 2, a in Polar- und b in kartesischen Koordinaten).(See the curves in Fig. 2, a in polar and b in Cartesian coordinates).
Hierbei ist noch 'ein Faktor vernachlässigt, der vom Verstärkungsgrad des Empfängers sowie von der Feldstärke der empfangenen Welle abhängt und der auch im folgenden unberücksichtigt bleiben soll.Here one more factor is neglected, the gain of the receiver as well as the field strength of the received Wave depends and which should also be disregarded in the following.
Wir betrachten jetzt zwei getrennte, völlig gleichartige Empfangsapparate bekannter Art, die je aus Rahmen (Abb: 1, /J1 und /?2), Hochfrequenzverstärker und Audion (Abb. 1, HF1-I-A1 und H F2-\-A2) bestehen. Beide Empfänger seien auf dieselbe Frequenz abgestimmt. Die Rahmen der beiden Empfänger seien jedoch verschieden ausgerichtet, so daß sie einen Winkel α miteinander bilden. Die Empfangsstärken E der beiden Empfänger sind daherWe now consider two separate, completely similar receiving apparatus of a known type, each consisting of a frame (Fig: 1, / J 1 and /? 2 ), high-frequency amplifier and audio (Fig. 1, HF 1 -IA 1 and HF 2 - \ - A 2 ) exist. Both receivers are tuned to the same frequency. The frames of the two receivers are, however, aligned differently so that they form an angle α with one another. The reception strengths E of the two receivers are therefore
E1 — j Sin \φ + j j E 1 - j Sin \ φ + j j
E,E,
sm [φ — — Γsm [φ - - Γ
(Abb. 3> gestrichelte Kurven).(Fig. 3> dashed curves).
An diese beiden Empfänger wird jetzt ein gemeinsamer Niederfrequenzverstärker bekannter Art sowie ein gemeinsamer Lautsprecher angeschlossen (NF-\-L). Dies kann in zweifacher Weise geschehen, und zwar entweder so, daß die Empfangsstärken E1 und E2 der beiden Empfänger sich zueinander addieren, oder so, daß sie sich voneinander subtrahieren. In diesem Falle soll dieA common low-frequency amplifier of a known type and a common loudspeaker are now connected to these two receivers (NF - \ - L). This can be done in two ways, either in such a way that the reception strengths E 1 and E 2 of the two receivers add up to one another, or in such a way that they subtract from one another. In this case the
ίο Ankopplung nun so erfolgen, daß die Empfangsstärken sich addieren. (Die Kopplung kann beispielsweise, wie gezeichnet, durch einen Transformator Tr geschehen, der mehrere PrimärwicklungenP1,P2... besitzt.) Die gemeinsame Empfangsstärke der beiden Empfänger wird daherίο The coupling now takes place in such a way that the reception strengths add up. (The coupling can be done, for example, as shown, by a transformer Tr , which has several primary windings P 1 , P 2 ... ) The common reception strength of the two receivers is therefore
=] sin=] sin
sin ί 95 — -^-j |sin ί 95 - - ^ - j |
(s. Abb. 3, ausgezogene Kurve).(see Fig. 3, solid curve).
Es sei jetzt 'ein dritter Empfangsapparat vorhanden, der ebenfalls aus HF-Verstärker und Audion besteht (s. Abb. i, HF3-\-A3). A third receiver is now available, which also consists of an HF amplifier and an audio system (see Fig. I, HF 3 - \ - A 3 ).
An diesen Empfänger soll entweder ein Rah menR3 angeschlossen werden oder besser zwei getrennte Rahmen /?4 und R5, die mit den oben beschriebenen R1 und R2 völlig gleich und gleichgerichtet sind; die Verwen- -dung von zwei Rahmen an diesem Empfänger hat den Vorteil der bequemen Anpassung bei Veränderung des Winkels α. Im übrigen wirken diese zwei Rahmen genau so wie einEither a frame R 3 should be connected to this receiver or, better still, two separate frames /? 4 and R 5 , which are identical and in the same direction as R 1 and R 2 described above; the use of two frames on this receiver has the advantage of being easy to adapt when changing the angle α. Otherwise, these two frames act exactly as one
einziger Rahmen. In jedem Falle kann es erreicht werden,, daß die Empfangsstärke dieses dritten Empfängers der Funktion folgtsingle frame. In any case it can be achieved, that the reception strength this third receiver of the function follows
sin \<p -\ 1 + sin I ^ sin \ <p - \ 1 + sin I ^
Diese Funktion ist in Abb. 4 dargestellt.This function is shown in Fig. 4.
