DE1512222B1

DE1512222B1 - Fernseh-Übertragungssystem

Info

Publication number: DE1512222B1
Application number: DE19671512222
Authority: DE
Inventors: Lyle S Stokes
Original assignee: Hughes Aircraft Co
Current assignee: Raytheon Co
Priority date: 1966-01-28
Filing date: 1967-01-19
Publication date: 1969-09-11
Also published as: NL6700504A; US3619782A; GB1153811A; SE325299B; CH446434A; BE693009A; DE1512222C2; FR1508554A; NL146998B

Description

Die Erfindung betrifft ein Fernseh-Übertragungs- von Signalen, deren Frequenzen innerhalb der Fernsystem mit einem Aufwärtskonverter zur Umsetzung sehbereiche liegen, durch eine Einseitenbandmodulavon empfangenen Fernsehsignalen bestimmter Träger- tion in den Mikrowellenbereich umzusetzen. In der frequenzen in den Mikrowellenbereich, einer Mikro- Mikrowellen-Empfangsstation ist es dann erforderlich, wellen-Übertragungsstrecke, einem Abwärtskonverter 5 diese Signale wieder in Frequenzen des Fernsehbandes zur Umsetzung der Mikrowellenfrequenzen in den umzusetzen, um sie den Empfängern der Teilnehmer Bereich der Fernsehfrequenzen und Übertragungs- zuzuführen.

strecken zur Weiterleitung der wiedergewonnenen Aus praktischen Gründen ist es im allgemeine wün-Fernsehsignale an die Empfänger. sehenswert, daß die auf diese Weise übertragenen Fern-Wegen der besonderen Ausbreitungseigenschaften « sehsignale die gleichen Frequenzkanäle einnehmen wie elektrischer Wellen in den VHF- und UHF-Bereichen die ursprünglich von der entsprechenden Sendestation sind in vielen Gebieten Fernsehgeräte und UKW- angestrahlten Signale. Hierbei ergibt sich jedoch ein Rundfunkempfänger nicht in der Lage, einen Empfang zusätzliches Problem, das auf die Schwebungsfrequenannehmbarer Güte zu vermitteln. Es handelt sich zen zurückzuführen ist, die auftreten, wenn zwischen dabei um Gebiete, die aus Gründen großer Entfernung *5 dem relativ schwachen Trägersignal des Fernsehoder wegen topographischer Gegebenheiten keine senders und dem zurückumgesetzten Trägersignal genügend starken, unverzerrten Signale direkt vom vom CATV-Mikrowellenempfänger geringe Frequenz-Hauptsender empfangen. Die obenerwähnten Fern- unterschiede bestehen.

