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Sende-Empfangs-Gerät für Wechselverkehr auf derselben Welle Bei Sende-Empfangs-Geräten
für Wechselverkehr auf derselben Welle verwendet man meist eine gemeinsame Antenne
(Abb. i), die durch einen durch die Mikrophonströme selbsttätig gesteuerten Umschalter
abwechselnd mit dem Sender oder dem Empfänger verbunden wird.
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Beim Ändern der Welle oder bei Verwendung einer anderen Antenne ist
es wegen der Änderung des Wirk- und Blindwiderstandes der Antenne notwendig, die
Abstimmung und Ankopplung der Antenne an den Sender zu erneuern, um die größtmögliche
Leistungsabgabe des Senders zu erzielen. Wenn gleichzeitig gefordert wird, daß auch
der Empfänger unter den günstigsten Bedingungen arbeiten soll, so muß auch die Abstimmung
der Antenne und die Ankopplung der Antenne an den Empfänger geändert werden. Soll
z. B., wie unten noch näher erläutert werden wird, das günstigste Signal-Rausch-Verhältnis
erhalten werden, so muß die Antenne gerade so fest angekoppelt werden; daß das eigene
Rauschen des Eingangsschwingungskreises und der Röhre keinen wesentlichen Beitrag
zum Gesamtrauschen liefert. Das Gesamtrauschen muß vielmehr hauptsächlich von der
Antenne geliefert werden.
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Als bekannt wird die Schaltung nach Abb. tz vorausgesetzt, bei .der
derselbe Schwingungskreis beim Senden als Senderausgangskreis und beim Empfangen
äls
Empfängereingangskreis dient. Mit dieser Schaltung kann jedoch die oben gestellte
Aufgabe nicht gelöst werden, weil nicht zugleich die günstigsten Bedingungen für
die Ankopplung der Antenne an den Senderausgang und .den Empfängereingang erfüllt
sein können.
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Die Erfindung verwendet ebenfalls einen derartigen gemeinsamen Schwingungskreis,
an den die gemeinsame, veränderlich abstimmbare Antenne veränderlich angekoppelt
ist, jedoch wird erfindungsgemäß der Schwingungskreis an den Senderausgang und Empfängereingang
derart verschieden, aber unveränderlich angekoppelt, daß der auf die Empfängereingangsröhre
übertragene Widerstand größer ist als der auf die Senderausgangsröhre übertragene,
zur Erzielung der größtmöglichen Leistung des Senders durch Einstellung .der Antennenankopplung
bemessene Widerstand, der z. B. einen in der Größenordnung von iooo Ohm liegenden
Wert besitzt.
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Auf diese Weise wird erreicht, daß bei einer Änderung der Ankopplung
.der Antenne an den Sender zur Erzielung der größten Senid@rlei@stung zugleich ohne
besondere Bedienung die günstigste Ankopplung der Antenne an den Empfänger erhalten
bleibt und eine Verstimmung des Empfängereingangskreises vermieden ist, denn es
wird, immer derselbe Wirkwiderstand auf den gemeinsamen Schwingungswiderstand übertragen,
und der Blindwiderstand ist durch die Abstimmung der Antenne beseitigt.
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Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Abb. 3 und 4 näher erklärt.
In Abb. 3 ist der gemeinsame Schwingungskreis mit L, C bezeichnet.
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Empfängereingang und Senderausgang sind an diesen Kreis verschieden
angekoppelt, und zwar möglichst so, daß für beide die jeweils günstigsten Ankopplungsverhältnisse
vorhanden sind. Antenne und Sender sind an den Kreis derart untersetzt angekoppelt,
daß die Ausgangsröhre des Senders auf den zur Erzielung größtmöglicher Leistung
notwendigen Widerstand arbeitet. Dieser sogenannte Grenzwiderstand liegt bei üblichen
Senderöhren in der Größenordnung 5oo bis einigen i ooo Ohm, z. B. bei 2ooo Ohm.
Am gesamten Kreis und damit am Gitter der Eingangsröhre des Empfängers ist dagegen
ein wesentlich höherer Widerstand wirksam, für den der Empfänger wesentlich günstiger,
d. h. mit einem größeren Verhältnis von Signalspannung zu Störspannung arbeitet.
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Würde man bei der bekannten Anordnung nach Abb. 2 die Ankopplung der
Antenne ebenfalls so wählen, daß der Sender die größtmögliche Leistung abgibt, so
würde das bedeuten, daß der Kreis durch die Antenne sehr stark bedämpft wird, der
Resonanzwiderstand also etwa 2ooo Ohm beträgt. Dann ist dieser Kreis aber als Empfängereingangskreis
schlecht verwendbar, da seine Trennschärfe und die an ihm auftretende Empfangsspannung
sehr gering sind. Damit ist verbunden, daß das Röhrenrauschen im Verhältnis zur
Nutzspannung stark hervortritt. Dieses Röhrenrauschen ist nur dann gegenüber dem
(bei gegebener Antenne nicht vermeidbaren) Antennenrauschen zu vernachlässigen,
-,nenn der durch die Antennenkopplung mitbestimmte Resonanzwiderstand des Eingangskreises
wesentlich größer ist als der in Reihe geschaltet zu denkende äquivalente Rauschwiderstand
der Röhre, der bei üblichen Empfängerröhren in der Größenordnung von iooo Ohm bis
zu einigen tausend Ohm liegt. Das von dem Eingangskreis selbst herrührende Rauschen
ist gegenüber dem Antennenrauschen dann zu vernachlässigen, wenn die Antennenkopplung
wenigstens so fest erfolgt, daß die natürliche Dämpfung des Kreises durch .die Antenne
auf ein Mehrfaches vergrößert wird. Bei üblichen Verhältnissen gelangt man somit
zu der Bemessungsvorschrift, daß die Ankopplung der Antenne an den Empfängereingangskreis
so zu erfolgen hat, daß der am Gitter wirksame Widerstand des Eingangskreises, also
der Resonanzwiderstand, in der Größenordnung von einigen io ooo Ohm, z. B. bei 2o
ooo Ohm, liegt. Würde man eine derartige Ankopplung bei der Anordnung nach Abb.