Es besteht auch die Möglichkeit, auf den Rahmen R3 bzw. die Rahmen/?4 und /?5 zuy verzichten und an deren Stelle die Rahmen" R1 und R2 mitzubenutzen, so daß also im ganzen nur zwei Rahmen benötigt werden. In diesem Falle werden die Empfangsschwingungen der Rahmen ^1 und R2, wie bereits beschrieben, durch die Audionstufen A1 und A2 getrennt gleichgerichtet, außerdem aber der gemeinsamen Audionstufe A3 zugeführt. In A3 ergibt sich dann die Empfangsstärke E3 nach obiger Formel.It is also possible to use the frame R 3 or the frame /? 4 and /? 5 zuy and instead use the frames " R 1 and R 2 , so that only two frames are required in total. In this case, the received oscillations of frames ^ 1 and R 2 , as already described, are passed through the audion levels A 1 and A 2 are rectified separately, but also fed to the common audio stage A 3. In A 3 , the reception strength E 3 results from the above formula.
Der endgültige Empfänger, wie ihn Abb. 1 zeigt, entsteht nun schließlich dadurch, daß diese dritte Audionstufe gleichfalls auf den gemeinsamen Niederfrequenzverstärker der beiden ersten Audionstufen wirkt, und zwar diesmal so, daß die Empfangsstärke E3 von E1,2 subtrahiert wird. (In der Zeichnung [Abb. 1] ist dies dadurch angedeutet, daß die dritte Primärwicklung P3 des Transformators Tr umgekehrt angeschlossen ist als P1 und P2.) Die Abhängigkeit der resultierenden Empfangsstärke der ganzen Anordnung vom Richtungswinkel φ ist daher gegeben durch die FunktionThe final receiver, as shown in Fig. 1, is finally created by the fact that this third audio stage also acts on the common low-frequency amplifier of the first two audio stages, this time in such a way that the reception strength E 3 is subtracted from E 1 , 2. (In the drawing [Fig. 1] this is indicated by the fact that the third primary winding P 3 of the transformer Tr is connected in reverse as P 1 and P 2. ) The dependence of the resulting reception strength of the entire arrangement on the direction angle φ is therefore given by function
sin (9? — -J] | — sin sin (9? - -J] | - sin
Diese Funktion ist in Abb. 5 dargestellt, und zwar a in Polar- und b in kartesischen Koordinaten.This function is shown in Fig. 5, namely a in polar and b in cartesian Coordinates.
Ein Blick auf Abb. 5 zeigt bereits, daß der beschriebene Radiofernempfänger eine außerordentlich starke Richtwirkung aufweist. Aus den allermeisten Richtungen wird überhaupt kein Empfang aufgenommen, während nur die Wellen empfangen werden, deren Einfallsrichtungen innerhalb eines schmalen Winkels liegen. Dieser Begrenzungswinkel ist seiner Größe nach gleich dem Winkel α, unter dem sich die Rahmen R1 und R2 kreuzen, fällt jedoch räumlich nicht mit diesem zusammen, was aus Abb. 5a besonders deutlich hervorgeht. Wie man sieht, liegt die Hauptempfangsrichtung nicht in der Winkelhalbierenden des Winkels α, unter dem sich die Rahmen kreuzen, sondern senkrecht dazu, d.h. also senkrecht zu der strichpunktierten Symmetrielinie in Abb. 1.A look at Fig. 5 already shows that the radio receiver described has an extremely strong directivity. No reception at all is recorded from the vast majority of directions, while only those waves are received whose directions of incidence lie within a narrow angle. In terms of its size, this limiting angle is equal to the angle α at which the frames R 1 and R 2 intersect, but does not spatially coincide with this, which is particularly clear from Fig. 5a. As you can see, the main receiving direction does not lie in the bisector of the angle α at which the frames cross, but perpendicular to it, i.e. perpendicular to the dash-dotted line of symmetry in Fig. 1.
Es ist klar ersichtlich, daß der beschriebene Empfänger bedeutend weniger Störungen aufnehmen kann als ein gewöhnlicher Rahmen- io< empfänger. Im übrigen hängen sowohl die Empfangslautstärke als auch die Aufnahme von Störungen von der Größe des Winkelsa ab. Diese Verhältnisse seien im folgenden quantitativ untersucht. 10;It can be clearly seen that the receiver described absorbs significantly less interference can be used as an ordinary frame- io <receiver. Incidentally, both the Reception volume as well as the inclusion of disturbances from the size of the anglea away. These relationships are examined quantitatively below. 10;
Da die atmosphärischen Störungen aus allen Richtungen des Raumes verstreut auf den Empfänger treffen, kann als Maß für die Stärke der aufgenommenen atmosphärischen Störungen ganz allgemein der Ausdruck inSince the atmospheric disturbances from all directions of the room scattered on the Receiver hit can be used as a measure of the strength of the recorded atmospheric Disturbances in general the expression in
F= I Edq> gelten. Diese Funktion stelltF = I Edq> apply. This function provides
die Fläche dar, die in Abb. 2 (üblicher Rahmenempfanger) und in Abb. 5 (Richtempfänger gemäß vorliegender Erfindung) schraffiert worden ist.represents the area shown in Fig. 2 (usual frame receiver) and has been hatched in Fig. 5 (directional receiver according to the present invention).
