DE824068C

DE824068C - Signal transmission system

Info

Publication number: DE824068C
Application number: DEP14355A
Authority: DE
Inventors: Halsey W Kline
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1948-10-02
Filing date: 1948-10-02
Publication date: 1951-12-10

Description

Signalübertragungssystem Die Erfindung bezieht sich auf ein Signalübertragungssvstein, insbesondere die drahtlose Übertragung mittels einer Trägerwelle.Signal transmission system The invention relates to a signal transmission system, in particular wireless transmission by means of a carrier wave.

Bei der drahtlosen Nachrichtenübermittlung ist die Erscheinung bekannt, daß eine Radiowelle mittlerer oder hoher Frequenz oft innerhalb einer gewissen Zone nicht empfangen werden kann, z. B. eine 2o-m-@'elle nicht innerhalb einer Entfernung von 8o bis i ioo km vom Sender, d. 1i. unter gewissen Bedingungen kann die betreffende Welle nur innerhalb eines Umkreises von 8o km und außerhalb eines Umkreises von i ioo km empfangen werden. Das Gebiet, innerhalb dessen eine drahtlose \Velle nicht empfangen werden kann, wird auch als tote Zone bezeichnet. Diese tote Zone erklärt sich dadurch, daß die vom Sender ausgehende Bodenwelle bereits in geringem :Abstand vom Sender so weit geschwächt wird, daß sie nicht mehr empfangen %\,erden kann, während die Raumwelle an den ionisierten Schichten der oberen Atmosphäre derart reflektiert wird, daß sie erst weit jenseits des Gebietes, bis zu dem die Bodenwelle reicht, die Erdoberfläche erreicht. Die wechselnden Reflexionseigenschaften der ionisierten Schichten rufen dabei die bekannten Schwunderscheinungen hervor.In wireless messaging, the phenomenon is well known that a medium or high frequency radio wave is often within a certain zone cannot be received, e.g. B. a 2o-m - @ 'elle not within a distance from 80 to 100 km from the transmitter, i.e. 1i. under certain conditions the Wave only within a radius of 80 km and outside a radius of i 100 km are received. The area within which a wireless \ Velle does not can be received is also known as the dead zone. This dead zone explains by the fact that the bump emanating from the transmitter is already at a small distance is weakened so far by the transmitter that it can no longer receive% \, earth, while the sky wave at the ionized layers of the upper atmosphere so it is reflected that it is only far beyond the area up to which the bump in the road surface reaches the surface of the earth. The changing reflective properties of the ionized layers cause the well-known shrinkage phenomena.

Um nun die tote Zone zu überbrücken und die Schwunderscheinungen zu vermeiden, wird erfindungsgemäß eine Radiowelle in der Weise ausgesandt, daB eine oder mehrere ihrer Richteigenschaften periodisch geändert werden. Wenn die Ausstrahlung der Welle in Form eines Richtstrahles erfolgt, kann die Richtung dieses Strahles periodisch geändert werden. Durch diese periodische Richtungsänderung des Strahles wird auch die an den ionisierten Schichten reflektierte Welle in ihrer Richtung geändert, und demzufolge werden Punkte auf der Erdoberfläche erreicht, die durch eine Welle, die nur in einer einzigen Richtung ausgestrahlt wird, nicht erreicht werden können. Statt die Ausstrahlungsrichtung der Welle zu ändern, kann mit ähnlichem Ergebnis auch ihre Polarisationsrichtung intermittierend geändert werden.In order to bridge the dead zone and reduce the signs of shrinkage avoid, a radio wave is sent out according to the invention in such a way that a or several of their directional properties are periodically changed. When the charisma the wave takes the form of a directional beam, the direction of this beam can be changed periodically. Through this periodic change of direction of the beam the wave reflected at the ionized layers is also in its direction changed, and consequently points on the surface of the earth are reached which by a wave that is broadcast in only one direction is not achieved can be. Instead of changing the direction of radiation of the wave, you can do something similar As a result, their polarization direction can also be changed intermittently.

Wenn eine dieser Richteigenschaften in der angegel)etien Weise geändert wird und dabei die Strahlungsintensität der Welle vorzugsweise konstant gehalten wird, so werden an den entfernt gelegenen Punkten, an die die Strahlung infolge der Reflexion an den oberen Schichten der Atmosphäre gelangt, die Schwunderscheinungen vermindert oder ganz aufgehoben. Insbesondere wird der selektive Schwund, der von einer ungleichen Übertragung der Seitenbänder herrührt, hierbei vermindert.If any of these directional properties are changed in the usual way and the radiation intensity of the wave is preferably kept constant is, so are at the distant points to which the radiation is owing the reflection at the upper layers of the atmosphere, the atrophy phenomena reduced or completely canceled. In particular, the selective shrinkage caused by an uneven transmission of the sidebands results, hereby reduced.

Das Signalübertragungssystem wird also gemäß der Erfindung so ausgebildet, daß die Ausstrahlungsrichtung oder die Polarisationsebene der ausgesandten Wellen periodisch geändert wird, während vorzugsweise die Amplitude und gegebenenfalls auch die Frequenz der Wellen konstant gehalten wird.The signal transmission system is so designed according to the invention, that the direction of radiation or the plane of polarization of the transmitted waves is changed periodically, while preferably the amplitude and optionally also the frequency of the waves is kept constant.

Die Erfindung soll an Hand der Zeichnung näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail with reference to the drawing.

Fig. i zeigt einen drahtlosen Sender gemäß der Erfindung, bei dem die Richtung des ausgesandten Richtstrahles geändert wird; Fig. 2 veranschaulicht die Ausbreitung der von dein Sender der Fig. i ausgesandten Richtstrahlen; Fig.3 stellt einen Empfänger für die von dem Sender der Fig. i ausgesandten Wellen dar; Fig.4 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung, bei der die Polarisation der ausgesandten Wellen geändert wird.Fig. I shows a wireless transmitter according to the invention, in which the direction of the emitted directional beam is changed; Fig. 2 illustrates the propagation of the directional beams emitted by the transmitter of FIG. 1; Fig. 3 represents a receiver for the waves emitted by the transmitter of FIG. i; Fig.4 shows another embodiment of the invention in which the polarization of the transmitted waves is changed.

In Fig. i ist ein drahtloser Sender dargestellt mit dem abgestimmten Schwingungskreis io, in denn durch die Entladungsröhre i i Schwingungen aufrechterhalten werden, die der an die Dipolantenne 13 angeschlossenen eigentlichen Sendevorrichtung 12 zugeführt werden. Das eine Ende des Sch@vingungskreises ist geerdet und mit der Anode 14 der Entladungsröhre durch den Kopplungskondensator 1,5 gekoppelt. Das andere Ende des Schwingungskreises ist über die Leitung 16 an die Sendevorrichtung 12 und über den Kondensator 17 finit Überbrückungswiderstand 18 an die Steuerelektrode i9 der Röhre i i angeschlossen. Die Kathode 2o der Röhre ist mit einem Zwischenpunkt des Schwingungskreises io verbunden. Die Anode 14 ist über einen Widerstand 21 an die Spannungsquelle 22 angeschlossen. Der Schwingungskreis io mit den angeschlossenen Schaltelementen bildet so einen Oszillator.In Fig. I, a wireless transmitter is shown with the tuned Oscillation circuit io, in that the discharge tube i i sustained oscillations that of the actual transmitting device connected to the dipole antenna 13 12 are fed. One end of the oscillation circle is grounded and connected to the Anode 14 of the discharge tube coupled through the coupling capacitor 1.5. The other The end of the oscillation circuit is via the line 16 to the transmitting device 12 and Via the capacitor 17 finite bridging resistor 18 to the control electrode i9 connected to tube i i. The cathode 2o of the tube is with an intermediate point of the oscillation circuit io connected. The anode 14 is connected via a resistor 21 the voltage source 22 is connected. The oscillation circuit io with the connected Switching elements thus forms an oscillator.

