DE880902C - Anordnung zur Speisung eines Hochfrequenzverbrauchers durch zwei Hochfrequenzquellen - Google Patents

Description

• Anordnung zur Speisung eines Hochfrequenzverbrauchers durch zwei Hochfrequenzquellen Die Erfindung betrifft eine Hochfrequenzübertragungseinrichtung zur gleichzeitigen Speisung eines Verbrauchers, vorzugsweise einer Antenne, durch zwei Sender, die mit etwas verschiedenen Frequenzen arbeiten können. Gegenstand der Erfindung ist eine derartige Ausbildung der Übertragungseinrichtung, daß die Sender sich gegenseitig nicht beeinflussen, also voneinander entkoppelt sind. Dies soll in einem möglichst breiten Frequenzbereich erzielt werden. Das Wesen der Erfindung läßt sich dadurch beschreiben, daß ein Paar von Übertragungsleitungen, die voneinander unabhängig sein sollen, also mit je einem der beiden Sender in Verbindung stehen, ihre Schwingungen auf ein weiteres Paar von Leitungen, an das der Verbraucher angeschlossen ist, einmal im Gleichtakt, das andere Mal im Gegentakt übertragen. Diese weiteren J Leitungen sind so ausgebildet, daß beide Schwingungen am verbraucherseitigen Ende mit einer Phasenverschiebung von go° abgenommen werden können. Die den Verbraucher darstellende Antenne soll dabei vorzugsweise eine Drehfeldantenne (Turnstile-Antenne) sein.
• Die Erfindung wird insbesondere in folgender Weise durchgeführt. Zwischen dem einen Sender und der Belastung ist eine Symmetriereinrichtung eingeschaltet, welche einen erdunsymmetrischen Kreis an einen erdsymmetrischen Kreis (Gegentaktkreis) anzukoppeln gestattet. Parallel zum Gegentaktkreis liegt eine Leiterschleife, deren Länge eine halbe Wellenlänge beträgt und an die der zweite Sender im Mittelpunkt angeschlossen ist: Die Schwingungsenergie dieses zweiten Senders wird infolgedessen dem Gegentaktkreis im Gleichtakt zugeführt. Um-nun eine Phasenverschiebung von go° zu erhalten, ist die eine der an den Gegentaktkreis angeschlossenen Ausgangsleitungen um eine Viertelwellenlänge länger als die aridere Ausgangsleitung. Jede der beiden Senderschwingungen erscheint dann an den Enden der beiden Ausgangsleitungen mit einer Phasenverschiebung von go°, so daß eine Drehfeldantenne gespeist werden kann. Der Sinn der Phasenabweichung ist für die beiden Sender umgekehrt.
• Die Erfindung sieht weiterhin besondere Mittel vor, um gewisse, gegebenenfalls noch vorhandene Blindanteile völlig auszugleichen, welche durch die obenerwähnte Kopplungseinrichtung zwischen den symmetrischen und den unsymmetrischen Kreisen entstehen können.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt Abb. z. Eine unsymmetrische Speiseleitung in Form eines koaxialen Kabels mit dem Außenleiter (Mantel) 5 und, dem Innenleiter 6 ist mit dem Sender A verbunden. Weiter ist ein Paar von koaxialen Leitungen 25, 26 und 35; 36 vorgesehen, die im Gegentakt gespeist werden sollen. Die Außenleiter 5, 25 -und 35 können auf der Außenseite geerdet werden. Der Innenleiter 36 ist angenähert an das Ende des Außenleiters 5, der Innenleiter 26 angenähert an das Ende des Innenleiters 6 angeschlossen oder vielmehr an das Ende eines in 6 übergehenden Leiterteiles 15, dessen Außendurchmesser dem des Mantels 5 entspricht. 5 und 15 sind auf einem je @/4 langen Stück (A= mittlere Arbeitswellenlänge) von einem weiteren rohrförmigen Außenleiter 7 bzw. 17 umgeben und mit diesem am unteren bzw. oberen Ende leitend verbunden. Hierdurch entsteht eine an sich bereits vorgeschlagene Gegentaktresonanzleitung, welche durch den SenderA mittels einer unsymmetrischen Leitung erregt wird und von der auf die Leiter 26 und 36 symmetrische Spannungen übertragen werden.
• Die Anschlußpunkte und die Abmessungen sind so gewählt, daß der Anschluß in bezug auf die Mittelebene senkrecht zur Achse der Außenleiter 7 und 17 völlig symmetrisch ist. Die Symmetrierung bleibt daher in einem weiten Frequenzbereich erhalten. Bei einer Abweichung von der Sollfrequenz erfährt der Leiter 36 durch den. Mantel 7, der dann nicht genau 2/4 lang ist, dieselbe Blindbelastung wie der Leiter 26 durch den Mantel 17.