Es interessiert nun vor allem die Abhängigkeit dieser Störungsfläche F einerseits sowie der maximalen Empfangsstärke fmax anderseits von dem Winkel a, unter dem sich dieThe main interest is now the dependence of this interference area F on the one hand and the maximum reception strength f max on the other hand on the angle a at which the
546158546158
Rahmen/^ und R2 kreuzen (Abb. i).
Rechnung ergibt folgende Funktionen:Frame / ^ and R 2 cross (Fig.i).
Calculation results in the following functions:
Diethe
undand
F — const sin —
4
(Abb. 6, ausgezogene Kurve) F - const sin -
4th
(Fig. 6, solid curve)
= sin -= sin -
(Abb. 6, gestrichelte Kurve).(Fig. 6, dashed curve).
Für α= i8o° liegen die Verhältnisse genau wie bei einem gewöhnlichen Rahmenempfänger. Mit kleiner werdendem α sinkt F sehr rasch ab, I?max dagegen sehr langsam, was durch vermehrte Hochfrequenzverstärkung leicht wieder wettgemacht werden kann. Hierbei werden allerdings die atmosphärischen Störungen mitverstärkt; vor allem interes-For α = 180 ° the situation is exactly the same as for a normal frame receiver. As α becomes smaller, F decreases very quickly, I? max, on the other hand, is very slow, which can easily be compensated for by increased high-frequency amplification. Here, however, the atmospheric disturbances are also amplified; especially interesting
p
siert daher die relative Störung -.=; ; p
therefore sizes the relative perturbation -. =; ;
fimaxfimax
F u.NS.
es ergibt sich die Funktion -^— = tang-the result is the function - ^ - = tang-
-fcmax 4-fcmax 4
(Abb. 6, strichpunktierte Kurve). Aus dieser Funktion ergibt sich, daß die relative Störung(Fig. 6, dash-dotted curve). This function shows that the relative disturbance
-gi für α = 2o° nur 8,7 o/o und für α= io°-gi for α = 2o ° only 8.7 o / o and for α = io °
nur 4,4 o/o des Wertes beträgt, den sie beim gewöhnlichen Rahmen beträgt.is only 4.4 o / o of the value it is in the ordinary frame.
Um gegenseitige Kopplungen zwischen den gekreuzten Rahmen zu vermeiden, kann es notwendig werden, die Rahmen mit geeigneten Abschirmungen bzw. Entkopplungsvorrichrungen zu versehen.In order to avoid mutual coupling between the crossed frames, it can the frames with suitable shields or decoupling devices are necessary to provide.
Claims (1)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE546153T | 1930-10-02 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE546153C true DE546153C (en) | 1932-03-21 |
Family
ID=6561064
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1930546153D Expired DE546153C (en) | 1930-10-02 | 1930-10-02 | Directional receiver |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE546153C (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2934286A (en) * | 1953-06-03 | 1960-04-26 | Earl F Kiernan | Radar controlled missile |
-
1930
- 1930-10-02 DE DE1930546153D patent/DE546153C/en not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2934286A (en) * | 1953-06-03 | 1960-04-26 | Earl F Kiernan | Radar controlled missile |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2634961A1 (en) | TRANSPONDER | |
DE1041113B (en) | Directional radio link in which use is made of the principle of spatial multiple reception in both transmission directions | |
DE546153C (en) | Directional receiver | |
DE2600661A1 (en) | BAND COMPRESSION ARRANGEMENT | |
EP0124047A2 (en) | Omnidirectional reception antenna | |
DE755782C (en) | DF receiving system | |
DE2362240B2 (en) | ANTENNA FOR PORTABLE AND MOVABLE RECEIVERS | |
DE60207547T2 (en) | Portable receiver with reduced dispersion | |
DE935252C (en) | Television receiver | |
DE2929679C2 (en) | FM receiver | |
DE1081078B (en) | Adcock antenna system | |
DE700718C (en) | g of vibrators propagating in a medium | |
DE3324959A1 (en) | Receiving circuit for a space diversity method | |
DE943654C (en) | Radio receiving device, especially for direction finders with multiple antenna systems | |
AT149110B (en) | Intermediate frequency amplifier. | |
DE710632C (en) | Method for establishing a wireless directional connection | |
DE546843C (en) | Frame DF antenna | |
DE708523C (en) | Night-time direction finding device | |
DE1616318C (en) | Noise suppression radar system that works with frequency converting beacons | |
AT156945B (en) | Overlay Receiver. | |
DE720841C (en) | DF antenna system for the shortwave range | |
DE711477C (en) | DF receiving system | |
DE951796C (en) | Device for the directional transmission and reception of waves of a certain frequency in one plane, preferably sound waves in water | |
DE940237C (en) | VHF antenna arrangement for radio receivers, especially for suitcase receivers | |
AT164760B (en) | Antenna system |