Die Dipolantenne 13 verläuft parallel zum Erdboden im Abstand von ein Viertel der Wellenlänge, die vom Sender ausgestrahlt wird. Eine ganz ähnliche Dipolantenne 23 verläuft parallel zur Antenne 13 und ebenfalls im Abstand von ein Viertel Wellenlänge vom Erdboden entfernt. Die Antenne 23 ist in der Mitte unterbrochen und an der Unterbrechungsstelle durch eine Reihenschal- tung von Induktivität 24 und Kondensator 25 über- brückt, die mit dem Entladungsgefäß 26 in Ver- bindung stehen. Die Dipolantenne 23 stellt in der dargestellten Schaltung einen Reflektor für die von der Antenne 13 ausgestrahlten Wellen dar. Durch Einstellung des Resonanzkreises 24, 25 kann die Antenne für die Reflexion von Wellen einer bestimmten Fre- quenz mehr oder weniger -,virksain gemacht wer- den. Stimmt die Frequenz des Resonanzkreises mit der Frequenz der von der Antenne 13 ausgesandten Wellen überein, so ist die Reflexion besonders wirksam, und das Antennensystem sendet Wellen in einer Richtung aus, die im wesentlichen der Richtung der Antenne 23 gegenüber der Antenne 13 entgegengesetzt ist. Wenn der Reihenresonanzkreis auf eine von der Frequenz der von der Antenne 13 ausgesandten Wellen abweichende Frequenz abgestimmt ist, so bedeutet dieses praktisch eine Unterbrechung der Mitte der Antenne 23, so claß diese Wellen dieser Frequenz nicht reflektiert werden. Das Antennen- system strahlt in diesem Falle infolge der reflektie- renden Wirkung der Erde Wellen von der Antenne aus, die nach oben gerichtet sind. Durch die Ab- stimmung des Reihenresonanzkreises kann also die Richtung, in der die Wellen in einer senkrechten Ebene ausgestrahlt -,werden, eingestellt werden. Eine Entladungsröhre 26 ist nun mit dem Reihenresonanzkreis in Parallelschaltung zum Kondensator 25 derartig verbunden, daß ihm ein Strom zugeführt wird, der in seiner Phase gegen- über seiner Spannung N-oreilt und daher einem parallel zum Kondensator 25 geschalteten Konden- sator entspricht. Die Anode 27 der Röhre 26 ist an den Verbin- dungspunkt des Kondensators 25 und der Spule 24 angeschlossen, während die Kathode 33 über den Widerstand 31 mit {rl)ei-1>i-iickungsl:ondensato1- 32 und die Leitung 41 an das andere Ende des Kon- densators 25 angeschlossen ist. Die Röhre 26 erhält ihre Anodenspannung über einen Stromkreis, der von der Anode 27 über die Spule 24 und die Dros- Selspule 28, die Batterie 29, die Drosselspule 30 und den Widerstand 31 zur Kathode 33 verläuft. Das Schirmgitter 34 der Röhre erhält seine Spannung über den #,N'iderstaiid 35 ebenfalls von der Span- nungsquelle 29. Zur l"herhrückung des Wider- standes 35 ist ein Kondensator 36 vorgesehen, der an den Verbindungspunkt der Drosselspule 30 und des Kathodenwiderstandes 31 angeschlossen ist. Dein Steuergitter 38 der Röhre wird nun über den Kondensator 37 von der Anode her eine Spannung solcher Phase gegenüber der zwischen Anode und Kathode vorhandenen N1'ecliselspannung zugeführt, claß der zwischen Anode und Kathode fließende Strom dieser Spannung gegenüber voreilt. Außer der Wechselspannung erhält das Steuergitter über den Widerstand 39 eine negative Vorspannung durch die Batterie 40, deren positives Ende an den Kathodenwiderstand 31 angeschlossen ist. Da der Reihenschaltung von Kondensator 37 und Widerstand 39 die zwischen Anode und Kathode der Röhre 26 herrschende Wechseispannung zugeführt wird, fließt durch Kondensator und Widerstand ein voreilender Strom, und es entsteht demnach an dem Widerstand 39 eine Steuerspannung, die der Anodenwechselspannung gegenüber voreilt. Der durch die Röhre 26 fließende Strom ist in Phase mit der voreilenden Steuerspannung. Eine zwischen Anode 27 und Kathode 33 herrschende Wechselspannung ist demnach von einem voreilenden Wechselstrom begleitet, so daß die Röhre 26 wie ein Kondensator wirkt, also eine Reaktanzröhre darstellt.The dipole antenna 13 runs parallel to the ground at a distance of a quarter of the wavelength that is emitted by the transmitter. A very similar dipole antenna 23 runs parallel to antenna 13 and also at a distance of a quarter wavelength from the ground. The antenna 23 is interrupted in the middle and at the point of interruption by a series circuit direction of inductance 24 and capacitor 25 over- bridges, which is connected to the discharge vessel 26 commitment. The dipole antenna 23 is shown in FIG Circuit a reflector for by the antenna 13 emitted waves. By setting of the resonance circuit 24, 25 can be the antenna for the reflection of waves of a certain frequency quenz more or less - to be made virksain the. Does the frequency of the resonance circuit agree the frequency of the transmitted by the antenna 13 Waves coincide, so the reflection is special effective, and the antenna system sends waves in a direction that is essentially the Direction of antenna 23 in relation to antenna 13 is opposite. When the series resonance circuit points to one of the Frequency of the transmitted by the antenna 13 Waves different frequency is matched so this practically means an interruption of the In the middle of the antenna 23, these waves are classed as this Frequency are not reflected. The antenna In this case, the system radiates due to the reflective transmitting effect of the earth waves from the antenna facing upwards. Due to the Mood of the series resonance circuit can so the Direction in which the waves are in a perpendicular Level broadcast -, will, be set. A discharge tube 26 is now with the Series resonance circuit in parallel to the Capacitor 25 connected in such a way that it has a Current is supplied, which in its phase is opposite to rushes north above its voltage and therefore one condenser connected in parallel to capacitor 25 sator corresponds. The anode 27 of the tube 26 is connected to the connection point of the capacitor 25 and the coil 24 connected, while the cathode 33 via the Resistance 31 with {rl) ei-1> i-i-iickungsl: ondensato1- 32 and the line 41 to the other end of the con- capacitors 25 is connected. The tube 26 receives their anode voltage via a circuit that from the anode 27 via the coil 24 and the throttle Selspule 28, the battery 29, the choke coil 30 and the resistor 31 runs to the cathode 33. That The tube's screen grid 34 is kept under tension via the #, N'iderstaiid 35 also from the span source of energy 29. To bring back the Standes 35, a capacitor 36 is provided, the to the connection point of the choke coil 30 and of the cathode resistor 31 is connected. Your control grid 38 of the tube is now over the Capacitor 37 a voltage from the anode such phase compared to that between anode and Cathode existing N1'eclisel voltage supplied, that flowing between anode and cathode Current leads to this voltage. Except the control grid receives the alternating voltage the resistor 39 has a negative bias through the battery 40, the positive end of which to the Cathode resistor 31 is connected. Since the series connection of capacitor 37 and resistor 39 between the anode and The alternating voltage prevailing in the cathode of the tube 26 is supplied, a leading current flows through the capacitor and resistor, and a control voltage which leads the anode alternating voltage therefore arises across the resistor 39. The current flowing through tube 26 is in phase with the leading control voltage. An alternating voltage prevailing between anode 27 and cathode 33 is accordingly accompanied by a leading alternating current, so that tube 26 acts like a capacitor, that is to say represents a reactance tube.

