NL8003662A - Zendontvanger. - Google Patents

Description

Ξ 2011-200 * * Ρ & c

Zendontvanger.

De uitvinding heeft betrekking op een duplex-zendontvanger voor een gemeenschappelijk kanaal.

Een duplex-zendontvanger voor een gemeenschappelijk kanaal is een zender/ontvanger die in staat is signalen te ontvangen en gelijktijdig 5 signalen uit te zenden in hetzelfde kanaal. Een duplex-zendontvanger voor een gemeenschappelijk kanaal geschikt voor bedrijf met frequentiemodulatie is beschreven in de Britse octrooiaanvrage 10360/76. De onderhavige uitvinding heeft echter meer in het bijzonder betrekking op een duplex-zendontvanger voor een gemeenschappelijk AM-kanaal.

10 Een duplex-zendontvanger voor een gemeenschappelijk ΑΙΙ-kanaal omvat volgens de uitvinding een paar multiplicatieve mengketens die signalen ontvangen uit twee bronnen, waarbij een ontvangantenne de ene bron vormt en ontvangen signalen toevoert aan de multiplicatieve mengketens, een zend-antenne en een oscillator/modulator die de andere bron vormt en signalen 15 voor uitzending toevoert aan de zendantenne en aan het paar mengketens signalen uit een lokale oscillator toevoert die dezelfde frequentie hebben als de draaggolffrequentie voor de uitzending, waarbij er zorg voor wordt gedragen dat de draaggolffrequentie voor de uitzending en tde draaggolffrequentie :vah het ontvangen signaal vallen binnen een enkel kanaal van 20 de zendontvanger en waarbij een faseverschuiver voor 90° is opgenomen teneinde een faseverschil van 90° te veroorzaken tussen twee signalen die worden toegevoerd aan de mengketens van het paar vanuit de ene bron, terwijl een paar kombinatieorganen elk worden gestuurd door een eigen mengketen en een paar laagdoorlaatfilters worden gestuurd door elk kombinatieorgaan, 25 waarbij een paar correlatoren elk met een eerste en een tweede ingang en een uitgang zijn opgenomen, waarbij de eerste ingang van elke correlator wordt gestuurd uit een eigen laagdoorlaatfilter en waarbij een detector aanwezig is via welke signalen uit de oscillator/modulator worden toegevoerd aan de respektieve tweede ingang van de correlator, waarbij de correlatoren 30 signalen ontvangen uit de laagdoorlaatfilters correleren met gedetecteerde signalen uit de oscillator/modulator en daardoor aan de uitgangen tegen-koppelsignalen leveren die vanuit elke correlator worden toegevoerd aan het effektieve kombinatieorgaan, terwijl een AM-demodulator als reaktie op signalen toegevoerd vanuit de laagdoorlaatfilters amplitudemodulatie-35 uitgangssignalen levert die overeenkomen met de amplitudemodulatie gedragen door de ontvangen signalen.

De duplex-zendontvanger voor een gemeenschappelijk AM-kanaal kan een vertragingsketen bevatten via welke signalen vanuit de oscillator/modulator 800 36 62 - 2 - worden toegevoerd aan de mengketens van het paar, waarbij de vertraging die wordt ingevoerd door deze vertragingsketen zo is gekozen dat hij de vertraging compenseert die signalen ondergaan die vanuit de zendantenne worden toegevoerd aan de ontvangantenne, waardoor de onderdrukking van 5 deze ongewenste signalen in de kombinatieorganen optimaal wordt gemaakt.

