DE846420C

DE846420C - Receiving arrangement for wirelessly transmitted messages

Info

Publication number: DE846420C
Application number: DEP56443A
Authority: DE
Inventors: Dieter Dipl-Ing Leypold; Heinrich Dipl-Ing Schreiber; Eberhard Dipl-Ing Schulz
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1949-09-30
Filing date: 1949-09-30
Publication date: 1952-08-11

Description

Empfangsanordnung für drahtlos übertragene Nachrichten Beim so-renannten Diversitvempfang werden mehrere getrennte Empfänger mit parallel liegenden Ausgängen und getrennten Antennen benutzt, die normalerweise in einiger Entfernung voneinander aufgestellt werden. Es wird dadurch erreicht, daß sich ein durchlaufender Sch-,vund im Nachrichten- band zeitlich nacheinander auswirkt. Der Einfluß des Trägerschwund; kann durch Einseitenband- empfang eliminiert werden. Die durch Schwund ausgeli7schten Teile des Nachrichtenbands können eine merkbare Qualitäts- verschlechterung ergeben, wenn die den Schwund bedingenden Laufzeitunterschiede sehr klein sind. fei 1)i\-ersitveinlifang tritt die Qualitätsverschlec1- terung bei den \-erschiedenen I?inl>fäiigern zeitlich nacheinander auf. 1?: wird daher eine Auswahl der jeweils am besten empfangenen Nachricht erforderlich. Die Umschaltung soll möglichst knackfrei erfolgen. Zur Aus@vahl der jeweils am besten empfangenen Nachricht sieht die Erfindung in den Empfänger- ausgängen in .Uihängigkeit von der Amplituden- differenz der verschiedenen Empfängerausgänge gesteuerte, nichtlineare Widerstände enthaltende Sperrglieder vor, die eine so stetige Umsteuerung bewirken, daß beim Übergang von einem Empfänger auf den anderen, d. h. wenn die Ausgangsspannung des einen die des anderen um einen bestimmten Be- trag überschritten hat, die Empfangskanäle nach den Sperrgliedern kurzzeitig die gleiche Nutz- spannung abgeben. Zu diesem Zweck können, z. ß. für Echo- und Rückkopplungssperren, an sich bekannte, nichtlineare Widerstände enthaltende Anordnungen benutzt werden, die mit nichtgesteuerten Widerstinden geeigneter Größe, z. B. Ohmschen Widerstiinden,so kombiniert sind,daß die Dämpfung an einer Grenze des Aussteuerungsbereichs im wesentlichen durch die von der Steuerung unallli:ingigen \Viderstände bestimmt ist.Receiving arrangement for wirelessly transmitted messages At the so-called diversity reception several separate receivers with parallel lying Outputs and separate antennas used that usually some distance from each other be set up. It is achieved in that a continuous Sch-, vund in the news band affects one after the other. The influence of carrier shrinkage; can by single sideband reception can be eliminated. The parts of the News bands can have a noticeable quality deterioration result when the loss runtime differences are very small. fei 1) i \ -ersitveinlifang occurs the quality deterioration change in the different leaners in terms of time one after the other. 1 ?: therefore becomes a selection the best received message necessary. The switchover should if possible done without cracks. To select the best received Message sees the invention in the recipient outputs depending on the amplitude difference of the different receiver outputs containing controlled, non-linear resistors Blocking elements before that such a constant reversal cause when transitioning from a recipient on the other, ie when the output voltage the one that of the other about a certain concern has exceeded the receiving channels the locking members briefly the same useful release voltage. For this purpose, z. ß. for echo and feedback locks, per se known, non-linear resistors containing arrangements are used, which with uncontrolled resistors of suitable size, z. B. ohmic resistances are combined in such a way that the attenuation at one limit of the modulation range is essentially determined by the resistances that are unique to the controller.

