DE560128C

DE560128C - Verfahren zur Erzeugung mehrerer hoher Frequenzen mit gleichem Abstand untereinander

Info

Publication number: DE560128C
Application number: DEI41587D
Authority: DE
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1930-05-17
Filing date: 1931-05-17
Publication date: 1932-09-28

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung mehrerer Hochfrequenzen mit gleichem Abstand untereinander. Sie macht Gebrauch von einer neuartigen Kombination an sich in der Hochfrequenztechnik bekannter Methoden, um aus einer tieferen Frequenz höhere Frequenzen herzustellen. Bekannt ist das Verfahren zur Erzeugung höherer Harmonischer aus einer Grundfrequenz. Ferner ist es bekannt, eine höhere Frequenz durch eine tiefere Frequenz zu modulieren, um eine andere hohe Frequenz durch Heraussieben einer Seitenbandfrequenz zu gewinnen. Hierfür ist besonders zweckmäßig die bekannte Carson-Schaltung, in welcher bei der Modulation schon die ursprüngliche Trägerfrequenz unterdrückt wird.

Die Erfindung schafft durch Kombination dieser beiden Methoden ein neues Verfahren, um Hochfrequenzen beliebiger Höhe und beliebiger Anzahl aus einer einzigen Grundfrequenz durch verhältnismäßig wenige Stufen und einfache Ausscheidungsmittel zu erhalten. Gemäß der Erfindung werden aus einer niedrigen Grundfrequenz einerseits einige Stufen hoher Frequenz und anderseits getrennt davon mehrere Stufen tiefer Frequenz durch Ableitung der Harmonischen aus der Grundfrequenz gewonnen, und dann werden die hohen Frequenzen durch die niedrigen Stufen moduliert und Seitenbänder ausgesiebt.

Durch ein- oder mehrfache Wiederholung können dann beliebig hohe Frequenzen gewonnen werden, die unter sich nur einen geringen Abstand, nämlich den Abstand der Grundfrequenz haben.

Man kann mit Hilfe dieses neuen Verfahrens mehrere Sender mit ganz geringen Wellenabständen von Hochfrequenzen betreiben und diese Sender sogar auf eine einzige Antenne arbeiten lassen. Es können mehrere Wellen benachbarter Sender dicht beieinander betrieben werden, da sich ihre Frequenzen mit nur einer einzigen Frequenznormalie, die in der Grundstufe angewendet wird, sicher konstant halten lassen, und es lassen sich mehr Sender als bisher in einem gegebenen Wellenbereich unterbringen.

Die übliche Rücksichtnahme auf ein Weglaufen der einzelnen Frequenzen untereinander, die einen breiteren Frequenzabstand erforderlich macht, fällt bei der vorliegenden Anordnung weg, so daß sich mehr Sender als bisher unterbringen lassen.

Die Anordnung gemäß der Erfindung enthält eine Mehrzahl von Kanälen entsprechend der Zahl der verschiedenen Frequenzen. In jeden Kanal wird eine niedrige Harmonische der gemeinsamen Grundfrequenz eingeleitet, die in der ersten Stufe auf eine hohe Harmonische der Grundfrequenz moduliert wird, worauf ein gewünschtes Seitenband ausge-

wählt wird. Dieses ausgewählte Band wird in der nachfolgenden Stufe in jedem Kanal auf eine höhere Harmonische der Grundfrequenz moduliert und wieder ein Seitenband ausgewählt, was in den darauffolgenden Stufen fortgesetzt wird, bis die gewünschten Frequenzen erzeugt sind.

Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung ist schematisch an Hand der Fig. ι ίο erläutert, während Fig. 2 ein Schaltungsbeispiel darstellt.

Die Nieder- oder Grundfrequenzquelle ist mit der Leitung 1 verbunden. Die Rechtecke ιTC, zTC . . . STC bedeuten abgestimmte Filterkreise, die aus den der Leitung ι zugeführten Schwingungen die unteren Harmonischen oder die Vielfachen der Grundfrequenz aussieben. Bei einer Grundfrequenz von 500 Hz möge der Kreis 1TC Ströme entsprechend der zweiten Harmonischen durchlassen, d.h. eine Frequenz von 1000 Hz; in gleicher Weise lassen die anderen Kreise 2 TC usw. Frequenzen von 1,5, 2, 2,5 und 3 KHz durch.

