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Einrichtung zur Überlagerung von zwei ultrahochfrequenten elektromagnetischen
Schwingungen Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Überlagerung von. zwei
ultrahochfrequenten elektromagnetischen Schwingungen, insbesondere solche Schwingungen,
deren Wellenlänge im Zentimeter-oder Dezimetergebiet liegt. Die Anordnung ist dabei
derart getroffen, daß über ein. Lechersystem einer Gegentaktdiodenanordnung die
Empfangsschwingungen zugeführt werden.
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Es ist bekannt, empfangene Hochfrequenzschwingungen. über ein Lechersystem
einer Gegen tak t.diodenanordnung zuzuführen, eine örtliche Schwingung benachbarter
Frequenz durch Feldlinien. einwirken. zu lassen und die entstehende Zwischenfrequenz
abzunehmen, jedoch wird dabei noch keine Anweisung für eine weitgehend entkoppelte
Anordnung der HF-Stromkreise gegeben. Die Erfindung bringt demgegenüber eine Anweisung
für eine bestimmte Anordnung der HF-Stromkreise. Dadurch ergibt sich der Vorteil,
da.ß die Hilfsschwingung nicht über die Leitungswege der ankommenden. Schwingung
abfließt und daß letztere nicht in. die Hilfsschwingungserzeugerschal.tung eindringt
oder über sie abfließt. Dies wird, durch, eine Schaltung erreicht, die einer Brückenschaltung
ähnlich ist. Die Schaltung gemäß der Erfindung ist für alle Fälle geeignet,
wo
zwei HF-Schwingungen zur Bildung der Summen.- oder Differenzschwingung zusammengeführt
werden.
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In der Abb. i ist das Schaltschema eines älteren Vorschlages wiedergegeben.
An die von, der An, tenne kommenden Leitungen 5, 5' schließen die, Blockkapazitäten.?
und 7' direkt an, und, trennen damit galvanisch die Anoden 8 und 8' von. der Resonanzspule
des Sperrkreises 6. Die Oszilla.to-rschwingungen werden von. der Leitung io über
diese Resonanzspule- direkt zugeführt, die von, der Duodiode erzeugten Richtströme
werden an den Spulen i i und i i' abgenommen. Um das Abfließen von. Ultrahochfrequenzenergie
in; diesen Kreis zu verhindern, sind die Sperrkreise 12 und 12' zwischen, die Anoden
8 und 8' und die Spulen, i i und i i" geschaltet.
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Die Sperrkreise 12 und 12' bedeuten einen zusätzlichen Aufwand, und
- was wichtiger ist -es ist kein Punkt der Antennenenergieleitung oder des Kreises
zwischen den Kopplungskapazitäten.? und 7' und den Anoden 8 und 8' definiert erdbar.
Hierdurch. ergeben, sich leicht Unsymmetrien, da erst auf die Kreise 12 und 12'
eine hochfrequenzmäßige Erdung über die Kathodenleitung 9 - io' erfolgt.
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Die Erfindung betrifft nun, eine vorteilhafte Weiterbildung dieses
Gedankens und bezieht sich auf die Vermeidung von, Sperrkreisen. Das grundsätzliche
Schaltungsschema ist in der Abb. 2 dargestellt. in dem die mit der Abb. i übereinstimmenden
Elemente die gleichen Bezugsziffern aufweisen. Der grundsätzliche Unterschied ist
darin. zu sehen., daß dem älteren Vorschlag die Antennenschwingungen und die Oszillatorschwingungen:
den Anoden der Duodnode zugeführt werden., während, gemäß der Erfindung nur die
Antennenschwingungen. an den Anoden liegen, die Oszillato-rschwingungen dagegen
in die- Kathodenleitung eingekoppelt werden.
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Die von der Antenne kommenden Leiter 5 und. 5' übertragen, ihre Energie
über die Transformatoren 30 und 3o' direkt auf die beiden. Anoden 8 und 8'
der Duodio-de. Die Blockkapazitäten 7 und 7' sind erst nach diesen Transformatoren
30 und 3ö angeschlossen und stellen einen, Kurzschluß für die Ultrahochfrequenz
dar. Die Leitungen, 31 und 31 ', die die Zwischenfrequenz führen, schließen
dann an. den äußeren. Belegungen, der Blockkondensatoren 7 und 7' an. Die Sperrkreise,
die die Ultrahochfrequenz zurückhalten., sind hierbei nicht mehr not--wendig, da
ja die Ultrahochfrequenz über die Kondensatoren 7 und, 7' kurzgeschlossen. ist.