Eine anwendbare Allordnung zeigt z. B. die Fig. i. Die Anordnung ist als Kreuzglied ausgebildet, dessen Längsglieder durch Parallelschaltungen v1111 Ohmschen Widerständen 7. (i +-) und Trockengleichrichtern Gl2 und dessen Querglieder durch Reibetischaltungen von Widerständen Z (i -b) und 'Trockengleichrichtern Gl i gebildet sind. All Stelle eines Kreuzglieds können auch äquivalente Schaltungen mit entsprechend ausgebildeten Zweigeil verwendet werden. Die Bemessung ist derart, daß die Durchlaßwiderstände der Gleichrichter Gl i und Gl 2 sehr klein gegen Z, die Sperrwiderstände sehr groß gegen Z sind. Mit Z ist der Eingangs- und der Ausgangsscheinwiderstand bezeichnet, auf den die Anordnung arbeitet. Die Größen - und b sind sehr klein; sie wurden eingeführt, um bei dein weiter unten behandelten Grenzfall der Aussteuerung, bei dem die Gleichrichter Gl i niederohmig und die Gleichrichter Gl i, 2 'hochollmig werden, für die Reihenschaltung von Widerstand und Trockengleichrichter und ebenso für die Parallelschaltung von Widerstand und Trockengleichrichter den Wert Z zu erhalten.An applicable universal order shows z. B. Fig. I. The arrangement is designed as a cross member, the longitudinal members of which are formed by parallel circuits v1111 ohmic resistors 7. (i + -) and dry rectifiers Gl2 and its cross members by friction tables of resistors Z (i -b) and 'dry rectifiers Gl i . Equivalent circuits with appropriately designed branch sections can also be used in all places of a cross member. The dimensioning is such that the forward resistances of the rectifiers Gl i and Gl 2 are very small compared to Z, the blocking resistances are very large compared to Z. Z denotes the input and output impedance on which the arrangement works. The sizes - and b are very small; they were introduced in order to obtain the value for the series connection of resistor and dry rectifier and also for the parallel connection of resistor and dry rectifier in the borderline case of modulation discussed below, in which the rectifiers Gl i are low impedance and the rectifiers Gl i, 2 'are high impedance Z to get.

Legt inan all a, b eine Gleichspannung all, derart, daßa positiv und b negativ ist, so werden dieGleichrichter (;l 2 ilieder(ihmig und die Gleichrichter (:l i hocholintig. Ilinerhalb des Sperrglieds sind also ganz kleine I_ängs- und sehr große Querwiderst'inde wirksam. Das Sperrglied ist in diesem Fall durchgeschaltet; die Dämpfung zwischen Eingang und .Ausgang ist sehr klein, praktisch etwa o,i bis 0,2 N. Der Wellenwiderstand ist gleich den Abschluß-N iderständen Z, wenn die Übertrager (' i und Ü 2 v 1 wie i : i übersetzen.If inan all a, b applies a direct voltage all, such that a is positive and b is negative, then the rectifiers (; l 2 ilieder (erig and the rectifiers (: l i hocholintig. Ilin within the blocking element are therefore very small and very large In this case the blocking element is switched through; the attenuation between input and output is very small, practically about 0.1 to 0.2 N. The characteristic impedance is equal to the terminating resistances Z when the transformers ( Translate 'i and Ü 2 v 1 like i: i.

Ist hingegen die Gleichspannung anders gepolt, so daß b positiv und a negativ ist, so werden die Gleichrichter G! i niederohmig und die Gleichrichter Gl2 hochohmig. Die Reihenschaltung von GI i mit Z (i-b) ergibt- den Wert Z, die Parallelschaltung von Gl 2 mit 7 (i + e) ergibt ebenfalls Z. Das Sperrglied besteht dann aus einer Brückenschaltung mit vier gleichen Widerständen 7_ und ist gesperrt. Für diese Grenze des Aussteuerungsbereichs ist also die Dämpfung im wesentlichen durch die von der Steuerung unabhängigen Widerstände bestimmt. Die Dämpfung zwischen Eingang und Ausgang ist infolge vorhandener Abweichungen vom genauen Z-Wert und Üüertragerungssymnletrien z. B. etwa > 5 N; der Wellenwiderstand ist der einer abgeglichenen Brücke, also gleich 7..If, on the other hand, the DC voltage is polarized differently, so that b is positive and a is negative, the rectifiers G! i low resistance and the rectifier Gl2 high resistance. The series connection of GI i with Z (ib) results in the value Z, the parallel connection of Eq 2 with 7 (i + e) also results in Z. The blocking element then consists of a bridge circuit with four equal resistors 7_ and is blocked. For this limit of the modulation range, the attenuation is essentially determined by the resistances that are independent of the control. The attenuation between input and output is due to existing deviations from the exact Z-value and transmission symmetry z. B. about> 5 N; the wave resistance is that of a balanced bridge, i.e. equal to 7 ..

