NL8003321A - Duplex-zendontvanger. - Google Patents

Description

4 E 2011-197 P & c

Duplex-zendontvanger.

De uitvinding heeft betrekking op een duplex-heruitzending-zendont-vanger en in het bijzonder op zulk een zendontvanger die werkt met ampli-tudemodulatie.

Volgens de uitvinding omvat een met amplitudemodulatie werkende 5 duplex-zendontvanger een ontvangantenne en een zendantenne, een paar balansmengers die elk worden gevoed door de zendantenne en de ontvangantenne, een fasekwadratuur-inrichting opgenomen in een signaalbaan tussen de ene antenne en .de ene balansmenger, een vermenigvuldiger gevoed uit de mengers, een inrichting met een oscillator en modulator die de zendantenne voedt 10 en met de frequentie van een ontvangen draaggolfsignaal in fase is vergrendeld door middel van een fasestuursignaal toegevoerd vanuit de ' vermenigvuldiger, een eerste fasedetector die wordt gevoed door de balans menger die wordt gevoed via de fasekwadratuur-inrichting, een vertragings-inrichting via welke die eerste fasedetector tevens wordt gevoed door de 15 andere balansmenger teneinde een stuursignaal te verschaffen dat wordt teruggevoerd voor het sturen van de balans van die eerste balansmenger en een tweede fasedetector die van uit de andere balansmenger wordt gevoed met een onvertraagd signaal en via de vertragingsinrichting wordt gevoed met een vertraagd signaal afkomstig uit de andere balansmenger, teneinde 20 ©en tweede stuursignaal op te wekken dat wordt teruggevoerd voor het sturen van de balans van die andere balansmenger, waaraan een uitgangssignaal van de zendontvanger wordt ontleend.

Volgens een ander aspect van de uitvinding omvat een met amplitudemodulatie werkende heruitzending-zendontvanger een ontvangantenne voor het 25 ontvangen van een te heruitzenden signaal en een zendantenne voor het heruitzenden van het ontvangen signaal op dezelfde frequentie, een paar balansmengers die elk worden gevoed door de zendantenne en de ontvangantenne, een fasekwadratuur-inrichting opgenomen in een signaalbaan tussen de ene antenne en de ene balansmenger, een vermenigvuldiger gevoed door de mengers, 30 een inrichting met een oscillator en modulator die de zendantenne voedt en met de frequentie van een ontvangen draaggolfsignaal in fase is vergrendeld door middel van een fasestuursignaal toegevoerd vanuit de vermenigvuldiger, een eerste fasedetector die wordt gevoed door die balansmenger die wordt gevoed via de fasekwadratuur-inrichting, een vertragingsinrichting via welke 35 die eerste fasedetector tevens wordt gevoed vanuit de andere balansmenger, teneinde een stuursignaal te verschaffen dat wordt teruggevoerd voor het sturen van de balans van die eerste balansmenger, alsmede een tweede fasedetector die vanuit de andere balansmenger wordt gevoed met een onvertraagd 800 33 21 ν' r - 2 - signaal en via de vertragingsinrichting wordt gevoed met een vertraagd signaal afkomstig uit de andere balansmenger, teneinde een tweede stuursignaal op te wekken dat wordt teruggevoerd voor het sturen van de balans van die andere balansmenger.

5 De met amplitudemodulatie werkende zendontvanger kan een eerste laag- doorlaatfilter bevatten via hetwelk de vermenigvuldiger wordt gevoed vanuit de eerste balansmenger, een tweede laagdoorlaatfilter via hetwelk de vermenigvuldiger wordt gevoed vanuit de andere balansmenger, een derde en vierde laagdoorlaatfilter via welke de eerste respektievelijk tweede 10 fasedetector de balansmengers voeden en een vijfde laagdoorlaatfilter via hetwelk de vermenigvuldiger het fasestuursignaal toevoert aan de oscillator van de inrichting met een oscillator en modulator.

