DEP0054730DA

DEP0054730DA - Ultra short wave transmitter system

Info

Publication number: DEP0054730DA
Authority: DE
Inventors: Erwin Dr. München Hölzler
Original assignee: Siemens and Halske AG
Current assignee: Siemens and Halske AG
Publication date: 1951-02-08

Description

Siemens & Halske "' " .München, denvASiemens & Halske "'". Munich, denvA

f Dif Tue

Aktiengesellschaft Dienerstr. 15Aktiengesellschaft Dienerstr. 15th

RA.10504RA.10504

Ultrakurzwellen-Sender-System.Ultra-short wave transmitter system.

Zar Versorgung eines bestimmten Versorgungsbereiches mit Rundfunk-, Fernseh- oder Nachrichtenprogrammen kann es notwendig werden, Ultrakurzwellen zur Übertragung zu verwenden, insbesondere wenn für diesen Bereich keine oder nur wenige Mittel- und Langwellen zur Verfügung stehen. Ultrakupze 'Wellen'Verhalten "sich bekanntlich in Bezug auf ihre Reichweite im wesentlichen Wie optische Wellen. Man ist daher gezwungen, ein Ultrakurzwellen-Sender-System zu schaffen, das in etwa regelmässiger räumlicher Anordnung der Sender den gesamten Versorgungsbereich überdeckt. Die Sender arbeiten dabei vorzugsweise i/iit Frequenzmodulation auf mehreren gleichen Wellen derart, dass benachbarte Sender verschiedene Wellen benutzen, die gleiche Welle aber im Abstand mehrerer Sender wieder verwendet wird. Unter 'gleicher" Welle ist dabei ein gleicher Nennwert verstanden, das heisst die Sender gj.eie.her Nennwelle sollen nicht - wie beim Gleichwellenbetrieb auf Mittelwellen üblich - starr synchronisiert sein, sondern nur eine bestimmte Frequenztoleranz Δ f nicht überschreiten dürfen.It may be necessary to supply a certain service area with radio, television or news programs be to use ultra-short waves for transmission, especially if there are no or only a few for this range Medium and long waves are available. Ultracup 'waves' behavior is known to be related to their range essentially like optical waves. One is therefore forced to create an ultra-short wave transmitter system that is roughly Regular spatial arrangement of the transmitters covers the entire coverage area. The transmitters work preferentially i / iit frequency modulation on several identical waves in such a way that neighboring transmitters use different waves, but the same wave is used again at a distance of several transmitters. Under 'same' wave there is an identical one The nominal value is understood, i.e. the transmitters gj.eie.her nominal wave should not - as with single-frequency operation on medium waves usual - be rigidly synchronized, but only must not exceed a certain frequency tolerance Δ f.

Ein Empfänger, der das Programm des nächsten Senders empfängt, wird dabei durch die Nachbarsender, die auf verschiedener Welle-arbeiten, nicht gestört, wohl aber durch einen entfernteren Sender gleicher Wennwelle. Der mit empfangene, in der Frequenz etwas abweichende Träger des fernen Senders ergibt eine zusätzliche Frequenzmodulation des Nutzträgers und damit einen Pfeifton oder - wenn der eine oder beide Sender moduliert sind - ein Geräusch. Nun sollen aber die Empfänger ei.n^v bestimmtes gefordertes Signal-Geräuschverhältnis mindestens gewährleisten. Dies führt dazu, dass nur sehr geringe Frequenzabweichungen der auf der gleichen Welle arbeitenden Sen-A receiver that receives the program of the next transmitter is not disturbed by the neighboring transmitters, which work on different waves, but is disturbed by a more distant transmitter of the same if-wave. The carrier of the remote transmitter, which is also received and has a slightly different frequency, results in additional frequency modulation of the useful carrier and thus a whistling tone or - if one or both transmitters are modulated - a noise. Now the receiver should ei.n ^v specific demanded signal to noise ratio to ensure minimum. This means that only very small frequency deviations of the transmitters working on the same shaft

Kch/Sg.Kch / Sg.