De correlatoren kunnen elk een eerste en een tweede multiplicatieve mengketen bevatten, waarbij elk der eerste en tweede multiplicatieve mengketens twee ingangen en een uitgang hebben en waarbij de ene ingang van elke mengketen is verbonden met de eerste ingang van de correlator, 10 terwijl de andere ingang van elke mengketen van de correlator is verbonden met de tweede ingang van de correlator, met een differentiator via welke de tweede ingang van de eerste mengketen is verbonden met de tweede ingang van de correlator, waarbij een eerste en een tweede laagdoorlaatfilter wordt gestuurd door de uitgangen van de eerste respektievelijk tweede 15 mengketens van de correlator en een eerste en een tweede met spanning stuurbare spanningdeler elk zijn voorzien van een ingang voor het stuursignaal en twee andere aansluitingen, waarbij de ingang voor het stuursignaal van de eerste en tweede met spanning stuurbare spanningdeler worden gestuurd vanuit het eerste respektievelijk tweede filter, waarbij 20 de eerste spanningdeler door middel van zijn andere aansluitingen is opgenomen tussen de andere ingang van de eerste mengketen van de correlator en de uitgang van de correlator en de tweede spanningdeler op soortgelijke wijze is aangesloten tussen de tweede mengketen van de correlator en de uitgang van de correlator.

25 De met spanning stuurbare spanningdeler kan een met spanning variabele weerstand bevatten die effektief in serie is geschakeld met een fasever-schuiver voor 180°, waarbij de met spanning variabele weerstand en de faseverschuiver zijn parallel geschakeld aan een verdere weerstand, waarbij de ingang voor het stuursignaal deel uitmaakt van de met spanning 30 variabele weerstand en de parallelschakeling van de verdere weerstand en de met spanning variabele weerstand in serie met de faseverschuiver voor 180° de beide andere aansluitingen vormen, die elk aan een uiteinde van de paralleIs chakeling liggen.

De amplitude-demodulator kan twee kwadrateringsketens bevatten die 35 elk worden gestuurd door een van het paar laagdoorlaatfilters, waarbij uitgangssignalen van de kwadrateringsketens worden toegevoerd aan een kombinatieorgaan waarvan het uitgangssignaal wordt toegevoerd aan een worteltrekketen die een in amplitude gemoduleerd uitgangssignaal levert dat overeenkomt met de amplitudemodulatie gedragen door de ontvangen signalen.

800 3 6 62 ér Λ - 3 -

In plaats daarvan kan de amplitude-demodulator twee dubbelfasige gelijkrichters bevatten die elk worden gestuurd door één van het paar laagdoorlaatfilters en een uitgangssignaal afgeven aan een kombinatie-orgaan dat in amplitude gemoduleerde uitgangssignalen levert die overeenkomen 5 met de amplitudemodulatie gedragen door de ontvangen signalen.

De faseverschuiver kan zo zijn aangesloten dat de signalen afkomstig van een lokale oscillator die worden opgewekt door de oscillator/modulator met een faseverschil "ran 90° worden toegevoerd aan het paar multiplicatieve mengketens.

10 In plaats daarvan kan de faseverschuiver zo zijn aangesloten dat ontvangen signalen vanuit de ontvangantenne met een onderling faseverschil van 90° worden toegevoerd aan het paar multiplicatieve mengketens. In aanmerking dient te worden genomen dat de faseverschuiver elk orgaan kan zijn dat een faseverschil van 90° levert tussen de signalen die worden 15 toegevoerd aan de mengketens en het is bijvoorbeeld mogelijk dat dit faseverschil kan worden verkregen door geschikte plaatsing van twee antennes, zodat ontvangen signalen die worden toegevoerd aan het paar multiplicatieve mengketens een faseverschil van 90° ten opzichte van elkaar vertonen.

Hoewel de uitvinding in het bijzonder van toepassing is op een duplex-20 zendontvanger voor een gemeenschappelijk AM-kanaal, is het ook mogelijk een stelsel te ontwikkelen voor de ontvangst van amplitudemodulatie zowel als frequentiemodulatie, waarbij, het stelsel voor frequentiemodulatie van de soort is als beschreven in de Britse octrooiaanvrage 10360/76.

De uitvinding wordt hieronder nader toegelicht aan de hand van de tekening, 25 die betrekking heeft op een uitvoeringsvoorbeeld van een inrichting volgens de uitvinding.

Fig. 1 is een blokschema van een duplex-zendontvanger voor een gemeenschappelijk AM-kanaal volgens de uitvinding.