De zendontvanger kan een verdere vertragingsinrichting bevatten die kan zijn opgenomen in een signaalbaan tussen de zendantenne en de mengers, 15 teneinde compensatie te verschaffen voor vertraging die tussen de antennes optreedt voor signalen die vanuit de zendantenne worden overgedragen naar de ontvangantenne.

De balansmengers kunnen elk een paar dioden en een transformator in de vorm van een halve ringmodulator bevatten, waarbij de zendantenne 20 de primaire wikkeling van de transformator voedt en de dioden in serie met twee balansweerstanden op de secundaire wikkeling van de transformator zijn aangesloten.

Een van de balansweerstanden kan een spanninggevoelige weerstand zijn waaraan een signaal wordt toegevoerd vanuit een geschikte fasedetector.

25 De inrichting met een oscillator en modulator kan de zendantenne voeden via een eindversterker.

De inrichting met een oscillator en modulator kan een afzonderlijke modulator bevatten die wordt gevoed vanuit een oscillator met de draag-golffrequentie.

30 De uitvinding wordt hieronder nader toegelicht aan de hand van de tekening, die betrekking heeft op een blokschema van een uitvoeringsvoorbeeld van een met amplitudemodulatie werkende heruitzending-zendontvanger.

De zendontvanger omvat een ontvangantenne 1 en een zendantenne 2.

Tijdens het bedrijf van de zendontvanger worden signalen ontvangen door 35 de ontvangantenne 1 versterkt en op dezelfde frequentie heruitgezonden door de zendantenne 2. Het stelsel is uitsluitend bestemd voor het her-uitzenden van in amplitude gemoduleerde signalen, hoewel het denkbaar is een stelsel te ontwikkelen dat een kombinatie vormt van het hier beschreven stelsel en een stelsel voor hetuitzending met frequentiemodulatie als 800 3 3 21

V

- 3 - beschreven in de Britse octrooiaanvrage 10360/76.

De ontvangantenne 1 is aangesloten op een hoogfrequent-smoorspoel 3 en signalen afkomstig van de antenne worden via koppel condensatoren 4 a en 4b toegevoerd aan balansmengers afgebeeld binnen de rechthoeken 5 en 6.

5 De balansmengers 5 en 6 worden met een signaal afkomstig van de zend- antenne 2 gevoed via een vertragingsinrichting 7. De balansmenger 5 wordt rechtstreeks gevoed door de vertragingsinrichting 7 en de balansmenger 6 wordt gevoed via een fasekwadratuur-inrichting 8. Uitgangssignalen van de balansmenger 5 worden via een versterker 9, een laagdoorlaatfilter 10 en 10 een versterker 11 toegevoerd aan een vermenigvuldiger 12 en uitgangssignalen van de balansmenger 6 worden via een versterker 13, een laagdoorlaatfilter 14 en een versterker 15 toegevoerd aan de vermenigvuldiger 12. Een uitgangssignaal van de vermenigvuldiger 12 wordt via een laagdoorlfilter 13 gevoerd en vormt een fasevergrendingssignaal voor een oscillator 16 voor de draag-15 golffrequentie. Signalen afkomstig uit de oscillator 16 worden via een modulator 17 en een eindversterker 18 toegevoerd aan de zendantenne 2.

Door de werking van een tegenkoppellus waarin de balansmengers 5 en 6, de vermenigvuldiger 12 en de draaggolffrequentie-oscillator 16 zijn opgenomen, is de draaggolffrequentie die wordt uitgezonden door de zendantenne 20 2 in fase vergrendeld met de frequentie die wordt ontvangen door de ontvang antenne 1. De balansmengers 5 en 6 onderdrukken de draaggolffrequentie die vanuit de zendantenne wordt teruggevoerd naar de ontvangantenne, maar teneinde te verzekeren dat de teruggevoerde modulatie eveneens wordt onderdrukt wordt de balanstoestand van de modulatoren 5 en 6 gestuurd door 25 twee verdere tegenkoppellussen.