Durch Änderung der Spannung an dem Widerstand 39 kann die Stärke des die Röhre 26 durchfließenden, voreilenden Stromes geändert werden, womit sich die wirksame Reaktanz der Röhre 26 ändert. Damit ändert sich aber auch die Resonanzfrequenz der Reiliensclialtung 24, 25. Die Folge davon ist eine entsprechende Änderung der Richtung des von der .'\utentie 13 ausgehenden Strahlungs- niaximums. Die von einem Mikrophon 42 gelieferten Hör- signale werden nun nach Verstärkung durch den Verstärker 43 dem Widerstand 39 zugeführt, um auf diese Weise die Richtung des Strahlungs- niaxitnunis der Antenne 13 entsprechend der Stärke der Hörsignale zu ändern. Im Ausgangskreis des Verstärkers 43 liegt ein Schalter 47 mit drei Schaltstellungen. In der dargestellten Schaltstel- lung werden die verstärkten Hörsignale über den \\'iderstatrd 5o dem Widerstand 39 zugeleitet. Der Sender kann mit der beschriebenen Schal- tung in verschiedener Weise betrieben werden. Die Vorspannung 4o kann gerade so groß gemacht werden, ciaß bei Abwesenheit eines Hörsignals die wirksame Reaktanz der Röhre. 26 einen solchen Wert anniniint, daß der 1Zeihenresonanzkreis 24, 25 auf die hredtietiz der von der Antenne 13 ausgehen- den Wellen abgestimmt ist. Der Ausgangskreis des Verstärkers 43 kann dann so gepolt werden, daß bei Zunahme der Hörsignalstärke die wirksame keaktanz der Röhre zunimmt oder abnimmt. Jede derartige Ztn- oder Abnahme verringert das 1\'.t-flexionsven-inögen der Antenne 23 und verändert damit die Dichtung der ,litennenstrahlung in .\lihäigigkeit von der Hörsignalstärke. 1 nie \,'orspannung 4o kann aber auch so einge- stellt werden, claß der Serienresonanzkreis auf ritte 1, i-etltneitz abgestimmt ist, die von der Fre- lluenz der von der :\itenne 13 ausgesandten Wel- lest almeicht, und zwar titn einen Betrag, der der 1>(-i dc#r Spitzenintensität der Hörsignale auftreten- den 1# renltienzal>weicliutig gleich ist. Die Spitzen- werte der 1-1örsignale bringen dann den Reihen- resonatizkreis in 1Zesonanz mit den von der .\litetilie 13 ausgestrahlten Wellen. l,' iii- den Empfang der von einem solchen Sender ausgesandten Wellen ist ein gewöhnlicher Empfän- ger für :\nililittidetitnodtilatioti geeignet. Da Fre- tIilenz und .Amplitude der von der Antenne 13 aus- gestrahlten \Vellen zeitlich konstant bleiben, bei dieseln LTlnertn-agtiugsverfaliren sich also nur die R iclitung der Ausstrahlung ändert, so empfängt der Empfänger je nach der Stärke der Hörsignale mehr oder weniger Strahlungsenergie. Die vom Empfänger aufgenommenen Wellen erscheinen daher in ihrer Amplitude moduliert, trotzdem in Wahrheit nur ihre Fortpflanzungsrichtung ge- ändert wird. Diese Verhältnisse werden durch die Darstel- lung der Fig. 2 näher erläutert. Aus dieser Dar- stellung geht hervor, wie die von der Sendeantenne 6o ausgehende Strahlung wechselnder Richtung in der Empfangsantenne 63 einen ganz entsprechen- den Wechsel in der Empfangsintensität hervorruft. Die von der Antenne 6o ausgehenden Strahlen werden nämlich an der ionisierten Schicht 61, die als parallel zur Erdoberfläche 62 verlaufend ange- nommen werden kann, reflektiert. In der Zeichnung sind drei solcher Strahlen durch die Geraden 64, 65 und 66 dargestellt. Diese Strahlen entsprechen drei verschiedenen Zeitpunkten. Der Strahl 64 ver- läuft annähernd horizontal. Dieser Fall tritt ein, wenn die Antenne 23 als Reflektor voll wirksam ist. Die Strahlen 65 und 66 nähern sich mehr der Senkrechten entsprechend einem geringeren Reflexionsvermögen der Antenne 23. Der erste Strahl 64 legt nun eünen verhältnis- mäßig weiten Weg zurück, bis eine Reflexion an der ionisierten Schicht 61 stattfindet. Der reflek- tierte Strahl 67 erreicht daher die Erdoberfläche erst jenseits der Empfangsantenne 63. Der zweite Strahl 65 erreicht die ionisierte Schicht 61 in einem kürzeren Abstand und wird daher unter einem spitzeren Winkel reflektiert entlang der Geraden 68, die dicht an der Empfangsantenne 63 vorbei- läuft und dann von der Erdoberfläche in der Rich- tung 69 wieder reflektiert wird. Der dritte Strahl 66 trifft die Schicht 61 in noch kürzerer Entfer- nung vom Sender 6o und wird in der Richtung 70 reflektiert, so daß er an einem zwischen Sende- und Empfangsantenne liegenden Punkt der Erdober- fläche reflektiert wird und weiter in der Richtung 71 verläuft, abermals an der Schicht 61 reflektiert wird und jenseits der Empfangsantenne in der Richtung 72 weiterläuft. Ans dieser Betrachtung geht hervor, daß die von denn Sender 6o ausgestrahlte Energie die Emp- faiigsatitcilie jeweils einmal trifft, wend der aus- gesandte Strahl die Vertikalebene einmal durch- läuft. Um eine Verzerrung der den Empfänger treffenden Signale zu vermeiden, ist es angebracht, den Winkelbereich, den die Strahlrichtung der aus- gesandten Trägerwelle in der Vertikalebene über- streicht, so einzustellen, daß die Empfangsantenne bei einem einmaligen Überstreichen ebenfalls nur einmal getroffen wird. Es liegt durchaus im Rahmen der Erfindung, zwecks Vermeidung von Verzerrungen die Strahl- richtung statt in einer vertikalen, gegebenenfalls in einer horizontalen oder irgendeiner anderen Ebene schwanken zu lassen. Der Sender der Fig. 1 kann statt in der bisher beschriebenen Weise auch so betrieben werden, daß der ausgesandte Strahl in der vertikalen Ebene in;it einer vorgegebenen Frequenz hin und her schwankt, wenn keine Hörsignale vorhanden sind, und daß diese Frequenz sich entsprechend der Änderung der Hörsignalstärke ändert. Zu diesem Zweck wird der Schalter 47 in die untere Stellung gebracht. Dadurch wird der Ausgang des Mikrophonverstärkers 43 mit der Entladungsröhre 8o verbunden, die ihrerseits die Betriebsfrequenz der Oszillatorröhre 81 steuert. Dieser Oszillator führt seine Schwingungen dem Widerstand 39 zu. Der Oszillator enthält einen Abstimmkreis, bestehend aus der Induktivität 82 und dem Kondensator 83. Die Kathode 84 ist mit einem Zwischenpunkt der Spule 82 verbunden, deren eines Ende geerdet ist. Dies geerdete Ende der Spule ist über den Überbrückungskondensator 86 mit der Anode 85 gekoppelt, während das andere Ende der Spule über den Kondensator 88, der parallel zu dem Widerstand 89 liegt, mit der Steuerelektrode 87 gekoppelt ist. Die Röhre 81 erhält ihre Betriebsspannung von der Batterie 29 über den Widerstand 9o. Die im Abstimmkreis 82, 83 durch die Röhre 81 aufrechterhaltenen Schwingungen werden auf die Kopplungsspule 9i übertragen. Diese ist mit ihrem einen Ende direkt an das eine Ende des Widerstandes 39, mit ihrem anderen Ende über den Schaltkontakt 92 und den Widerstand 5o an das andere Ende des Widerstandes 39 angeschlossen. Die den Widerstand 39 in dieser Stellung des Schalters 47 zugeführten Schwingungen bewirken, wie aus der vorher beschriebenen Funktion der Reaktanzröhre 26 hervorgeht, ein beständiges Schwanken .der Strahlrichtung der von der Antenne 13 ausgesandten Wellen.By changing the voltage at the resistor 39, the strength of the leading current flowing through the tube 26 can be changed, whereby the effective reactance of the tube 26 changes. However, this also changes the resonance frequency of the Reiliensclialtung 24, 25. The consequence of this is a corresponding change in the direction of the radiation emanating from the element 13. niaximums. The audio supplied by a microphone 42 signals are now amplified by the Amplifier 43 fed to resistor 39 to in this way the direction of the radiation niaxitnunis of the antenna 13 according to the strength to change the audio signals. In the starting circle of the Amplifier 43 is a switch 47 with three Switch positions. In the switching point shown the amplified audio signals are transmitted via the \\ 'iderstatrd 5o fed to resistor 39. The transmitter can be operated with the described switching can be operated in different ways. the Preload 4o can be made just that big be, ciaß in the absence of an audible signal effective reactance of the tube. 26 such a one Value anniniint that the 1-row resonance circuit 24, 25 on the hredtietiz of the antenna 13- tuned to the waves. The starting circle of the Amplifier 43 can then be polarized so that when the audio signal strength increases, the effective one The reactance of the tube increases or decreases. Every such increase or decrease reduces that 1 \ '. T-flexionsven-inögen of the antenna 23 and changed so that the seal of the luminous radiation in . \ lihäigigkeit of the audio signal strength. 1 never \, 'or tension 4o can also be sets up, that is, the series resonance circuit ritte 1, i-etltneitz is coordinated by the Fre- lluence of the world sent by the: \ itenne 13 read almeicht, namely titn an amount that the 1> (- i dc # r peak intensity of the auditory signals occur- den 1 # renltienzal> is slightly the same. The top values of the 1-noise signals then bring the sequence resonance circle in 1 resonance with the . \ litetilie 13 emitted waves. l, 'iii- the reception of the from such a transmitter emitted waves is an ordinary receptor suitable for: \ nililittidetitnodtilatioti. Since Fre- tilence and amplitude of the antenna 13 radiated \ Vellen remain constant over time, at In other words, only those internal activities are lost Direction of broadcasting changes, so receive the receiver depending on the strength of the audio signals more or less radiant energy. The ones from Waves picked up by the receiver appear therefore modulated in their amplitude, nevertheless in Truth only their direction of propagation will change. These relationships are illustrated by the treatment of Fig. 2 explained in more detail. From this dar- position can be seen like that of the transmitting antenna 6o outgoing radiation in alternating directions in the receiving antenna 63 has a completely causes the change in reception intensity. The rays emanating from the antenna 6o namely, on the ionized layer 61, the as running parallel to the earth's surface 62 can be taken, reflected. In the drawing are three such rays through the straight line 64, 65 and 66 shown. These rays correspond three different times. The ray 64 runs almost horizontally. This case occurs when the antenna 23 is fully effective as a reflector is. The rays 65 and 66 come closer to the Vertical corresponding to a lower one Antenna reflectivity 23. The first ray 64 now places a relatively moderately far back until a reflection occurs of the ionized layer 61 takes place. The reflective directed beam 67 therefore reaches the earth's surface only beyond the receiving antenna 63. The second Beam 65 reaches the ionized layer 61 in one go shorter distance and is therefore under a more acute angle reflects along the straight line 68, which pass close to the receiving antenna 63 runs and then from the surface of the earth in the direction device 69 is reflected again. The third ray 66 meets layer 61 in an even shorter distance. from the transmitter 6o and is in the direction of 70 reflected, so that he is at one between transmission and Receiving antenna lying point of the earth's surface surface is reflected and continues in that direction 71 runs, again reflected on the layer 61 becomes and beyond the receiving antenna in the Direction 72 continues. This consideration shows that the from because the transmitter 6o emitted energy faiigsatitcilie hits once each time, while the sent beam through the vertical plane once runs. To avoid distortion of the receiver To avoid accurate signals, it is advisable to the angular range that the beam direction of the sent carrier wave in the vertical plane is deleted, so that the receiving antenna with a single painting also only is hit once. It is entirely within the scope of the invention in order to avoid distortions the beam direction instead of a vertical one, possibly in a horizontal or any other plane to sway. The transmitter of Fig. 1 can take place in the previously also be operated in such a way that that the emitted ray is in the vertical plane in; it back and forth at a given frequency fluctuates when there are no audible signals, and that this frequency changes according to the change in the audible signal strength. For this purpose the switch 47 is placed in the lower position. This connects the output of the microphone amplifier 43 to the discharge tube 8o, which in turn controls the operating frequency of the oscillator tube 81. This oscillator feeds its oscillations to resistor 39. The oscillator contains a tuning circuit consisting of the inductance 82 and the capacitor 83. The cathode 84 is connected to an intermediate point of the coil 82, one end of which is grounded. This grounded end of the coil is coupled to the anode 85 via the bypass capacitor 86, while the other end of the coil is coupled to the control electrode 87 via the capacitor 88, which is parallel to the resistor 89. The tube 81 receives its operating voltage from the battery 29 via the resistor 9o. The vibrations maintained in the tuning circuit 82, 83 by the tube 81 are transmitted to the coupling coil 9i. This is connected with its one end directly to one end of the resistor 39, with its other end via the switching contact 92 and the resistor 50 to the other end of the resistor 39. The vibrations fed to resistor 39 in this position of switch 47 cause, as can be seen from the previously described function of reactance tube 26, constant fluctuations in the beam direction of the waves emitted by antenna 13.

