DE10213423A1 - Schaltungsanordnung zum Schieben der Phase eines Eingangssignals und Schaltungsanordnung zur Spiegelfrequenzunterdrückung - Google Patents

Schaltungsanordnung zum Schieben der Phase eines Eingangssignals und Schaltungsanordnung zur Spiegelfrequenzunterdrückung

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DE10213423A1
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    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/18Networks for phase shifting
    • H03H7/21Networks for phase shifting providing two or more phase shifted output signals, e.g. n-phase output
    • HELECTRICITY
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Abstract

Schaltungsanordnung zum Schieben der Phase eines Eingangssignals, die aus zwei Zweigen besteht, deren zwei Ausgangssignale um 90 DEG zueinander phasenverschoben sind und Anwendung dieses Phasenschiebers in einer Schaltungsanordnung zur Spiegelfrequenzunterdrückung. Die Filtersystem in den beiden Zweigen des Phasenschiebers sind dabei so ausgelegt, dass die Phasendifferenz zwischen diesen beiden Zweigen 90 DEG beträgt, unabhängig von der Frequenz des Eingangssignals. In der Spiegelfrequenzschaltung wird ein Frequenzband während der Übertragung verstärkt bzw. gelöscht. Die Basisfrequenz BF bildet dabei die Mitte des Frequenzbandes. Die Amplitudendifferenz ist bei den erfindungsgemäßen Lösungen gering. Die Amplitudendifferenz wird verbessert, wenn die beiden um 90 DEG zueinander verschobenen Signale bezüglich der Amplitude betragsmäßig angepasst oder nahezu gleichgemacht werden. Die Anpassung erfolgt, indem die beiden Signale gleichgerichtet werden und anschließend voneinander subtrahiert werden. Das Ergebnis wird auf einen Integrator gegeben, dessen Ausgangssignal zusammen mit einem Referenzsignal die Regelgröße bildet. Im Ergebnis wird eine nahezu ideale Spiegelfrequenzunterdrückung erreicht. Verwendung in einem Radio- oder Fernsehempfänger.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Schieben der Phase eines Eingangssignals. Schaltungsanordnungen zum Phasenschieben bestehen aus zwei Zweigen, deren zwei Ausgangssignale um 90° zueinander phasenverschoben sind. Die relative Phasenlage zu dem Eingangssignal ist dabei unerheblich. Für die weitere Anwendung der Ausgangssignale kann es entscheidend sein, dass die Phasenverschiebung möglichst exakt 90° beträgt und dabei die Amplitudendifferenz möglichst gering ist. Zum Stand der Technik existieren Schaltungsanordnungen, die als Filter Allpässe verwenden. Abhängig von der Frequenz des Eingangssignals eines Allpasses ist die Phase des Ausgangssignals um einen bestimmten Wert verschoben. Die Amplitude des Ausgangssignals bleibt dabei unverändert, es findet also keine Dämpfung statt. Der Nachteil bei diesem Stand der Technik ist, dass eine entsprechend ausgelegte Schaltung nur für eine bzw. maximal zwei Frequenzen des Eingangssignals exakt um 90° phasenverschobene Ausgangssignale liefert. Demgegenüber gibt es im Stand der Technik Schaltungsanordnungen zum Phasenschieben, die aus einem Tiefpass, einem Hochpass oder der Kombination der beiden bestehen. Vorteil dieser Schaltungsanordnungen ist, dass die beiden Ausgangssignale für alle Frequenzen des Eingangssignals um 90° zueinander phasenverschoben sind. Der Nachteil ist jedoch, dass das Filtern mittels eines Tiefpasses oder eines Hochpasses mit einer Dämpfung verbunden ist und somit die Amplitude des Ausgangssignals geringer ist als die Amplitude des Eingangssignals. Für bestimmte nachfolgende Anwendungen kann es jedoch erheblich sein, dass die Amplitude unverändert ist oder zumindest nur gering gedämpft wird. Je größer die Amplitudendifferenz ist, desto aufwendiger ist ihr Ausgleich.
  • Phasenschieber der beschriebenen Art werden beispielsweise in Spiegelfrequenzunterdrückungsschaltungen verwendet, die in Radioempfängern eingesetzt werden. In diesem Fall besteht das Eingangssignal nicht aus einer Frequenz, sondern aus einem Frequenzband, d. h. einer Überlagerung von Grund- und Oberwellen, die ein Mehrfaches der Grundwellen betragen. Das hochfrequent empfangene Signal wird auf eine niedrigere Frequenz, die sogenannte Zwischenfrequenz, heruntergemischt. Dabei wird in einer Mischstufe das Eingangssignal mit einem Oszillatorsignal multipliziert. Die Modulation wird dabei erhalten. Die Zwischenfrequenz ergibt sich mathematisch durch Subtraktion der Oszillatorfrequenz von der Eingangsfrequenz und Betragsbildung. Durch diese arithmetische Operation entstehen zwei Frequenzbänder, die unterhalb und oberhalb der Oszillatorfrequenz liegen, und die sich im Zwischenfrequenzbereich überlagern. Das Frequenzband, das empfangen werden soll, wird als Nutzband bezeichnet, das andere als Spiegelband oder auch Spiegelfrequenzen. Die Spiegelfrequenzen stellen eine Störgröße dar und sollen daher so gut es geht unterdrückt werden. Durch Verstellen der trimmbaren Oszillatorfrequenz wird die Empfangsfrequenz ausgewählt. Die Mitte des Zwischenfrequenzbandes wird als Basisfrequenz bezeichnet.
  • Schaltungsanordnungen nach dem Stand der Technik weisen also entweder den Nachteil auf, dass die Phasendifferenz der beiden Ausgangssignale nur für eine bestimmte Eingangsfrequenz 90° beträgt oder dass die Ausgangssignale in ihrer Amplitude stark gedämpft sind. Dies führt zu Einschränkungen bezüglich der Anwendungsmöglichkeiten dieser bekannten Schaltungsanordnung zum Phasenschieben bzw. zu verbesserungsfähigen Ergebnissen bei den tatsächlichen Anwendungen.
  • Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, Schaltungsordnungen zum Phasenschieben anzugeben, die für alle Frequenzen des Eingangssignals zwei zueinander um 90° phasenverschobene Ausgangssignale liefern, die im Vergleich zu der Amplitude des Eingangssignals nicht oder nur gering gedämpft sind. Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, Schaltungsanordnungen zur Spiegelfrequenzunterdrückung anzugeben, die zwei zueinander um 90° phasenverschobenen Eingangssignale haben und für mehr als eine Frequenz der Eingangssignale eine ausreichend gute Auslöschung erzeugen. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Regelung zur betragsmäßigen Angleichung zweier um 90° zueinander verschobener Eingangssignale anzugeben, wobei diese beiden Eingangssignale beispielsweise die Ausgangssignale einer Schaltungsanordnung zum Phasenschieben oder einer Mischstufe sein können.
  • Diese Aufgaben werden durch mehrere Varianten der Erfindung gelöst.
  • Bei einer ersten erfindungsgemäßen Variante wird die Eingangsspannung auf zwei parallele Zweige gegeben, in denen wiederum zwei Allpässe parallel zueinander angeordnet sind. Die Ausgangsspannung im ersten Zweig wird dabei durch die Subtraktion des Ausgangssignals des zweiten Allpasses von dem Ausgangssignal des ersten Allpasses gebildet bzw. durch die Addition des Ausgangssignals des ersten Allpasses und des inversen Ausgangssignals des zweiten Allpasses. Die Ausgangsspannung des zweiten Zweiges wird dabei durch die Addition der Ausgangssignale der beiden Allpässe gebildet.
  • In einer weiteren Variante der erfindungsgemäßen Lösung wird das Eingangssignal wiederum auf zwei parallele Zweige gegeben. In dem ersten Zweig sind ein Tiefpass und ein Hochpass parallel zueinander angeordnet und ihre Ausgangssignale auf einem Addierer zusammengeführt, wobei das Ausgangssignal des Hochpasses invertiert wird. In dem zweiten Zweig sind zwei Tiefpässe unterschiedlicher Grenzfrequenz parallel zueinander angeordnet. Die Ausgangssignale der beiden Tiefpassfilter werden auf einem Addierer zusammengeführt, wobei das Signal des Tiefpasses mit der höheren Grenzfrequenz invertiert wird.
  • Bei einer weiteren Variante der Erfindung werden nur Filter gleicher Grenzfrequenz verwendet. Dies führt zu einer einfacheren Auslegung der Anwendung, die mit dieser erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung verknüpft sind. Da außerdem nur drei Filter verwendet werden, wird Platz auf der Platine oder dem integrierten Schaltkreis eingespart. Das Eingangssignal wird wiederum auf zwei Zweige gegeben. In dem einen Zweig befindet sich nur ein Allpass mit einer Grenzfrequenz entsprechend der Basisfrequenz des Eingangssignals. Das Ausgangssignal des ersten Zweiges wird an diesem Allpass abgegriffen. In dem zweiten Zweig sind in beliebiger Reihenfolge hintereinander ein Hochpass, ein Tiefpass und ein Verstärkungselement angeordnet. Sowohl der Hochpass, als auch der Tiefpass haben eine Grenzfrequenz f45 entsprechend der Basisfrequenz des Eingangssignals.
  • Eine weitere erfindungsgemäße Lösung weist ebenfalls den Vorteil, dass nur Filter gleicher Grenzfrequenz verwendet werden und kommt nur mit zwei Filtern aus. Das Eingangssignal wird dabei wiederum auf zwei Zweige gegeben. In dem einen Zweig sind hintereinander ein Tiefpass und ein Hochpass sowie ein Verstärkungselement angeordnet. Tiefpass und Hochpass haben dabei die gleiche Grenzfrequenz, die der Basisfrequenz des Eingangssignals entspricht. Das Ausgangssignal des Tiefpasses wird außerdem abgegriffen und auf einen Addierer gegeben, der sich in dem ersten Zweig befindet. Vor dem Addieren in dem anderen Zweig ist ein Verstärkungselement mit dem Faktor minus 0,5 angeordnet.
