Bei der drahtlosen fJ'b-ertragung von @lfiächriehten, insbesondere
im Dezimeterwellengebiet, ist es -liekannt, frequenzmödulierte Schwingungen zu verwenden,
da bei ihnen die StörungDie* en besonders niedrig gehalten werden können..
Empfänger .frequenzmo.dulierter Schwingungen sind im allgemeinen derart -aufgebaut,
daß hinter den HoeIifrequenzstufen bzw. bei Überlagerungsempfang hinter den Zwischenfrequenzstufen
ein Amplitudenbegrenzer folgt, der die störende Amplitudenmodulation wegschneidet.
An einem freq'tlenzabhängigen Widerstand erhält alsdann die empfangene Schwingung
eine Amplitudenniodu-Tation, deren Gleichrichtung das. übertragene.. -eichen ergibt.
.In wireless fJ'b-endurance of lfiächriehten of @, especially in Dezimeterwellengebiet, it is -liekannt, frequenzmödulierte vibrations to use because with them the StörungDie * s can be kept particularly low .. receiver vibrations .frequenzmo.dulierter are generally such -built that after the HoeIifrefrequenzstufen or with superimposition reception behind the intermediate frequency stages an amplitude limiter follows, which cuts away the interfering amplitude modulation. At a frequency-dependent resistor, the received oscillation then receives an amplitude modulation, the rectification of which results in the transmitted ... calibration. .
Man hat bisher für die Demodulation fredueiizmodülierter Schwingungen
als frequenzabhängige Widerstände vielfach Resonanzkreise benützt unddie Arbeitsfrequenz
in die Nähe des'Werdepunktes verlegt, den die Flanke der Resonanzkurve aufweist.
An dieser Stelle hat aber die Phasenkurve eine. starke Krümmung, weshalb erhebliche
Verzerrangen auftreten können.So far one has for the demodulation of frequency-modulated oscillations
resonance circuits are often used as frequency-dependent resistors and the working frequency
relocated near the point of origin that the flank of the resonance curve has.
At this point, however, the phase curve has a. strong curvature, which is why considerable
Distortion can occur.
Die Erfindung vermeidet diesen Nachteil;- ihr liegt die Erkenntnis
zugrunde; daß Netzwerke 'mit Linearer Freqüenzabhängigkeit von Betrag und Phase
die einzigen sind, die eine frequenzmodulierte Schwingung ohne- Verzerrung durchlassen
und daß diese idealisierten -Netzwerke durch Reaktanzen gut nachgebildet werden
können. Gemäß der Erfindung besteht demgemäß ein Demodulator für frequenzmodulierte
Schwingungen aus Reaktanzen mit mehreren Resonanzstellen, bei denen der Arbeitsbereich
zwischen eineReihen-und eineParallelresonanz gelegt ist. Vorzugsweise wird man den
Arbeitsbereich in die Mitte zwischen eine Reihen-und eine Parallelresonanz -legen.
Durch die erfindungsgemäße Maßnahme ist es leicht zu erreichen, daß der Betrag des
-S'cheinwiderstandes (Leit-%verteg) am Arbeitspunlet-mindestens annähernd linear
verläuft und die Phase möglichst konstant ist. Die Frequenzen Null und Unendlich
zählen hier- bei nicht als Resonanzstellen. Es hat sich gezeigt, daß auch Bauelemente,
deren E,#sätz'schaltbild dusch eine Reaktanz dargestellt wird, z. B. also Schwingquarre,
als Reaktanzen für Demodulatoren nach der -Erfindung benutzt werden können.The invention avoids this disadvantage; it suits the knowledge
underlying; that networks' with linear frequency dependence of magnitude and phase
are the only ones that let a frequency-modulated oscillation through without distortion
and that these idealized networks are well modeled by reactances
can. According to the invention there is accordingly a demodulator for frequency-modulated
Oscillations from reactances with several resonance points in which the working range
is placed between a series and a parallel resonance. Preferably one will
Work area in the middle between a row and a parallel resonance.
The inventive measure, it is easy to achieve that the amount of
- Apparent resistance (Leit-% verteg) at the work point - at least approximately linear
runs and the phase is as constant as possible. The frequencies zero and infinity
do not count as resonance points. It has been shown that components,
whose E, # sätz'schaltbild dusch a reactance is shown, z. B. So oscillating quartz,
can be used as reactances for demodulators according to the invention.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind in den nachstehenden Überlegungen
mitgeteilt, aus denen sich ergibt, inwieweit Reaktanzen geeignet sind, mit ihren
Eigenschaften denen der idealisierten Netzwerke ängepaßt zu werden.Further details of the invention are in the considerations below
communicated, from which it follows to what extent reactances are suitable with their
Properties to be adapted to those of the idealized networks.