Parallel zu dem Abstimmkondensator 83 liegt nun die Röhre 8o, die in ganz ähnlicher Weise wie die Röhre 26 als veränderbare Reaktanz wirkt und einen veränderbaren Kondensator darstellt.In parallel with the tuning capacitor 83 is now the tube 8o, the in much the same way as the tube 26 acts as a variable reactance and one represents changeable capacitor.

Die Anode 93 der Röhre 8o ist über den Kopplungskondensator 83 an das nichtgeerdete Ende des Abstimmkonden Bators 83 angeschlossen, während die Kathode 95 über den Widerstand 96 mit dem Überbrückungskondensator 97 geerdet ist und damit zugleich an das andere Ende des Abstimmkondensators 83 angeschlossen ist.The anode 93 of the tube 8o is on via the coupling capacitor 83 the ungrounded end of the tuning capacitor 83 is connected, while the cathode 95 is grounded via the resistor 96 to the bypass capacitor 97 and thus is also connected to the other end of the tuning capacitor 83.

Ihre Betriebsspannung erhält die Röhre 8o über den Widerstand 99 und die Drosselspule 98 von der Batterie 29: Das Schirmgitter ioo ist über den Widerstand ioi ebenfalls an diese Batterie angeschlossen und durch den Überbrückungskondensator 102 wechselstrommäßig geerdet.The tube 8o receives its operating voltage via the resistor 99 and the choke coil 98 from the battery 29: the screen grid ioo is across the resistor ioi also connected to this battery and through the bypass capacitor 102 AC grounded.

Zwischen Anode 93 und Erde liegt eine Reihenschaltung von Kondensator 104 und Widerstand io5, durch die die Steuerelektrode 103 eine Wechselspannung erhält, die der zwischen Anode 93 und Kathode 95 liegenden Wechselspannung gegenüber voreilt. Denn ganz entsprechend wie bei der Röhre 26 ruft auch hier die zwischen Anode 93 und Kathode 95 liegende Wechselspannung einen voreilenden Strom in der Reihenschaltung von Kondensator 104 und Widerstand io5 hervor, so daß also am Widerstand 105 eine voreilende Steuerspannung entsteht. Durch Einstellung der mittleren Spannung an dem Widerstand 105 kann in ,ganz entsprechender Weise auch hier die Stärke des die Röhre 8o durchfließenden voreilenden Stromes geregelt werden. Infolge des Anschlusses an den Abstimmkreis 82, 83 kann auf diese Weise die Frequenz der in diesem Kreis entstehenden Schwingungen geändert werden.Between anode 93 and earth there is a series connection of capacitor 104 and resistor io5, through which the control electrode 103 receives an alternating voltage which leads the alternating voltage between anode 93 and cathode 95. As in the case of the tube 26, the alternating voltage between anode 93 and cathode 95 causes a leading current in the series circuit of capacitor 104 and resistor io5, so that a leading control voltage is produced at resistor 105. By setting the mean voltage at the resistor 105, the strength of the leading current flowing through the tube 8o can be regulated in a very corresponding manner. As a result of the connection to the tuning circuit 82, 83, the frequency of the oscillations occurring in this circuit can be changed in this way.

Infolge dieser Schaltung des Senders werden nun bei der unteren Stellung der Schaltkontakte 45 und 46 die von dem Mikrophon 42 kommenden Hörsignale über die Leitung 1o6 und den Widerstand 107 dem Widerstand io5 der Röhre 8o zugeführt. Infolgedessen wird die Frequenz des Schwingungskreises 82, 83 im Rhythmus der vom Mikrophon 42 ausgehenden Hörfrequenzsignale geändert, und damit ändert sich auch die Strahlrichtung der von der Antenne 13 ausgesandten Wellen im gleichen Rhythmus. Der Vorgang im einzelnen ist dabei folgender: Die den Hörfrequenzsignalen entsprechende verstärkte Spannung erscheint über dem Widerstand io5, ändert die Stärke des die Röhre 8o durchfließenden, voreilenden Stromes, ändert damit die Frequenz der im Abstimmkreis 82, 83 erzeugten Schwingungen und demzufolge die Frequenz, mit der sich die Stärke des durch die Röhre 26 fließenden, voreilenden Stromes ändert, und ändert damit auch die Frequenz, mit der der von der Antenne 13 ausgehende Richtstrahl in der Vertikalebene auf und ab schwankt, in Abhängigkeit von der Stärke der Mikrophonsignale.As a result of this switching of the transmitter, when the switching contacts 45 and 46 are in the lower position, the audio signals coming from the microphone 42 are now fed to the resistor io5 of the tube 8o via the line 1o6 and the resistor 107. As a result, the frequency of the oscillating circuit 82, 83 is changed to the rhythm of the audio frequency signals emanating from the microphone 42, and thus the beam direction of the waves emitted by the antenna 13 also changes to the same rhythm. The process in detail is as follows: The amplified voltage corresponding to the audio frequency signals appears across the resistor io5, changes the strength of the leading current flowing through the tube 8o, thus changing the frequency of the oscillations generated in the tuning circuit 82, 83 and consequently the frequency with which changes the strength of the leading current flowing through the tube 26, and thus also changes the frequency with which the directional beam emanating from the antenna 13 fluctuates up and down in the vertical plane, depending on the strength of the microphone signals.