  • Bei einer weiteren Variante der erfindungsgemäßen Lösung wird das Eingangssignal auf drei parallele Zweige gegeben. In dem einen Zweig befindet sich ein Tiefpass mit einer Grenzfrequenz unterhalb der Basisfrequenz, in einem anderen Zweig ein Tiefpass mit einer Grenzfrequenz oberhalb der Basisfrequenz. Hinter dem Tiefpass mit der kleineren Grenzfrequenz ist ein Addierer angeordnet, der außerdem mit dem inversen Ausgangssignal des Tiefpasses mit der größeren Grenzfrequenz versorgt wird und dessen Ausgangssignal auf ein Verstärkungselement gegeben wird. Das Ausgangssignal dieses Verstärkungselementes ist das eine Ausgangssignal der Schaltungsanordnung, das andere Ausgangssignal der Schaltungsanordnung wird durch einen Addierer gebildet, der von drei Eingangssignalen gespeist wird, und zwar dem Ausgangssignal des Tiefpasses mit der kleineren Grenzfrequenz, dem Ausgangssignal des Tiefpasses mit der höheren Grenzfrequenz und dem inversen Eingangssignal.
  • Eine weitere Variante der Erfindung verbessert die durch die Filter in den Zweigen erzeugte Amplitudenabweichung durch betragsmäßige Anpassung. Erfindungsgemäß wird bei der Schaltungsanordnung zur Amplitudenanpassung das eine Eingangssignal unverändert gelassen und nur zum Vergleich herangezogen, während das andere Signal bezüglich der Amplitude erhöht beziehungsweise verringert wird, bis keine Differenz mehr besteht oder nur noch eine minimale. Die Eingangssignale entsprechen entweder den Ausgangssignalen eines Phasenschiebers oder der beiden Zweige einer Spiegelfrequenzunterdrückung bevor diese Ausgangssignale auf einem Addierer zusammengefasst werden. Für den Vergleich der beiden sinusförmigen Signale werden zunächst beide gleichgerichtet und anschließend voneinander subtrahiert. Das Ergebnis wird auf einen Integrator gegeben, dessen Ausgangssignal zusammen mit einem Referenzsignal die Regelgröße für das Signal bildet, das angepasst werden soll.
  • Eine weitere Variante ist die Verwendung einer der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnungen bei einer Frequenzumsetzung, wie sie beispielsweise in einem Radio- oder Fernsehempfänger erfolgt.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Dabei werden folgende Definitionen verwendet.
    Uin: Eingangssignal
    Uout1, Uout2: Ausgangssignale, die zueinander um Δφ = 90° phasenverschoben sind, wobei die Phasenlage zu Uin unerheblich ist.
    Uin0, Uin90: Eingangssignale mit gleicher Amplitude und gleicher Frequenz, wobei der Betrag der Phasenlage zueinander |Δα| = 90° beträgt.
  • Uin0 und Uin90 werden beispielsweise in Mischstufen erzeugt, wie in Fig. 8 dargestellt. Der Übersichtlichkeit halber werden sie in den Fig. 9 bis 14 durch Generatoren erzeugt.
    Uout3, Uout4: Ausgangssignale, deren Phasenlage zueinander Δφ = 180° beträgt wobei die Phasenlage zu Uin0 und Uin90 unerheblich ist.
    U0, U1, . . ., U5: Signale für die Amplitudenanpassung
    R1, R2: Gleichrichter
    I: Integrator
    BF: Basisfrequenz = Mittenfrequenz des Zwischenfrequenzbandes
    ZF: Zwischenfrequenz von Uin0 und Uin90, auf die sie beispielsweise in einer Mischstufe heruntergemischt werden.
    TP1: Tiefpass mit einer Grenzfrequenz f45 unterhalb der Basisfrequenz BF
    TP2: Tiefpass mit einer Grenzfrequenz f45 oberhalb der Basisfrequenz BF
    TP3: Tiefpass mit einer Grenzfrequenz f45 entsprechend der Basisfrequenz BF
    HP1: Hochpass mit einer Grenzfrequenz f45 unterhalb der Basisfrequenz BF
    HP2: Hochpass mit einer Grenzfrequenz f45 oberhalb der Basisfrequenz BF
    HP3: Hochpass mit einer Grenzfrequenz f45 entsprechend der Basisfrequenz BF
    AP1: Allpass mit einer Grenzfrequenz f90 unterhalb der Basisfrequenz BF
    AP2: Allpass mit einer Grenzfrequenz f90 oberhalb der Basisfrequenz BF
    AP3: Allpass mit einer Grenzfrequenz f90 entsprechend der Basisfrequenz BF
    Vi: Verstärkungselemente 1 bis i mit einer Verstärkung A:
    V1: A >= 2
    V2: A = -0,5
    V3: A >= 1
    V4: A = 0,5
    MS1: Mischstufe, in der das Einganssignal mit einer Sinusfunktion gemischt wird
    MS2: Mischstufe, in der das Einganssignal mit einer Kosinusfunktion gemischt wird
    φ: Phasenverschiebung bedingt durch die Filter
    Δα: Differenz der Phase zwischen Uin0 und Uin90, bedingt durch das Heruntermischen. Δα kann +90° oder -90° betragen. Das Vorzeichen ist abhängig davon, ob Uin0 bezüglich Uin90 vor- oder nacheilt.
    |Δα| = 90°: Bedingung für die Verwendung der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung zum Phasenschieben als Spiegelfrequenzunterdrückungsschaltung.
    fO: Oszillatorfrequenz wO = 2πfO
    URF: voltage radio frequence = Hochfrequenz-Spannung
    X: Verzweigungspunkt für Uin0
    Y: Verzweigungspunkt für Uin90
    Z: Verzweigungspunkt für Uin
    G: Generator als Beispiel für die Erzeugung eines Signales mit der beschriebenen Frequenz, für die Phasenschiebung kann es das an einer Antenne empfangene Signal sein, für die Spiegelfrequenzunterdrückung beispielsweise ein Ausgangssignal des Phasenschiebers oder einer Mischstufe.
  • Zum Stand der Technik zeigen
  • Fig. 1 und Fig. 2 jeweils eine Schaltungsanordnung zum Phasenschieben,
  • Fig. 8 und Fig. 9 jeweils eine Schaltungsanordnung zur Spiegelunterdrückung.
  • Erfindungsgemäße Lösungen zum Phasenschieben werden dargestellt in Fig. 3, Fig. 4, Fig. 5, Fig. 6 und Fig. 7.
  • Erfindungsgemäße Lösungen zur Spiegelunterdrückung werden dargestellt in Fig. 8, Fig. 9, Fig. 10, Fig. 11, Fig. 12, Fig. 13 und Fig. 14.
  • Fig. 15 ist die Übertragungsfunktion der Verstärkung.
  • In Fig. 16 ist zum Stand der Technik ein Diagramm mit der Phasendifferenz dargestellt, die nur einmal den Wert minus 90° erreicht, in Fig. 17 ein Diagramm mit einer Phasendifferenz, die zweimal den Wert minus 90° erreicht.
  • In Fig. 18 ist zum Stand der Technik ein Diagramm mit dem Amplitudengang jeweils eines Hochpasses und eines Tiefpasses dargestellt.
  • In Fig. 19 ist ein Diagramm mit dem Amplitudengang einer erfindungsgemäßen Lösung dargestellt.
  • In Fig. 20 ist das Diagramm des Amplitudengangs einer anderen Variante der erfindungsgemäßen Lösung dargestellt.
  • In Fig. 21 ist zum Stand der Technik ein Diagramm mit der Übertragungsfunktion mit nur einer Auslöschung dargestellt.
  • In Fig. 22 ist zum Stand der Technik ein Diagramm mit der Übertragungsfunktion, die zwei Auslöschungspunkte aufweist, dargestellt.
  • In Fig. 23 ist ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Amplitudenanpassung dargestellt.
  • Fig. 1 zeigt als Stand der Technik eine Schaltungsanordnung 1 zum Phasenschieben, die aus zwei Allpässen AP1, AP2 gebildet wird. Das Eingangssignal Uin wird über einen Verzweigungspunkt Z auf zwei parallele Zweige gegeben. Der eine Zweig weist einen Allpass AP1 auf, dessen Grenzfrequenz f90 unterhalb der Basisfrequenz BF, also der Mittenfrequenz des Frequenzbandes, liegt und der andere Zweig einen Allpass AP2, dessen Grenzfrequenz f90 oberhalb der Basisfrequenz BF liegt. Falls das Eingangssignal Uin die oben erwähnte Basisfrequenz BF hat, sind die Ausgangssignale der beiden Allpässe Uout1 und Uout2 genau um 90° zueinander phasenverschoben. In Fig. 16 wird als Basisfrequenz 100 kHz angenommen. Zu erkennen ist, wie die Funktion Δφ durch Subtraktion von AP2 von AP1 beschrieben wird und den Wert φ = minus 90° genau einmal erreicht. Dies bedeutet, dass bereits ein leichtes Verstimmen des die Eingangsspannung Uin erzeugenden Generators G weg von der Basisfrequenz BF dazu führt, dass die beiden Ausgangssignale Uout1 und Uout2 nicht mehr vektoriell orthogonal zueinander sind. Für bestimmte sich anschließende Anwendungen kann es jedoch erforderlich sein, dass der Phasenabstand für mehrere Frequenzen oberhalb und/oder unterhalb der Basisfrequenz BF 90° beträgt. Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, die Schaltungsanordnung 1 nach Fig. 1 so auszulegen, dass für zwei Frequenzen die Phasenverschiebung 90° beträgt. Die entsprechende Übertragungsfunktion ist in Fig. 17 dargestellt. Dafür wird die Grenzfrequenz f90 des ersten Allpasses AP1 in Richtung kleinerer Frequenzen verschoben und die Grenzfrequenz f90 des zweiten Allpasses AP2 in Richtung höherer Frequenzen verschoben. Mit der bekannten Schaltungsanordnung 1 nach Fig. 1 ist also für maximal zwei Frequenzen aus dem Frequenzband des Eingangssignals Uin eine Phasenverschiebung von 90° möglich. Vorteil dieser aus Allpässen bestehenden Schaltungsanordnung 1 ist, dass beide Ausgangssignale Uout1 und Uout2 die gleiche Amplitude haben wie das Eingangssignal Uin, d. h. zwischen Uout1 und Uout2 besteht keine Amplitudendifferenz.
  • Stand der Technik ist auch eine Schaltungsanordnung 2 entsprechend der Fig. 2. Bei dieser Anordnung wird das Eingangssignal Uin wiederum am Verzweigungspunkt Z auf zwei Zweige gegeben. Der eine Zweig weist einen Tiefpass TP3 mit einer Grenzfrequenz f45 entsprechend der Basisfrequenz BF auf, der andere Zweig einen Addierer A1. Erstes Eingangssignal des Addierers A1 ist Uin, zweites Eingangssignal das inverse Ausgangssignal des Tiefpasses TP3 aus dem ersten Zweig. Uout1 ist dabei das Ausgangssignal des Tiefpasses TP3 und Uout2 das Ausgangssignal des Addierers A1. Bei dieser Schaltungsanordnung 2 ist Δφ für alle Frequenzen von Uin gleich 90°.

    mit
    ω = 2πf
    c = R3.C3
  • Bei gleichem Nenner ist der Zähler von Gleichung (1) rein reell, von Gleichung (2) rein imaginär.
  • Der Amplitudengang verhält sich jedoch wie in Fig. 18 dargestellt. Bei dieser Schaltungsanordnung 2 haben die beiden Ausgangssignale nur dann die gleiche Amplitude, wenn Uin exakt die Basisfrequenz BF aufweist, die auch der Grenzfrequenz f45 des Tiefpasses entspricht. Für die nachfolgenden Anwendungen kann es jedoch erheblich sein, dass die Amplituden nicht voneinander abweichen oder zumindest nur minimal voneinander abweichen. Wenn man davon ausgeht, dass eine geringfügige Amplitudendifferenz akzeptabel ist für die nachfolgenden Anwendungen, dann ergibt sich bei der Schaltungsanordnung 2 nach Fig. 2 ein gewisser Frequenzbereich ober- und unterhalb der Basisfrequenz BF. In Fig. 18 ist das Frequenzband eingetragen, dessen Amplitudenabweichung unterhalb 6 dB liegt. Ausgehend von einer Basisfrequenz BF von 100 kHz ergibt sich für diese Schaltungsanordnung 2 eine Frequenz-Band-Breite von 150 kHz.
  • Die Fig. 3 zeigt als eine Variante der erfindungsgemäßen Lösung eine Schaltungsanordnung 3. Die Eingangsspannung Uin wird am Verzweigungspunkt Z auf zwei parallele Zweige gegeben, in denen wiederum jeweils die beiden Allpässe AP1 und AP2 parallel zueinander angeordnet sind. Die Ausgangsspannung Uout1 wird durch die Subtraktion des Ausgangssignals des Allpasses AP2 von dem Ausgangssignal des Allpasses AP1 erzeugt beziehungsweise durch die Addition des Ausgangssignals von Allpass AP1 und des inversen Ausgangssignals von Allpass AP2 (Addierer A1). Die Ausgangsspannung Uout2 wird durch die Addition der Ausgangssignale des Allpasses AP1 und des Allpasses AP2 im zweiten Zweig erzeugt (Addierer A2). Ebenso wie beim Stand der Technik nach Fig. 2 wird für alle Frequenzen eine Phasenschiebung von 90° zwischen der Ausgangsspannung Uout1 und der Ausgangsspannung Uout2 erzeugt. Aus dem in Fig. 19 dargestellten Amplitudengang ist jedoch zu erkennen, dass bei einem Frequenz-Band mit der gleichen Breite wie beim Stand der Technik nach Fig. 2, also in dem Beispiel 150 kHz, die Amplitudenabweichung geringer ist, nämlich nur ungefähr 2 dB beträgt. Andersherum ausgedrückt ist bei einer gewählten zulässigen Amplitudenabweichung von 6 dB das Frequenz-Band breiter, nämlich in dem dargestellten Fall 346 kHz.
  • Rechnerisch lässt sich nachweisen, dass die Phasendifferenz für alle Eingangsfrequenzen 90° beträgt. Die Allpässe AP1 und AP2 werden dabei von den folgenden Gleichungen (3) und (4) beschrieben:


    mit
    ω = 2πf
    α = R1.C1
    b = R2.C2
  • Die Gleichung (5) für die Ausgangsspannung Uout1 lautet dann:


  • Für die Ausgangsspannung Uout2 gilt die folgende Gleichung (6):


  • Die Gleichungen (5) und (6) erfüllen die Kriterien für den Nachweis, dass die Ausgangsspannungen Uout1 und Uout2 für alle Frequenzen der Eingangsspannung Uin um 90° zueinander phasenverschoben sind. Die dafür geltenden Kriterien lauten: die Nenner der beiden Gleichungen (5) und (6) sind gleich und der eine Zähler ist rein imaginär (in diesem Fall der Zähler der Gleichung (5)) und der andere Zähler ist rein reell (in diesem Fall Gleichung (6)). Für den Allpass AP1 wird bevorzugt eine Grenzfrequenz f90 unterhalb der Basisfrequenz BF des Eingangssignals Uin gewählt, für den Allpass AP2 eine Grenzfrequenz f90 oberhalb der Basisfrequenz BF. Vorteilhafterweise sind die beiden Allpässe dabei so ausgelegt, dass bei der im Ausführungsbeispiel gewählten Basisfrequenz von 100 kHz die Grenzfrequenz f90 von Allpass AP1 41,4 kHz beträgt und die von Allpass AP2 242 kHz.
  • Der Amplitudenverlauf ist in Fig. 19 dargestellt.
  • Die Fig. 4 zeigt als eine weitere Variante der erfindungsgemäßen Lösung eine Schaltungsanordnung 4. Das Eingangssignal Uin wird wiederum im Verzweigungspunkt Z auf zwei Zweige gegeben. In dem ersten Zweig sind ein Tiefpass TP1 und ein Hochpass HP2 parallel zueinander angeordnet und deren Ausgangssignale auf einem Addierer A1 zusammengeführt, wobei das Ausgangssignal des Hochpasses HP2 vorher invertiert wird. Anders ausgedrückt, wird das Ausgangssignal Uout1 durch die Subtraktion des Ausgangssignals des Hochpasses HP2 vom Ausgangssignal des Tiefpasses TP1 erzeugt. In dem zweiten Zweig sind ein Tiefpass TP1 und ein Tiefpass TP2 parallel zueinander geschaltet. Das Ausgangssignal Uout2 wird durch die Subtraktion des Ausgangssignals von Tiefpass TP2 von dem Ausgangssignal von Tiefpass TP1 erzeugt (Addierer A2). Anders ausgedrückt, werden die Ausgangssignale von Tiefpass TP1 und Tiefpass TP2 auf einem Addierer zusammengefügt, wobei das Ausgangssignal von Tiefpass TP2 vorher invertiert wird. Die Amplitudendifferenz zwischen den Ausgangssignalen bei dieser erfindungsgemäßen Lösung ist gleich der Amplitudendifferenz der Lösung nach Fig. 3. Der Amplitudengang ist in Fig. 19 dargestellt. Der Nachweis, dass die Ausgangssignale Uout1 und Uout2 für alle Frequenzen des Eingangssignals Uin zueinander um 90° phasenverschoben sind, erfolgt wiederum rechnerisch. Die Definitionen der Filter lauten danach folgendermaßen:


    mit
    ω = 2πf
    a = R1.C1
    b = R2.C2
  • Für das Ausgangssignal Uout1 ergibt sich die folgende Gleichung (10):


  • Das Ausgangssignal Uout2 wird dabei durch die folgende Gleichung (11) beschrieben:


  • Aus den Gleichungen (10) und (11) ergibt sich auch für diese erfindungsgemäße Lösung, dass die Kriterien für eine konstante Phasenverschiebung zwischen den Ausgangssignalen Uout1 und Uout2 erfüllt sind: die Nenner sind gleich, und der eine Zähler (Gleichung (10)) ist rein reell, der andere Zähler (Gleichung (11)) ist rein imaginär.
  • In Fig. 5 ist als eine weitere Variante der erfindungsgemäßen Lösung eine Schaltungsanordnung 5 dargestellt. Diese Schaltungsanordnung 5 weist den Vorteil auf, dass nur Filter gleicher Grenzfrequenz verwendet werden. Dies führt zu einer einfachen Auslegung der Anwendungen, die mit dieser erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung verknüpft sind. Sie bietet außerdem den Vorteil, dass nur drei Filter verwendet werden, wodurch Platz auf der Platine oder in dem integrierten Schaltkreis eingespart wird. Die Eingangsspannung Uin wird auf einen ersten Zweig gegeben, der nur aus einem Allpass AP3 mit einer Grenzfrequenz f90 gleich der Basisfrequenz BF besteht und dessen Ausgangssignal unmittelbar das Ausgangssignal Uout1 ist. Das Eingangssignal Uin wird außerdem auf einen zweiten Zweig gegeben, der in beliebiger Reihenfolge hintereinander einen Hochpass HP3 mit einer Grenzfrequenz f45 entsprechend der Basisfrequenz BF, einen Tiefpass TP3 mit einer Grenzfrequenz f45 entsprechend der Basisfrequenz BF und ein Verstärkungselement V1 aufweist. Der Wert des Verstärkungselementes V1 beträgt A ≥ 2. Der dazugehörende Amplitudengang der Ausgangssignale Uout1 und Uout2 ist in Fig. 20 dargestellt. Das Frequenzband, das an seinem oberen und unteren Ende durch die maximal zulässige Amplitudendifferenz von 6 dB bestimmt wird, beträgt in diesem Ausführungsbeispiel ebenfalls 346 kHz.
  • Für die Schaltungsanordnung 5 nach Fig. 5 lauten die Gleichungen (15) und (16) für die Ausgangssignale Uout1 und Uout2 mit den angegebenen Filtern folgendermaßen:




  • Der jeweilige Amplitudengang ist in Fig. 20 dargestellt.
  • Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung 6 nach Fig. 6 leitet sich aus den Gleichungen (15) und (16) ab, indem der Allpass AP3 aus Gleichung (15) ersetzt wird durch:


  • Das Eingangssignal Uin wird wiederum im Verzweigungspunkt Z auf zwei Zweige gegeben. In dem einen Zweig sind hintereinander ein Tiefpass TP3 und ein Hochpass HP3 sowie ein Verstärkungselement V3 angeordnet. Der Tiefpass TP3 und der Hochpass HP3 haben die gleiche Grenzfrequenz f45, die der Basisfrequenz BF entspricht. Das Ausgangssignal des Tiefpasses TP3 wird außerdem abgegriffen und auf einen Addierer A1 gegeben, der sich in dem ersten Zweig befindet. Vor dem Addierer A1 ist in dem anderen Zweig ein Verstärkungselement V2 angeordnet.
  • Die Gleichungen (18) und (19) für die Ausgangsspannungen Uout1 und Uout2 lauten für eine Verstärkung A = 1 für V3 folgendermaßen:


  • Auch bei dieser erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung 6 sind die Kriterien für die konstante Phasenverschiebung von 90° erfüllt, nämlich dass die Nenner gleich sind und der eine Zähler (Gleichung (18)) rein reell ist und der andere Zähler (Gleichung (19)) rein imaginär. Der Amplitudengang ist in Fig. 20 dargestellt.
  • Die in Fig. 7 dargestellte erfindungsgemäße Schaltungsanordnung 7 leitet sich aus der in Fig. 4 dargestellten ab, wobei der Hochpass HP2 durch die folgende Gleichung (20) ersetzt wird:

    HP2 = 1 - TP2 (20)
  • Bei dieser Variante wird das Eingangssignal auf drei parallele Zweige gegeben. In dem einen Zweig befindet sich ein Tiefpass TP1 mit einer Grenzfrequenz f45 unterhalb der Basisfrequenz BF, in einem anderen Zweig befindet sich ein Tiefpass TP2 mit einer Grenzfrequenz f45 oberhalb der Basisfrequenz BF. Hinter dem Tiefpass TP1 ist ein Addierer A1 angeordnet, der außerdem mit dem inversen Ausgangssignal des Tiefpasses TP2 versorgt wird und dessen Ausgangssignal auf ein Verstärkungselement V3 gegeben wird. Das Ausgangssignal dieses Verstärkungselements V3 ist das eine Ausgangssignal der Schaltungsanordnung, das andere Ausgangssignal der Schaltungsanordnung wird durch einen Addierer A2 gebildet, der von drei Eingangssignalen gespeist wird, und zwar dem Ausgangssignal des Tiefpasses TP1, dem Ausgangssignal des Tiefpasses TP2 und dem inversen Eingangssignal Uin.
  • Für die Ausgangssignale Uout1 und Uout2 in Fig. 7 ergeben sich dabei folgende Gleichungen:


  • Deutlich zu erkennen ist, dass nach dem Umformen die Gleichungen (21) und (22) den Gleichungen (10) und (11) der Fig. 4 entsprechen (Amplitudengang in Fig. 19). Somit sind auch für die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung nach Fig. 7 die Kriterien für die konstante Phasenverschiebung von 90° gegeben.
  • Die Fig. 8 bis 14 betreffen Schaltungsanordnungen zum Phasenschieben, bei denen im Vergleich zu den vorangehenden Figuren der Verzweigungspunkt Z abgeschnitten ist und die beiden parallelen Zweige mit bereits zueinander verschobenen Eingangssignalen versorgt werden. Und zwar beträgt der Betrag der Phasendifferenz 90°. Dies bedeutet, dass Uout1 und Uout2 Signale gleicher Frequenz und gleicher Amplitude sind, jedoch unterschiedlicher Phasenlage. Signale dieser Art können beispielsweise wie in Fig. 8 gezeigt beim Heruntermischen hochfrequenter Empfangssignale auf eine niedrigere Zwischenfrequenz erzeugt werden. Dabei wird das hochfrequente Empfangssignal URF auf den Eingang einer ersten Mischstufe MS1 gegeben. Diese empfängt zusätzlich das in Phase liegende Oszillatorsignal und bildet durch Multiplikation das Ausgangssignal Uin0. Uin0 weist die gleiche Modulation wie das empfangene Signal, aber eine niedrigere Zwischenfrequenz ZF auf. In dem zweiten Zweig befindet sich eine zweite Mischstufe M52, die zusätzlich zum Eingangssignal URF das um 90° phasenverschobene Oszillatorsignal gleicher Oszillatorfrequenz empfängt. Das Ausgangssignal Uin90 wird durch Multiplikation gebildet und weist ebenfalls die gleiche Modulation wie das empfangene Signal URF, aber eine niedrigere Zwischenfrequenz ZF auf. Unabhängig von der Frequenz des empfangenen Signals beträgt die Phasendifferenz hinter den Mischstufen immer 90°. Die Amplitude bleibt unverändert und ist für Uin0 und Uin90 gleich. Dies folgt aus der Multiplikation mit einem Sinus- bzw. Kosinussignal in der jeweiligen Mischstufe.
  • Die Phasendifferenz bildet sich folgendermaßen:
    Für

    Uin0 = |Uin0|.cos φ

    und

    Uin90 = |Uin90|.sin φ

    ist Uin90 um -90° zu Uin0 phasenverschoben.
    Für

    Uin0 = |Uin0|.cos φ

    und

    Uin90 = |Uin90|.sin (-φ)

    ist Uin90 um +90° zu Uin0 phasenverschoben.
  • Die bereits zueinander um 90° phasenverschobenen Eingangssignale Uin0 und Uin90 werden in den in den Figuren dargestellten Schaltungsanordnungen zum Phasenschieben um weitere 90° verschoben, so dass ein Ausgangssignal Uout3 und ein weiteres Uout4 entstehen, die um 180° zueinander phasenverschoben sind. Die Phasenlage der beiden Ausgangssignale zu Uin, Uin0 oder Uin90 ist dabei unerheblich. Sie werden mittels eines Addierers bzw. Subtrahierers verbunden und bilden das Ausgangssignal Uout der Spiegelunterdrückungsschaltung. Abhängig davon, ob eine Addition oder Subtraktion erfolgt, und Uin90 zu Uin0 um plus oder minus 90° phasenverschoben ist, entspricht Uout dem verstärkten Uin (siehe Fig. 15) oder dem ausgelöschten (siehe Fig. 21 oder Fig. 22).
  • Die Fig. 8 stellt zum Stand der Technik eine Anwendung der Schaltungsanordnung 1 zum Phasenschieben entsprechend Fig. 1 dar. In der Schaltungsanordnung 8 in Fig. 8 wird das Eingangssignal VRF am Verzweigungspunkt Z auf 2 Zweige gegeben, in denen es zunächst mit einem Oszillatorsignal sin(ω0t), cos(ω0t) gemischt wird. Die Schaltungsanordnung 8 weist, wie zu Fig. 1 beschrieben, den Nachteil auf, dass nur für eine bzw. maximal zwei Zwischenfrequenzen ZF Ausgangssignale Uout3 und Uout4 mit einer Phasendifferenz von 180° erzeugt werden können. Dazu gehören Fig. 16 und Fig. 17.
  • Die Fig. 9 stellt zum Stand der Technik eine Anwendung der Schaltungsanordnung 2 nach Fig. 2 dar. Schaltungsanordnung 9 nach Fig. 9 erzeugt zwar, wie zu Fig. 2 erläutert, für alle Zwischenfrequenzen ZF eine Phasenverschiebung von 180° zwischen den Signalen Uout3 und Uout4, jedoch ist die Amplitude gegenüber dem Eingangssignal stark gedämpft und nur für die Basisfrequenz BF gleich groß für Uout3 und Uout4. Die Gleichungen (23) und (24) für die Ausgangssignale lauten analog zu den Gleichungen (1) und (2):