Ersetzt nian die Gleichstromquelle durch eilte stetig veränderbare und umpolende Spannungsquelle, so verändern die Gleichrichter ihre Widerstandswerte stetig, d. h. das Sperrglied geht stetig vorn durchlässigen zum gesperrten Zustand über. Eine Sperrgliedcharakteristik ist z. B. in der Fig. 2 dargestellt. Beim Nulldurchgang der Gleichspannung oder des Gleichstroms i ist die Dämpfung b des Sperrglieds, z. B. etwa 0,7 N.If Nian replaces the direct current source with a hurried, continuously changeable voltage source with reversing polarity, the rectifiers change their resistance values continuously, ie the blocking element constantly changes from the front to the blocked state. A locking member characteristic is z. B. shown in FIG. When the direct voltage or direct current i crosses zero, the attenuation b of the blocking element, e.g. B. about 0.7 N.

Schaltet man derartige Sperrglieder in die Ausgänge der Empfänger von DiversitvempfangsanortInungen, so ergibt sich beispielsweise das Schema der Fig. 3. Die Darstellung ist der besseren Vbersicht wegen einpolig gewählt. Mit t und 2 sind die Zweige der verschiedenenEmpfänger bezeichnet. Hinter den Verstärkern h i und Y' 2 werden über Gleichrichter D i und D 2 Gleichspallilungen gebildet, die z. B. über eine Relaisanordnung A i, A2 auf eine Steuerschaltung St einwirken, über welche die Steuerung der Sperrglieder.Sp i ilild .Sp 2 erfolgt.If such blocking elements are switched into the outputs of the receivers of DiversitvempfangsanortInungen, the result is, for example, the scheme of FIG. With t and 2 the branches of the different receivers are indicated. Behind the amplifiers hi and Y '2 2 Gleichspallilungen are formed via the rectifier D i and D z. B. act via a relay arrangement A i, A2 on a control circuit St, via which the control of the Sperrglieder.Sp i ilild .Sp 2 takes place.

Die Steuerschaltung kann beispielsweise durch eine Brückenschaltung gebildet sein, die in einem oder zwei Brückenzweigen eine gesteuerte Röhre enthält. Die Fig.-4 zeigt eilte :Ausführungsform. Die Brückenschaltung bestellt aus den beiden Widerständen R und den beiden gesteuerten Röhren Gh i und GV 2. In der einen Brückendiagonale liegt die Stromversorgung, in der anderen liegen die Sperrglieder Sp i und Spe. Der Eingang der Sperrglieder ist dabei mit F_ und der Ausgang mit A bezeichnet. Die Sperrglieder sind mit entsprechender Polung vorzugsweise hintereinandergeschaltet, da eine Brückenschaltung finit Röhren eilte verhältnismäßig hocholiniige Steuerschaltung darstellt. Die Gittervorspannungen der Steuerröhren G1 i und GV 2 werden z. B. Tiber Relaisanor(hiungen (Relais A i, .Az in Fig. 3) in Abhängigkeit von der jeweiligen Amplitude der jeweiligen I?nipfängerzweige verändert. Die Umschaltung erfolgt stets dann, wenn der eine Empfängerausgang eilte z. I). um o.5 N gi-cißere Ausgangsamplitude hat als der andere. Der Kontakt a legt eine Spannungsquelle BATT eiltweder all die Steuerröhre GV i oder (3h 2. Ini Gitter- und Kathodenkreis der l)ei(len-Röhi-eil sind noch nicht näher bezeichnete Widerstände angeordnet.The control circuit can be formed, for example, by a bridge circuit which contains a controlled tube in one or two bridge branches. Fig. 4 shows a quick: embodiment. The bridge circuit is made up of the two resistors R and the two controlled tubes Gh i and GV 2. The power supply is in one diagonal of the bridge, and the blocking elements Sp i and Spe are in the other. The input of the blocking elements is denoted by F_ and the output by A. The blocking elements are preferably connected one behind the other with the appropriate polarity, since a finite tube bridge circuit represents a relatively high-linear control circuit. The grid biases of the control tubes G1 i and GV 2 are z. B. Tiber Relaisanor (connections (relay A i, .Az in Fig. 3) changed depending on the respective amplitude of the respective I? Nipfängerzwecken. The switchover always takes place when the one receiver output hurried z. I). has an output amplitude that is o.5 N gi-cissier than the other. The contact a applies a voltage source BATT either to the control tube GV i or (3h 2nd Ini grid and cathode circuit of the l) egg (len-Röhi-eil resistors that are not yet specified are arranged.