Es ist zweckmäßig, die Frequenz, mit der der Richtstrahl bei Abwesenheit eines Hörsignals in seiner Richtung schwankt, höher als die höchste zu übertragende Signalfrequenz zu wählen. Sollen z. B. Hörsignale übertragen werden, deren Frequenz bis io kHz reicht, so wird der Abstimmkreis der Röhre 81 so abgestimmt, daß er Schwingungen von einer Frequenz höher als io kHz, z. B. in der Größenordnung von 2o kHz bis 5o kHz, erzeugt.It is useful to set the frequency at which the directional beam is absent of an audio signal fluctuates in its direction, higher than the highest to be transmitted Select signal frequency. Should z. B. audio signals are transmitted, their frequency up to 10 kHz is enough, the tuning circuit of the tube 81 is tuned so that it oscillates of a frequency higher than 10 kHz, e.g. B. in the order of 2o kHz to 5o kHz.

Ein gewöhnlicher Empfänger, der zum Empfang von Signalen einer Frequenz von weniger als io kHz bestimmt ist, spricht auf eine in der soeben beschriebenen Weise übertragene Welle nicht an; denn die- Amplitude und Frequcnz der übertragenen Welle bleiben ja zeitlich konstant, vielmehr ändert sich nur die Richtung, in der sie ausgestrahlt wird. Ein entfernt aufgestellter Empfänger empfängt daher die ausgesandte Welle intermittierend, wie dies bereits im Zusammenhang mit Fig. 2 auseinandergesetzt ist, aber in einem so schnellen Rhythmus, daß sie unhörbar bleibt. Ein gewöhnlicher Empfänger nimmt also die Welle wie einen unmodulierten Träger, der ununterbrochen ausgestrahlt wird, auf.An ordinary receiver that is used to receive signals of one frequency is determined by less than 10 kHz, speaks to one of the just described Way transmitted wave not on; because the amplitude and frequency of the transmitted Waves remain constant over time, rather only the direction changes it is broadcast. A remote receiver therefore receives the transmitted message Intermittent wave, as already discussed in connection with FIG is, but in such a fast rhythm that it remains inaudible. An ordinary one So the receiver takes the wave like an unmodulated carrier that is uninterrupted is broadcast on.

Fig.3 zeigt nun einen Empfänger, der speziell für den Empfang der Wellen vorgesehen ist, die in der unteren Stellung des Schalters 47 ausgesandt werden.Fig.3 now shows a receiver specially designed for receiving the Waves is provided, which are sent out in the lower position of the switch 47.

Die Antenne i io nimmt die sie überstreichende Trägerwelle auf und führt sie dem Empfänger i i i zu, der einen Abstimmkreis und Verstärkermittel für die Trägerwelle enthält. Die Trägerwelle wird vom Ausgangskreis des Empfängers über einen mittels des Kondensators 113 abgestinunten übertrager 112 einem Diodendetektor 114 zugeführt. In Reihe mit der Diode liegt der durch einen Kondensator i 16 überbrückte Lastw widerstand i 15.The antenna i io picks up the carrier wave sweeping over it and feeds it to the receiver iii, which contains a tuning circuit and amplifier means for the carrier wave. The carrier wave is fed from the output circuit of the receiver via a transmitter 112 tuned by means of the capacitor 113 to a diode detector 114. In series with the diode of the bridged by a capacitor 6 i 1 i Lastw is resistant 15th

Wird der Richtstrahl in einer solchen Richtung ausgestrahlt, daß der Empfänger maximale Energie aufnimmt, so entsteht an dem Widerstand i 15 eine Höchstspannung entsprechend der konstanten Stärke der Trägerwelle. Wird dagegen der Izichtstrahl in einer anderen Richtung ausgestrahlt, so daß der Empfänger ein Minimum an Energie aufnimmt, so nimmt die Spannung über den Widerstand i 15 ihren niedrigsten Wert an. Die Frequenz der Spannung über dem Widerstand 115 ist bei Abwesenheit eines Hörsignals konstant.When the directional beam emitted in a direction such that the receiver receives maximum power is produced on the resistor 1 i 5, a high voltage corresponding to the constant thickness of the carrier wave. If, on the other hand, the light beam is emitted in a different direction, so that the receiver absorbs a minimum of energy, then the voltage across the resistor i 15 assumes its lowest value. The frequency of the voltage across resistor 115 is constant in the absence of an audible signal.

Wird jedoch ein Hörsignal übertragen, so weicht die Frequenz von diesem Wert ab. tiie Spannung an dem Widerstand i15 hat demnach den Charakter einer frequenzmodulierten Trägerwelle, nur mit dem Unterschied, daß ihre mittlere Frequenz unterlialb der üblichen Radiofrequenzen liegt. Diese mittlere Frequenz entspricht der Frequenz, in der der Abstimmkreis 82, 83 bei Abwesenheit von Hörsignalen schwingt, und beträgt, wie angegeben, zweckmäßigerweise etwa 2o ooo Hz bis 50 ooo Hz. Parallel zu dem Widerstand 115 ist nun ein Diodengleichrichter 117 mit einer Vorspannungsbatterie 118 vorgesehen. Die Vorspannung ist niedrig und beträgt nur etwa i Volt. Sie besitzt ein solches Vorzeichen, daß die Diode bei Abwesenlreit einer Spannung an dem Widerstand 115 nicht leitend ist. Wenn die Wechselspannung an dem Widerstand 115 einen Spitzenwert besitzt, der größer als die `'orspannung ist, so fließt ein Strom durch die Diode 117 und reduziert die Spannung. Die Diode 117 wirkt also wie ein Begrenzer bei einem Frequenzmodulationsempfänger. Der Empfänger i i i besitzt eine solche Verstärkungsreserve, daß die an dem Widerstand 115 auftretenden Spannungen stets größer als ,die Vorspannung sind. Die über der Reihenschaltung von Diode 117 und Batterie 118 auftretende Spannung ist also auf einen konstanten Höchstwert begrenzt.However, if an audio signal is transmitted, the frequency deviates from this Value. The voltage at the resistor i15 therefore has the character of a frequency-modulated one Carrier wave, with the only difference that its mean frequency is below the usual radio frequencies. This mean frequency corresponds to the frequency in which the tuning circuit 82, 83 oscillates in the absence of audio signals, and is as indicated, expediently about 20,000 Hz to 50,000 Hz. In parallel with the resistor 115 a diode rectifier 117 with a bias battery 118 is now provided. The bias voltage is low and is only about one volt. She has one Sign that the diode in the absence of a voltage across the resistor 115 is not conductive. When the AC voltage across resistor 115 peaks which is greater than the voltage, a current flows through the diode 117 and reduces the tension. The diode 117 thus acts like a limiter in one Frequency modulation receiver. The receiver i i i has such a gain reserve, that the voltages occurring across the resistor 115 are always greater than the bias voltage are. The voltage appearing across the series connection of diode 117 and battery 118 is therefore limited to a constant maximum value.

Parallel zum Widerstand 115 liegt nun weiterhin ein Kreis, der so ausgebildet ist, daß er auf Frequenzabweichungen anspricht, die die Spannung über dem Widerstand 115 gegenüber einer vorgegebenen Frequenz, die gleich der Frequenz ist, auf die der Kreis 82, 83 abgestimmt ist, zeigt. In diesem Kreis wird infolgedessen eine Spannung erzeugt, deren Polarität und Größe der Richtung und der Größe der F requenzabweichung entspricht. Diese Spännung stellt demnach die vom Mikrophon 42 ausgehenden Hörsignale dar bzw. bei Abwesenheit der Hörsignale die Frequenz der im Abstimmkreis 82, 83 erzeugten Schwingungen.Parallel to resistor 115 there is now still a circle that looks like this is designed to be responsive to frequency deviations that the voltage over the resistor 115 against a predetermined frequency which is equal to the frequency to which the circle 82, 83 is matched, shows. As a result, this circle becomes a voltage is generated, its polarity and magnitude of the direction and magnitude of the Frequency deviation corresponds. This tension therefore represents that of the microphone 42 outgoing audio signals or, in the absence of audio signals, the frequency of the in the tuning circuit 82, 83 generated vibrations.