• Um die Gegentaktleitung gleichzeitig durch einen zweiten Sender B zu speisen, sind an die einander gegenüberstehenden Enden der Leiter 5 und 15 zwei Leiter z6 und z6' angeschlossen. Die Länge jedes dieser beiden Leiter beträgt ein Viertel der mittleren Arbeitswellenlänge: der ganzen Anordnung. Die beiden Leiter sind mit der unsymmetrischen Speiseleitung des Senders B verbunden, welche aus dem Innenleiter 6' und dem Außenleiter 5' besteht. Zwischen den Enden von 26 und 36 liegt also eine A/2 lange Schleife; welche infolge dieser Länge die Verbindung mit dem Sender A in keiner Weise beeinflußt. Die Schwingungsenergie vom Sender B wird infolge der genau gleichen elektrischen Längen der Leitungen 16 und 16' den Gegentaktleitungen 26 und 36 im Gleichtakt zugeführt. Wünscht man die Schwingungsenergie beider Sender dem Verbraucher mit go° Phasenverschiebung zuzuführen, so muß in die eine der beiden Leitungen, z. B. wie dargestellt, in die Leitung 35, 36 eine 2/q. (oder ein ungeradzahliges Vielfaches davon) lange Umwegleitung 37 eingeschaltet werden.
• Abb. 2 zeigt eine Anordnung, welche die bei Abweichung von der Sollfrequenz noch auftretenden, allerdings -symmetrischen Blindbelastungen auszugleichen gestattet. Jeder der in dem schraffiert gezeichneten Kasten enthaltenen Schaltungsteile ist in der gleichen Weise ausgebildet wie der Schaltungsteil im Kasten ro in Abb: z. Die Längen der Eingangsleitungen zu den beiden Schaltungseinheiten unterscheiden sich um 2/4 oder ein ungeradzahliges Vielfaches davon. Das gleiche gilt für die Ausgangsleitungen. Da die Abmessungen und damit auch Blind- und Wirkwiderstände beider Schaltungseinheiten genau gleich groß sind, gleichen sich infolge der A/q. langen Verbindung zwischen den Einheiten die Wirkungen bei Abweichung von der Sollfrequenz in einem sehr weiten Bereich völlig aus.
• Betragen die Phasen der beiden Senderschwingungen am belastungsseitigen Ende der Leitung 25; 26 PA und cpB, so sind die Phasen- am Ende der anderen Leitung 35, 36 pA ± 18o° IL go° und 99B -E go°. Bezüglich der Schwingung des Senders B eilt die Ausgangsschwingung der Leitung 25, 26 um go° vor" bezüglich der Schwingung des Senders A die Ausgangsschwingung der Leitung 35, 36. Für beide Senderschwingungen entsteht an der Belastung (Antenne) der umgekehrte Drehsinn. Solange keine oder nur geringe Reflektion an der Belastung auftritt, sind die Sender voneinander völlig entkoppelt.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: _. Anordnung zur Speisung eines Hochfrequenzverbrauehers (Antenne) durch zwei Hochfrequenzquellen (Sender) im Gleich- bzw. Gegentakt, gekennzeichnet durch eine auf die Betriebsfrequenz der Gegentaktspeisung abgestimmte Gegentaktresonanzleitung (Gegentakttopfschwinger) mit einem in der Mitte durch einen Spalt unterbrochenen Innenleiter, mit dessen einander gegenüberliegenden Enden der Verbraucher und die den Verbraucher im Gleichtakt speisende Hochfrequenzquelle verbunden sind, während die von der anderen Hochfrequenzquelle kommende, unsymmetrisch :ausgeführte Leitung einerseits an die hohl ausgebildete eine Hälfte des Innenleiters der Resonanzleitung und andererseits durch die Aushöhlung dieser Innenleiterhälfte hindurch an die andere Hälfte des Innenleiters der Resonanzleitung angeschlossen ist.
2. 2. Anordnung nach Anspruch r; gekennzeichnet durch zwei Leitungen, die eingangsseitig durch die eine Quelle im Gleichtakt, durch die andere Quelle im Gegentakt gespeist werden, während sie mit dem Verbraucher derart verbunden sind, daß dieser sowohl durch die Gieichtaktschwingung als auch durch die Gegentaktschwingung beeinflußt sind.
3. 3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Längen der beiden Leitungen sich um ein Viertel der mittleren Arbeitswellenlänge oder um ein ungeradzahliges Vielfaches davon unterscheiden. q..
4. Anordnung nach Anspruch z und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Leitungen eingangsseitig im Gegentakt mit einem auf die mittlere Arbeitsfrequenz abgestimmten, vorzugsweise als Topf ausgebildeten Gegentaktschwingkreis verbunden sind, an den die eine Quelle so angeschlossen ist, daß er für ihre Schwingung im Gegentakt schwingt, während die andere Quelle an den Gegentaktschwingkreis über eine Leitungsverzweigung, deren Zweige j e eine Viertelwellenlänge oder ein ungeradzahliges Vielfaches davon lang sind, im Gleichtakt angeschlossen sind (Abb. z).
5. 5. Anordnung nach Anspruch q., dadurch gekennzeichnet, daß zwei gleich ausgebildete Gegentaktschwingkreise vorgesehen sind, deren Eingangsleitungen einerseits und deren Ausgangsleitungen andererseits sich in ihrer Länge jeweils um eine Viertelwellenlänge oder ein ungeradzahliges Vielfaches davon unterscheiden (Abb. 2).