Die Punkte, an denen, die. beiden Leitungen .31 und 31' abzweigen,, befinden sich
also; hochfrequenzmäßig auf dem gleichen. Potential wie der Mittelpunkt 32 der Anordnung,
die dadurch. vollständig symmetrisch ist. Die Oszillatorfrequenz, die über die Leitungen.
io und io' zugeführt wird, kann dann über einen Transformator 33 in die Anordnung
eingeführt werden., und zwar zwischen dem Mitt@elpunkt 32 und der Kathode 9 der
Duodiode. Falls der Punkt 32 geerdet ist, muß die Kathode g der Duodiode ultrahochfrequenzmäßig
von. diesem Punkt getrennt sein, da ja die Kathode eine Hochfrequenzspannung führen
muß. Bei der Anordnung nach dem älteren: Vorschlag kann dagegen die Kathode der
Duodiode geerdet sein. Dann darf allerdings kein. Punkt der Antennenzuleitung geerdet
sein.. Mit i i und i i' sind. Ausgangswiderstände des Zwischen.frequenzkreises dargestellt.
Die in der Abb, 2 stark ausgezogenen Leiter führen, die Ultrahochfrequenz, die schwach
ausgezogenen Leiter dagegen nur die Zwischenfrequenz.
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In der Abb.3 ist einAusführungsbeispiel dafür gegeben, wie man ein
Schaltungsschema gemäß Abb. 2 in. die Praxis der Dezimeterwellentechnik übertragen
kann. Von. der Antenne führen die beiden Leiter 34 und 3q.' bis zu einer Tränsformationsstelle
35 und 35', die derart gewählt ist, daß auf den. Leitern 34 und 3q.' eine rein laufende
Welle entsteht. Nach der Transförmationsstelle 35 bzw. 35' setzen. sich die beiden
Leiter in 36 und 36' bis zu den Anoden 8 und. 8' der Duodiode fort.
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Auf ihnen, besteht eine stehende Welle, und zwar insoweit, als dies
zur Abgleichung der Blindlast. die die Duodiode darstellt, erforderlich ist. Die
Duodiode befindet sich im Innern eines Hohlleiters 37, durch den die beiden Leiter
36 und 36' durch ein Fenster 38 eingeführt sind. Im Innern des Hohlleiters 37 befindet
sich ein. Innenleiter 39, der mit der Kathode 9 der Duodiode in Verbindung ist.
D8e beiden, Leiter 37 und. 39 bilden ein. konzentrisches Lechersystem, welches an
den Oszillator angeschlossen. ist. Die Heizung der Kathode 9 erfolgt durch eine
Heizwendel d.o, deren. Zuleitungen 41 im Innern des Leiters 39 verlaufen und somit
vollkommen. gegen die Ultrahochfrequenz abgeschirmt sind.
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Damit ein. Richtstrom (Gleichrichterstrom) fließen. kann, ist eine
galvanische Verbindung zwischen 37 und. 39 erforderlich. So, können z. B. 37 und
39 am Ende der Leitung unmittelbar miteinander verbunden sein, wobei dann die Ultrahochfrequenz
des Oszillators seitlich zugeführt wird. Man. kann, z. B. an der Stelle eines Spannungsbauches
eine konzentrische Energieleitung 4.6, 47 seitlich abzweigen lassen. und den Innenleiter
47 zur Ankopplung an den Leiter 39 in den Raum zwischen. den Leitern, 37 und 39
hineinragen lassen. Sollte ein: Anschluß der Energieleitung 37, 39 nicht möglich
sein, so, kann: an der Stelle eines Strombauches eine Verbindungsleitung von. 37
nach 39 hergestellt werden.. Es sei bemerkt, daß man den. Oszillator nicht nur mit
Hilfe einer Stabantenne ,47 an den Innenleiter 39 ankoppeln kann, sondern auch vermittels
einer Drahtschleife, die dann allerdings an. der Stelle eines Strombauches vorgesehen.
sein muß.
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Es ist an sich bekannt, daß man, wie in Abb..4 dargestellt ist, ein;
Lechersystem aus beispielsweise bandförmigen Leitern d.3 und 44 auf der Außenseite
durch einem. Kurzschlußbügel45 direkt miteinander verbinden. kann, ohne das Hochfrequenzfeld
zwischen den Leitern 43 und 44 zu stören. Dabei kann der Kurzschluß durch den. Bügel
.l5
grundsätzlich an einer beliebigen Stelle erfolgen.. Der Bügel
braucht nicht in einem Spannungsknoten zu liegen,. Ebenso könnte man im Innern jedes
Leiters des Lechersystems einen weiteren Leiter führen und diese Leiter durch Bohrungen
an den Außenseiten des Lechersystems abführen.
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Auf diese Weise kann bei der Anordnung nach der Erfindung die Zwischenfrequenz
so abgenommen werden, daß man sie im Innern. der Leiter 36 und 37 bis zu den Kapazitäten
42 und. 42 , mit welchen die Leiter 36 und 36' an deal Außenleiter 37 angeschlossen
sind, führt und dort nach außen abführt. In gleicher Weise könnte bei bandförmigen
Leitern, 36 und 36' die Zwischenfrequenz an dieser Stelle nach außen galvanisch
abgenommen werden.