Wie aus Fig.3 ersichtlich, umfaßt der Parallelkreis ein Paar Diodengleichrichter 122 und 123, von denen jeder zwei Spannungskomponenten erhält. Die erste dieser Spannungskomponenten ist in Phase mit der Spannung über dem Widerstand 115 und wird über den Kopplungskondensator 121 zugeführt, der zwischen die Mittelanzapfung des Transformators iig und einen Punkt zwischen Widerstand 115 und Detektor 114 angeschlossen ist. An die Sekundärwicklung des Transformators i 1y sind die Diodengleich=_chtr-r 122 und 123 zusammen mit den in Reihe liegenden Lastwiderständen 124 und 125 in Gegentaktschaltung angeschlossen. Zu diesem Zweck ist eine leitende Verbindung zwischen der Mittelanzapfung der Sekundärwicklung des Transformators i ig und dem Verbindungspunkt der beiden Widerstände 124 und 125 durch die Leitung 131 hergestellt. Ein Überbrückungskondensator 126 liegt parallel zu den beiden Lastwiderständen und ein weiterer Überbrückungskondensator parallel zum Widerstand 125. Diese Kondensatoren weisen eine kleine Impedanz auf gegenüber Spannungen von der Frequenz der am Widerstand i 15 ,erzeugten Spannungen, jedoch ist ihre Impedanz groß gegenüber Spannungen bis zu den höchsten Frequenzen @d'-'r Hörsignale. Die den Dioden 122 und 123 zugeführte erste Spannungskomponente erzeugt über den Widerständen 124 und 125 entgegengesetzt gleiche Spannungsabfälle.As can be seen from Figure 3, the parallel circuit comprises a pair of diode rectifiers 122 and 123, each of which receives two voltage components. The first of these voltage components is in phase with the voltage across resistor 115 and is supplied via coupling capacitor 121, which is connected between the center tap of transformer iig and a point between resistor 115 and detector 114. The diode rectifier 122 = _chtr-r to the secondary winding of the transformer i 1y and 1 23 connected in push-pull circuit together with the load resistors in series 124 and 125th For this purpose, a conductive connection between the center tap of the secondary winding of the transformer i ig and the connection point of the two resistors 124 and 125 is established by the line 131. A bridging capacitor 126 is parallel to the two load resistors and another bridging capacitor is parallel to the resistor 125. These capacitors have a low impedance to voltages of the frequency of the voltages generated at the resistor i 15, but their impedance is large compared to voltages up to the highest Frequencies @d '-' r audio signals. The first voltage component fed to the diodes 122 and 123 generates oppositely equal voltage drops across the resistors 124 and 125.

Die zweite Spannungskomponente erhalten die Dioden 122 und 123 dadurch, daß die Primärwicklung des Transformators i ig parallel zu dem Widerstand 115 liegt. Durch einen Kondensator 120 ist die Sekundärwicklung abgestimmt. Ist die Frequenz der an dem Widerstand 115 erzeugten Spannungen gleich dieser Abstimmfrequenz, so erhält der eine Diodengleichrichter eine Spannung, die im wesentlichen um go° voreilt, während die andere eine Spannung erhält, die im wesentlichen um go° nacheilt gegenüber der Spannung am Widerstand i 15.The second voltage component is obtained by diodes 122 and 123 by that the primary winding of the transformer i ig is parallel to the resistor 115. The secondary winding is tuned by a capacitor 120. Is the frequency the voltages generated across resistor 115 are equal to this tuning frequency, see above one diode rectifier receives a voltage that leads essentially by go °, while the other receives a voltage which essentially lags behind by go ° the voltage across the resistor i 15.

Da nun die Frequenz der am Widerstand 115 entstehenden Spannungen schwankt, ändert sich auch die Phasenbeziehung zwischen den beiden Spannungskomponenten, die die Dioden erhalten, und zwar derart, daß .die der einen Diode zugeführten Spannungskomponenten ihren Phasenunterschied verringern und die der anderen Diode zugeführten Spannungskomponenten ihren Phasenunterschied vergrößern. Wenn also die Frequenz der über dem Widerstand 115 entstehenden Spannung von der Resonanzfrequenz des vom Transformator i ig und Kondensator 120 gebildeten Abstimmkreises abweicht, erhält die eine Diode eine größere Spannung als die andere Diode. Infolgedessen entsteht über dem einen der Lastwiderstände eine größere gleichgerichtete Komponente als über dem anderen. An den Endpunkten der Reihenschaltung der Widerstände 124 und 125 erscheint demnach in diesem Falle eine Signalspannung, die über den Kopplungskondensator 128 dem Hörfrequenzverstärker 129 zugeführt wird, Die verstärkten Signale werden dann durch den Lautsprecher 130 wiedergegeben.Since the frequency of the voltages produced across resistor 115 fluctuates, the phase relationship between the two voltage components received by the diodes also changes in such a way that the voltage components supplied to one diode reduce their phase difference and the voltage components supplied to the other diode reduce their phase difference Increase the phase difference. If the frequency of the voltage generated across the resistor 115 deviates from the resonance frequency of the tuning circuit formed by the transformer and capacitor 120, one diode receives a higher voltage than the other diode. As a result, a larger rectified component arises across one of the load resistors than across the other. In this case, a signal voltage appears at the end points of the series connection of the resistors 124 and 125 and is fed to the audio frequency amplifier 129 via the coupling capacitor 128. The amplified signals are then reproduced by the loudspeaker 130.

Durch eine dritte Stellung des Schalters 47 kann eine dritte Betriebsweise des Senders der Fig. i vorgenommen werden, bei der der von der Richtantenne 13 ausgesandte Richtstrahl in der Vertikalebene mit einer bestimmten Geschwindigkeit hin und her schwankt, während die Frequenz der Trägerwelle entsprechend der Stärke der Hörsignale moduliert wird. Bei dieser Betriebsweise ist der Empfang an einer entfernten Empfangsstelle durch die dauernde Richtungsänderung des Richtstrahles sichergestellt, wie dies im Zusammenhang mit Fig. 2 erläutert wurde. Durch die zusätzliche Frequenzmodulation wird aber eine Signalübertragung erreicht, die im wesentlichen frei ist von selektiven Schwunderscheinungen, wie sie bei der Vielwegübertragung auftreten, wenn amplitudeninodulierteWellen benutzt werden.A third mode of operation can be achieved by setting the switch 47 in a third position of the transmitter of FIG Directional beam in the vertical plane at a certain speed back and forth while the frequency of the carrier wave fluctuates according to the strength the audio signals are modulated. In this mode of operation, the reception is at one remote receiving point due to the constant change of direction of the directional beam ensured, as was explained in connection with FIG. By the additional Frequency modulation, however, a signal transmission is achieved that essentially is free from selective shrinkage phenomena, such as those in multi-path transmission occur when amplitude-modulated waves are used.

Um diese dritte Betriebsweise durchzuführen, wird der Schalter 47 in .die obere Stellung bewegt. Hierdurch wird erreicht, daß die Frequenz der in dein Schwingungskreis io erzeugten Schwingungen sich entsprechend der Stärke der Hörsignale ändert. Bei dieser Schalterstellung entsteht über dem Widerstand 105 keine Hörsignalspannung. Infolgedessen fließt durch .die Röhre 8o ein konstanter Strom, und die Frequenz der Schwingungen im Abstimmkreis 82, 83 bleibt konstant. Da die Ausstrahlungsrichtung der von der Antenne 13 ausgesandten Wellen von der Stärke der Schwingungen im Abstimmkreis 82, 83 abhängt, ändert sich die Ausstrahlungsrichtung periodisch mit konstanter Frequenz.In order to carry out this third mode of operation, the switch 47 is moved to the upper position. This ensures that the frequency of the vibrations generated in your oscillation circuit changes according to the strength of the audio signals. In this switch position, no audio signal voltage arises across resistor 105. As a result, a constant current flows through the tube 8o, and the frequency of the oscillations in the tuning circuit 82, 83 remains constant. Since the direction of emission of the waves emitted by the antenna 13 depends on the strength of the oscillations in the tuning circuit 82, 83, the direction of emission changes periodically at a constant frequency.