Eine reineReaktanz verhält sich bei der Frequenz Null und bei der
Frequenz Unendlich entweder wie eine Induktivität oder wie eine Kapazität und hat
außerdem eine endliche Zahl von Reihen- und Parallelresonanzen. Bekanntlich liegen
niemals zwei gleichartige Resonanzen nebeneinander, vielmehr trennen sich Reihen-
und Parallelresonanzen wechselseitig: Danach hat eine Reaktanz den in den Fig. i
bis 4 dargestellten grundsätzlichen Verlauf. Bei dieser Darstellung ist die Phase
konstant gleich 2. --angenommen. Für die Demödulation kommen nur diejenigen Bereiche
in Betracht, in denen die Kurven -einen Wendepunkt haben, d. h_ Resonanzstellen,
die einer Reihenresonanz entsprechen. Wird dagegen die allgemein übliche Darstellung
gewählt, ,üei. der Betrag und Phase getrennt aufgetragen w erden, so ergibt sich
für das Beispiel der Fig. i die Darstellung nach Fig. 5. Hier weist der Verlauf
des Betrages bei coz einen Knick auf, der aber mit einem Phasenumschlag zusammenfällt
und sich daher nicht auswirkt, denn der Umschlag der Phase ergibt den erwähnten
Wendepunkt. Werden jedoch die Verluste in .den Schaltungselementen berücksichtigt,
so erhält man ein Bild gemäß Fig. 6. Hier ist co, ein Punkt der größten Krümmung
bei gleichzeitig linearem. Verlauf der Phase. Man hat also in co, besonders stärke
Verzerrungen zu erwarten, wenn man nicht durch eine Kunstschaltung die Verluste
kompensiert und somit einen der reinen Reaktanz nahelcommendenKurvenverlauf erzwingt.
Sieht man von solchen Kunstschaltungen ab, so sind die Bereiche -etwa in der Mitte
zwischen to, und «)2 sowie zwischen co2 und c), ganz allgemein also zwischen
einer Reihen- und einer Parallelresonanz für die Demodulation geeignet. Denn erstens
ist dort der Verlauf der Betragskurve B nahezu linear und zweitens die durch die
Kurve P dargestellte Phase nahezu konstant, vor allem bei Benutzung verlustarmer
Bauelemente. Die Punkte a) - o und a) = co werden dabei, wie bereits erwähnt, nicht
als Resonanzpunkte gerechnet.-In der Fig. 7 ist als Ausführungsbeispiel nach der
Erfindung eine einfache aus den Indüktivitäten L1 und L2 sowie der Kapazität C bestehende
Schal--tung dargestellt, die die erwähnten Forderungen erfüllt. 'Bei Hochfrequenz
sind noch die Windungskapazitäten der Spulen L1 und L2 zu berücksichtigen, so daß
man das in Fig. 8 dargestellte erweiterte Ersatzbild erhält. Die entsprechende,
die Reäktanz darstellende Kurve wird qualitativ durch den Kurvenverlauf gemäß Fig.
6 wiedergegeben.A pure reactance at zero frequency and infinite frequency behaves either like an inductance or like a capacitance and also has a finite number of series and parallel resonances. It is known that two resonances of the same type never lie next to one another; rather, series and parallel resonances are mutually separated: According to this, a reactance has the basic course shown in FIGS. In this representation, the phase is constant equal to 2. - assumed. Only those areas in which the curves have a turning point are considered for demodulation, i.e. h_ resonance points which correspond to a series resonance. If, on the other hand, the generally accepted representation is chosen,, üei. If the amount and phase are plotted separately, the example in FIG. 1 is shown in FIG. because the change in phase results in the turning point mentioned. However, if the losses in the circuit elements are taken into account, an image according to FIG. 6 is obtained. Course of the phase. So one has to expect particularly strong distortions in co, if one does not compensate the losses by an artificial circuit and thus force a curve progression that comes close to the pure reactance. If one disregards such artificial circuits, the areas - roughly in the middle between to, and «) 2 as well as between co2 and c), in general between a series and a parallel resonance, are suitable for demodulation. Firstly, there the course of the absolute curve B is almost linear and, secondly, the phase represented by the curve P is almost constant, especially when using low-loss components. The points a) - o and a) = co are, as already mentioned, not counted as resonance points. -tung shown, which meets the requirements mentioned. In the case of high frequency, the winding capacitances of the coils L1 and L2 must also be taken into account, so that the expanded substitute image shown in FIG. 8 is obtained. The corresponding curve representing the reactance is reproduced qualitatively by the curve shape according to FIG. 6.