PA 9A3O/195PA 9A3O / 195

der zugelassen werden können. Nimmt man beispielsweise an, dass irgendein Empfänger einen ihm benachbarten Sender der Sendefrequenz f_Q mit der Amplitude 1 (vergleiche Figur -1), gleichzeitig aber einen zweiten auf eier gleichen ifennwelle, aber mit Λ f Frequenzabweichung arbeitenden Sender mit der Amplitude r empfängt, so ist das Signal -/Geräuschverhältnis gegeben durchwho can be admitted. If one assumes, for example, that some receiver receives a neighboring transmitter with the transmission frequency f _Q with the amplitude 1 (see Figure -1), but at the same time a second transmitter with the amplitude r working on the same ifennwave but with Λ f frequency deviation, so the signal / noise ratio is given by

Hierin ist F der Frequenzhub. Diese Beziehung gilt auch noch annähernd, wenn einer oder beiße Sender moduliert sind, sofern die Frequenzabweichung Af nicht zu gross wird. Für die 'Frequenzabweichung "ii<, f erhält manHere F is the frequency deviation. This relationship also applies approximately if one or two transmitters are modulated, provided that the frequency deviation Af does not become too large. For the 'frequency deviation' ii <, f one obtains

Af =Af =

TSTR)TSTR)

F₀" ^x ~oF ₀ " ^x ~ o

für die zulässige Frequenztoleranz ₃— ·(- f„ bedeutet diefor the permissible frequency tolerance ₃ - · (- f "means the

+ 0 ο+ 0 ο

üenderfrequenz ) ergibt sich bei gegebenem Frequenzhub F und bei dem geforderten Signal-ZGeräuschverhältnis § die Beziehung ^ll üenderfrequency) for a given frequency deviation F and the required signal-to-noise ratio § the relationship ^{ll results}

Ai = i_ _ Ai = i_ _

⁰ RF ⁰ RF

ü)s ist ersichtlich, dass die Frequenztoleranz ausserordentlich klein sein muss, da ja. S/R und f_o/F beides grosse Werte sind. Die relative Störungsfeldstärke r hängt von den Abständen der Sender mit gleicher Welle ab. Man. wird versuchen, die Frequenztoleranz. so gross wie möglich zu machen.It can be seen that the frequency tolerance must be extremely small, because yes. S / R and f _o / F are both great values. The relative interference field strength r depends on the distances between the transmitters with the same wave. Man. will try the frequency tolerance. to make it as big as possible.

Durch die Erfindung wird es nun möglich, ein Ultrakurzwellen-Sender-System mit Frequenzmodulation für Rundfunk-, Fernsehoder Nachrichtenprogramme so aufzubauen, dass sich für die zulässige Frequenztoleranz Af ein Bestwert ergibt.The invention now makes it possible to use an ultra-short wave transmitter system with frequency modulation for radio, television or radio To set up news programs in such a way that an optimum value results for the permissible frequency tolerance Af.

Um die zulässige Frequenztoleranz der auf gleicher Welle· arbeitenden' Sender, optimal gestalten zu können und so ein Miniraum an erforderlichem Aufwand zu erhalten, ist gemäss der Erfindung- die zulässige Frequenztoleranz der auf gleicher Welle arbeitenden Sender in etwa nach der BeziehungIn order to be able to optimally design the permissible frequency tolerance of the transmitters 'working' on the same wave and thus a mini-space In terms of the required effort, according to the invention, the permissible frequency tolerance is the same Wave working transmitter roughly according to the relationship

R F⁰ RF ⁰

PA 9/430/195PA 9/430/195

wählen. Hierin bedeuten:
f die Setidefrequenz (z.B. 75
F .den Frequenzhub (z.B. - 75 kHz) p das geforderte Signal-/Geräuschverhältnis (z.B.300)Select. Herein mean:
f the setide frequency (e.g. 75
F. The frequency deviation (e.g. - 75 kHz) p the required signal / noise ratio (e.g. 300)

und Z die -Zahl der verschiedenen verwendeten Wellen (z.B,9)<and Z is the number of different waves used (e.g., 9) <