Mittels der Röhre 140 wird nun eine Frequenzmodulation der vom Schwingungskreis io erzeugten Schwingungen nach Maßgabe der vom Mikrophon 42 ausgehenden Hörsignale vorgenommen. Die Röhre 140 ist zu diesem Zweck mit dem Schwingungskreis io in der gleichen Weise verbunden, wie die Röhre 8o mit dem Schwingungskreis 82, 83 verbunden ist. Die Anode 141 ist über den Kopplungskondensator 142 an das nichtgeerdete, Ende des Schwingungskreises io angeschlossen. Die Kathode 143 ist über den Kathodenwiderstand 144, der durch den Kondensator 145 überbrückt ist, geerdet und damit zugleich an das geerdete Ende des Schwingungskreises io angeschlossen. Die zwischen den Endpunkten des Schwingungskreises io auftretenden Spannungen erscheinen damit an der Anoden-Kathoden-Strecke der Röhre 140, die durch den Kondensator 151 und den Widerstand 153 so geschaltet ist, daß in ihr der Strom der Spannung gegenüber voreilt.By means of the tube 140, a frequency modulation of the oscillating circuit is now carried out io generated vibrations in accordance with the audio signals emanating from the microphone 42 performed. The tube 140 is for this purpose with the oscillation circuit io in the connected in the same way as the tube 8o is connected to the oscillation circuit 82, 83 is. The anode 141 is connected to the ungrounded end via the coupling capacitor 142 of the oscillation circuit is connected. The cathode 143 is across the cathode resistance 144, which is bridged by the capacitor 145, grounded and thus at the same time the earthed end of the oscillation circuit is connected. The one between the endpoints The voltages occurring in the oscillating circuit appear at the anode-cathode path of tube 140, connected by capacitor 151 and resistor 153 is that in it the current leads the voltage.

Die Anode 1.I1 erhält ihre Betriebsspannung Tiber die Drosselspule 146 und den Widerstand 147 von der Spannungsquelle 22. Das Schirmgitter 148 erhält seine Spannung von derselben Spannungsquelle über den Widerstand i 5o und ist über den Kondensator 149 nach Erde zu überbrückt. Das Steuergitter 152 ist an den Verbindungspunkt des Kondensators ist und des Widerstandes 153 angeschlossen. Die an den Endpunkten des Schwingungskreises io auftretende Spannung erscheint über der Reihenschaltung von Kondensator 151 und Widerstand 153 und ruft damit einen voreilenden Strom hervor. Dieser voreilende Strom erzeugt an dein Widerstand 153 eine voreilende Spannung. Diese dein Steuergitter 152 zugeführte Spannung bewirkt, daß in der Röhre 1.Io ein Strom fließt, der der Spannung an den Enden des Schwingungs- kreises gegenüber voreilt. Die Röhre 140 stellt demnach einen Kondensator dar, der parallel zum Schwingungskreis io liegt. Durch die Einstellung der mittleren Spannung am @-Viderstand 153 kann die Größe dieses Kondensators und damit die Reso- nanzfrequenz des Schwingungskreises io einge- stellt werden. In der oberen Stellung des Schalters 47 werden nun über die Schaltkontakte 45 und 46 die vom \Iikroplion 42 ausgehenden Signalspannungen der Leitung 154 zugeführt, die an das Steuergitter 152 angeschlossen ist. Infolgedessen wird die Stärke des die Röhre 14o durchfließenden, voreilenden Stromes und damit die Frequenz der vom Schwin- gungskreis io erzeugten und von der Antenne 13 ausgesandten Wellen durch die Stärke der Signale bestimmt. Durch diese Schaltung wird also die Aus- strahlungsrichtung des Senders periodisch in der Vertikalebene geändert, während die Frequenz der Strahlung entsprechend der Stärke der Signale schwankt. Es ist ein gemeinsames Merkmal aller Ausfüh- rungsformen der Erfindung, ciao die Amplitude der ausgesandten Trägerwelle konstant gehalten wird, während die Signale entweder durch Änderung der Richteigenschaften der Ausstrahlung, z. B. durch Richtungsänderung eines Richtstrahles, oder durch Änderung der Richtung der Polarisationsebene der Strahlung übermittelt werden, Dadurch, daß die Amplitude der Trägerwelle konstant gehalten wird, ist sichergestellt, daß jeder- zeit ein Höchstbetrag an Strahlung vom Empfän- ger aufgenommen wird. Werden die Signale statt durch eine Änderung der Amplitude der Träger- welle gemäß der Erfindung durch eine Änderung der Richteigenschaften der Welle übertragen, so ist der Einfluß der Schwankungen iin Reflexionsver- mögen der Ionosphäre@auf die Stärke der reflektier- ten Strahlung und damit die Verzerrung der Si- gnale auf ein Minimum herabgesetzt. Die Vermin- derung der durch Schwankungen des keflexionsver- mögens der höheren Schichten der Atmosphäre ver- ursachten Schwankungen der Stärke der empfan- genen Signale wird durch die in Fig. 3 angegebene Begrenzerschaltung wirkungsvoll unterstützt. Fig. 4 zeigt eine Sendeschaltung, bei der in Wei- terbildung der Erfindung die Polarisationsebene der ausgesandten Strahlung zwischen einer verti- kalen und einer horizontalen I?bene in Abhängig- keit von der Stärke der Signale geändert wird. Durch den Träger%N-ellengeiierator 16o werden über die beiden Entladungsröhren 161 und 162 SchWin- gungen den beiden Antennen 163 und 164 zuge- führt. Diese beiden Röhren besitzen die Anoden 173 1>zw. 181, die Steuerelektroden 168 bzw. 177 und die Kathoden 172 bzw#. 180. Die Antenne 163 sendet vertikalpolarisierte, die Antenne 164 hori- zontalpolarisierte Wellen aus. Mittel, die den 1likrophonverstärker 165 einschließen, sind vorge- sehen, um die beiden Röhren 161 und 162 abwech- selnd leitend zu machen in Abhängigkeit von der Märke der voni \likrophon 166 ausgehenden Signale. Zu diesem Zweck sind im Steuerkreis der gegeneinandergesclialteten Röhren 161 und 162 je ein allgestimmter Schwingungskreis 167 und 176 vorgesehen, die mit dem Trägerwellengenerator gekoppelt sind. Ferner liegt in Reihe mit diesen Schwingungskreisen je ein Widerstand 169 und 178, die durch Kondensatoren 170 und 179 überbrückt sind, und eine gemeinsame Vorspannungsbatterie 171. Ini :'\usgangskreis der Röhren 161 und 162 liegt je ein abgestimmter Schwingungskreis 174 und 182, an die die Antennen 163 und 164 angeschlossen sind. Ihre Betriebsspannung erhalten die "Xnoden der beiden Röhren durch die gemeinsame Batterie 175.The anode 1.I1 receives its operating voltage T via the choke coil 146 and the resistor 147 from the voltage source 22. The screen grid 148 receives its voltage from the same voltage source via the resistor i 50 and is bridged to earth via the capacitor 149. The control grid 152 is connected to the connection point of the capacitor and the resistor 153. The voltage occurring at the end points of the resonant circuit io appears across the series connection of capacitor 151 and resistor 153 and thus causes a leading current. This leading current creates a leading voltage across resistor 153. This voltage applied to your control grid 152 causes a current to flow in the tube 1.Io the tension at the ends of the vibration circle ahead. The tube 140 represents therefore represents a capacitor that is parallel to the Oscillation circuit is OK. By setting the mean voltage at @ resistor 153 can the size of this capacitor and thus the reso- frequency of the oscillation circuit io will be presented. In the upper position of the switch 47 now via the switching contacts 45 and 46 the from \ Iikroplion 42 outgoing signal voltages of the Line 154 connected to control grid 152 connected. As a result, the strength will be of the leading one flowing through the tube 14o Current and thus the frequency of the oscillating generating circuit io and generated by the antenna 13 emitted waves by the strength of the signals certainly. With this circuit the output radiation direction of the transmitter periodically in the Vertical plane changed while the frequency of the Radiation according to the strength of the signals fluctuates. It is a common feature of all execution Approximation forms of the invention, ciao the amplitude of the transmitted carrier wave is kept constant, while the signals either by changing the Directional properties of the radiation, e.g. B. by Change of direction of a directional beam, or by Change of direction of the plane of polarization of the Radiation are transmitted, In that the amplitude of the carrier wave is kept constant, it is ensured that every time a maximum amount of radiation from the recipient ger is recorded. Will the signals take place by changing the amplitude of the carrier wave according to the invention by a change the directional properties of the wave are transmitted so is the influence of the fluctuations in reflection like the ionosphere @ on the strength of the reflective radiation and thus the distortion of the Si gnale reduced to a minimum. The min- change of the deflection caused by fluctuations like the higher layers of the atmosphere caused fluctuations in the strength of the Genigen signals is indicated by that in Fig. 3 Limiter circuit effectively supported. Fig. 4 shows a transmission circuit in which in Wei- formation of the invention the plane of polarization of the emitted radiation between a vertical cal and a horizontal plane depending on speed is changed by the strength of the signals. Through the carrier% N-ellengeiierator 16o are over the two discharge tubes 161 and 162 Schwin- assigned to the two antennas 163 and 164 leads. These two tubes own the anodes 173 1> betw. 181, the control electrodes 168 and 177, respectively and cathodes 172 and #, respectively. 180. The antenna 163 sends vertically polarized, antenna 164 horizontally zontally polarized waves. Means that the 1 liqueur amplifier 165 are provided see to alternate the two tubes 161 and 162 To make it conductive depending on the mark of the signals emanating from the microphone 166. For this purpose, in the control circuit of the tubes 161 and 162, which are clamped against one another, a general-tuned oscillation circuit 167 and 176 are provided, which are coupled to the carrier wave generator. Further, in series with these oscillation circuits each resistor 169 and 178, which are bridged by capacitors 170 and 179, and a common Vorspannungsbatterie 171. Ini: '\ usgangskreis of the tubes 161 and 162 is each a tuned tank circuit 174 and 182, to the antennas 163 and 164 are connected. The nodes of the two tubes receive their operating voltage from the shared battery 175.

Die :\likrophonsignale werden durch den in Gegentakt geschalteten Verstärker 165 den in Reihe liegenden Widerständen 169 und 178 zugeführt. Die lrl>erbrückungskondensatoren der Widerstände stellen zwar für die Trägerwelle eine kleine Reaktauz, für die Signale jedoch, bis zu den höchsten 1,7 requenzen, eineu großen Widerstand dar. Bei wachsender Signalstärke erhält der eine der Widerstände eine wachsende positive, der andere Widerstand eine wachsende negative Spannung. Dadurch nimmt die Leitfähigkeit der einen der beiden IZö liren 161 und 162 zu, die Leitfähigkeit der anderen ab. Damit ändert sich das Verhältnis der \utcile. die die beiden Antennen 163 und 164 von den Schwingungen des Generators 16o erhalten, entsprechend der Stärke der Signale. Dementsprechend ändert sich auch die Polarisationsebene der von dem Antennensystem ausgesandten Wellen.The: \ microphone signals are switched by the push-pull Amplifier 165 is fed to resistors 169 and 178 in series. The lrl> bridging capacitors of the resistors represent a small reactance for the carrier wave, for the signals however, up to the highest 1.7 frequencies, there is a great deal of resistance Signal strength, one of the resistors receives an increasing positive, the other Resistance an increasing negative voltage. This increases the conductivity of the one of the two IZö 161 and 162 is applied, the conductivity of the other decreases. In order to changes the ratio of the \ utcile. which the two antennas 163 and 164 of the vibrations of the generator 16o received, according to the strength of the signals. The plane of polarization of the antenna system also changes accordingly emitted waves.

Zum Empfang der von dem Sender der Fig.4 ausgesandten Wellen kann ein Empfänger für Amplitudenmodulation dienen, sofern die Empfangsantenne die Wellen einer Polarisationsebene gegenüber Wellen einer anderen Polarisationsebene -bevorzugt, wie dies z. B. bei einem als Alltenne dienenden geraden Draht der Fall ist.To receive the waves emitted by the transmitter of FIG A receiver for amplitude modulation can be used, provided the receiving antenna receives the waves one plane of polarization over waves of another plane of polarization -preferred, how this z. B. is the case with a straight wire serving as an Alltenne.

Es liegt iin Rahmen der Erfindung, nicht nur, wie bisher beschrieben, eine einzige der Richteigenschaften der ausgesandten Wellen, sondern gleichzeitig mehrere dieser Eigenschaften zu ändern, z. 13. eine Modulation der Ausstrahlungsrichtung eines Richtstrahles in der horizontalen und vertikalen Ebene und in Übereinstimmung damit eine '.Modulation der Polarisationsebene des Strahles vorzunehmen. Gegebenenfalls kann auch die Frequenz oder Amplitude der Trägerwelle in Übereinstimmung mit der '.Modulation der Ausstrahlungsrichtung geändert werden, obgleich, wie bereits dargelegt, eine Konstanz der Amplitude der Trä ,erwelle bevorzugt wird. Der Sender gemäß Fig. 4 kann auch in ähnlicher Weise wie der Sender gemäß Fig. i so abgewandelt werden daß verschiedene Betriebsweisen möglich sind, z. B, die Modulationsfrequenz für die Polarisationsebene in Abhängigkeit von der Signalstärke geändert wird, oder statt dessen diese Frequenz konstant gehalten und dabei die Trägerwellenfrequenz in Abhängigkeit von der Signalstärke geändert wird. Der Empfänger gemäß Fig. 3 in Verbindung mit einer \ntentie in Form eines geraden Drahtes kann dabei zum Empfang von Signalen dienen, bei denen die Frequenz, mit der die Richtung der Polarisationsebene geändert wird, der Stärke der Signale entspricht.It is within the scope of the invention, not only, as previously described, one of the directional properties of the waves emitted, but simultaneously change several of these properties, e.g. 13. A modulation of the transmission direction of a directional beam in the horizontal and vertical planes and in correspondence thus to undertake a modulation of the plane of polarization of the beam. Possibly can also adjust the frequency or amplitude of the carrier wave in accordance with the Modulation of the transmission direction can be changed, although, as already explained, a constancy of the amplitude of the wave is preferred. The transmitter according to Fig. 4 can also be modified in a manner similar to that of the transmitter according to FIG that different modes of operation are possible, e.g. B, the modulation frequency for the plane of polarization is changed depending on the signal strength, or instead, this frequency is kept constant and the carrier wave frequency is at the same time is changed depending on the signal strength. The receiver according to FIG. 3 in Connection with a \ ntentie in the form of a straight wire can be used to receive of signals are used at which the frequency with which the direction of the plane of polarization is changed according to the strength of the signals.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Method for signal transmission by means of wireless carrier waves, characterized in that when the waves are emitted, one or more of the directional properties of the carrier wave, which is preferably kept constant in its amplitude, is periodically changed.

2. The method according to claim 1, characterized characterized in that one of the directional properties of the carrier wave as a function changed by the strength of the signals to be transmitted or modulated in their frequency will.

3. The method according to claim 2, characterized in that the emission direction the carrier wave emitted as a directional beam as a function of. the strength of signals to be transmitted are changed or their frequency is modulated.

4. Procedure according to claim 2, characterized in that the plane of polarization of the emitted Carrier wave changed depending on the strength of the signals to be transmitted or is modulated in its frequency.

5. The method according to claim 1, characterized in that that one of the directional properties of the carrier wave changed at a constant frequency and the carrier wave is frequency modulated by the signals to be transmitted.

6. The method according to claim 5, characterized in that the emission direction the carrier wave emitted as a directional beam is changed at a constant frequency and the carrier wave is frequency-modulated by the signals to be transmitted.

7. The method according to claim 5, characterized in that the plane of polarization the carrier wave is changed at a constant frequency and the carrier wave through the signals to be transmitted are frequency modulated. B.

Order to exercise the Method according to Claim 1, 2, 3, 5 and 6, characterized in that for transmission The waves use a directional antenna system, which consists of two parallel to each other at a distance a quarter-wave length arranged dipole antennas, one of which is connected to the carrier wave generator is connected, while the other as a reflector with periodically changeable Reflection property is formed.

9. Arrangement according to claim 8, characterized in that that serving as a reflector dipole antenna in its center by a series resonance circuit is bridged, the resonance frequency of which can be changed periodically. ok

Arrangement according to claim 9, characterized in that in parallel with the capacitor the series resonance circuit is connected to a reactance tube, the control grid of which the signal voltages are supplied. i i.

Arrangement according to claim 9, characterized in that that the capacitor of the series resonance circuit is connected in parallel with a reactance tube is whose control grid vibrations that are overheard are fed.

12. Arrangement according to claim i i, characterized in that the control grid of the reactance tube supplied vibrations through the signals by means of a further reactance tube are frequency modulated.

13. Arrangement for exercising the method according to claim 4 and 7, characterized in that a vertically polarized one for the emission of the waves Waves and a horizontally polarized wave emitting antenna is provided, both of which are fed by your carrier wave generator via a discharge vessel each, their conductivity depending on the strength of the signals to be transmitted is changed in the opposite direction.

14. Arrangement to receive the by the arrangement according to Claim 12 emitted waves, consisting of a frequency modulation receiver with amplitude limiter and a frequency detector whose resonance circuit is based on the Frequency or is essentially matched to the frequency in which the beam direction of the waves emitted fluctuates in the absence of signals.