Hieronder wordt de balansmenger 5 nader beschreven en daar de mengers 5 en 6 soortgelijk zijn, worden daarvoor dezelfde verwijzingsnummers toegepast, waarbij een accent is toegevoegd voor zover het onderdelen van de menger 6 betreft. De balansmenger 5 omvat een bifilair gewikkelde 30 transformator 19 waarvan de primaire wikkeling 20 wordt gestuurd door de vertragingsinrichting 7. De secundaire wikkeling voedt een paar dioden 21 en 22 die in serie zijn geschakeld met een paar weerstanden 23 en 24.

Een ingangssignaal van de koppelcondensator 4a, afkomstig van de ontvanger-antenne 1, wordt toegevoerd aan het knooppunt tussen de weerstanden 23 en 35 24 en een uitgangssignaal van de menger wordt via een hoogfrequent-smoor spoel 25 die is ontkoppeld met een condensator 26 toegevoerd aan de versterker 9. De weerstand 23 is een spanningafhankelijke weerstand.

De audio-uitgangsfrequentie van de zendontvanger wordt opgewekt aan de uitgang van de versterker 11 en teneinde de balansinstelling van de 800 33 21 - 4 - balansmengers 5 en 6 zo in te stellen dat de modulatie van een tegenkoppel-signaal van de zendantenne 2 naar de ontvangantenne 1 wordt onderdrukt, wordt een tegenkoppel-stuursignaal opgewekt in een fasedetector 27. Het tegenkoppel-stuursignaal wordt via een laagdoorlaatfilter 28 gevoerd en 5 stuurt de waarde van de weerstand 23. Teneinde het tegenkoppel-stuursignaal op te wekken wordt de fasecomparator 27 rechtstreeks gevoed via de versterker 11 en tevens gevoed via een verdere vertragingsinrichting 29.

De vertragingsinrichting 29 is aanwezig teneinde een faseonderscheidings-karakteristiek te verschaffen tussen de modulatie van het signaal uitge-10 zonden door de antenne 2 en de modulatie ontvangen door de antenne 1. Het is duidelijk dat de weerstand 23 zo wordt ingesteld dat het lek-modulatie-signaal tussen de antennes 2 en 1 dat optreedt aan de uitgang van de versterker 11 zo zwak mogelijk is.

Op soortgelijke wijze wordt de weerstand 23' gestuurd; door middel 15 van een signaal dat wordt opgewekt in een fasedetector 30 en via een laagdoorlaatfilter 31 wordt toegevoerd aan de weerstand 33'. De fasedetector 30 wordt gevoed vanuit de vertragingsinrichting 29 en verder vanuit de versterker 15, zodat de variabele weerstand 23' zo wordt ingesteld dat een balansinstelling van de modulator 6 wordt verkregen waarbij de modulatie-20 komponent van een terugkoppelsignaal tussen de zendantenne 2 en de ontvangantenne 1 dat optreedt aan de uitgang van de versterker 15 tot 0 wordt teruggebracht. Het is dus duidelijk dat het signaal ontvangen door de antenne 1 in fase is vergrendeld met de frequentie van de draaggolf-oscillator 16 en wordt heruitgezonden door de antenne 2, waarbij de her-25 uitgezonden modulatie identiek is aan de ontvangen modulatie, maar in fase is verschoven door toedoen van de vertragingsinrichting 29.

De vertragingsinrichting 7 is aanwezig ter compensatie van de geringe vertraging die het terugkoppelsignaal ondergaat tussen de zendantenne 2 en de ontvangantenne 1. Het is duidelijk dat als de oscillator 16 in 30 fase is vergrendeld met de ontvangen draaggolffrequentie, de zijbanden die worden toegevoerd vanuit de menger 5 in fase zullen zijn en het audio-frequente uitgangssignaal van de versterker 11 zullen leveren, terwijl de zijbanden in de met fasekwadratuur werkende tak -aan de uitgang van de balansmenger 6 in tegenfase zullen zijn en elkaar dus zullen opheffen, 35 waardoor geen uitgangssignaal van de versterker 15 ontstaat.

De fasedetector 27 brengt het ongewenste modulatiesignaal aan de uitgang van de versterker 11 dat wordt veroorzaakt door terugkoppeling van de zendantenne 2 naar de ontvangantenne 1 terug tot 0 en op soortgelijke wijze brengt de fasedetector 30 het ongewenste modulatiesignaal 800 33 21 - 5 - aan de uitgang van de versterker 15 terug tot 0.