2 vorsehen, so könnte wiederum der Sender nur eine sehr geringe Leistung abgeben.
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Es ist nun ohne weiteres einzusehen, daß bei der Anordnung nach Abb.
3 durch die verschiedenartige Ankopplung auf die Senderausgangsröhre ein kleiner
Widerstand von z. B. 2000 Ohm, auf die Empfängereingangsröhre dagegen ein größerer
Widerstandvon z. B. 200000hm, alsojeweils der günstigste Widerstand, übertragen
werden kann. Die Widerstände verhalten sich angenähert wie die Quadrate der zugehörigen
Windungszahlen. Der Ankopplungspunkt der Antenne ist unter Berücksichtigung der
Größe des Antennenwirkwiderstandes zu wählen, der meist in der Größenordnung von
wenigen Ohm liegt. Bei Wahl einer anderen Antenne muß der Antennenankopplungspunkt
unter Umständen verschoben und der Antennenblindwiderstand etwa durch die Antennenspule
La herausgestimmt werden. Der Ankopplungspunkt des Senderausgangs braucht jedoch
nur einmal festgelegt zu werden. Ändert man dann bei Wahl einer anderen Antenne
die Antennenkopplung so, daß für den Sender die günstigsten Ankopplungsverhältnisse
erreicht werden, so bestehen zwangsläufig auch für den Empfänger die günstigsten
Ankopplungsverhältnisse.
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Die Erfindung läßt sich auch dann mit Vorteil anwenden, wenn der Empfänger,
wie es bei Abb. i vorausgesetzt ist, einen besonderen trennscharfen Eingangskreis
besitzt. Die Erfindung besteht in diesem Falle darin, diesen Empfängereingangskreis
nicht wie bei Abb. i im Empfangsfalle unmittelbar mit der Antenne zu verbinden,
sondern unter entsprechender Untersetzung an den Senderausgangskreis anzuschließen,
der seinerseits stets mit .der Antenne verbunden bleibt. Eine derartige Anordnung
zeigt Abb. 4. Bei dieser Anordnung liegt wie bei den üblichen Senderschaltungen
der gesamte Ausgangskreis LS, C, im Anodenkreis der Endröhre. (die Schwingungserzeugung
kann in einer Vorstufe erfolgen). Der Umschalter U legt im Empfangsfalle die an
LS, C, auftretende Spannung an einen der-
artig gewählten.
Abgriff der Spule L, des Empfängereingangskreises, daß der niedrige Resonanzwiderstand
des Senderkreises (200a ,S2) und damit der übersetzte Antennenwiderstand auf das
Gitter der Eingangsröhre genügend hoch, also z. B. auf 20 ooo Ohm, übersetzt wird.
Der Senderausgangskreis dienx also im Empfangsfalle als Vorkreis.
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Es tritt auch bei dieser Anordnung der Vorteil auf, daß bei Änderung
der Antennenverhältnisse Antennenkopplung und -abstimmung für Sender und Empfänger
gleichzeitig auf einen günstigen Wert gebracht werden können. Den Eingangsklemmen
des eigentlichen Empfängers wird immer der gleiche Widerstand zugeführt.
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Die Übersetzung am Empfängereingang kann statt durch eine Anzapfung
der Spule L, auch durch einen besonderen Übertrager bewirkt werden. Besitzt bei
sehr kurzen Wellen die Verbindungsleitung zwischen den beiden Kreisen eine merkliche
Länge, so. empfiehlt es sich, diese Leitung an .die Kreiswidrstände anzupassen,
was entweder durch besondere Übertrager, oder auch, bei niedrigem Wellenwiderstand
der Leitung, durch Anschluß der Leitung an einen Abgriff von L, geschehen kann.
In diesem Falle müssen an Stelle des Umschalters U zwei gekoppelte Schalter wie
bei Abb. 3 treten. Das Übersetzungsv erhältnis bei L, muß dann entsprechend höher
gewählt werden.
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Der Kondensator C2 des Eingangskreises kann mit den anderen veränderbaren
Kondensatoren mechanisch gekuppelt sein. Der Gleichlauf der Kondensatoren wird beim
Übergang auf eine andere Antenne nicht gestört, vorausgesetzt, daß man nur die Antennenankopplung
auf den Senderausgangskreis auf größtmögliche Leistungsabgabe :des Senders an die
Antenne nachregelt.