X, X¹ und Z² sind Frequenzvervielfacher, beispielsweise Röhren, die auf einem gekrümmten Teil der Kennlinie arbeiten und in ihren Ausgängen gewisse Harmonische der Grundfrequenz erzeugen. Die Grundfrequenz 500 wird dem ersten Vervielfacher X zugeführt. Angenommen, daß dieser die vierzigste Harmonische der Eingangs frequenz erzeuge, so entsteht in seinem Ausgang eine Frequenz 20 KHz. Mit dem Ausgang von X sind Modulatoren ιM, 2M. . . 5M verbunden, die gleichzeitig mit je einem der Kreise TC verbunden sind. Auf diese Weise wird die erste hohe Vielfache der Grundfrequenz durch jede der niedrigen Vielfachen dieser Grundfrequenz moduliert.

Ein Modulator, wie er in Fig. 2 dargestellt ist, besteht aus zwei in bekannter Weise in Gegentakt geschalteten Röhren 2 und 3. Die niedrige Vielfache der Grundfrequenz wird den Röhren durch den Transformator 4 in Gegenphase und die hohen Vielfachen den Gittern durch die Leitungen 6 und die Kondensatoren 7 und 8 in gleicher Phase zugeführt. Im Ausgang treten Schwingungen auf mit einer Frequenz entsprechend den Seitenbändern oder der Summe der beiden Eingangsfrequenzen, ferner Schwingungen entsprechend der Differenz der beiden Eingangsfrequenzen. Die hohe Vielfache von 20 KHz wird in der Primärwicklung des Ausgangstransformators 9 eliminiert.

In den Ausgängen der Modulatoren liegen Filter ii⁷, 2F. . . ζF, die so eingestellt sind, daß sie das untere Seitenband oder die Differenzfrequenz im Ausgang der Modulatoren unterdrücken. Demgemäß treten in diesen Filtern Schwingungen - auf von der Frequenz 21, 21,5, 22, 22,5 und 23 KHz.

Der Vervielfacher X¹ erzeugt die achte Harmonische seiner Eingangsfrequenz, d. h. 160 KHz. Diese Frequenz wird dann mit jeder der Seitenbandfrequenzen moduliert, die im Ausgang der Filter F durch die Modulatoren ι M¹... 5 M¹ auftreten. Die Filter F¹ unterdrücken dann wieder die untere Seitenband- oder Differenzfrequenz, die sich aus dieser Modulation ergibt, wodurch in den Ausgangskreisen die Frequenzen 181, 181,5, 182, 182,5 ^und 183 auftreten.

Angenommen, der Vervielfacher X'² erzeuge die achte Harmonische, d. h. 1280 KHz, so wird diese Frequenz durch Modulatoren M-mit den Frequenzen der Filter J⁷¹ moduliert. '-In den Ausgängen der Modulatoren Mr liegen Filter F², die in ähnlicher Weise das untere Seitenband aufheben und in deren Ausgängen die Frequenzen 1461, 1461,5, 1462, 1462,5 und 1463 auftreten. Diese Schwingungen werden dann den Antennen o. dgl. zugeführt.

Naturgemäß können die Filter F usw.- auch die oberen Seitenbänder anstatt der unteren unterdrücken oder teilweise das eine und teilweise das andere Seitenband.

Die Anordnung gemäß der Erfindung hat noch den Vorteil, daß die Filter F usw. keiner besonderen Ausbildung bedürfen. So treten beispielsweise im Ausgang vom iM die beiden Seitenbandfrequenzen 21 und 19 KHz auf, die genügend weit voneinander entfernt sind, um bequem durch eine ganz einfache Filterkonstruktion voneinander getrennt zu werden. Dasselbe gilt auch für die anderen Filter.

Claims

Patentanspruch :

Verfahren zur Erzeugung mehrerer hoher Frequenzen mit gleichem Abstand untereinander, dadurch gekennzeichnet, daß eine aus einer Grundfrequenz abgeleitete höhere Harmonische durch aus derselben Grundfrequenz abgeleitete niedrigere Harmonische in getrennten Modulatoren moduliert wird und daß aus den modulierten hohen Frequenzen in an sich bekannter Weise Seitenbänder ausgesiebt werden, die ihrerseits eine aus der ersten höheren Harmonischen abgeleitete zweite höhere Harmonische modulieren, und daß Aussiebung und Modulation in noch höheren Stufen wiederholt werden, bis die gewünschten Frequenzen erzielt sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen