DE1441799C

DE1441799C - Line network for insertion in an antenna line

Info

Publication number: DE1441799C
Authority: DE
Inventors: Takaji Kitazume Susumu Tokio Kuroda
Original assignee: Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: NEC Corp
Publication date: 1972-10-19

Description

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Die Erfindung betrifft ein Leitungsnetzwerk zum an die zur Antenne führenden Leitung angeschlosse-The invention relates to a line network for connected to the line leading to the antenna

Einfügen in eine Antennenleitung einer in einem nen Arm gegenüberliegt, ein Absorber angeschlos-Insertion into an antenna line opposite one in an arm, an absorber connected

Frequenzband als Sende-, in einem anderen Fre- sen ist.Frequency band as transmission, in a different frequency.

quenzband als Empfangsantenne betriebenen An- Ein dritter Lösungsweg ist dadurch gekennzeich-frequency band operated as a receiving antenna.

tenne, bestehend aus zwei Leitungsstücken, die an 5 net, daß die andere Verzweigungsschaltung mit ihremtenne, consisting of two pieces of wire connected to 5 net that the other branch circuit with its

ihren einander entsprechenden Enden über je eine freien Arm an die für Sende- und Empfangsrichtungtheir corresponding ends via a free arm each to the one for the sending and receiving direction

Verzweigungsschaltung verbunden sind, deren eine gemeinsame, zu den Geräten führende Leitung ange-Branch circuit are connected, whose one common line leading to the devices is connected.

mit ihrem freien Arm an die für Sende- und Emp- schlossen ist, daß die beiden Verzweigungsschaltun-with your free arm to the transmit and receive it is decided that the two branch circuits

fangsrichtung gemeinsame, zur Antenne führende gen als bloße Leitungsverzweigungen ausgebildetCommon to the direction of the antenna leading to the gene as mere line branches

Leitung angeschlossen ist. io sind, daß das im Sendeweg liegende Leitungsstück inLine is connected. io are that the line section lying in the transmission path in

Es ist bekannt, im Mikrowellenbereich eine An- Senderichtung der Reihe nach ein auf das Sendetenne für mehrere Sender und Empfänger auszunut- frequenzband abgestimmtes Bandpaßfilter, eine in zen. Eine vollständige Anpassung für alle beteiligten Senderichtung übertragende Einwegleitung und ein Frequenzen ist hierbei unmöglich. Infolgedessen muß zweites auf das Sendefrequenzband abgestimmtes man besondere Maßnahmen für die Echounterdrük- 15 Bandpaßfilter enthält und daß das im Empfangsweg kung vorsehen. liegende Leitungsstück in Empfangsrichtung derIt is known that in the microwave range, a transmission direction is applied to the transmission antenna one after the other Bandpass filter tuned to the frequency band to be used for several transmitters and receivers, one in Zen. A complete adaptation for all involved transmission direction transmitting one-way line and one Frequencies is impossible here. As a result, the second must be tuned to the transmission frequency band one contains special measures for the echo suppressor 15 bandpass filter and that that in the reception path provision. Line section lying in the receiving direction of the

Die deutsche Auslegeschrift 1059 056 beschreibt Reihe nach ein auf das Empfangsfrequenzband abgeein Leitungsnetzwerk der eingangs genannten Art, stimmtes Bandpaßfilter, eine in Empfangsrichtung das eine Echounterdrückung der Sendewelle verwirk- übertragende Einwegleitung und ein weiteres auf das licht. Dieses Leitungsnetzwerk wird auch als Sende- ao Empfangsfrequenzband abgestimmtes Bandpaßfilter Empfangs-Weiche ausgenutzt. Die Empfangswelle enthält und daß jedes Bandpaßfilter von der nächstwird bei diesem Netzwerk bereits unmittelbar hinter liegenden Abzweigfläche der ihm benachbarten Leider antennenseitigen Verzweigungsschaltung abge- tungsverzweigung eine Leitungslänge entfernt ist, die zweigt. Dieses Leirungsnetzwerk ist also dort brauch- für die im Sendeweg liegenden Bandpaßfilter ein ganzbar, wo im wesentlichen ein Sender und ein Empfän- 35 zahliges Vielfaches der halben Leitungswellenlänge ger mit einer Antenne zusammenwirken und wo der Mittenfrequenz des Empfangsfrequenzbandes, für außerdem die Empfangsleistung in der Nähe der An- die im Empfangsweg liegenden Bandpaßfilter ein tenne aus dem Leitungsnetzwerk abgezogen werden ganzzahliges Vielfaches der halben Leitungswellenkann. länge der Mittenfrequenz des SendefrequenzbandesThe German Auslegeschrift 1059 056 describes one after the other on the receiving frequency band Line network of the type mentioned at the beginning, correct bandpass filter, one in the receiving direction the one-way line realizing an echo suppression of the transmission wave and another on the light. This line network is also known as a band-pass filter that is tuned to the transmit and receive frequency band Reception switch used. The received wave contains and that each band pass filter becomes from the next In this network, the branching area of the branching circuit on the antenna side which is adjacent to it, which is located immediately behind it, is a line length away that branches. This line network can therefore be used for the band-pass filters located in the transmission path, where essentially a transmitter and a receiver are a number multiple of half the line wavelength ger interact with an antenna and where the center frequency of the receiving frequency band, for in addition, the received power in the vicinity of the bandpass filters located in the receive path antenna can be subtracted from the line network as an integer multiple of half the line wave. length of the center frequency of the transmission frequency band

In vielen Fällen ist jedoch die Antennenleitung 30 beträgt.In many cases, however, the antenna line 30 is.

sehr lang, in der sowohl die Sendeleistung als auch Ein vierter Lösungsweg schließlich ist dadurch ge-very long, in which both the transmission power and finally

die Empfangsleistung übertragen werden muß. Ins- · kennzeichnet, daß die andere Verzweigungsschaltungthe received power must be transmitted. Ins- · indicates that the other branch circuit

besondere bei Anwendung mehrerer Sender und mit ihrem freien Ann an die für Sende- und Emp-especially when using several transmitters and with your free Ann to those for sending and receiving

Empfänger genügt dann die Unterdrückung des fangsrichtung gemeinsame, zu den Geräten führendeFor the receiver, it is sufficient to suppress the common catching direction leading to the devices

Sendeechos nicht. 35 Leitung angeschlossen ist, daß die beiden Verzwei-Transmission echoes not. 35 line is connected so that the two

Aufgabe der Erfindung ist es, durch ein Leitungs- gungsschaltungen als magische T ausgebildet sind,The object of the invention is to create line circuits as magic T's,

netzwerk die Reflexionsanteile sowohl der Sende- als deren magnetischer Arm jeweils als der genanntenetwork the reflection components of both the transmitting arm and its magnetic arm, each as the named one

auch Empfangswelle auszuschalten. »freie Arm« dient und deren beide symmetrischenalso switch off the reception wave. "Free arm" serves and both of them are symmetrical

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung Arme an die einander entsprechenden Enden der verschiedene Lösungswege vor. Ein erster Lösungs- 40 zwei Leitungsstücke angeschlossen sind, welche Leiweg ist dadurch gekennzeichnet, daß die andere Ver- tungsstücke je zwei auf das eine Frequenzband abgezweigungsschaltung mit ihrem freien Arm an die für stimmte Bandpaßfilter und zwischen denselben eine Sende- und Empfangsrichtung gemeinsame, zu den in Ausbreitungsrichtung dieses Frequenzbandes überGeräten führende Leitung angeschlossen ist, daß die tragende Einwegleitung enthalten, daß die elektrische beiden Verzweigungsschaltungen als dreiarmige Zir- 45 Wegdifferenz zwischen dem Zentrum.eines jeden makulatoren ausgebildet sind, daß das im Sendeweg gischen T und den Kurzschlußebenen der benachbarliegende Leitungsstück ein auf das Sendefrequenz- ten Bandpaßfilter ein ungeradzahliges Vielfaches band abgestimmtes Bandpaßfilter und in Senderich- einer Viertelwellenlänge der Mittenfrequenz des antung gesehen im Anschluß daran eine in Senderich- deren Frequenzbandes ist und die elektrischen Läntung übertragende Einwegleitung und das im Emp- 50 gen der beiden Leitungsstücke für das erste Frequenzfangsweg liegende Leitungsstück ein auf das Emp- band gleich sind oder sich um ganze Wellenlängen fangsfrequenzband abgestimmtes Bandpaßfilter und unterscheiden, und daß ein drittes Leitungsstück, das in Empfangsrichtung gesehen im Anschluß daran eine eine in Ausbreitungsrichtung des anderen Frequenzin Empfangsrichtung übertragende Einwegleitung bandes übertragende Einwegleitung enthält, die elekenthält. 55 trischen Arme der magischen T miteinander ver-To solve this problem, the invention proposes arms on the corresponding ends of the different solutions. A first solution 40 two line pieces are connected, which Leiweg is characterized in that the other junction pieces each two branch circuits to the one frequency band with your free arm to the right bandpass filter and between them one Send and receive direction common to the devices in the direction of propagation of this frequency band leading line is connected that the load-bearing one-way line that contain the electrical two branch circuits as three-armed Zir- 45 path difference between the center of each maculator are designed that the Gischen in the transmission path T and the short-circuit levels of the adjacent Line section a bandpass filter on the transmission frequency an odd multiple band matched bandpass filter and in Senderich- a quarter wavelength of the center frequency of the antung seen in connection with this one in Senderich- whose frequency band is and the electrical jackets transmitting one-way line and that in receiving the two line pieces for the first frequency interception path The line section lying on the receiver is the same or extends over entire wavelengths Frequency band matched bandpass filter and distinguish, and that a third line section, the seen in the receiving direction, one afterwards in the direction of propagation of the other frequency in Receiving direction transmitting one-way line contains band transmitting one-way line, which contains elek. 55 tric arms of the magical T

Ein zweiter Lösungsweg ist dadurch gekennzeich- bindet.A second approach is characterized by this.

net, daß die andere Verzweigungsschaltung mit ihrem Die Reflexionsanteile werden damit innerhalb der freien Arm an die für Sende- und Empfangsrichtung Antennenzuleitung unterdrückt, so daß eine Einwirgemeinsame, zu den Geräten führende Leitung ange- kung auf die Sendestufe oder auf die Antenne ausgeschlossen ist, daß die geräteseitige Verzweigungs- 60 schaltet ist. Das Leitungsnetzwerk nach der Erfindung schaltung als dreiarmiger Zirkulator und die antennen- arbeitet zwar nicht als Sende-Empfangs-Weiche, erseitige Verzweigungsschaltung als vierarmiger Zirku- möglicht jedoch auch eine Unterdrückung der Echolator ausgebildet sind, daß das im Sendeweg liegende wellen, die an dem Leitungsnetzwerk ausgelöstwerden. Leitungsstück ein auf das Sendefrequenzband abge- Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher stimmtes Bandpaßfilter und das im Empfangsweg lie- 65 erläutert. Die Fig. 1 bis 4 zeigen verschiedene Lögende Leitungsstück ein auf das Empfangsfrequenz- sungswege nach der Erfindung,
band abgestimmtes Bandpaßfilter enthält und daß an Das Leitungsnetzwerk nach F i g. 1 weist einen Gedenjenigen Arm des vierarmigen Zirkulators, der dem räteanschluß 101 und einen Antennenanschluß 121The reflection components are thus suppressed within the free arm to the antenna feed line for the transmit and receive direction, so that a common line leading to the devices is excluded from the transmit stage or the antenna the device-side branching 60 is switched. The line network according to the invention circuit as a three-armed circulator and the antenna does not work as a send-receive switch, the branch circuit on the one side as a four-armed circulator, however, also allows the echolator to be suppressed so that the waves in the transmission path that are transmitted to the line network to be triggered. Line piece a band-pass filter which is more closely matched to the drawing and which lies in the receiving path are explained. FIGS. 1 to 4 show different pieces of line on the receiving frequency sungswege according to the invention,
band-matched band-pass filter and that the line network according to FIG. 1 has a Geden that arm of the four-armed circulator, the device connection 101 and an antenna connection 121

auf. Dreiarmige Zirkulatoren 105 bzw. 125 weisen jeweils einen mit dem Geräteanschluß 101 bzw. Antennenanschluß 121 verbundenen Arm 102 bzw. 122 und ferner die Arme 103 bzw. 123 sowie die Arme 104 bzw. 124 auf. Die Arme sind jeweils um 120° versetzt angeordnet. Die vom Arm 102 bzw. 122 empfangene Welle wird nur über den Arm 103 bzw.on. Three-armed circulators 105 and 125 each have an arm 102 or 122 connected to the device connection 101 or antenna connection 121 and furthermore the arms 103 or 123 and the arms 104 or 124 . The arms are each offset by 120 °. The wave received by arm 102 or 122 is only transmitted via arm 103 or

123 weitergeleitet. Die über die Arme 104 bzw. 124 empfangenen Mikrowellen gelangen hingegen nur auf die Arme 102 bzw. 122. Bandpaßfilter 111 und 112 sind mit den Armen 103 bzw. 123 des Zirkulators 105 verbunden. Die Durchlaßbereiche dieser Filter sind f₁±Af₁ bzw. f₂±df₂ beiderseits der jeweiligen Mittenfrequenz Z₁ und /₂. Eine Einwegleitung 113 ist zwischen dem Filter 111 und dem Arm 124, eine Einwegleitung 114 zwischen dem Filter 112 und dem Arm 104 angeordnet. Diese Einwegleitungen bewirken, daß vom Filter 111 zum Arm 124 bzw. vom Filter 112 zum Arm 104 laufende Mikrowellen keine wesentliche Dämpfung erleiden, daß jedoch Mikrowellen entgegengesetzter Fortpflanzungsrichtung stark gedämpft werden. 123 forwarded. The microwaves received via the arms 104 and 124 , however, only reach the arms 102 and 122, respectively. Bandpass filters 111 and 112 are connected to the arms 103 and 123 of the circulator 105 , respectively. The pass bands of these filters are f ₁ ± Af ₁ and f ₂ ± df ₂ on either side of the respective center frequency Z ₁ and / ₂ . A one-way line 113 is arranged between the filter 111 and the arm 124, and a one-way line 114 is arranged between the filter 112 and the arm 104 . These one-way lines have the effect that microwaves running from filter 111 to arm 124 or from filter 112 to arm 104 do not suffer any substantial attenuation, but that microwaves in the opposite direction of propagation are strongly attenuated.

Im folgenden soll die Wirkungsweise des Leitungsnetzwerks der F i g. 1 erläutert werden. In der Antennenleitung, in die das Netzwerk eingefügt ist, pflanzen sich sowohl die Sende- als auch die Empfangswellen der Mittenfrequenzen Z₁ und Z₂ in den Frequenzbändern Z₁ ± Δ Z₁ und Z₂ ± Δ Z₂ fort. Auch die reflektierten Wellenanteile breiten sich in dieser Leitung aus. Über den Geräteanschluß 101 gelangen in das Netzwerk Mikrowellen des Sendefrequenzbandes F₁ und reflektierte Wellen F₂' des Empfangsfrequenzbandes F₂. Über den Antennenanschluß 121 erhält das Netzwerk Mikrowellen der Frequenz F₂ und die an der Antenne reflektierten Wellen F₁' des Sendefrequenzbandes F₁. Die Sendewellen des Frequenzbandes F₁ gelangen über den Anschluß 101 und den Zirkulator 105 zum Zirkulatorarm 103. Nachdem sie das Bandpaßfilter 111 und die Einwegleitung 113 durchlaufen haben, gelangen sie über den Arm 124 des Zirkulators 125 auf dessen Arm 122. Die Mikrowellen werden dann über den Anschluß 121 und die Antennenleitung zur Antenne geführt.In the following, the mode of operation of the line network of FIG. 1 will be explained. In the antenna line into which the network is inserted, both the transmit and receive waves at the center frequencies Z ₁ and Z ₂ propagate in the frequency bands Z ₁ ± Δ Z ₁ and Z ₂ ± Δ Z ₂ . The reflected wave components also propagate in this line. Via the device port 101 enters the network of the transmitted microwave frequency band F ₁ and F ₂ reflected waves' of the reception frequency band f _2. Via the antenna terminal 121, the network microwaves of frequency F _2, and the reflected waves at the antenna F ₁ 'of the transmission frequency band F ₁ is replaced. The transmission waves of the frequency band F ₁ pass via the connection 101 and the circulator 105 to the circulator arm 103. After they have passed through the bandpass filter 111 and the one-way line 113 , they pass via the arm 124 of the circulator 125 to its arm 122. The microwaves are then transferred the connection 121 and the antenna line led to the antenna.

Andererseits wird die reflektierte Welle F₁' über den Anschluß 121 zurückgeführt. Die reflektierte Welle F₁' gelangt dann über den Arm 123 zum Bandpaßfilter 112, dessen Durchlaßfrequenz von der Frequenz der Welle F₁' verschieden ist, und wird zu dem Zirkulator 125 reflektiert, um über den ZirkulatorarmOn the other hand, the reflected wave F ₁ 'is returned through the terminal 121 . The reflected wave F ₁ 'then passes through the arm 123 to the bandpass filter 112, the pass frequency of which is different from the frequency of the wave F ₁ ', and is reflected to the circulator 125 to be passed through the circulator arm

124 in die Einwegleitung 113 zu gelangen und von dieser absorbiert zu werden. Die Empfangswelle der Frequenz F₂ gelangt über den Anschluß 121 und den Arm 123 des Zirkulators 125 auf das Bandpaßfilter 112, die Einwegleitung 114, den Arm 104 des Zirkulators 105 und dessen Arm 103 auf den Anschluß 101. In ähnlicher Weise treten die reflektierten Wellen F₂' des Empfangsbandes in das Netzwerk über den Anschluß 101 ein und gelangen über den Arm 103 des Zirkulators 105 auf das Bandpaßfilter 111, von dem sie auf den Arm 103 zurückgeworfen werden. Der Zirkulator 105 leitet dann die Signale vom Arm 103 zu dem Arm 104, damit sie in der zweiten Einwegleitung 114 absorbiert werden. 124 to get into the disposable conduit 113 and to be absorbed by it. The received wave of frequency F ₂ passes through the connection 121 and the arm 123 of the circulator 125 to the bandpass filter 112, the one-way line 114, the arm 104 of the circulator 105 and its arm 103 to the connection 101. Similarly, the reflected waves F occur ₂ 'of the receiving band into the network via the connection 101 and pass via the arm 103 of the circulator 105 to the band-pass filter 111, from which they are thrown back onto the arm 103. The circulator 105 then routes the signals from the arm 103 to the arm 104 to be absorbed in the second disposable line 114.

Die gleiche Wirkung wird bei einem etwas modifizierten Ausführungsbeispiel erzielt. Dabei ist die Einwegleitung 114 weggelassen und das Filter 112 direkt mit dem Arm 104 des Zirkulators 105 verbunden. Bei diesem abgeänderlen Ausführungsbeispiel wird die reflektierte Welle F₂' des Empfangsbandes F₂ durch das Filter 111 reflektiert und dann auf den Arm 104 des Zirkulators 105 weitergeleitet. Sie wird dann über das Filter 112 und den Arm 123 an den Arm 124 des Zirkulators 125 geleitet, wo sie durch die Einwegleitung 113 absorbiert wird. Praktisch läßt die Einwegleitung 113 in Sperrichtung Mikrowellenleistungen in der Größenordnung von 10~³ ~ 10~⁴ Watt Leistung durch. Diese Abwandlung mit nur einer Einwegleitung ist deshalb gegenüber dem in der F i g. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel hinsichtlich ihrer Fähigkeit, reflektierte Wellen zu unterdrücken, entsprechend schlechter.
In F i g. 2 ist ein anderes Ausführungsbeispiel dargestellt. Dabei ist die Einwegleitung 113 und der Zirkulator 125 der F i g. 1 durch einen vierarmigen Zirkulator 201 ersetzt. Ein Arm 202 dieses Zirkulators ist mit dem zu einer Antenne 5 führenden Anschluß 121 verbunden, der Arm 203 mit dem BandpaßfilterThe same effect is achieved in a somewhat modified embodiment. The one-way line 114 is omitted and the filter 112 is connected directly to the arm 104 of the circulator 105 . In this modified embodiment, the reflected wave F ₂ ′ of the reception band F ₂ is reflected by the filter 111 and then passed on to the arm 104 of the circulator 105 . It is then passed through filter 112 and arm 123 to arm 124 of circulator 125 where it is absorbed through disposable line 113. Virtually leaves the isolator 113 in the reverse microwave powers in the order of 10 ~ ³ ~ 10 ~ ⁴ watts of power through. This modification with only one one-way line is therefore different from that shown in FIG. 1 shown embodiment in terms of their ability to suppress reflected waves, correspondingly worse.
In Fig. 2 shows another exemplary embodiment. The one-way line 113 and the circulator 125 are shown in FIG. 1 replaced by a four-armed circulator 201 . An arm 202 of this circulator is connected to the connection 121 leading to an antenna 5, the arm 203 to the bandpass filter

so 112, der Arm 204 mit einem Absorber 206 und der Arm 205 mit dem Bandpaßfilter 111. Der Anschluß 121 seinerseits ist mit der Antenne verbunden. Der vierarmige Zirkulator 201 leitet eine Welle von einem Arm zu dem jeweils im Uhrzeigersinn benachbarten Arm. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß der F i g. 2 ist es offensichtlich, daß sich sowohl die Sende- als auch die Empfangswellen der FrCqUCnZF₁ bzw. F₂ genauso wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel fortpflanzen. Bezüglich der reflektierten Wellen gilt, daß der reflektierte Anteil F₁' der Sendewelle F₁ dem Anschluß 121 zugeführt wird und dann den vierarmigen Zirkulator 201 zum Arm 203 durchläuft, um von dem Bandpaßfilter 112 reflektiert zu werden. Diese vom Bandpaßfilter 112 reflektierten Wellen werden dann über den Zirkulator zu dem Arm 204 geleitet und im Absorber 206 absorbiert. Andererseits wird die reflektierte Welle F₂' des Empfangsbandes F₂, die über den Anschluß 101 vom Sende-Empfangsgerät 4 aus an das Netzwerk gelangt, über den Zirkulator 105 und dessen Arm 103 an das Bandpaßfilter 111 geführt, von wo sie zum Zirkulator 105 zurückgeworfen wird und über dessen Arm 104, das Bandpaßfilter 112 und den Arm 203 des vierannigen Zirkulators 201 den Arm 204 erreicht, um im Absorber 206 absorbiert zu werden.So 112, the arm 204 with an absorber 206 and the arm 205 with the bandpass filter 111. The connection 121 in turn is connected to the antenna. The four-armed circulator 201 conducts a wave from one arm to the adjacent arm in the clockwise direction. In the embodiment according to FIG. 2 it is obvious that both the transmission and reception waves of the FrCqUCnZF ₁ and F ₂ propagate exactly as in the first exemplary embodiment. With regard to the reflected waves, the reflected portion F ₁ 'of the transmission wave F _{1 is} supplied to the terminal 121 and then passes through the four-armed circulator 201 to the arm 203 to be reflected by the band-pass filter 112. These waves reflected by the bandpass filter 112 are then passed via the circulator to the arm 204 and absorbed in the absorber 206. On the other hand, the reflected wave F ₂ 'of the receiving _{band F 2} , which reaches the network via the connection 101 from the transceiver 4, is guided via the circulator 105 and its arm 103 to the bandpass filter 111 , from where it is reflected back to the circulator 105 and via its arm 104, the bandpass filter 112 and the arm 203 of the four-channel circulator 201, the arm 204 is reached in order to be absorbed in the absorber 206.

Das in F i g. 3 dargestellte Ausführungsbeispiel besteht aus einem ersten und einem zweiten AnschlußThe in Fig. 3 shown embodiment consists of a first and a second connection

301 bzw. 321. Dabei sind eine erste und eine zweite Serienverzweigung, Parallelverzweigung oder symmetrische Hohlleiterverzweigung 305 und 325 vorgesehen. Diese Leitungsverzweigungen weisen die Arme 301 and 321, respectively. A first and a second series branch, parallel branch or symmetrical waveguide branch 305 and 325 are provided. These branch lines point the arms

302 bzw. 322 auf, die mit dem Anschluß 301 bzw. 321 verbunden sind und von denen jeweils die Arme 302 and 322 , which are connected to the connection 301 and 321 and of which the arms, respectively

303 und 304 bzw. die Anne 323 und 324 symmetrisch abzweigen. Ferner sind in dem einen Leitungsstück die Bandpaßfilter 311 und 312 vorgesehen, von denen jedes einen der Sendefrequenz F₁ entsprechenden Durchlaßbereich f₁ + Δ Z₁ hat. Diese Filter sind jeweils an die Arme 303 und 323 der Leitungsverzweigungen 305 und 325 so angeschlossen, daß die durch gestrichelte Linien angedeuteten Flächen 306 bzw. 326 von den Stempeln der entsprechenden Hohlleiterfilter in einem Abstand angeordnet sind, der ungefähr einem Vielfachen der halben Hohlleiterwellenlänge Ag₂ der Mittenfrequenz Z₂ des Empfangsfrequenzbandes F₂ entspricht. Dadurch werden die Flächen 306 und 326 für das Empfangsband F₂ zu Kurzschlußflächen. 303 and 304 or arms 323 and 324 branch off symmetrically. Furthermore, the bandpass filters 311 and 312 are provided in the one line section, each of which has a pass band f ₁ + Δ Z ₁ corresponding to _{the transmission frequency F 1} . These filters are each connected to the arms 303 and 323 of the line branches 305 and 325 in such a way that the areas 306 and 326 indicated by dashed lines are arranged at a distance from the stamps of the corresponding waveguide filters that is approximately a multiple of half the waveguide wavelength Ag ₂ corresponds to the center frequency Z _{2 of} the reception _{frequency band F 2.} As a result, areas 306 and 326 become short-circuit areas for receiving band F _2.

In dem anderen Leitungsstück sind weitere Bandpaßfilter 313 und 314 vorgesehen. Diese beiden FiI-. ter weisen einen gemeinsamen Durchlaßbereich /₂ ± Λ /₂ auf, der genau das EmpfangsfrequenzbandF₂ einschließt. Diese Filter sind an die Arme 304 und 324 der Leitungsverzweigungen 305 bzw. 325 so angeschlossen,· daß die Endflächen 307 bzw. 327 der abzweigenden Arme 304 und 324 der Verzweigungen in einem Abstand von den Filtern 313 und 314 angeordnet sind, der im wesentlichen einem Vielfachen einer halben Wellenlänge Xg₁ der Sendewelle F₁ gleich ist. Dadurch wird erreicht, daß die Flächen 307 bzw. 327 für die Sendewelle F₁ als Kurzschlußflächen wirken. Die Einwegleitungen 315 und 316 sind zwischen den Filtern 311 und 312 bzw. zwischen den Filtern 313 und 314 angeordnet. Diese Einwegleitungen sind umgekehrt zueinander ausgerichtet. Further bandpass filters 313 and 314 are provided in the other line section. These two FiI-. ter have a common pass band / ₂ ± Λ / ₂ , which includes exactly the reception _{frequency band F 2} . These filters are connected to the arms 304 and 324 of the line branches 305 and 325 so that the end surfaces 307 and 327 of the branching arms 304 and 324 of the branches are arranged at a distance from the filters 313 and 314 , which is essentially one Multiples of half a wavelength Xg _{1 of} the transmission wave F _{1 is} equal. This ensures that the surfaces 307 and 327 act as short-circuit surfaces for the transmission wave F _1. The one-way conduits 315 and 316 are disposed between the filters 311 and 312 and between the filters 313 and 314 , respectively. These one-way lines are oriented in reverse to one another.

Die Wirkungsweise der Anordnung ist folgende: In dem Maße, wie jedes Filter 311 und 312 für die Empfangsfrequenz F₂ und andere außerhalb des Sendefrequenzbandes liegende Frequenzen einen Kurzschluß darstellt, werden die empfangenen Mikrowellen der Frequenz F₂ durch die Kurzschlußfläche 326 auf der Seite des Armes 325 vom Anschluß 321 zu dem Arm 324 der Leitungsverzweigung 325 geleitet. Das Empfangsfrequenzband F₂ wird dann über das Filter 314, die Einwegleitung 316 und das Filter 313 zu dem Arm 304 der Verzweigung 305 geleitet. Die Welle wird dann durch die Kurzschlußfläche 306 in den Arm 302 reflektiert und anschließend über den Anschluß 301 zum Gerät geleitet. Die reflektierte Welle F₂' wird über die bereits erwähnte Kurzschlußfläche 306 der Hohlleiterverzweigung 305 in deren Arm 304 geleitet und in der Einwegleitung 316 absorbiert. Die Sendewelle F₁ und die reflektierte Welle F₁' werden in entsprechender Weise durch die Kurzschlußflächen 307 und 327 reflektiert. Die reflektierte Welle F₁' wird von dem Anschluß 321 zu dem Arm 323 der Hohlleiterverzweigung 325 geleitet und dann durch die Einwegleitung 315 absorbiert.The mode of operation of the arrangement is as follows: To the extent that each filter 311 and 312 represents a short circuit for the reception _{frequency F 2} and other frequencies lying outside the transmission frequency band, the received microwaves of frequency F _{2 are passed} through the short-circuit area 326 on the side of the arm 325 passed from connection 321 to arm 324 of branch line 325 . The reception _{frequency band F 2} is then passed through the filter 314, the one-way line 316 and the filter 313 to the arm 304 of the junction 305 . The wave is then reflected by the short-circuiting surface 306 into the arm 302 and then passed through the connection 301 to the device. The reflected wave F ₂ 'is conducted via the already mentioned short-circuit surface 306 of the waveguide branch 305 in its arm 304 and absorbed in the one-way line 316. The transmission wave F ₁ and the reflected wave F ₁ 'are reflected in a corresponding manner by the short-circuit surfaces 307 and 327 . The reflected wave F ₁ 'is guided from the connector 321 to the arm 323 of the waveguide branch 325 and then absorbed by the one-way line 315.

In F i g. 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Von den zwei magischen T 403 und 423 ist jeweils der magnetische Arm 402 bzw. 422 mit dem Anschluß 401 bzw. 421 verbunden. Vier Bandpaßfilter 411 bis 414 sind alle auf das gleiche Frequenzband, entweder auf das Sendefrequenzband F₁ oder auf das Empfangsfrequenzband F₂ abgestimmt und mit den entsprechenden Armen 404, 405, bzw. 424, 425 der magischen T 403 bzw. 423 verbunden. Zwei Einwegleitungen 415 und 416 liegen zwischen den Filtern 411 und 413 bzw. 412 und 414. Der Richtungssinn dieser beiden Einwegleitungen ist der gleiche. Eine weitere Einwegleitung 417 liegt zwischen den Armen 406 und 426 der beiden magischen T 403 und 423, mit gegenüber den beiden erstgenannten Einwegleitungen entgegengesetzter Durchlaßrichtung. Die Wegdifferenz vom Mittelpunkt 407 des magischen T 403 zu den Kurzschlußebenen der beiden Filter 411 und 412 und vom Mittelpunkt 427 des magischen T 423 zu den Kurzschlußebenen der beiden anderen Filter 413 und 414 ist gleich einem ungeraden Vielfachen der Viertelwellenlänge der Mittenfrequenz desjenigen Frequenzbandes, das nicht durch die Filter 411 bis 414 passieren kann. Der Unterschied der beiden Wege zwischen den Mittelpunkten 407 und 427 der magischen T 403 und 423, der eine Weg über das Leitungsstück, das die Einwegleitung 415, der andere Weg über das Leitungsstück, das die Einwegleitung 416 enthält, ist gleich Null oder gleich einem Vielfachen der Hohlleiterwellenlänge der Mikrowelle, die die Filter 411 bis 414 passieren kann.In Fig. 4 shows a further exemplary embodiment of the invention. Of the two magic T's 403 and 423 , the magnetic arm 402 and 422 is connected to the connector 401 and 421 , respectively. Four bandpass filters 411 to 414 are all tuned to the same frequency band, either to the transmit frequency band F ₁ or to the receive _{frequency band F 2} , and are connected to the corresponding arms 404, 405, and 424, 425 of the magic T 403 and 423 , respectively. Two one-way lines 415 and 416 lie between the filters 411 and 413 or 412 and 414. The sense of direction of these two one-way lines is the same. Another one-way line 417 lies between the arms 406 and 426 of the two magic T's 403 and 423, with the direction of flow in the opposite direction to the two first-mentioned one-way lines. The path difference from the center 407 of the magic T 403 to the short-circuit planes of the two filters 411 and 412 and from the center 427 of the magic T 423 to the short-circuit planes of the two other filters 413 and 414 is equal to an odd multiple of the quarter wavelength of the center frequency of the frequency band that does not can pass through the filters 411 to 414. The difference between the two paths between the midpoints 407 and 427 of the magic T 403 and 423, one path over the line piece that contains the one-way line 415, the other path over the line piece that contains the one-way line 416 , is equal to zero or a multiple the waveguide wavelength of the microwave filter 411 may pass to the 414th

Wenn der gemeinsame Durchlaßbereich der Filter 411 bis 414 gleich dem Empfangsfrequenzband F₂ ist und wenn die Durchlaßrichtung der EinwegleitungcnWhen the common pass band of the filters 411 to 414 is equal to the reception _{frequency band F 2} and when the pass direction of the one-way lines

415 und 416 vom magischen T 426 zum magischen ίο T 403 gerichtet ist, dann wird dieses Leitungsnetzwerk so in die Antennenleitung eingefügt, daß der Anschluß 401 zum Sende-Empfangsgerät führt. 415 and 416 is directed from the magical T 426 to the magical ίο T 403 , then this line network is inserted into the antenna line in such a way that the connection 401 leads to the transceiver.