Fig. 2 is een blokschema van een amplitude-demodulator ten gebruike 30 in de zendontvanger uit fig. 1.

Fig. 3 is een blokschema van een andere uitvoering van een amplitude-demodulator voor gebruik in de zendontvanger uit fig. 1.

De AM-zendontvanger uit fig. 1 omvat een paar multiplicatieve mengketens 1 en 2 waaraan ontvangen signalen worden toegevoerd vanuit een 35 ontvangantenne 3. Lokale oscillator-signalen voor de mengketens 1 en 2 worden geleverd door een lokale oscillator 4 die de mengketens met een onderling faseverschil van 90° stuurt via een modulator 5, een vertragings-inrichting 6 en een faseverschuiver 7 voor 90°. De modulator 5 dient als vermogenversterker voor signalen vanuit de oscillator 4 en ontvangt een 800 3 6 62 - 4 - modulatiesignaal via de leiding 8 vanuit een geschikte bron van amplitudemodulatie. Gemoduleerde uitgangssignalen van de modulator 5 worden door de zendontvanger uitgezonden via een zendantenne 9. Uitgangssignalen van de mengketens 1 en 2 worden toegevoerd aan kombinatieorganen 10 respektievelijk 5 11 die laagdoorlaatfliters 12 respektievelijk 13 sturen. Uitgangssignalen van de laagdoorlaatfilters 12 en 13 worden toegevoerd aan versterkers 14 respektievelijk 15 die een amplitude-detector of amplitude-demodulatir 16 met direkte omzetting sturen. Een audiofrequent uitgangssignaal overeenkomend met de amplitudemodulatie ontvangen door de antenne 3 wordt door de 10 demodulator 16 geleverd in de leiding 17.

Teneinde ongewenste terugkoppeling die onvermijdelijk is door de terugwerking naar de ontvangantenne 3 vanuit de zendantenne 9 op te heffen wordt:-.een modulatiemonster uit de modulator 5 gecorreleerd met het ontvangen signaal dat optreedt aan de uitgang van de versterkers 14 en 15 en geschikte 15 tegenkoppelsignalen worden opgewekt, die via de leidingen 18a en 18b worden toegevoerd aan de kombinatieorganen 11 respektievelijk 10. Daar de kombinatieorganen 10 en 11 worden gestuurd door soortgelijke correlatoren, is in fig.

1 slechts één dezer inrichtingen afgebeeld. De correlator is afgebeeld binnen de rechthoek 19 en omvat twee correlatieketens 20 en 20'. De correla-20 toeketen 20 is identiek aan de correlator 20', afgezien van het feit dat hij aan de ene ingang via een differentiator 21 wordt gestuurd, zodat overeenkomstige onderdelen van de correlatieketens 20 en 201 zijn aangeduid met dezelfde verwijzingsnummers, die zich slechts onderscheiden door een accent.

25 De correlatieketen 20' omvat een mengketen 22' die aan de ene ingang 231 wordt gestuurd door een signaal afkomstig van de uitgang van de versterker 15 en aan de andere ingang 241 wordt gestuurd door een signaal uit de modulator 5 dat via een detector 25 en een afvlakcondensator 26 wordt toegevoerd. Het signaal dat via de aansluiting 24' wordt toegevoerd aan de 30 mengketen 22' komt daardoor overeen met de amplitudemodulatie in de leiding 8 en wordt gecorreleerd met het uitgangssignaal van de versterker 15. Uitgangssignalen van de mengketen 22' worden via een filter 27' gebruikt voor het sturen van de weerstand van een met spanningvariabele weerstand 28'. De met spanning variabele weerstand 28' is in serie geschakeld met 35 een faseverschuiver 29' voor 180°, die bijvoorbeeld een transformator kan bevatten, en de serieschakeling van de onderdelen 28' en 29' is parallel geschakeld aan een verdere weerstand 30' teneinde een spanninggevoelige spanningdeler te verkrijgen die het kombinatieorgaan 11 stuurt via de leiding 18a en signalen uit de detector 25 ontvangt via de condensator 26.

800 3 6 62 - 5 -

De correlatieketen 20 van de correlator uit de rechthoek 19 dient eveneens voor het verschaffen van een tegenkoppel-correctiesignaal in de leiding 18a, maar doordat de multiplicatieve menger 22 vanuit de detector 25 wordt gestuurd via de differentiator 21 verkrijgt men een correctiesignaal 5 met een faseverschil van 90°. Voor sommige doeleinden kan de correlator 19 slechts de onderdelen die met een accent zijn aangegeven bevatten, maar voor de beste onderdrukking van ongewenste signalen is de volledige uitvoerings als afgeheeld binnen de rechthoek 19 noodzakelijk.

Zoals hiervoor besproken wordt het kombinatieorgaan 10 via de leiding 10 18b op soortgelijke wijze gestuurd als het kombinatieorgaan 11, teneinde een geschikte onderdrukking van ongewenste terugkoppeling in de uitgangs-leidingen vanuit de mengketens 1 en 2 te verkrijgen.

De AM-detector of amplitude-demodulator 16 met direkte omzetting kan een paar kwadrateringsketens 31 en 32 volgens fig. 2 bevatten, die worden 15 gestuurd vanuit de versterkers 14 respektievelijk 15. Uitgangssignalen van de kwadrateringsketens 31 en 32 worden toegevoerd aan een aktief kombinatieorgaan 33 dat op zijn beurt een worteltrekketen 34 stuurt, waarbij het uitgangssignaal van de worteltrekketen optreedt in een leiding 35 en een audiofrequent uitgangssignaal levert dat overeenkomt met 20 de amplitudemodulatie van het signaal ontvangen door de ontvangantenne 3.

Het is duidelijk dat door de werking van de correlatieketens 20 en 20' tezamen met de kombinatieketens 10 en 11 de terugkoppeling van de zendan tenne 9 naar de ontvangantenne 3 wordt onderdrukt.

In plaats daarvan kan de demodulator 16 een paar dubbelfasige gelijk-25 richters 36 en 37 bevatten die een additieve kombinatieketen 38 sturen, waarbij het uitgangssignaal daarvan optreedt in de leiding 39 van de additieve kombinatieketen 38. De dubbelfasige gelijkrichter 36 en 37 worden gestuurd door de versterkers 14 respektievelijk 15 uit fig. 1 en de dubbelfasige gelijkrichters 36 en 37 kunnen identiek zijn. De dubbelfasige 30 gelijkrichters kunnen van elke gewenste soort zijn en zijn afgebeeld als een paar dioden 40 en 41 en een faseverschuiver 42 die een faseverschuiving van 180° levert. De faseverschuiver kan ook een transformator bevatten.

De hier beschreven zendontvanger maakt het mogelijk een in amplitude gemoduleerd signaal te ontvangen en her uit te zenden op dezelfde frequentie. 35 Signalen die vanuit de zendantenne 9 naar de ontvangantenne 3 worden teruggekoppeld worden onderdrukt door de injectie van compenserende audio-golfvormen die worden toegevoerd aan de kombinatieketens IQ en 11. Daar de compensatie plaatsvindt bij lage frequenties of audiofrequenties kan een zeer sterke onderdrukking van ongewenste terugkoppelsignalen worden verkregen.

800 3 6 62 - 6 -

De audio-uitgangssignalen van de versterkers 14 en 15 worden toegevoerd aan een paar correlatoren zoals de correlator 19, die referentie-signalen ontvangen die zijn ontleend aan de uitgezonden modulatie. Deze ongewenste signalen die optreden aan de uitgangen van de versterkers 14 en 5 15 en worden veroorzaakt door terugkoppeling van de zendantenne 9 naar de ontvangantenne 3 zijn sterk gecorreleerd met een referentiesignaal ontvangen uit de modulator 5, doordat een zeer kleine vertraging optreedt in de demo-dulatiebaan van de zendontvanger. Anderzijds zijn de gew nste ontvangen signalen nagenoeg ongecorreleerd met het heruitgezonden signaal. De uitgangs-10 signalen van de correlatieketens 20 en 20' na laagdoorlaatfiltering leveren langzaam variërende gelijkspanningniveaus, die in feite een maat zijn van het niveau van het ongewenste signaal aan de uitgang van de versterkers 14 en 15 en deze niveaus worden gebruikt voor het sturen van het niveau en de fase van de compenserende golfvormen toegevoerd aan de kombinatieketens 15 10 en 11.

