DE844179C - Verfahren und Einrichtung zur drahtlosen Nachrichtenuebertragung - Google Patents

Description

Bei der drahtlosen Nachrichtenübertragung sind verschiedene Einrichtungen bekannt, um die Anlage- und Betriebskosten auf der Senderseite zu reduzieren. Man hat z. B. Stromkostenersparnisse bei Rundfunksendern mit großer Leistung dadurch erreicht, daß man den mittleren Wirkungsgrad bei der Endstufe verbessert hat. Bei einer bekannten Methode wird z. B. der Träger bei kleiner Aussteuerung reduziert, wodurch die hohe Leerlaufabstrahlung verringert und dadurch der mittlere Wirkungsgrad verbessert wird. Ein Nachteil dieser Methode besteht jedoch noch darin, daß die volle Senderleistung nur bei den relativ seltenen Übertragungsspitzen ausgenutzt wird. Da der Sender für diese Leistungsspitzen gebaut werden muß, ist der Ausnutzungsgrad bei den zeitlich weitaus am« häufigsten vorkommenden mittleren Übertragungspegeln verhältnismäßig klein.

Hochwertige Sendeanlagen, wie z. B. Rundfunksender, sollen ferner in der Lage sein, sehr hohe Pegelunterschiede einwandfrei zu übertragen. Bei Orchesterkonzerten kommt eine Dynamik von iooo : ι sehr häufig vor. Die Erfahrung hat gezeigt, daß so hohe Amplitudenunterschiede mit wirtschaftlich vernünftigem Aufwand kaum einwandfrei übertragen werden können. Bei großen Amplituden

würde eine Übersteuerung eintreten und bei kleinen Amplituden wurden die Störgeräusche zu stark hervortreten. Man hat deshalb Dynamikregler auf der Niederfrequenzseite der Sender eingebaut, die z. B. die ursprüngliche Dynamik einer Übertragung von iooo : ι auf ioo : ι reduziert. Auch bei diesem System richtet sich die Leistungsgrenze des Senders nach den seltenen und sehr kurzzeitigen Aussteuerungsspitzen. Infolgedessen ist während der ίο zeitlich weitaus am häufigsten vorkommenden mittleren Aussteuerung eine nur sehr geringe Ausnutzung der tatsächlichen Röhrenleistungsfähigkeit vorhanden.

Es ist weiter ein Verfahren bekannt, bei dem mit steigender Aussteuerung der Verstärkungsgrad der Senderendstufe heruntergesetzt wird. Auf diese Weise erreicht man wohl, daß die Leistung sowohl des Trägers als auch der Seitenbänder bei großen Aussteuerungen vermindert wird, jedoch tritt

ao dieser Vorteil nur ein bei den zeitlich relativ seltenen Aussteuerungsspitzen. Bei den zeitlich weitaus am meisten vorkommenden mittleren Aussteuerungen jedoch wird trotzdem die volle Trägerenergie ausgestrahlt. Der Sender muß also mindestens für die volle Trägerleistung zuzüglich eines Teilbetrages für-die Seitenbandleistung dimensioniert sein. Mit diesem Verfahren kann deshalb nur eine beschränkte Leistungseinsparung erreicht werden, so daß seine Anwendung praktisch nur geringe Vorteile bringt.

Gegenstand der Erfindung ist nun ein Verfahren zur trägerfrequenten Nachrichtenübermittlung mittels amplitudenmodulierter Schwingungen und reduziertem Träger, bei dem erfindungsgemäß im Sender von einem Teilbetrag der maximalen Modulatoraussteuerung an am Senderausgang die Amplitude des Trägers· mit wachsender Aussteuerung abnimmt und der zeitliche Mittelwert der Amplitude-der -Seitenbänder mit der Aussteuerung weniger als verhältnisgleich zunimmt, und bei dem im Empfänger sowohl die Amplitude des Trägers als auch diejenige der Seitenbänder einer zum Sender inversen Steuerung unterworfen werden.

Die Erfindung, gestattet eine ganz bedeutende Ersparnis sowohl an Energie als auch an Aufwand bei der Senderstufe und der Ausgangsschaltung.

Bei diesem Sende- und Empfangsverfahren, das

sich besonders gut für die drahtlose Sprach- und Musikübertragung eignet, wird die Senderhöchstleistung bereits bei den am häufigsten vorkommenden mittleren Aussteuerungsgraden erreicht. Bei den gelegentlichen, um 1 bis 2 Neper über dem mittleren Pegel gelegenen Aussteuerungsspitzen wird keine höhere Sendeenergie ausgesteuert. Damit im Empfänger die Darbietung verzerrungsfrei und in der ursprünglichen Dynamik übertragen werden kann, werden im Sender und im Empfänger Trägertind Seitenbandsteuerungen vorgenommen.

Bei der Amplitudenmodulation entstehen außer der Trägerfrequenz noch Seitenbandfrequenzen. Die Amplitude des Trägers bleibt dabei konstant, während diejenige der Seitenbänder proportional dem Aussteuerungsgrad der Modulationsspanriung (Modulationsgrad) variiert. Als Grenze der verzerrungsfreien Übertragung kann der Modulationsgrad w = 1 angesehen werden; hier wird die Summe der Momentanwerte der Seitenbandamplituden gleich der Amplitude des Trägers. Hier liegt auch die leistungsmäßige Grenze des Senders im Hinblick auf die verzerrungsfreie Ül>ertragung. Das gilt sowohl für die Zweiseitenband- als auch, mit gewissen Einschränkungen, für die Einseitenbandübertragung, was aber die Erfindung nicht einschränkend berührt. Beide Verfahren können für den Erfindungszweck verwendet werden.

Erfindungsgemäß wird zunächst der Träger in an sich bekannter Weise nach erfolgter Modulation

auf einen gewissen Teilbetrag - reduziert. Der

Reduktionsfaktor kann dabei z. B. so gewählt werden, daß er etwa dem Verhältnis mittlerer Pegel zu höchsten Aussteuerungsspitzen entspricht. In diesem Fall wird erfahrungsgemäß η zwischen 3 bis 10 liegen. Erfindungsgemäß ist man aller nicht an diese Grenzen gebunden. Ein Sender dieser Art erreicht, bezogen auf den Ausgang, den Modulationsgrad m == ι bereits bei einem w-mal kleineren Aussteuerungsgrad. Werden nun entsprechend dem ' Erfindungsgedanken dieses Verfahrens bei Überschreiten des Modulationsgrades m = 1 Träger und Seitenbänder reduziert, indem etwa der Verstärkungsgrad, also der Übertragungsfaktor zwischen Modulator und Senderausgang z. B. proportional m reduziert wird, so kann man erreichen, daß bei höheren Aussteuerungen im Modulatoreingang als w=i, also w=i bis n, keine höheren Strom- und Spannungsaussteuerungen z. B. im Ausgangsverstärker des Senders erforderlich sind. Bei entsprechenden Maßnahmen im Empfänger erlaubt das Übertragungsverfahren der vorliegenden Erfindung, den Modulationsgrad m = 1 und damit die Höchstleistung des Senders bereits im Gebiete der am häufigsten vorkommenden mittleren Übertragungspegel zu erreichen und diesen l>ei höheren Aussteuerungsspitzen bedeutend zu überschreiten, ohne daß dadurch beim Empfang der Hochfrequenzsignale merkbare Verzerrungen auftreten. Nach der Erfindung ist es also möglich. Sender und Empfänger so zu bauen, daß an der Empfangsstelle mit einer wesentlich höheren Empfangslautstärke empfangen no werden kann, als dies der Fall wäre, wenn der Sender bei gleicher Wattleistung mit normaler Amplitudenmodulation arbeiten würde. Ein nach der Erfindung gebauter Empfänger ist auch ohne weiteres in der Lage, Sender mit normaler Amplitudenmodulation einwandfrei zu empfangen. Dasselbe trifft auch zu, wenn der Sender mit reduziertem Träger arbeitet.

Es ist besonders zweckmäßig, die Reduktion umgekehrt proportional der Überschreitung des Modulationsgrades m = 1 auszuführen. Dann bleil>en im Gebiete w > 1 die Amplituden der Seitenbänder, die sonst proportional mit m zunehmen, wenigstens angenähert konstant. Es kann selbstverständlich auch eine andere als umgekehrt proportionale las Änderung durchgeführt werden; z. B. könnte die

Verstärkungsänderung so gewählt werden, daß noch ein gewisser Anstieg der Seitenbandamplituden erfolgt. Dieser Anstieg ist ohne Übersteuerung des Senders möglich auf Kosten der Leistungsabnahme des Trägers mit steigender Aussteuerung.

Damit die Übertragung vom Sendereingang bis Empfängerausgang naturgetreu ausfällt, werden beim Empfänger ähnliche, jedoch inverse Steuerungsvorgänge wie beim Sender ausgeführt. Wird ίο der Sender so eingerichtet, daß die maximale Leistung bereits bei ¹J₅ des maximalen Aussteuerungsgrades erreicht wird, so kann dieser Sender am Empfängerausgang mit einerLautstärke empfangen werden, wie ein Sender mit normaler 15. Amplitudenmodulation, dessen Leistung jedoch 25mal größer ist.

Eine Grenze in der Trägerreduktion kann durch die Verhältnisse beim Empfänger gegeben sein. Dies hängt davon ab, wie weit es im Empfänger

ao durch wirtschaftlich tragbare Mittel möglich ist, die ursprünglichen Amplituden- und Phasenverhältnisse für den Träger und die Seitenbänder wie im Sender wiederherzustellen. Insbesondere muß der reduzierte Träger des Empfangssignals zur Syn-

a5 chronisierung des Empfängeroszillators noch ausreichen. Ferner soll seine Amplitude mindestens gleich der Summe der übertragenen maximalen Seitenbandamplituden sein. Eine Überschreitung dieses Wertes ist kein Nachteil. Dagegen soll eine Unterschreitung möglichst vermieden werden, um Verzerrungen zu verhindern.

Die Nachregulierung des Verstärkungsgrades der Träger- und Seitenbandspannungen kann in ähnlicher Weise erfolgen, wie das von der Empfangs-Schwundregulierung her bekannt ist. Für mittlere und kleine Aussteuerung, also für wt <C 1, erfolgt im Sender noch keine Beeinflussung des Trägers. Der empfangene Träger ist ebenfalls konstant und somit auch der Verstärkungsgrad im Empfänger.

Bei Aussteuerungen m <C 1 entspricht der Übertragungsvorgang demjenigen einer normalen Amplitudenmodulation im Sender bzw. Demodulation im Empfänger. Der konstante Träger und damit auch die konstante Verstärkung bleiben bis zum Modulationsgrad m = 1 bestehen. Überschreitet die Aussteuerung diesen Wert, wird also wi> 1, so setzt im Sender eine dem Wert 1 : m proportionale Spannungsreduktion des Trägers und der Seitenbänder ein. Genau der umgekehrte Vorgang geht im Empfänger vor sich, indem dort beim Überschreiten des Modulationsgrades m = 1 wieder eine dem Wert m proportionale Erhöhung des Trägers und der Seitenbänder erfolgt. Verzichtet man auf dynamiktreue Ül>ertragung, um z.B. eine Dynamikkompression oder -expansion zu erreichen, so braucht die Nachregulierung nicht entsprechend ι : m zu erfolgen, sondern diese kann nach irgendeiner anderen Gesetzmäßigkeit durchgeführt sein. Der erfindungsgemäße Aufbau und die Arbeitsweise des Senders wird schematisch in Fig. 1 und im Diagramm Fig. 2 dargestellt.

Über die Eingangsleitung L gelangen die tonfrequenten Eingangsspannungen U₁ auf den Modulator M. Der Modulator erhält seine Trägerspannung vom Generator G. Die im Modulator M erzeugten Hochfrequenzspannungen setzen sich in normaler Weise zusammen aus der Trägerspannung U₀ und den Seitenbandspannungen w_s. An dieser Stelle ist der höchstzulässige Modulationsgrad = i. Die Spannungen gelangen auf den Trägerreduktor T. Im Trägerreduktor T wird die ursprüngliche Trägerspannung M₀ auf einen K-mal kleineren Wert M₇- reduziert. Die Seitenbandspannungen u_s bleiben dagegen in der ursprünglichen Höhe erhalten. Hinter dem Reduktor T wird also ein Frequenzband vorhanden sein, in welchem die Seitenbandamplitude die Trägeramplitude wesentlich überschreiten kann. In bezug auf den Träger treten also Modulationsgrade > 1 auf. Die maximale Modulation m wird höchstens gleich dem Reduktionsfaktor n. Die Reduktion des Trägers kann so erfolgen, daß vom Generator G eine Teilspannung Uq abgenommen wird, die der ursprünglichen Trägerspannung W₇- möglichst genau in Gegenphase zugesetzt wird. Der Reduktionsfaktor η kann zweckmäßig so gewählt werden, daß er der vorgesehenen maximalen Überschreitung der Summe der Seitenbandspannungen gegenüber der Trägerspannung entspricht, η kann auch als das durchschnittliche Amplitudenverhältnis der gelegentlichen hohen Aussteuerungen zu den häufigen mittleren Aussteuerungen angesehen werden. In der Praxis kann η etwa 3 bis 10 betragen, doch braucht η nicht auf diese Werte beschränkt zu bleiben. Die Ausgangsspannungen des TrägerreduktorsT gelangen /auf deaübertragungsregler R.

Im Spannungsvergleicher 5" werden die am Reduktor T auftretenden Amplituden der Seitenbandspannungen mit der Amplitude des Trägers entsprechend den momentanen Werten ihrer Umhüllungskurven verglichen. Erreicht bei einer bestimmten Aussteuerung die Summe der Seitenbandspannungen die Höhe des Trägers, so ist in bezug auf den Senderausgang der Modulationsgradm— 1 erreicht. Der Modulationsgrad, am Senderausgang gemessen, kann bis zum w-fachen Betrag über- ■ schritten werden, ohne daß Verzerrungen auftreten. Erst bei Überschreiten dieser Aussteuerung treten Verzerrungen auf. Diese rühren dann vom Modulator M her, da dessen höchstzulässiger Modulationsgrad -überschritten wird.

Überschreitet die Aussteuerung den Modulationsgrad m = i, so muß entsprechend dem Erfindungsgedanken der Übertragungsregler R betätigt und das Übertragungsmaß heruntergesetzt werden. Dies geschieht dadurch, daß eine Regulierspannung «^ als Maß der Überhöhung der Seitenbandspannung im Spannüngsvergleicher 6" erzeugt wird, sobald die Summe aller Seitenbandspannungen die Höhe des Trägers erreicht oder diesen überschreitet. Der iao Reguliervorgang folgt den Musik- oder Sprachübertragungen laufend ungefähr nach der Umhüllungskurve der Modulationsspannungen, ist also dauernden Schwankungen unterworfen. Die Raschheit, mit der der Reguliervorgang der Umhüllungs- i»5 kurve folgt, ist von der Zeitkonstanten der Regu-

lierung abhängig. Diese kann zwischen einer und mehreren hundert Millisekunden liegen. Entsprechend dem zeitlichen Verlauf von m wird somit der Übertragungsfaktor des Übertragungsreglers R durch die Steuerspannung Ur laufend nachreguliert. Bei kleinen Aussteuerungen, also m<Ci ist der Ubertragungsfaktor von R konstant; er hat hier außerdem seinen Höchstwert. Eine Änderung, und zwar eine Reduktion, tritt dann

ίο ein, wenn der Modulationsgrad w>i wird. Der Spannungsvergleicher S und der Ubertragungsregler R sind zweckmäßig so aufeinander abgeglichen, daß der Ubertragungsfaktor umgekehrt proportional dem Modulationsgrad abnimmt. Infolgedessen nimmt die Trägerspannung umgekehrt proportional dem Modulationsgrad ab, dagegen bleiben die Seitenbandspannungen «_s im Gebiet m > 1 konstant. Die so regulierten Spannungen gelangen auf den Ausgangsverstärker V und von da auf die Ausgangsschaltung, ζ. Β. eine Antenne A.

Der Vorgang bei der Verstärkungsgradregelung ist in dem Diagramm Fig. 2 näher erläutert. Auf der Abszisse ist der Modulationsgrad, auf der Ordinate sind- alle übrigen interessierenden Größen des Senders aufgetragen. Der Spannungsvergleicher und der Verstärkungsregler sind so aufeinander abgeglichen, daß nach Überschreiten eines Modulationsgrades von m — 1 eine Verringerung des Übertragungsfaktors umgekehrt proportional dem momentanen Modulationsgrad erfolgt. In dem Aussteuergebiet kleiner Modulation, also w<i, ist die Trägerspannung U_T, nach Reduktion der Modulatorträgerspannung U₀ auf den η-ten Teil, kon-

stant. Die Seitenbandspannungen nehmen proportional mit dem Modulationsgrad zu, und zwar bis zum Schnittpunkt mit der Pegellinie der Trägerspannung U₀ des Modulators. Nach Überschreiten des Modulationsgrades m = 1 tritt der Übertragungsregler R in Funktion, wodurch eine Änderung des Übertragungsfaktors erfolgt. Die dadurch veränderten Größen sind mit einem * bezeichnet. Die Trägerspannung U_T bleibt nicht mehr konstant,

.. sondern nimmt nach der Kurve U_T* =■— ab. Die ' m Seitenbandspannung Ug* verläuft aus dem gleichen Grunde nicht mehr wie Ug proportional der Aussteuerung, sondern bleibt auf dem konstanten Wert U₈*.

Als Spannungsvergleicher können in bekannter Weise zwei Spitzenspannungsmesser zusammengeschaltet werden. Der eine folgt der Umhüllungskurve der Niederfrequenzspannung und der andere derjenigen der Modulatorträgerspannung. Die Ein-Stellzeit muß so gewählt werden, daß die Regulierspannung Uκ der Umhüllungskurve der Eingangsspannung möglichst naturgetreu folgt. Sie muß möglichst klein sein, wobei jedoch zu beachten ist, daß sie den tiefsten Eingangsfrequenzen noch nicht unmittelbar folgen kann. Durch eine konstante Vorspannung kann erreicht werden, daß die Regulierspannung erst dann wirksam wird, wenn der Modulationsgrad m = 1 überschritten wird. Als Verstärkungsregler R können z. B. in bekannter Weise Regelpentoden verwendet werden. Durch Anwendung von stromabhängigen Widerständen ist es immer möglich, den Verstärkungsgrad des Verstärkungsreglers so auf den Aussteuerungsmesser abzustimmen, daß bei jedem Aussteuerungsgrad mit m > ι der Übertragungsfaktor wenigstens an-

genähert proportional — wird.

Der erfindungsgemäße Aufbau und die Arbeitsweise des Empfängers ist in Fig. 3 dargestellt. Die hochfrequenten Schwingungen M₁ gelangen von der Antenne E auf den Hochfrequenzverstärker V₁ und werden hier in bekannter Weise verstärkt. Die verstärkte Empfangsspannung M₂ gelangt auf einen Übertragungsregler R und von da als eine in bestimmter Weise regulierte Spannung M₅ auf den Demodulator D. Vom Demodulator gelangen die erhaltenen Niederfrequenzschwingungen M₇ auf den Niederfrequenzverstärker V₂ und von da in den Verbraucherkreis, z. B. einen Lautsprecher L. Am Hochfrequenzverstärker V₁ wird außerdem eine vorverstärkte Empfangsspannung K₃ abgenommen. In dieser Empfangsspannung ist der Hochfrequenzträger enthalten, der zur Regulierung des Übertragungsreglers R und zur Synchronisierung des Trägergenerators G benutzt wird. Die Regulierung des Übertragungsreglers R kann beispielsweise erfolgen, indem die Empfangsspannung M₃ auf einen Modulator M gegeben wird. Die erforderliche konstante Hilfsspannung u_a mit der gleichen Frequenz wie der Träger wird dem Trägergenerator C entnommen. Dem Modulator M kann nun eine Gleichspannung M₉ als Regulierspannung für den Regler R entnommen werden. Unter Zwischenschaltung eines Tiefschalters T zwecks Vermeidung störender Einflüsse der Seitenbänder gelangt diese auf den Ubertragungsregler R. Der Übertragungsfaktor des Übertragungsreglers R wird somit in Abhängigkeit der Höhe des Trägerspannungsanteils in der Empfangsspannung M₃ reguliert. Da im Sender der Träger bei kleinen Aussteuerungen, also bei Modulationsgraden zwischen ο und 1, konstant bleibt, erfolgt im Empfänger keine Änderung der Verstärkung. Bei Ul>erschreiten eines Modulationsgrades m = 1 wird im Sender, entsprechend der Kurve U_T* der Fig. 2, der Träger umgekehrt proportional zum Modulationsgrad reduziert, was zur Folge hat, daß auch im Empfänger der Ubertragungsfaktor des Reglers geändert wird. Der Regler R arbeitet so, daß sein Übertragungsfaktor etwa im gleichen Verhältnis ansteigt, wie die Amplitude U_T des Trägers abnimmt. Die Seitenbandspannungen, welche in der verstärkten Empfangsspannung M₂ enthalten sind und bei Aussteuerung wi>i durchweg einen konstanten Pegel aufweisen, werden nun im Regler proportional der Senderaussteuerung m verstärkt. Im unteren Aussteuerungsgebiet m<i ist diese Proportionalität von vornherein vorhanden, da ja hier der normale Amplitudenmodulationsvorgang nicht verändert wird. Die Folge davon ist, daß die Seitenbandspannung über die ganze Aussteuerung

von ο bis m linear mit dem Modulationsgrad des Senders verläuft. Für die Demodulierung der Hochfrequenzspannung M₅ muß dem Demodulator D eine konstante Trägerspannung M₆ zugeführt werden. Diese Trägerspannung wird einem örtlichen Trägergenerator G entnommen. Der Generator G wird durch eine Steuerspannung M₄ aus einer Vorrichtung F nach Frequenz und Phase mit dem Trägeranteil der Spannung U₃ synchronisiert. Aus dem ίο Generator G wird der Synchronisierungseinrichtung F die erzeugte Frequenz f_g als Vergleichsgröße zurückgeführt. Die Trägerspannung M₆, die dem Modulator D zugeführt wird, muß immer größer sein als die Eingangsspannung M₅, damit nichtlineare Verzerrungen sicher vermieden werden. Die Spannung M₅ enthält ebenfalls noch einen Trägerspannungsanteil, der sich zur Trägerspannung M₆ einfach addiert. Der Aufbau des Verstärkers V₁ ist grundsätzlich gleichgültig. Er kann z. B. als ao Gradausverstärker, er kann aber auch als Zwischenfrequenzverstärker gebaut sein. Der Verstärker kann auch eine automatische Schwundregulierung enthalten. In diesem Fall ist diese z. B. in die Eingangsstufen des Verstärkers V₁ einzubauen, und as zwar so, daß sie vor der Abnahmestelle für die Regulierspannung U₃ zur Wirksamkeit kommt. Die Schwundregulierung wird bei kleiner Aussteuerung vorwiegend durch den Träger und bei großer Aussteuerung vorwiegend durch die Seitenbandfrequenzen beeinflußt. Auf diese Weise ist die Schwundregulierung nur gering, praktisch vernachlässigbar, von der Aussteuerung abhängig. Der Abnahmeort für die Steuerspannung M₃ ist so gewählt, daß der Trägeranteil groß genug ist, um eine betriebssichere Synchronisierung des Gene.rators G zu ermöglichen.

Die Erfindung soll noch weitere Ausführungsmöglichkeiten umfassen. Es ist z. B. beim Sender auch möglich, den dem Regler R folgenden Verstärker V wegzulassen. In diesem Fall arbeitet der Regler R direkt auf dem Ausgangskreis A. Ferner kann die Reduktion des Trägers U_s nach dem Modulator M auch so erfolgen, daß Siebmittel nachgeschaltet sind, die auf den Träger abgestimmt sind und auf diesen dämpfend einwirken.

Ferner kann die Regulierung der Seitenband-

amplituden auch so vorgenommen werden, daß ihr zeitlicher Mittelwert für Aussteuerung m > 1 mit der Aussteuerung sich etwas erhöht. Man erreicht so eine noch bessere Senderausnutzung. Dies ist ohne Senderübersteuerung möglich, da ja die

• Trägerleistung mit steigender Aussteuerung ab-•nimmt.

Beim Empfänger lassen sich noch weitere An-Ordnungen ausführen. So z. B. ist es in Fällen, wo es auf Kosteneinsparungen ankommt, möglich, die Regulierung für die senderinverse Steuerung mit der Fadingregulierung zu kombinieren. Man nimmt dabei Dynamikänderungen mit in Kauf. Im einfachsten Fall genügt es, im Empfänger eine einfache, an sich bekannte Schwundausgleichregulierung zu verwenden. Infolge des reduzierten Trägers muß der Empfänger jedoch mit einem auf den Träger synchronisierten Generator versehen sein, damit der Demodulator eine ausreichend hohe Trägeramplitude erhält.

In der Senderschaltung Fig. 1 braucht die an sich konstante Vergleichsspannung u_g' nicht unbedingt dem Trägerreduktor T bzw. dem Generator G entnommen werden. An ihrer Stelle kann eine konstante Gleichspannung treten, die einer besonderen Spannungsquelle entnommen wird. Hält man diese Spannung auf unveränderlichem Wert, so kann durch Ändern der Trägerreduktion erreicht werden, daß die den Trägerverlauf darstellende Kurve Uj höher oder tiefer zu liegen kommt; dementsprechend verläuft auch das Kurvenstück M₇-*. Die beiden Betriebsfälle sind in der Fig. 2 a dargestellt. Kurve b zeigt die Trägerhöhe bei geringerer und Kurve ο den Fall für stärkere Reduktion. Der Fall a hat praktische Bedeutung, wenn der Energieaufwand für den Träger noch weiter reduziert werden soll gegenüber der Seitenbandenergie.

Für viele Zwecke kann es von Vorteil sein, Sender und Empfänger nach der Erfindung zusammen mit dem bekannten Dynamikregler zu verwenden. Solche Dynamikregler verändern das Übertragungsmaß auf der Niederfrequenzseite. Ihre Steuerung erfolgt meistens in Abhängigkeit der zu regelnden Durchgangsspannung. Nach der Erfindung kann diese Regelung aber auch in Abhängigkeit der Regulierspannung des Senders oder des Empfängers erfolgen.

Claims (20)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Verfahren zur trägerfrequenten Nachrichtenübertragung mittels amplitudenmodulierter Schwingungen und reduzierten Trägers, dadurch gekennzeichnet, daß im Sender von einem Teilbetrag der maximalen Modulatoraussteuerung an eine Verstärkungsänderung beginnt, derart, daß am Senderausgang die Amplitude des Trägers mit wachsender Aussteuerung abnimmt und der zeitliche Mittelwert der Amplitude der Seitenbänder mit der Aussteuerung weniger als verhältnisgleich zunimmt und daß im Empfänger sowohl die Amplitude des Trägers als auch der Seitenbänder einer zum Sender angenähert inversen Steuerung unterworfen werden.

2. Einrichtung zur Durchführung des Verf ahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Sender Regeleinrichtungen vorgesehen sind zur Beeinflussung des Trägers und der Seitenbänder von einem bestimmten Teilbetrag der maximalen Aussteuerung an iao derart, daß am Senderausgang mit Erhöhung der Aussteuerung die Amplitude des Trägers abnimmt und die Amplitude der Seitenbänder weniger als verhältnisgleich zur Aussteuerung zunimmt, und daß im Empfänger Mittel vorgesehen sind, welche eine zur im Sender

erfolgten Amplitudenbeeinflussung inverse Amplitudensteuerung des Trägers und der Seitenbänder bedingen.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Sender mit zunehmender Aussteuerung die Amplituden der Seitenbänder derart zunehmen, daß der Sender bei_% Verstärkungsänderung wenigstens angenähert maximal ausgesteuert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Verstärkungsänderung die Amplitude des Trägers wenigstens angenähert umgekehrt proportional mit wachsender Aussteuerung abnimmt und der zeitliche Mittelwert der Amplitude der Seitenbänder mit der Aussteuerung wenigstens angenähert konstant ist.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Teilbetrag der maximalen

ao Modulatoraussteuerung, bei dem die Verstärkungsänderung beginnt, wenigstens angenähert gleich ist dem Teilbetrag der Trägerreduktion.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die, Verstärkungsänderung durch eine Regelspannung gesteuert wird, die der momentanen Überhöhung der Umhüllungskurve der Modulationsspannung gegenüber einer wenigstens angenähert konstanten Vergleichsspannung entspricht.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichsspannung derart gewählt ist, daß die Verstärkungsänderung einsetzt, wenn.. die Seitenbandspannung am Senderausgang die Hohe der Trägerspannung im Aussteuerungsbereich m ii 1 überschreitet, wobei m der Modulationsgrad ist.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Empfänger bei Abnähme des Trägeranteils der Empfangswelle eine Verstärkungserhöhung erfolgt, derart, daß die Amplituden des Trägers und der Seitenbänder vergrößert werden.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungserhöhung wenigstens angenähert umgekehrt proportional der Abnahme des Trägeranteils erfolgt.

10. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß beim Sender dem Modulator eine Regeleinrichtung nachgeschaltet ist zur Beeinflussung des Übertragungsfaktors in Abhängigkeit von der Aussteuerung, und daß zwischen dem Modulator und der Regeleinrichtung eine dem Trägergenerator entnommene Spannung eingeführt ist, die die Trägerspannung des Modulators verringert.

11. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Modulator und ■: Regeleinrichtung selektive Dämpfungsmittel vorhanden sind, die eine Reduktion des Trägers verursachen.

12. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Regeleinrichtung direkt mit dem Senderausgang verbunden ist.

13. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Regeleinrichtung und dem Senderausgang ein Verstärker vorhanden ist.

14. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Beeinflussung des Übertragungsfaktors der Regeleinrichtung durch eine Regelspannung erfolgt, die einer Einrichtung entnommen ist, in der die momentane Überhöhung der Umhüllungskurve der Modulatorspannung gegenüber einer Ver- · gleichsspannung laufend verglichen wird. ■

15. Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichsspanming wenigstens angenähert gleich dem Scheitelwert der reduzierten Trägerspannung gemacht ist.

16. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Empfänger Mittel vorhanden sind, um den Verstärkungsgrad für Träger und Seitenbändef zu erhöhen, wenn der Träger der EmpfangsWelle sich verringert.

17. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärkungsgrad 1-durch eine Regeleinrichtung beeinflußt wird, die vor dem Demodulator eingeschaltet ist und in Abhängigkeit von der Trägeramplitude der Empfangswelle arbeitet.

18. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß dem Demodulator eine Trägerspannung aus einem Generator zugeführt ist, der durch eine dem Signalverstärker entnommene Steuerfrequenz auf die Trägerfrequenz des Demodulators synchronisiert ist.

19. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Sender und/oder dem Empfänger sich selbststeuernde Dynamikregler zugeschaltet sind.

20. Einrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der Dynamikregler durch eine Steuerspannung aus dem »05 Sender bzw. Empfänger erfolgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

5221 7.52