Het is duidelijk dat als de vertragingsinrichting 29 zou worden weggelaten en het uitgangssignaal van de versterker 11 rechtstreeks zou worden -· *s gebruikt voor het moduleren van de oscillator 16, de ongewenste terug-5 koppelmodulatie, die onvermijdelijk door de zendantenne 2 wordt overgedragen aan de ontvangantenne 1, niet zou kunnen worden onderscheiden van de ontvangen signaalmodulatie en derhalve niet selectief zou kunnen worden onderdrukt.

Er zijn verscheidene wijzigingen van de beschreven uitvoering mogelijk.

De fasekwadratuur-inrichting 8 kan bijvoorbeeld worden opgenomen in de 10 voeding van de zendantenne 2 naar de balansmenger 5 of kan worden opgenomen in de voeding van de ontvangantenne 1 naar de balansmenger 5 of in de voeding van de ontvangantenne 1 naar de balansmenger 6. De fasekwadratuur-inrichting 8 kan bijvoorbeeld van de afgebeelde plaats worden verplaatst naar een plaats tussen de koppelcondensator 4b en de balansmenger 6.

15 Teneinde een heruitzendingsstelsel te verkrijgen dat geschikt zou kunnen zijn voor frequentiemodulatie kunnen de uitgangssignalen van de filters 10 en 14 worden toegevoerd aan een frequentiemodulatie-demodulator en het daardoor verkregen audiofrequente signaal kan worden gebruikt voor het in frequentie moduleren van de modulator 17. Zulk een frequentiemodulatie-20 stelsel is nader beschreven in de Britse octrooiaanvrage 10360/76.

Het is duidelijk dat door geschikte aanpassing van de modulator 17 aan het vereiste soort modulatie het stelsel naar wens kan worden gebruikt voor amplitudemodulatie of frequentiemodulatie.

Ook is het duidelijk dat twee inrichtingen als beschreven kunnen worden 25 gebruikt voor het vormen van een volledige duplex-radioverbinding op een enkele frequentie. Het stelsel kan worden ingericht voor het ontvangen en uitzenden van onafhankelijke signalen door het audiofrequente ingangssignaal voor de modulator 17 los te koppelen en de modulator in plaats daarvan aan te sluiten op een uitwendige modulatiebron.

800 3 3 21

Claims (8)

1. Met amplitudemodulatie werkende duplex-zendontvanger, gekenmerkt door een ontvangantenne en een zendantenne, een paar balansmengers die elk worden gevoed uit de zendantenne en de ontvangantenne, een fase- 5 kwadratuur-inrichting opgenomen in een signaalbaan tussen de ene antenne en de ene balansmenger, een vermenigvuldiger gevoed door de mengers, een inrichting met een oscillator en modulator die de zendantenne voedt en met de frequentie van een ontvangen draaggolfsignaal in fase is vergrendeld door middel van een fasestuursignaal toegevoerd vanuit de 10 vermenigvuldiger, een eerste fasedetector die wordt gevoed door de balansmenger die wordt gevoed via de fasekwadratuur-inrichting, een vertragings-inrichting via welke die is eerste fasedetector tevens wordt gevoed vanuit de andere balansmenger, teneinde een stuursignaal te leveren dat wordt teruggevoerd voor het sturen van de balansinstelling van de eerste balans-15 menger, en een tweede fasedetector die vanuit de andere balansmenger wordt gevoed met een onvertraagd signaal en via de vertragingsinrichting wordt gevoed met een vertraagd signaal uit de andere balansmenger, teneinde een tweede stuursignaal op te wekken dat wordt teruggevoerd voor het sturen van de balans van de andere balansmenger, waaraan een uitgangssignaal 20 voor de zendontvanger wordt ontleend.