  • Kriterien für eine ideale Spiegelunterdrückung sind: Uout3 und Uout4 haben gleiche Amplitude und sind um 180° zueinander phasenverschoben. Da Uin0 und Uin90 bereits zueinander um 90° verschoben sind und der Zähler der Gleichung (23) rein reell und der Zähler der Gleichung (24) rein imaginär ist, ist bei gleichem Nenner das Kriterium Δφ = 180° erfüllt. Amplitudengleichheit wird jedoch nur einmal erreicht, wie der Amplitudengang in Fig. 18 zeigt.
  • Wenn diese Schaltungsanordnung 2, 3 zum Phasenschieben entsprechend den Fig. 2 und 3 Bestandteil einer Spiegelunterdrückungsschaltung 8, 9 entsprechend den Fig. 8 und 9 ist, wird nur die eine Spiegelfrequenz unterdrückt und nicht das ganze Spiegelfrequenzband. Die Übertragungsfunktion ist in Fig. 21, gestrichelte Kurve dargestellt.
  • Die Fig. 10 zeigt die Anwendung der erfindungsgemäßen Lösung nach Fig. 3 in einer Spiegelfrequenzunterdrückungsschaltung 10. Der Verzweigungspunkt Z der dortigen Schaltungsanordnung 3 ist abgeschnitten. In den oberen Zweig wird nun das Eingangssignal Uin0 eingespeist und auf einen Verzweigungspunkt X gegeben, in den unteren Zweig wird das Eingangssignal Uin90 eingespeist, auf ein Verstärkungselement V3 gegeben und anschließend auf den Verzweigungspunkt Y.
  • Die Gleichungen (25) und (26) für die Ausgangsspannungen lauten analog zu den Gleichungen (5) und (6):


  • Der Amplitudengang ist ebenfalls in Fig. 19 dargestellt.
  • Wie beim Stand der Technik nach den Fig. 8 oder 9 werden die Ausgangssignale Uout3 und Uout4 über einen Addierer A3 bzw. Subtrahierer miteinander verbunden. Die Gleichung (27) beschreibt das Ausgangssignal Uout:

    Uout = Uout3[Gl.(25)] ± Uout4[Gl.(26)] = Uin0 (AP1 - AP2) ± Uin90 (AP1 + AP2) (27)
  • Je nach Vorzeichen der Phasendifferenz Δφ zwischen Uin0 und Uin90, sieht die Übertragungsfunktion des Ausgangssignals entsprechend der in Fig. 15 oder entsprechend der durchgezogenen Kurve in Fig. 21 aus.
  • Fig. 11 zeigt eine Anwendung der erfindungsgemäßen Lösung nach Fig. 4 eine Schaltungsanordnung 11. Für die Signale Uin0, Uin90 und Uout gilt das zu der Fig. 10 Gesagte. Die Gleichungen (28) und (29) für Ausgangssignale Uout3 und Uout4 lauten analog zu Fig. 4 für die Verstärkung A = 1 des Verstärkungselementes V3:


  • In Fig. 19 ist der Amplitudengang sowohl für Uout1 und Uout2 von Fig. 3 und Fig. 4, als auch für Uout3 und Uout4 von Fig. 11 dargestellt.
  • Die Gleichung (30) für das Ausgangssignal Uout lautet:

    Uout = Uout3[Gl.(28)] ± Uout4[Gl.(29)] = Uin0 (TP1 - HP2) ± Uin90 (TP1 - TP2) (30)

  • Die Übertragungsfunktion sieht je nach Vorzeichen des Addierers A3 entsprechend Fig. 22 beziehungsweise Fig. 15.
  • Die Schaltungsanordnung 12 nach Fig. 12 ergibt sich, wenn in Fig. 11 der Hochpass HP2 ersetzt wird durch die Gleichung (31)

    HP2 = 1 - TP2 (31)
  • Die Gleichung (32) für die Ausgangsspannung Uout lautet für die Verstärkung A = 1 des Verstärkungselementes V3:

    Uout = Uout3 ± Uout4
    = Uin0 (TP1 - HP2) ± Uin90 (TP1 - TP2)
    = Uin0 (TP1 - (1 - TP2) ± Uin90 (TP1 - TP2)
    = TP1 (Uin0 ± Uin90) + TP2 (Uin0 ∓ Uin90) - Uin0 (32)
  • Die Übertragungsfunktionen betreffen wieder je nach Vorzeichen des Addierers A3 die Fig. 15 beziehungsweise die Fig. 21. Uout3 und Uout4 können bei dieser Variante nicht abgegriffen werden.
  • In der Fig. 13 ist die Schaltungsanordnung 5 nach Fig. 5 als Spiegelfrequenzunterdrückungsschaltung 13 angewandt. Wiederum wird auf den einen Zweig ein Eingangssignal Uin0 und auf den anderen ein Eingangssignal Uin90 eingespeist. Das Ausgangssignal Uout wird, wie oben beschrieben, durch Addition bzw. Subtraktion von Uout3 und Uout4 gebildet. Die Gleichungen (33) und (34) beschreiben analog zu den Gleichungen (15) und (16) die Ausgangssignale Uout3 und Uout4 für die Verstärkung A = 2 des Verstärkungselementes V1:




  • Der Amplitudengang ist in Fig. 20 dargestellt.
  • Die Gleichung (35) für das Ausgangssignal Uout lautet:

    Uout = AP3.Uin0 ± 2.HP3.TP3.Uin90 (35)
  • Die Übertragungsfunktion dazu ist hier je nach Vorzeichen des Addierers in Fig. 15 beziehungsweise in Fig. 21 für A = 2 und in Fig. 22 für A > 2 dargestellt.
  • Die Anordnung nach Fig. 13 besteht aus Filtern gleicher Grenzfrequenz, wodurch sich Vorteile gegenüber den anderen Schaltungen ergeben, nämlich Integration mit höherer Genauigkeit auf kleinerer Fläche.
  • Die Fig. 14 ergibt sich, indem in Gleichung (35) der Allpass AP3 durch die Gleichung (36) ersetzt wird.

    AP3 = 2.TP3 - 1 (36)
  • Daraus ergibt sich die Gleichung (37) für die Ausgangsspannung für die Verstärkung A = 1 des Verstärkungselementes V3 und die Verstärkung A = 0,5 des Verstärkungselementes V4:

    Uout = TP3.(2.Uin0 ± 2.HP3.Uin90) - Uin0 (37)
  • Da sich Spannungsteiler, die aus Widerständen bestehen, leichter und kostengünstiger realisieren lassen als Verstärkungselemente wird die Gleichung (37) halbiert, wodurch sich die in Fig. 14 dargestellte Schaltungsanordnung 14 entsprechend Gleichung (38) ergibt.

  • Die Modulation des Eingangssignals bleibt dabei erhalten. Je nach Vorzeichen des Addierers A2 ergibt sich für die Übertragungsfunktion der Verlauf entsprechend Fig. 15 beziehungsweise Fig. 21, durchgezogene Kurve, für A = 1 und Fig. 22 für A > 1. Die erfindungsgemäße Ausführungsform nach Fig. 14 lässt sich aufgrund des Hochpasses und des Tiefpasses gleicher Grenzfrequenz schaltungstechnisch einfacher realisieren als der Stand der Technik nach Fig. 8 mit zwei Allpässen unterschiedlicher Grenzfrequenz. Die Anordnung nach Fig. 14 lässt sich mit höherer Genauigkeit auf eine kleinere Fläche integrieren.
  • Das Diagramm in Fig. 15 stellt die Übertragungsfunktion in dem Fall der Verstärkung des Ausgangssignals in bezug auf das heruntergemischte Eingangssignal dar. Die Verstärkung ist in dB über der Frequenz eingetragen. Die Gleichung (39) der dargestellten Kurve lautet allgemein:


    für Δα = +90°.
  • Die in diesem Ausführungsbeispiel gewählte Basisfrequenz von 100 kHz bildet die Mitte eines Frequenzbandes, das von ca. 10 kHz bis ca. 1 MHz geht.
  • Das Diagramm in Fig. 15 betrifft die Schaltungsanordnungen nach den Fig. 10, 11, 12, 13 und 14.
  • Das Diagramm in Fig. 16 zeigt den Phasenverlauf der nach Fig. 1 angenommenen Filter Allpass AP1 mit einer Grenzfrequenz f90 von 41,4 kHz und Allpass AP2 mit einer Grenzfrequenz f90 von 242 kHz. Des weiteren ist die Phasendifferenz

    Δφ = AP1 - AP2 (40)

    eingetragen. Deutlich zu erkennen ist, dass der Betrag der Phasendifferenz nur für die eine Frequenz von 100 kHz 90° beträgt. Die Fig. 16 stellt dar, dass die Phasendifferenz der Schaltungsanordnung nach den Fig. 1 und 8 zum Stand der Technik nicht frequenzkonstant ist.
  • Das Diagramm in Fig. 17 zeigt, wie beim Stand der Technik nach Fig. 1 zwei Frequenzen erreicht werden, für die der Betrag der Phasendifferenz 90° beträgt. Dies wird durch die Wahl einer kleineren Grenzfrequenz f90 für Allpass AP1 als in Fig. 16 und einer etwas höheren Grenzfrequenz f90 für Allpass AP2 erreicht. Wenn die Schaltungsanordnung zum Phasenschieben Bestandteil einer Spiegelfrequenzunterdrückungsschaltung ist, kommt es auf die Frequenzen an, bei denen der Betrag der Phasendifferenz 90° beträgt, da nur bei diesen Frequenzen die Auslöschung des störenden Signals erfolgt. Bei Frequenzen unmittelbar ober- bzw. unterhalb findet nur eine Dämpfung statt. Das Diagramm in Fig. 21 stellt die Unterdrückung in dB über der Frequenz dar. Die in gestrichelter Linie dargestellte Übertragungsfunktion bezieht sich auf die Fig. 9, die mit durchgezogener Linie dargestellte Übertragungsfunktion bezieht sich auf Fig. 8. Deutlich zu erkennen ist, dass die Auslöschung bei der in dem Beispiel gewählten Frequenz von 100 kHz erfolgt. Ober- und unterhalb dieser Frequenz wird die Dämpfung geringer, wobei die Schaltungsanordnung mit Allpässen (durchgezogene Linie) die bessere Dämpfung bewirkt. Das Diagramm in Fig. 22 stellt die Übertragungsfunktion für eine Anordnung entsprechend Fig. 17 dar. Es hat sich in der Praxis herausgestellt, dass eine Dämpfung größer 28 dB ausreichend ist. Bezüglich der dargestellten Funktion bedeutet dies, dass das Frequenzband von etwa 70 kHz bis etwa 130 kHz ausreichend unterdrückt wird.
  • Spiegelunterdrückungsschaltungen werden beispielsweise in Radioempfängern eingesetzt. In diesem Fall besteht das empfangene Signal nicht aus einer einzelnen Empfangsfrequenz, sondern aus einem Frequenzband. Entsprechend zu dem empfangenen Nutzband wird in den Mischstufen ein Spiegelfrequenzband erzeugt. Diesbezüglich ist eine Unterdrückung, wie sie in dem Diagramm in Fig. 21 dargestellt ist, nicht ausreichend, sondern sollte möglichst den Verlauf der Übertragungsfunktionen aus dem Diagramm in Fig. 22 haben.
  • In dem Diagramm in Fig. 18 ist der Amplitudengang in dB über der Frequenz in Hz für die Schaltungsanordnung zum Stand der Technik nach Fig. 9 und nach Fig. 2 (wobei HP durch die Funktion (1 - TP) ersetzt wurde) dargestellt. Die durchgezogene Linie betrifft dabei den Tiefpass, die gestrichelte Linie den Hochpass. Die Gleichungen (41) und (42) für den Amplitudengang lauten dabei je nach Beispiel:


  • Deutlich zu erkennen ist, dass die beiden Amplituden nur einen Schnittpunkt haben, und zwar bei der im Beispiel gewählten Basisfrequenz von 100 kHz. Für eine Amplitudendifferenz von 6 dB ergibt sich in diesem Beispiel das markierte Frequenzband von 50 kHz bis 200 kHz.
  • In dem Diagramm in Fig. 19 ist der Amplitudengang in dB über der Frequenz in Hz für die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung nach Fig. 3, 4, 7, 10 und 11 dargestellt. Die beiden Amplitudengänge sind auch hier wieder bei der Basisfrequenz 100 kHz gleich. Der Unterschied ist jedoch, dass die Amplitudendifferenz von 6 dB ein breiteres Frequenzband ergibt, in diesem Beispiel ein Frequenzband von etwa 27 kHz bis 373 kHz. Die Gleichung (43) und (44) beschreiben jeweils die Dämpfung im oberen und im unterer Zweig der Schaltungsanordnung.

  • Das Diagramm in Fig. 20 zeigt den Amplitudengang in dB über der Frequenz in Hz für eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung entsprechend der Fig. 5, 6 und 13. Die Amplitudengleichheit tritt wieder bei gewählten Basisfrequenz von 100 kHz auf. Das durch die 6 dB Amplitudendifferenz begrenzte Frequenzband ist eben so breit wie in Fig. 19, nämlich von etwa 27 kHz bis etwa 373 kHz.
  • Die Fig. 21 zeigt zum Stand der Technik ein Diagramm der Übertragungsfunktion


    für Δα = -90°
    mit nur einer Auslöschung. Diese Auslöschung wird auch notch genannt und tritt auf, wenn die beiden Amplituden von Uout3 und Uout4 gleich sind. Die als gestrichelte Linie dargestellte Übertragungsfunktion entspricht Uout der Fig. 9, also dem Stand der Technik mit einem Hochpass und einem Tiefpass gleicher Grenzfrequenz. Die mit durchgezogener Linie dargestellte Übertragungsfunktion entspricht dem Ausgangssignal Uout der Fig. 8, also der Schaltungsanordnung mit zwei Allpässen. Wenn man davon ausgeht, dass die Unterdrückung mindestens minus 28 dB oder kleiner betragen soll, dann ergibt sich für die Spiegelunterdrückung mit der Hochpass/Tiefpassanordnung nur ein schmales Segment als Frequenzband. Für die Schaltungsanordnung mit Allpässen nach dem Stand der Technik ergibt sich ein Frequenzband von etwa 70 bis 120 kHz, also etwa 50 kHz breit.
  • In Fig. 22 ist zum Stand der Technik ein Diagramm mit der Übertragungsfunktion, die zwei Auslöschungspunkte aufweist, dargestellt. Die Auslöschungspunkte sind nach oberhalb bzw. unterhalb der Basisfrequenz verschoben. Dazwischen steigt die Übertragungsfunktion an. Allerdings bleibt sie beim Wert kleiner minus 28 dB, welcher sich als Grenzwert für die praktische Ausführung herausgestellt hat. Die Gleichung (45) für die Übertragungsfunktion ist oben beschrieben. Das Diagramm in Fig. 22 betrifft die Schaltungsanordnungen nach Fig. 10 mit einer Verstärkung A > 1 für V3, nach Fig. 11 mit einer Verstärkung A > 1 für V3, nach Fig. 12 mit einer Verstärkung A > 1 für V3, nach Fig. 13 mit einer Verstärkung A > 2 für V1 und nach Fig. 14 mit einer Verstärkung A > 1 für V3.
  • Die Fig. 23 stellt ein Blockdiagramm zur Amplitudenanpassung zweier zueinander phasenverschobener Signale dar. Die Differenz der Phasen beträgt bevorzugt 90° oder 180°. Die Amplitudenanpassung erfolgt, indem das eine Signal nur gemessen, aber unverändert wieder ausgegeben wird, und das andere Signal gemessen und geregelt wird. Die beiden Amplituden werden dabei betragsmäßig aneinander angepasst, so dass die Differenz sehr gering ist oder nahezu 0. Dieses Blockdiagramm kann beispielsweise hinter eine Schaltungsanordnung zum Phasenschieben, wie sie in den Fig. 2 bis 7 dargestellt ist, geschaltet werden. Die beiden Ausgangssignale Uout1 und Uout2 des Phasenschiebers wären in diesem Fall die beiden um 90° zueinander verschobenen Signale. Durch die in Fig. 23 dargestellte Amplitudenanpassung wird quasi die Amplitudenabweichung, die durch die Verwendung von Filtern in den Zweigen erzeugt wird, kompensiert. Beispielsweise erfolgt eine Amplitudenabweichung in einem Zweig durch die Dämpfung als Folge der Verwendung eines Hochpasses oder eines Tiefpasses als Filter oder zwei parallel zueinander geschalteter Allpässe mit unterschiedlicher Grenzfrequenz. Amplitudenabweichung erfolgt also beispielsweise in Phasenschiebern entsprechend den Fig. 2 bis 7. Die Schaltungsanordnung in der Fig. 23 kann aber auch für die Verbesserung der Spiegelfrequenzunterdrückung einer Schaltungsanordnung entsprechend den Fig. 9, 10, 11 und 13 verwendet werden. In diesem Fall sind die beiden um 180° zueinander phasenverschobenen Eingangssignale die Signale Uout3 und Uout4 aus einer Schaltung zur Spiegelfrequenzunterdrückung. Uout3 und Uout4 können abgegriffen werden, wenn der Addierer für Uout quasi abgetrennt wird. Die beiden Signale (Uout1 und Uout2 oder Uout3 und Uout4) werden zunächst je in einem Gleichrichter R1, R2 gleichgerichtet und die beiden Ausgangssignale U5 und U4 auf einem Addierer derart zusammengeführt, dass das Signal U4 von dem Signal U5 subtrahiert wird. Das Ausgangssignal U1 des Addierers wird auf einen Integrator I gegeben. Da die beiden Signale, die miteinander verglichen werden, sich in der Regel nur geringfügig in der Amplitude unterscheiden, ist U1 in der Regel klein. Der Integrator weist einen Tiefpass mit einer sehr niedrigen Grenzfrequenz von nahezu 0 und einer hohen Verstärkung bei Frequenzen um 0 Hz auf. Der Integrator I befreit U1 vom Signalwechselanteil. Die beiden Gleichrichter R1, R2, der Addierer und der Integrator I bilden quasi den Mittelwert der Amplitudendifferenz der beiden Signale. Das Ausgangssignal U2 des Integrators ist dabei ein Maß für die Amplitudendifferenz. Diese wird verglichen mit der Referenzspannung U0. Dieses Maß für die Amplitudendifferenz bildet zusammen mit dem Referenzsignal die Regelgröße für den Steller, Mischer oder Multiplizierer, der in der einen Signalleitung angeordnet ist. Ist der Steller wie in dem Ausführungsbeispiel in Fig. 23 in der Leitung von Uout2 oder Uout4 angeordnet, dann soll die Regelgröße das Signal Uout2 oder Uout4 erhöhen bzw. verringern, also nachregeln, bis dieses betragsmäßig den gleichen Wert erreicht hat wie Uout1 bzw. Uout3.
  • Diese Schaltungsanordnung zur Amplitudenregelung wird bevorzugt in Verbindung mit einer der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnungen zum Phasenschieben beziehungsweise zur Spiegelfrequenzunterdrückung eingesetzt, da in diesem Fall weniger nachzuregeln ist, als beim Stand der Technik. Die Schaltungsanordnung in Fig. 23 ist relativ einfach und relativ genau auf wenig Fläche realisierbar und daher kostengünstig.