Durch die Steuerung der Röhren G1 i und GV 2 wird die zwischen B i und 132 wirksame Spannung vrr;ittdert. Beim Nulldurchgang dieser Spannung w;ire beispielsweise die Dämpfung jedes Sperrglieds .Sp i und Spe etwa p,7 N. Während des Umsteuerns soll sich das Volumen der .Nachricht möglichst wenig ändern, d. h. daß beim Nulldurchgang der wirksamen Spannung die Dämpfung der Sperrglieder geringer sein muß, z. 13. soll jedes Sperrglied »tir etwa 0,35 N dämpfen. Uni das zu erreichen, sieht die Erfindung vor, den Nullpunkt der Sperrgliedercharakteristik auf der Ordinatenachse verschiebbar zumachen. .A111 einfachsten geschieht dies dadurch, daß man einen Widerstand R'vom Punkt M nach + B oder einen Widerstand R" vom Punkt AI nach dem geerdeten Brückenpunkt schaltet, je nach (lern Anschlußsinn der Sperrglieder. In (lein Augenblick, in dem zwischen 13 i und ß2 keine Spannung herrscht, fließt dann z. 13. ein kleiner Strom von + B über R', teilt sich in M auf und fließt über die Sperrglieder nach B i bzw. B 2. Malt erhält so eine scheinbare Verschiebung des Nullpunkts der Sperrgliedercharakteristik (Fig. 2) und kann je nach Bemessung der Widerstände R' bzw. R" die erforderliche Dämpfung einstellen. Statt einer Rohren enthaltenden Steuerschaltung I:oiinen auch andere Steuerschaltungen benutzt werden. Eine weitere, mit Vorteil anwendbare Schalturig zeigt beispielsweise die Fig. 5. Bei dieser Schaltung wird iilwr den Kontakt a unmittelbar die die Sperrglieder .Sp t und SP2 beeinflussende Span- nung gesteuert. Liegt der Kontakt a nach oben, so fließt von der Batterie BATT ein Strom über das Sperrglied .Sp 2 und das Sperrglied SF t zurück stach dein Minuspol der Batterie. Liegt der Kon- takt a nach unten, so werden die Sperrglieder in der umgekehrten Richtung durchflossen. Auf diese Weise wird erreicht, (laß einmal das eine Sperrglied lind dann (las andere Sperrglied sperrt. Auch bei dieser .\nordnung kann durch entsprechende Wider- stände eine scheinbare Verschiebung der Charak- teristik erreicht werden. Durch einen, die Steuerein- gänge der beiden hintereinandergeschalteten Sperr- glieder überbrückenden Kondensator C wird bei entsprechender Dimensionierung erreicht, daß die Unischaltung der Sperrglieder mehr oder weniger schnell erfillgt. Eine entsprechende Umschaltver- zi)gerung kann selbstverständlich auch in analoger Weise. z. I),. hei einer Allor(inung nach Fig. d, er- reicht werden. Statt Gitter heihenschaltung der Sperrglieder kalin el>elisil auch eine Parallelschaltung der Sperr- glieder allgewandt werden, wie es z. B. Fig.6 zeigt. In Fig. 6 ist durch zwei Umschaltekontakte a i und a 2 erreicht, (laß man mit einer Batterie (ohne lnzal)ftitig) auskommt. Durch die Anordnung gemäß der Erfindung wird eine sichere, knackfreie Unischaltung gewährleistet. W;ihrend der endlichen Unischlagszeit des die Sperr- glieder steuernden S)-steins kann selbst bei Phasen- keine Auslöschung der Frequenzen er- folgen, sondern nur eine kleine Verringerung oder \Vrgroßerung der größeren Amplitude. Es ist daher auch möglich, nicht nur Sprechkanäle, sondern auch Telegral>lii(:kanä le, z. l i. NI ehrfach-Doppelstront- Telegraphie. umzuschalten, ohne daß Schaltpausen toller Stilrungen auftreten. By controlling the tubes G1 i and GV 2, the voltage effective between B i and 132 is modified. At the zero crossing of this voltage, for example, the attenuation of each blocking element .Sp i and Spe would be about p.7 N. During the reversal, the volume of the message should change as little as possible, ie that the attenuation of the blocking elements should be lower when the effective voltage crosses zero must, e.g. 13 to dampen about 0.35 N each locking member "tir. To achieve this, the invention provides for the zero point of the blocking element characteristic to be displaceable on the ordinate axis. .A111 the simplest way of doing this is to switch a resistor R 'from point M to + B or a resistor R "from point AI to the grounded bridge point, depending on how the blocking elements are connected i and SS2 no voltage exists, then flows z. 13, a small current of + B on R ', is divided into M, and flows via the locking members to B i and B 2 Malt thus obtains an apparent shift of the zero point of the Blocking element characteristics (Fig. 2) and can depending on the rating of the resistors R 'or R "the required Adjust damping. Instead of a control circuit containing pipes Other control circuits are also used will. Another one that can be used with advantage FIG. 5 shows, for example, Schalturig Circuit is iilwr the contact a immediately the the locking elements .Sp t and SP2 influencing tension controlled. If the contact a is up, so a current flows through the battery BATT Locking member .Sp 2 and the locking member SF t back stung your negative battery terminal. Is the con- clock a down, the locking elements in the flowed through in the opposite direction. To this Way is achieved, (just let the one locking member lind then (read other locking member locks. Also at this. \ norder can be changed by appropriate contradiction there would be an apparent shift in character teristics can be achieved. By one who gears of the two series-connected blocking members bridging capacitor C is at Appropriate dimensioning achieved that the Unconnection of the blocking elements more or less quickly fulfilled. A corresponding switchover Zi) geration can of course also in analog Way. z. I ),. according to an allorization according to Fig. d, he be enough. Instead of a grid, the blocking elements are connected kalin el> elisil also a parallel connection of the blocking members are omnipotent, as it z. B. Fig.6 shows. In Fig. 6 is through two changeover contacts ai and a reached 2, (let with a battery (without lnzal) ftitig) gets by. By the arrangement according to the invention a safe, crack-free switching is guaranteed. W; due to the finite unhashing time of the blocking links controlling S) stones can even with phase no cancellation of the frequencies follow but only a small decrease or \ Vr increasing the larger amplitude. It is therefore also possible not only speech channels, but also Telegral> lii (: kanä le, z. L i. NI Telegraphy. to switch over without switching pauses great styles occur.