2. Met amplitudemodulatie werkende heruitzending-zendontvanger, gekenmerkt door een ontvangantenne voor het ontvangen van een te heruit-zenden signaal en een zendantenne voor het heruitzenden van het ontvangen signaal op dezelfde frequentie, een paar balansmengers die elk worden gevoed 25 door de zendantenne en de ontvangantenne, een fasekwadratuur-inrichting opgenomen in een signaalbaan tussen de ene antenne en de ene balansmenger, een vermenigvuldiger gevoed door de mengers, een inrichting met een oscillator en modulator die de zendantenne voedten met de frequentie van een ontvangen draaggolfsignaal in fase is vergrendeld door middel van een 30 fasestuursignaal toegevoerd vanuit de vermenigvuldiger, een eerste fasedetector die wordt gevoed vanuit die balansmenger die wordt gevoed via de fasekwadratuur-inrichting, een vertragingsinrichting via welke die eerste fasedetector tevens wordt gevoed vanuit de andere balansmenger, teneinde een stuursignaal-te verschaffen dat wordt teruggevoerd voor het 35 sturen van de balans van die eerste balansmenger, en een tweede fasedetector die vanuit de andere balansmenger wordt gevoed met een onvertraagd signaal en via de vertragingsinrichting wordt gevoed met een vertraagd signaal uit de andere balansmenger, teneinde een tweede stuursignaal op te wekken dat wordt teruggevoerd voor het sturen van de balans van de andere belansmenger, 800 33 21 - 7 - waaraan een uitgangssignaal wordt ontleend en teruggevoerd als modulatie-signaal voor de inrichting met een oscillator en modulator.

3. Met amplitudemodulatie werkende zendontvanger volgens conclusie 1 of 2, gekenmerkt door een eerste laagdoorlaatfilter via hetwelk de vermenig- 5 vuldiger wordt gevoed vanuit de eerste balansmenger, een tweede laagdoor-laatfilter via hetwelk de vermenigvuldiger wordt gevoed vanuit de andere balansmenger, een derde en vierde laagdoorlaatfilter via hetwelk de eerste respektievelijk tweede fasedetector de balansmengers voeden en een vijfde laagdoorlaatfilter via hetwelk de vermenigvuldiger het fasestuursignaal 10 toevoert aan de oscillator van de inrichting met een oscillator en modulator.

4. Zendontvanger volgens één of meer der conclusies 1 tot en met 3, gekenmerkt door een verdere vertragingsinrichting opgenomen in een signaal-baan tussen de zendantenne en de mengers, ter compensatie van vertragingen die signalen die vanuit de zendantenne de ontvangantenne bereiken ondergaan.

5. Zendontvanger volgens één of meer der conclusies 1 tot en met 4, met het kenmerk dat de balansmengers elk een paar dioden en een transformator in de vorm van een halve ringmodulator omvatten, waarbij de zendantenne de primaire wikkeling van de transformator voedt en de dioden in' serie met twee balansweerstanden zijn aangesloten op de secundaire wikkeling 20 van de transformator.

6. Zendontvanger volgens conclusie 5, met het kenmerk dat één der balansweerstanden een spanninggevoelige weerstand is waaraan een signaal afkomstig uit een geschikte fasedetector wordt toegevoerd.

7. Zendontvanger volgens één of meer der conclusies 1 tot en met 6, 25 met het kenmerk dat de inrichting met een oscillator en modulator de zendantenne voedt via een eindversterker.

8. Zendontvanger volgens één of meer der conclusies 1 tot en met 7, met het kenmerk dat de inrichting met een oscillator en modulator een modulator bevat die wordt gevoed vanuit een afzonderlijke oscillator voor de 30 draaggolffrequentie. 800 33 21 Plessey Handel und Investments AG «4 * ^ -f*, ¥ vU T -2—>i—i—0—Éi—I "5C Co CL· ^ Γ ..... r-·* CD I- —EMè Co f v P> —— — — — — —- - - — — - — — T- — —i Ϊ|Ί_ $ I Om ï r l2 Vi s ffe ^jF— Vkj ' v ^ I _______J w ss S t wl 4^ML!-_J J <S S ^ ^ - r^e ξ >* - .....-L^j^u--b (¾ - --0-AgK-1 800 3 3 21