In der figur 2 ist ein beispielsweises Schema eines Ultrakurzwellen-Sender-Systems dargestellt« Es sei angenommen, dass neun verschiedene Wellen vorgesehen sind, die so verteilt sind, dass bei einer Entfernung a der einseinen Sender voneinander sich erst im Abstand A * Ja gleiche Wellen wiederholen. Bei.einem Empfänger b, der beispielsweise im Abstand a/2 von einem Sender der !felle 1 angeordnet ist und a.B, gerichtet empfängt _i ist dann in diesem ungünstigen Fall die Störamplitude r durch das Verhältnis der Stör- zur Nutz;-feidstärke gegeben. Im Ultrakurzwellengebiet ^erhalten sich die Feldstärken umgekehrt wie die Quadrate der Entfernungen. Es ist alsoFIG. 2 shows an example of an ultra-short wave transmitter system. It is assumed that nine different waves are provided, which are distributed in such a way that when the transmitters are at a distance a from each other, the same waves do not appear until the distance A * Yes repeat. Bei.einem receiver B, which is for example arranged at a distance a / 2 from a transmitter of the skins 1 and aB, _i receives addressed then is in this unfavorable case, the disturbance amplitude r by the ratio of interference to payload;! -Feidstärke added. In the ultra-short wave region ^ the field strengths are inversely like the squares of the distances. So it is

Ordnet man die Sender mit verschiedenen Wellen räumlich so an, dass benachbarte Sender immer verschiedene Wellen haben, so entspricht das Verhältnis ^ der Wurzel aus der Anzahl Z der verschiedenen Wellen. Es kann also gesetzt werdenIf the transmitters with different waves are spatially arranged in such a way that neighboring transmitters always have different waves, so the ratio ^ corresponds to the root of the number Z of the various waves. So it can be set

^{r =} (1+2 ^{r =} (1 + 2

Dies in die eingangs für die zulässige Frequenztoleranz angegebene Beziehung eingesetzt, ergibtIf this is inserted into the relationship given at the beginning for the permissible frequency tolerance, the result is

Af (1 + ² Af (1 + ²

⁰ R « F⁰ ⁰ R «F ⁰

Hieraus lässt sich unmittelbar das Optimum der zulässigen Frequenztoleranz bestimmen.The optimum of the permissible frequency tolerance can be determined directly from this.

Beispiele für verschiedene Werte von Z zeigt die folgende Tabelle, Dabei ist £ zu 5OO und f_o/F =1000 angenommen.Examples of different values of Z are shown in the following table, where £ is assumed to be 500 and f _o / F = 1000.

11 33 PAPA ΊΟ⁵ ΊΟ ⁵ 9Λ3Ο/1959Λ3Ο / 195 ZZ 44th δ,δ, 99 16,16, 33 1616 2?2? 33

In einem praktisch ausgeführten Seiidernetz wird zwar.wegen der verschiedenen Höhe der Sender und wegen anderer örtlicher Gegebenheiten die Anordnung nicht ganz regelmässig sein. Auch werden die erreichten Signal-Axeräuschabstände schwanken. Eine Bemessung gemäss der Erfindung wird aber im Mittel immer di-e optimalen Verhältnisse liefern.In a practically implemented silk network, the transmitters are in fact because of the different heights and because of other local ones The arrangement may not be quite regular. The signal-to-noise ratios achieved will also fluctuate. However, a dimensioning according to the invention will always provide the optimum ratios on average.

Bei einem derartigen System ist es ohne weiteres auch möglich, an jedem Sendeort mehrere Programme entweder von mehreren räumlich benachbarten Sendern oder über den gleichen ^Se ad er auszustrahlen.With such a system it is also easily possible to have several programs either from several at each transmission location Spatially adjacent transmitters or broadcast over the same ^ Se ad he.

Anlagen? 2 Ansprüche
2 Figuren.Investments? 2 claims
2 figures.

Claims

05043

Patent claims

1 _β ultrasonic wave transmitter system with frequency modulation for radio, television or news programs, which works in the same wave mode with several different numbers for neighboring transmitters and covers the service area in an approximately regular spatial arrangement of the transmitters, characterized in that the frequency tolerance Af / f of the transmitters working on the same wave roughly. by the relationship

Af (1+ 2 'Vz) ²

f _n S. f

⁰R 5° ⁰ R 5 °

is given; Here, f denotes the transmission frequency, P the frequency deviation, S / R the required signal-to-noise ratio and Z is the number of different shafts used.

2. System according to claim 1, characterized in that at each transmission location several programs either of several Spatially adjacent stations or broadcast via the same station.