Claims

PATENT CLAIMS: t. I? Tiil> faiigsanor (liiuiig for wirelessly transmitted messages finitely sometimes two separate recipients (1) ivet-sitvempfatig), that marked by, (let to choose the each 2111) best received message in the Einpfä llgerausgabe depending on the Alliplitude difference of the different recipients finger outputs controlled, non-linear reflection blocking elements containing stands (SF i, SF 2) are provided that have such a steady

cause that when transitioning from a catcher on the other, d. according to when the output voltage of one that of the other uni has exceeded a certain amount that Receiving channels after the blocking elements briefly deliver the same useful voltage in good time. z. Receiving notification according to claim t, that characterized in that the locking members except non-linear resistances ((; lt. (; l2) still uncontrolled resistors, e.g. 13. Similar Resistances (Z -1- f, Z- (5), contain, olle I: leili against the one limit of a nonlinear Resistance and great against the other frontier are worth, and (let these uncontrolled repercussions would be like this with the non-linear resistors are combined that the damping at eistur Limit of the control range, essentially independent of the control dependent resistances is determined (Fig. i). 3. Receiving arrangement according to claim t oller 2, characterized in that the Stetter-- inputs (a, b, Fig. d) of the locking elements (.SF t. SF 2) finitely timed pole trough in series or are connected in parallel. .4. Reception arrangement according to one of the previous horny claims, characterized by a depending on the amplitude difference in polarity reversal taking place at the receiver outputs (Relay _9 t. A2, Fig. 3; contact according to Fig. 4) one the control voltage influencing the blocking elements tion. ;. I? Reception arrangement according to one of the previous claims, characterized by at least one in dependence full of Alliplitude difference of the different finp- Catcher outputs controlled pipes ((; 1't, ( 1-2) containing bridge circuit, one of which is a gonale (1j t, R 2) the tax patinting for olle Locking member is removed, while the other whose diagonal is supplied with a supply voltage is (Fig. d). (i.Receiving arrangement according to claim 5, (la- marked by. (let a bridge ecl: dot, an (learn no voltage for the blocking limbs is removed, such a heniessener \ 1'iderstarid (R ', R ") to the connection point of the Control inputs of the blocking elements is switched, (let an apparent shift read zero- point of the locking member characteristic and a switch-on with a relatively small I); infiltration. z. 1 ),. 0.35 \ ', the locking links are made. Reception arrangement after cinein the "\ ti- Proverbs 3 to 6, characterized. (let those connected in series or in parallel Control inputs through a capacitor (C) are bridged (Fig. 3. 6).