Het is duidelijk dat teneinde een radioschakelverbinding te vormen, de ontvangen modulatie in de leiding 17 via een streeplijn 8a kan worden toegevoerd naar de modulator 5 teneinde te worden heruitgezonden door de zendantenne 9.

20 Voor een radioschakelverbinding wordt een vertragingsketen 43 opgenomen tussen de leiding 17 en de leiding 8, zodat de correlatie van het gewenste signaal wordt vernietigd, zodat uitsluitend het ongewenste signaal wordt gecompenseerd in de kombinatieketens 10 en 11.

Er zijn verscheidene varianten mogelijk en zo kan bijvoorbeeld de 25 faseverschuiver 7 voor 90° zo worden aangesloten dat hij een faeeverschuiving van 90° veroorzaakt tussen de ontvangen signalen die worden toegevoerd aan de mengketens 1 en 2 vanuit de ontvangantenne 3.

800 3 6 62

Claims (9)

1. Duplex-zendontvanger voor een gemeenschappelijk AM-kanaal, gekenmerkt door een paar multiplicatieve mengketens die signalen ontvangen uit twee bronnen, een ontvangantenne die een van die bronnen vormt en ontvangen 5 signalen toevoert aan de multiplicatieve mengketens, een zendantenne en een oscillator/modulator die de andere bron vormt en signalen voor uitzending toevoert aan de zendantenne en aan de mengketens van het paar lokale oscillator-signalen toevoert die dezelfde frequentie hebben als de draaggolffrequentie voor uitzending, waarbij de draaggolffrequentie voor 10 uitzending en de draaggolffrequentie van de ontvangen signalen gemeen zijn aan een enkel kanaal van de zendontvanger, waarbij een faseverschuiver o o voor 90 zo is aangesloten dat hij een faseverschuiving van 90 veroorzaakt tussen twee signalen toegevoerd aan de mengketens van het paar vanuit één der bronnen, terwijl een paar kombinatieorganen die elk door een der mengketens 15 worden gestuurd aanwezig is, alsmede een paar laagdoorlaatfilters die elk uit een eigen kombinatieorgaan worden gestuurd, benevens een paar correla-toren elk voorzien van een eerste ingang, een twepde ingang en een uitgang, waarbij de eerste ingang van elke correlator wordt gestuurd door één der laagdoorlaatfilters en een detector aanwezig is via welke signalen afkomstig 20 uit de oscillator/modulator worden toegevoerd aan de tweede ingangen der correlatoren, waarbij de correlatoren signalen ontleend aan de laagdoorlaatfilters correleren met gedetecteerde signalen uit de oscillator/modulator, waardoor aan de uitgangen van de correlatoren tegenkoppelsignalen optreden die vanuit elke correlator worden toegevoerd aan het betreffende kombinatie-25 orgaan, waarbij een amplitude-demodulator als reaktie op signalen toegevoerd vanuit de laagdoorlaatfilters in amplitude gemoduleerde uitgangssignalen levert die overeenkomen met de amplitudemodulatie gedragen door de ontvangen signalen.

2. Duplex-zendontvanger volgens conclusie 1, gekenmerkt door een 30 vertragingsketen via welke signalen afkomstig uit de oscillator/modulator worden toegevoerd aan de mengketens van het paar, waarbij de vertraging ingevoerd door de vertragingsketen zo is gekozen dat hij de vertraging compenseert die signalen die worden teruggevoerd door de zendantenne naar de ontvangantenne, waardoor de onderdrukking van ongewenste signalen in de 35 kombinatieketens optimaal wordt gemaakt.