Claims (26)

1. Schaltungsanordnung, die ausgehend von einem Eingangssignal Uin zwei zueinander um 90° phasenverschobene Ausgangssignale Uout1 und Uout2 erzeugt, wobei das Eingangssignal Uin eine Basisfrequenz BF aufweist und über einen Verzweigungspunkt auf zwei parallele Zweige gegeben wird, wobei im ersten Zweig ein erster Allpass AP1 mit einer Grenzfrequenz f90 Meiner als die Basisfrequenz BF und in einem zweiten Zweig ein zweiter Allpass AP2 mit einer Grenzfrequenz f90 größer als die Basisfrequenz BF angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass in dem ersten Zweig parallel zu dem ersten Allpass AP1 ein zweiter Allpass geschaltet ist, dessen Grenzfrequenz f90 oberhalb der Basisfrequenz BF liegt und die beiden parallelen Teil-Zweige über einen Addierer oder Subtrahierer zusammengeführt werden und dessen Ausgangssignal Uout1 ist und in dem zweiten Zweig parallel zu dem ersten Allpass AP2 ein zweiter Allpass geschaltet ist, dessen Grenzfrequenz f90 unterhalb der Basisfrequenz BF liegt und die beiden parallelen Teil-Zweige über einen Addierer zusammengeführt werden, dessen Ausgangssignal Uout2 ist.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der im ersten Zweig parallel zum ersten Allpass AP1 geschaltete Allpass vom gleichen Typ ist wie der im zweiten Zweig angeordnete Allpass AP2.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der im zweiten Zweig parallel zu dem Allpass AP2 geschaltete Allpass vom gleichen Typ ist wie der Allpass AP1.
4. Schaltungsanordnung, die ausgehend von einem Eingangssignal Uin zwei zueinander um 90° phasenverschobene Ausgangssignale Uout1 und Uout2 erzeugt, wobei das Eingangssignal Uin eine Basisfrequenz BF aufweist und über einen Verzweigungspunkt auf zwei parallele Zweige gegeben wird, dadurch gekennzeichnet dass im ersten Zweig parallel zueinander ein Tiefpass TP1 mit einer Grenzfrequenz f45 unterhalb der Basisfrequenz BF und ein Hochpass HP2 mit einer Grenzfrequenz f45 oberhalb der Basisfrequenz BF angeordnet sind, dass die beiden Ausgänge des Tiefpasses TP1 und des Hochpasses HP2 über einen Addierer/Subtrahierer zusammengeführt werden und dessen Ausgangssignal Uout1 entspricht und dass im zweiten Zweig ein Tiefpass TP1 mit gleicher Grenzfrequenz wie im ersten Zweig parallelgeschaltet ist mit einem Tiefpass TP2 von gleicher Grenzfrequenz f45 wie der Hochpass HP2 des ersten Zweiges, dass die beiden Ausgänge über einen Addierer/Subtrahierer zusammengeführt werden und dessen Ausgangssignal Uout1 entspricht.
5. Schaltungsanordnung, die ausgehend von einem Eingangssignal Uin zwei zueinander um 90° verschobene Ausgangssignale Uout1 und Uout2 erzeugt, wobei das Eingangssignal Uin eine Basisfrequenz BF aufweist und über einen Verzweigungspunkt auf zwei parallele Zweige gegeben wird, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Zweig ein Allpass AP mit einer Grenzfrequenz f90 entsprechend der Basisfrequenz BF angeordnet ist und dessen Ausgangssignal Uout1 entspricht und dass im zweiten Zweig in Reihe ein Hochpass HP mit einer Grenzfrequenz f45 entsprechend der Basisfrequenz BF, ein Tiefpass TP mit einer Grenzfrequenz f45 entsprechend der Basisfrequenz BF und ein Verstärkungselement V1 angeordnet sind und dass das Ausgangssignal des Verstärkungselements Uout2 ist.
6. Schaltungsanordnung, die ausgehend von einem Eingangssignal Uin zwei zueinander um 90° verschobene Ausgangssignale Uout1 und Uout2 erzeugt, wobei das Eingangssignal Uin eine Basisfrequenz BF aufweist und über einen Verzweigungspunkt auf zwei parallele Zweige gegeben wird, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Zweig in Reihe ein Tiefpass TP mit einer Grenzfrequenz f45 entsprechend der Basisfrequenz BF, ein Hochpass HP mit einer Grenzfrequenz f45 entsprechend der Basisfrequenz BF und ein Verstärkungselement V3 angeordnet sind, wobei das Ausgangssignal des Verstärkungselements Uout2 ist und dass im ersten Zweig ein Addierer angeordnet ist, dessen eines Eingangssignal von einem im ersten Zweig angeordneten Verstärkungselement V2 gebildet wird und dessen zweites Eingangssignal dem Ausgangssignal des Tiefpasses aus dem zweiten Zweig entspricht und dass das Ausgangssignal des Addierers Uout2 ist.
7. Schaltungsanordnung, die ausgehend von einem Eingangssignal Uin zwei zueinander um 90° verschobene Ausgangssignale Uout1 und Uout2 erzeugt, wobei das Eingangssignal Uin eine Basisfrequenz BF aufweist und über einen Verzweigungspunkt auf zwei parallele Zweige gegeben wird, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Zweig in Reihe ein erster Tiefpass TP1 mit einer Grenzfrequenz f45 unterhalb der Basisfrequenz BF, ein erster Addierer A1 und ein Verstärkungselement V3 angeordnet sind, wobei das Ausgangssignal des Verstärkungselements V3 Uout1 ist und dass in dem zweiten Zweig ein Tiefpass TP2 mit einer Grenzfrequenz f45 oberhalb der Basisfrequenz BF und in Reihe dazu ein zweiter Addierer A2 angeordnet sind, wobei das Ausgangssignal des zweiten Addierers A2 Uout2 ist, dass das zweite Eingangssignal des ersten Addierers A1 das Ausgangssignal des Tiefpasses TP2 des zweiten Zweiges ist, dass das zweite Eingangssignal des zweiten Addierers A2 das Ausgangssignal des Tiefpasses TP1 des ersten Zweiges ist und dass das dritte Eingangssignal das inverse Eingangssignal Uin ist.
8. Schaltungsordnung zum Unterdrücken der Spiegelfrequenz, bei der die beiden Eingangssignale Uin0 und Uin90 die gleiche Zwischenfrequenz ZF, die gleiche Amplitude und eine Phasendifferenz von Δα = 90° aufweisen und je in einen Zweig eingespeist werden, wobei in dem ersten Zweig, in den Uin0 eingespeist wird, ein Allpass AP1 mit einer Grenzfrequenz f90 kleiner der Zwischenfrequenz ZF angeordnet ist, und in dem zweiten Zweig, in den Uin90 eingespeist wird ein Allpass AP2 mit einer Grenzfrequenz f90 größer der Zwischenfrequenz ZF angeordnet ist., dadurch gekennzeichnet, dass in dem ersten Zweig parallel zu dem Allpass AP1 ein zweiter Allpass angeordnet ist und die beiden Ausgangssignale dieser beiden Allpässe des ersten Zweiges über einen ersten Addierer A1 zusammengeführt werden, in dem zweiten Zweig parallel zu dem Allpass AP2 ein zweiter Allpass angeordnet ist und die beiden Ausgänge dieser beiden Allpässe des zweiten Zweiges einem zweiten Addierer A2 zugeführt werden, und dass die beiden Ausgangssignale der beiden Addierer A1 und A2 wiederum über einen weiteren Addierer zusammengeführt werden.
9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in dem zweiten Zweig vor der Verzweigung ein Verstärkungselement V3 eingebaut ist.
10. Schaltungsanordnung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Allpass in dem ersten Zweig vom gleichen Typ ist wie der Allpass AP2 aus dem zweiten Zweig und dass in dem zweiten Zweig der zweite Allpass vom gleichen Typ ist wie der Allpass AP1 des ersten Zweiges.