Ein magisches T sendet bekanntlich die über den magnetischen Arm empfangenen Mikrowellen überA magic T is known to transmit the microwaves received via the magnetic arm

is beide symmetrische Arme mit gleicher, die über den elektrischen Arm aufgenommenen mit entgegengesetzter Phase aus. Die über die symmetrischen Arme empfangenen Wellen werden nur über den magnetischen Arm ausgesandt, wenn die Mikrowellen in Phase sind, und nur über den elektrischen Arm, wenn sie um 90° zueinander phasenverschoben sind.is both symmetrical arms with the same, the one over the electric arm picked up with opposite phase from. The one about the symmetrical arms Received waves are only sent out through the magnetic arm when the microwaves are in Are in phase, and only across the electric arm when they are 90 ° out of phase with each other.

Deshalb gelangt die über den Anschluß 401 ankommende Welle F₁ gleichphasig auf die Arme 404 und 405 des magischen T 403. Diese Mikrowellenanteile werden durch die äquivalente Kurzschlußebene zu dem Verzweigungspunkt 407 des magischen T 403 zurückreflektiert. Die so reflektierten Mikrowellen erreichen den Punkt 407 wegen des Wegunterschiedes von einer halben Hohlleiterwellenlänge Xg₁II, derTherefore the incoming wave F ₁ via the connection 401 reaches the arms 404 and 405 of the magic T 403 in phase. These microwave components are reflected back to the junction point 407 of the magic T 403 through the equivalent short-circuit level. The microwaves reflected in this way reach point 407 because of the path difference of half a waveguide wavelength Xg ₁ II, the

zwischen den beiden Ausbreitungswegen besteht, mit einer Phasenverschiebung von 90°. Infolgedessen gelangt die Sendewelle F₁ dann auf den elektrischen Arm 406. Diese Welle wird dann über die Einwegleitung 417 und den elektrischen Arm 426 zu dem magischen T 423 geführt und gelangt von dort mit einer Phasenverschiebung von 90° auf die beiden symmetrischen Arme 424 und 425. Die Mikrowellenanteile werden dann durch die elektrischen Kurzschlußebenen der Filter 414 und 413 reflektiert und erreichen den Mittelpunkt 427 des magischen T 423 phasengleich, so daß sie aus dem magnetischen Arm 422 austreten. Auf diese Art erreicht die Sendewelle F₁ den Anschluß 421. exists between the two propagation paths, with a phase shift of 90 °. As a result, the transmission wave F ₁ then reaches the electric arm 406. This wave is then guided via the one-way line 417 and the electric arm 426 to the magic T 423 and from there reaches the two symmetrical arms 424 and 425 with a phase shift of 90 ° . the microwave components are then reflected by the electrical short-circuit planes of the filters 414 and 413 and reach the center point 427 of the magic T 423 in phase, so that they emerge from the magnetic arm 422nd In this way, the transmission wave F _{1 reaches} the terminal 421.

Die reflektierte Sendewelle F₁', die das Netzwerk über den Anschluß 421 erreicht, gelangt auf das magische T 423 über den magnetischen Arm 422 und über einen dem eben geschilderten ähnlichen Weg auf den elektrischen Arm 426, um durch die Einwegleitung 417 absorbiert zu werden.The reflected transmission wave F ₁ ', which reaches the network via the connection 421 , arrives at the magic T 423 via the magnetic arm 422 and via a path similar to the one just described on the electric arm 426 in order to be absorbed by the one-way line 417.

Andererseits gelangt die über das magische T 423 und den Anschluß 421 empfangene Mikrowelle F₂ phasengleich auf die beiden symmetrischen Arme 424 und 425 und von dort auf zwei Wegen zum magischen T 403. Der erste Weg umfaßt das Filter 413 und die Einwegleitung 415 sowie das Filter 411. Der andere Weg besteht aus dem Filter 414, der EinwegleitungOn the other hand, the microwave F ₂ received via the magic T 423 and the connection 421 arrives in phase on the two symmetrical arms 424 and 425 and from there on two paths to the magic T 403. The first path comprises the filter 413 and the one-way line 415 as well as the filter 411. The other way is through the filter 414, the one-way line

416 und dem Filter 412. Die Welle der Frequenz F₂ in den beiden Wegen vereint sich dann im Mittelpunkt 407 des magischen T 403. Diese Anteile sind in dem Verzweigungspunkt 407 zueinander in Phase, weil die Längen der beiden Wege gleich sind oder sich um ein Vielfaches einer Wellenlänge Xg₀ unterscheiden. Infolgedessen tritt die empfangene Welle F₂ am magnetischen Arm 402 aus und wird über den Anschluß 401 ausgesandt. Die reflektierte Welle F₂' der Empfangswelle F₂ wird durch die beiden Einwegleitungen 415 bzw. 416 absorbiert. 416 and the filter 412. The wave of the frequency F ₂ in the two paths then unites in the center 407 of the magic T 403. These components are in phase with one another at the branch point 407 because the lengths of the two paths are the same or around one another Distinguish multiples of a wavelength _{Xg 0} . As a result, the received wave F ₂ emerges from the magnetic arm 402 and is sent out through the terminal 401. The reflected wave F ₂ 'of the reception wave F ₂ is absorbed by the two-way lines 415 and 416th

Durch das erfindungsgemäßc Netzwerk lassen sichThe network according to the invention allows