3. Duplex-zendontvanger volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk dat de correlatoren elk een eerste en een tweede multiplicatieve mengketen bevatten, waarbij elk der eerste en tweede multiplicatieve mengketens zijn voorzien van twee ingangen en een uitgang, waarbij de ene ingang van elke mengketen O fl Π 7 Λ 9 -βίε verbonden met de eerste ingang van de correlator en de andere ingang van elke mengketen is verbonden met de tweede ingang van de correlator, terwijl de andere ingang van de eerste mengketen via een differentiator is verbonden met de tweede ingang van de correlator en een eerste en een 5 tweede laagdoorlaatfilter worden gestuurd door de uitgang van de eerste respektievelijk tweede mengketen van de correlator en een eerste en een tweede spanninggestuurde spanningdeler elk zijn voorzien van een ingang voor het stuursignaal en twee andere aansluitingen, waarbij de ingang voor het stuursignaal van de eerste en de tweede spanninggestuurde spanning-10 deler worden gestuurd door het eerste respektievelijk tweede filter, waarbij de eerste spanningdeler door middel van zijn andere aansluitingen is opgenomen tussen de andere ingang van de eerste mengketen van de correlator en de uitgang van de correlator en de tweede spanningdeler op soortgelijke wijze is aangesloten tussen de tweede mengketen van de 15 correlator en de uitgang van de correlator.

4. Duplex-zendontvanger voor een gemeenschappelijk AM-kanaal volgens conclusie 3, met het kenmerk dat de spanninggestuurde spanningdeler een spanninggevoelige weerstand in serie met een faseverschuiver voor 180° bevat, waarbij de serieschakeling van de spanninggevoelige weerstand 20 en de faseverschuiver is parallel geschakeld een een verdere weerstand en waarbij de ingang voor het stuursignaal deel uitmaakt van de spanninggevoelige weerstand en de parallelschakeling van de verdere weerstand en de spanninggevoelige weerstand in serie met de fasverschuiver voor 180° de beide andere aansluitingen vormen, die elk aan één uiteinde van de 25 parallelschakeling liggen.

5. Duplex-zendontvanger volgens één of meer der conclusie 1 tot en met 4, met het kenmerk dat de amplitude-demodulator twee kwadrateringsketens omvat die elk worden gestuur door één van het paar laagdoorlaatfilters, waarbij uitgangssignalen van de kwadrateringsketens worden toegevoerd aan 30 een kombinatieorgaan en een uitgangssignaal van het kombinatieorgaan wordt toegevoerd aan een worteltrekketen die een amplitudemodulatie-uitgangs-signaal levert dat overeenkomt met de amplitudemodulatie gedragen door de ontvangen signalen.

6. Duplex-zendontvanger volgens één of meer der conclusies 1 tot en met 35 4, met het kenmerk dat de amplitude-demodulator twee dubbelfasige gelijk- richters bevat die elk worden gestuurd door één van het paar laagdoorlaatfilters en tezamen een kombinatieorgaan sturen dat amplitudemodulatie-uitgangssignalen levert die overeenkomen met de amplitudemodulatie gedragen door de ontvangen signalen. 800 36 62 - 9 -

7. Duplex-zendontvanger volgens één of meer der conclusies 1 tot en met 6, met het kenmerk dat de faseverschuiver zodanig is aangesloten dat de lokale oscillator-signalen die vanuit de oscillator/modulator worden toegevoerd aan het paar multiplicatieve mengketens een onderling fase- 5 verschil van 90° vertonen.

8. Duplex-zendontvanger volgens één of meer der conclusies 1 tot en met 6, met het kenmerk dat de faseverschuiver zodanig is aangesloten dat ontvangen signalen die vanuit de ontvangantenne worden toegevoerd aan het paar multiplicatieve mengketens een onderling faseverschil van 9Q° vertonen. 10

9. Duplex-zendontvanger voor een gemeenschappelijk All-kanaal volgens één of meer der conclusie 1 tot en met 8, gekenmerkt door een stelsel als beschreven inde Britse octrooiaanvrage 10360/76 voor het vergemakkelijken van de ontvangst van in frequentie gemoduleerde signalen. 800 36 62