11. Schaltungsordnung zum Unterdrücken der Spiegelfrequenz, bei der die beiden Eingangssignale Uin0 und Uin90 die gleiche Zwischenfrequenz ZF, die gleiche Amplitude und eine Phasendifferenz von Δα = 90° aufweisen und je in einen Zweig eingespeist werden, wobei Uin0 in den ersten Zweig eingespeist wird und Uin90 in den zweiten Zweig, dadurch gekennzeichnet, dass in dem ersten Zweig ein Tiefpass TP1 mit einer Grenzfrequenz f90 unterhalb der Zwischenfrequenz ZF und parallel dazu ein Hochpass HP2 mit einer Grenzfrequenz f45 oberhalb der Zwischenfrequenz ZF angeordnet sind und der Ausgang des Tiefpasses und der des Hochpasses über einen Addierer/Subtrahierer zusammengeführt werden, dessen Ausgangssignal wiederum auf einen breiteren Addierer/Subtrahierer gegeben wird, und dass im zweiten Zweig ein Tiefpass TP1 mit einer Grenzfrequenz f45 unterhalb der Zwischenfrequenz ZF und parallel dazu ein Tiefpass TP2 mit einer Grenzfrequenz f45 oberhalb der Zwischenfrequenz ZF angeordnet sind und die beiden Ausgangssignale der beiden Tiefpässe über einen Addierer/Subtrahierer zusammengeführt werden, dessen Ausgangssignal das zweite Eingangssignal des Addierers/Subtrahierers A3 bildet und das Ausgangssignal von A3 Uout ist.
12. Schaltungsanordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Verzweigungspunkt des zweiten Zweiges ein Verstärkungselement V3 angeordnet ist.
13. Schaltungsordnung zum Unterdrücken der Spiegelfrequenz, bei der die beiden Eingangssignale Uin0 und Uin90 die gleiche Zwischenfrequenz ZF, die gleiche Amplitude und eine Phasendifferenz von Δα = 90° aufweisen und je in einen Zweig eingespeist werden, wobei Uin0 in den ersten Zweig eingespeist wird und Uin90 in den zweiten Zweig, dadurch gekennzeichnet, dass in dem ersten Zweig in Reihe ein erster Addierer A1 und ein Tiefpass TP1 mit einer Grenzfrequenz f90 unterhalb der Zwischenfrequenz ZF angeordnet sind, dass in dem zweiten Zweig in Reihe ein Verstärkungselement V3, ein zweiter Addierer A2 und ein Tiefpass TP2 mit einer Grenzfrequenz f45 oberhalb der Zwischenfrequenz ZF angeordnet sind, dass das zweite Eingangssignal des ersten Addierers A1 das Ausgangssignal des Verstärkungselementes V3 ist, dass ein Eingangssignal des zweiten Addierers A2 Uin0 ist, und dass das Ausgangssignal gebildet wird von einem Addierer mit drei Eingängen, wobei das erste Eingangssignal das Ausgangssignal des Tiefpasses TP1 ist, das zweite Eingangssignal das Ausgangssignal des Tiefpasses TP2 und das dritte Eingangssignal Uin0 ist.
14. Schaltungsordnung zum Unterdrücken der Spiegelfrequenz, bei der die beiden Eingangssignale Uin0 und Uin90 die gleiche Zwischenfrequenz ZF, die gleiche Amplitude und eine Phasendifferenz von Δα = 90° aufweisen und je in einen Zweig eingespeist werden, wobei Uin0 in den ersten Zweig eingespeist wird und Uin90 in den zweiten Zweig, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Zweig ein Allpass AP mit einer Grenzfrequenz f90 entsprechend der Zwischenfrequenz ZF angeordnet ist und dessen Ausgangssignal das erste Eingangssignal eines Addierers/Subtrahierers ist, der das Ausgangssignal der Schaltung bildet, und dass im zweiten Zweig in Reihe ein Hochpass HP mit einer Grenzfrequenz f45 entsprechend der Zwischenfrequenz ZF, ein Tiefpass TP mit einer Grenzfrequenz f45 entsprechend der Zwischenfrequenz ZF und ein Verstärkungselement V1 angeordnet sind, und dass das Ausgangssignal des Verstärkungselements V1 das zweite Eingangssignal des Addierers/Subtrahierers ist.
15. Schaltungsordnung zum Unterdrücken der Spiegelfrequenz, bei der die beiden Eingangssignale Uin0 und Uin90 die gleiche Zwischenfrequenz ZF, die gleiche Amplitude und eine Phasendifferenz von Δα = 90° aufweisen und je in einen Zweig eingespeist werden, wobei Uin0 in den ersten Zweig eingespeist wird und Uin90 in den zweiten Zweig, dadurch gekennzeichnet, dass Uin0 verzweigt wird und einmal einem Verstärkungselement V4 zugeführt wird und zum anderen Addierer A1, dass Uin90 einem Verstärkungselement V3 zugeführt wird, dann auf einen Hochpass HP mit einer Grenzfrequenz entsprechend der Zwischenfrequenz ZF gegeben wird und anschließend über den Addierer A1 mit dessen anderem Eingangssignal zusammengeführt wird, dass das Ausgangssignal dieses ersten Addierers A1 auf einen Tiefpass TP mit einer Grenzfrequenz f45 entsprechend der Zwischenfrequenz ZF gegeben wird und dessen Ausgangssignal das eine Eingangssignal eines zweiten Addierers A2 ist und das andere Eingangssignal das Ausgangssignal des Verstärkungselementes V4 ist und dieser zweite Addierer A2 das Ausgangssignal Uout bildet.
16. Schaltungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkung des Verstärkungselementes V1 A >= 2 beträgt.
17. Schaltungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkung des Verstärkungselementes V2 A >= -0,5 beträgt.
18. Schaltungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkung des Verstärkungselementes V3 A >= 1 beträgt.
19. Schaltungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkung des Verstärkungselementes V4 A = 0,5 beträgt.
20. Verfahren zur betragsmäßigen Anpassung der Amplituden zweier Signale, die bevorzugt um 90° zueinander phasenverschoben sind, insbesondere der Ausgangssignale Uout1 und Uout2 einer Schaltungsanordnung zum Phasenschieben nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Ausgangssignale Uout1 und Uout2 je auf einen Gleichrichter R1, R2 gegeben werden, die je ein gleichgerichtetes Signal U4, U5 erzeugen, dass eine Differenz U1 der Signale U4, U5 erzeugt wird und diese Differenz U1 einem Integrator I zugeführt wird.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Integrator I ein Ausgangssignal U2 erzeugt, das zusammen mit einem Referenzsignal U0 auf einen Addierer gegeben wird und dessen Ausgangssignal U0 + U2 eine Regelgröße für das Ausgangssignal Uout1 bzw. Uout2 bildet und die Regelgröße und das Ausgangssignal Uout1 bzw. Uout2 auf einen Steller, Mischer oder Multiplizierer gegeben werden.
22. Verfahren zur betragsmäßigen Anpassung der Amplituden zweier Signale, die bevorzugt um 180° zueinander phasenverschoben sind, insbesondere der Ausgangssignale Uout3 und Uout4 einer Schaltungsanordnung zur Spiegelfrequenzunterdrückung, nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Signale Uout3 und Uout4 je auf einen Gleichrichter R1, R2 gegeben werden, die je ein gleichgerichtetes Signal U4, U5 erzeugen, dass eine Differenz U1 der Signale U4, U5 erzeugt wird und diese Differenz U1 einem Integrator I zugeführt wird.
23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Integrator I ein Ausgangssignal U2 erzeugt, das zusammen mit einem Referenzsignal U0 auf einen Addierer gegeben wird, dessen Ausgangssignal U0 + U2 eine Regelgröße für das Eingangssignal Uout3 bzw. Uout4 bildet und die Regelgröße und das Eingangssignal Uout3 bzw. Uout4 auf einen Steller, Mischer oder Multiplizierer gegeben werden.
24. Schaltungsanordnung, insbesondere zum Ausführen eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 20 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangssignal des Stellers, Mischers oder Multiplizierers seinem geregelten Eingangssignal entspricht.
25. Schaltungsanordnung, insbesondere zum Ausführen eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 20 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Integrator I eine niedrige Grenzfrequenz und eine hohe Verstärkung in der Nähe der Grenzfrequenz hat.
26. Verwendung einer Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, 22 oder 23 in einem Radio- oder Fernsehempfänger.
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