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alle Reflexionen vermeiden, die Verzerrungen innerhalb der Zuleitung zur Antenne verursachen würden. Was nun den Sendeverlust eines derartigen Netzwerkes betrifft, so beträgt er nur etwa 1 db und kann infolgedessen fast vernachlässigt werden, besonders in Anbetracht der Tatsache, daß man Verzerrungen dadurch vollkommen vermeiden kann. Durch die Verwendung mehrerer Netzwerke gemäß der Erfindung in einer Zuleitung anstatt nur eines einzigen, wird der durch die Erfindung erzielte technische Fortschrittavoid all reflections that would cause distortions within the feed line to the antenna. As far as the transmission loss of such a network is concerned, it is only about 1 db and can as a result can almost be neglected, especially considering the fact that it causes distortion can avoid completely. By using multiple networks according to the invention in one lead instead of just one, the technical progress achieved by the invention

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wesentlich erhöht. Mit der Erfindung wird demnach· die Einschränkung für die Länge der Zuleitung aufgehoben. significantly increased. The invention therefore removes the restriction on the length of the supply line.

Obwohl bei den dargestellten Ausführungsbeispielen jeweils nur eine Sende-Empfangseinrichtung vorgesehen ist, sei darauf hingewiesen, daß die Verwendung mehrerer Sende-Empfangseinrichtungen möglich ist. In einem solchen Fall sind die Durchlaßbereiche der Bandfilter auf das resultierende Sende-ίο bzw. Empfangs-Frequenzband eingestellt.Although only one transceiver is provided in each of the illustrated embodiments it should be noted that the use of several transceivers is possible is. In such a case, the passbands are the bandpass filters on the resulting transmit ίο or receiving frequency band set.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Line network for insertion in an antenna line of an antenna operated in one frequency band as a transmitting antenna, in another frequency band as a receiving antenna, consisting of two line pieces that are connected at their corresponding ends via a branch circuit, one of which is connected to its free arm the line leading to the antenna common for transmission and reception is connected, characterized in that the other branch circuit is connected with its free arm to the line leading to the devices common for transmission and reception, the two branch circuits as three-armed circulators (105, 125) are designed so that the line section located in the transmission _{path has a bandpass filter (111) matched to the transmission frequency band (F 1} ) and, viewed in the transmission direction, a one-way line (113) that transmits in the transmission direction and the line section located in the reception path a the reception frequency band d (F ₂ ) a matched band-pass filter (112) and, viewed in the receiving direction, subsequently a one-way line (114) transmitting in the receiving direction (FIG. 1).

2. Line network for insertion into an antenna line of an antenna operated in one frequency band as a transmitting antenna, in another frequency band as a receiving antenna, consisting of two line pieces that are connected at their corresponding ends via a branch circuit, one of which is connected to its free arm the line leading to the antenna, common for the transmit and receive direction, is connected, characterized in that the other branch circuit is connected with its free arm to the common line for the transmit and receive direction, leading to the devices, that the device-side branch circuit is a three-armed circulator (105) and the branch circuit on the antenna side are designed as a four-armed circulator (201) so that the line section located in the transmission path is a bandpass filter (111) matched _{to the transmission frequency band (F 1} ) and the line section located in the reception path is matched _{to the reception frequency band (F 2)} B. andpaßfilter (112) and that an absorber (206) is connected to that arm (204) of the four-armed circulator (201) which is opposite the arm (202) connected to the line leading to the antenna (FIG. 2).

3. Line network for insertion into an antenna line of an antenna operated in one frequency band as a transmitting antenna, in another frequency band as a receiving antenna, consisting of two line pieces, which are connected at their corresponding ends via a branch circuit, one of which is connected to its free arm the line leading to the antenna, common for transmission and reception, is connected, characterized in that the other branch circuit is connected with its free arm to the common line for transmission and reception, leading to the devices, that the two branch circuits are mere line branches (305, 325) are designed so that the line section located in the transmission path contains, in the transmission direction, a bandpass filter (311) tuned to the transmission frequency band, a one-way line (315) transmitting in the transmission direction and a second bandpass filter (312) tuned to the transmission frequency band and that there s line section lying in the receiving path in the receiving direction of the row after a bandpass filter (314) matched to the receiving frequency band, a one-way line (316) transmitting in the receiving direction and another bandpass filter (313) matched to the receiving frequency band and that each bandpass filter (311 to 314) a line length is removed from the nearest junction area (306, 307, 326, 327) of the adjacent line branch (305, 325) that is an integral multiple of half the line wavelength of the center frequency of the receive frequency band for the bandpass filters (311, 312) in the transmission path ( F ₂ ), for the bandpass filters (314, 313) located in the reception path, an integral multiple of half the line wavelength of the center frequency of the transmission frequency band (F ₁ ) is (F i g. 3).

4. Line network for insertion into an antenna line one in a frequency band as Transmitting antenna operated in a different frequency band than receiving antenna, consisting of two line pieces which are connected at their corresponding ends via a branch circuit each, one of which is connected to its Free arm to the line leading to the antenna, which is common for the sending and receiving directions is connected, characterized in that the other branch circuit with its Free arm to the common line leading to the devices for sending and receiving directions is connected that the two branch circuits designed as magic T (403, 423) are, whose magnetic arm (402, 422) serves as the said "free arm" and whose two symmetrical arms are attached to the corresponding ends of the two line pieces are connected, which line pieces each have two band-pass filters matched to the one frequency band (411, 413 or 412, 414) and between them one in the direction of propagation of this Frequency band transmitting one-way line (415, 416) contain that the electrical path difference between the center of each magic T and the short-circuit levels of the neighboring ones Band pass filter an odd multiple of a quarter wavelength of the center frequency of the other Frequency band and the electrical lengths of the two pieces of wire for the first Frequency band are the same or differ by whole wavelengths and that a third Line section, the one-way line transmitting in the direction of propagation of the other frequency band (415) that connects the electric arms (406, 426) of the magic T.