seh-Ubertragungssysteme dienen dem Zweck, diese Wenn also die Trägerfrequenz des ursprünglich Versorgungslücken zu schließen und Zuschauer und a° ausgesendeten Fernsehsignals beispielsweise mit /_c Hörer, die normalerweise keinen brauchbaren Emp- bezeichnet wird, dann sollte auch die Trägerfrequenz fang haben, mit den gesendeten Programmen zu des über die Relaisstrecke übertragenen Signals den versorgen. Wert/_e haben. Um diese Bedingung in einem Ein-Solche, häufig als Gemeinschaftsantennen-Fern- seitenband-Übertragungssystem zu erfüllen ist es seh(CATV)-Systeme bezeichnete Anlagen benutzen *5 jedoch erforderlich, ein Überlagerungssignal zur im allgemeinen eine oder mehrere an einem empfangs- Verfügung zu stellen, das hinsichtlich seiner Frequenz günstigen Ort aufgestellte Antennen, um die ausge- und Phase mit dem nicht übertragenen Mikrowellensendeten Signale zu empfangen. Diese Signale werden träger synchronisiert ist. Gewöhnlich wird jedoch das dann durch geeignete Einrichtungen zu den Empfangs- Signal des Überlagerungsoszillators im Mikrowellengeräten der Zuschauer und Hörer in Gebieten schlech- 3° empfänger von der gewünschten Frequenz um einen ten Empfangs weiterübertragen. Ist die Entfernung, geringen Betrag abweichen. Infolgedessen wird auch über die die empfangenen Signale weiterübertragen die Trägerfrequenz des Relaissignals von der gewerden müssen, genügend klein, dann kann zur wei- wünschten Frequenz um den gleichen kleinen Betrag teren Übertragung der empfangenen Signale vorteil- ± Af abweichen. Es ist ersichtlich, daß dann, wenn haft ein Koaxialkabel verwendet werden. Häufig ist 35 das ausgesendete Signal der Frequenz f_c am Empfänes jedoch unzweckmäßig oder ungünstig, ein Koaxial- ger des Teilnehmers eine genügend hohe Feldstärke kabel als einzige Übertragungseinrichtung für diese hat, sich dieses Signal mit dem Relaissignal mischen Signale zu benutzen. Beispielsweise kann die Ent- kann, um ein Signal mit der Schwebungsfrequenz Af fernung zwischen den Empfängern und der CATV- zu bilden, das sich gewöhnlich durch horizontale Antenne so groß sein, daß eine wirtschaftliche Ver- 4° Streifen auf dem Bildschirm des Empfängers bemerkwendung von Koaxialkabeln ausgeschlossen ist. Aber bar macht. Diese unerwünschten Wirkungen dieser auch wenn die zu überbrückende Strecke relativ klein Frequenzabweichungen können offensichtlich dadurch ist, können beispielsweise die Schwierigkeiten bei der vermindert werden, daß der Empfänger des Teil-Anwendung von unterirdischen Kabeln oder von Frei- nehmers mit einer guten elektromagnetischen Ableitungsmasten in einem großstädtischen Bezirk ernst- 45 schirmung umgeben wird. Wenn nur eine geringe lieh gegen die Verwendung von Koaxialkabeln als Anzahl von Teilnehmern auf diese Weise gestört wird, Übertragungsmedium sprechen. In derartigen Fällen kann eine solche Lösung in Kauf genommen werden, ist die Verwendung von einer oder mehreren Mikro- Wenn jedoch viele Teilnehmer betroffen sind, würde wellen-Übertragungsstrecken zwischen der CATV- eine solche Lösung sowohl kostspielig als auch unAntenne und den Empfangsgeräten der Zuschauer 5° bequem sein.

erwünscht. Bei der Verwendung von Mikrowellen- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Übertragungsstrecken ist es erforderlich, die relativ verbessertes CATV-System zu schaffen, bei dem auf niederfrequenten Fernseh- oder UKW-FM-Signale in einfache und wirtschaftliche Weise die Wirkungen entsprechende Signale im höherfrequenten Mikro- von Frequenzdifferenzen zwischen dem ausgestrahlten Wellenbereich umzusetzen. Obwohl die zu übertragen- 55 und dem von der Relaisstrecke übertragenen Signal den Fernsehsignale unter Verwendung von Subträgern auf ein Minimum reduziert werden, und üblichen Zweiseitenband-AM- oder FM-Modula- Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch tionstechniken über die Mikrowellenstrecken über- gelöst, daß im Mikrowellensender ein Hilfs- oder tragen werden können, faßt die vorliegende Erfindung Pilotsignal erzeugt wird, dessen Frequenz ein ganzdie Verwendung einer Einseitenband-Amplituden- 60 zahliger Bruchteil der Mikrowellenträgerfrequenz ist. modulation ins Auge. Wie bekannt, ist es bei der Dieses Pilotsignal wird zusammen mit den Fernseh-Einseitenband-Mikrowellenübertragung üblich, den Signalen über die Mikrowellen-Relaisstrecken über-Träger am Mikrowellensender zu unterdrücken und tragen. Im Mikrowellenempfänger wird das Pilotihn im Empfänger wieder hinzuzufügen. Durch diese signal zusammen mit einem Signal, dessen Frequenz Maßnahme wird nur die Hälfte des Frequenzspek- 65 ein ganzzahliger Bruchteil der Frequenz des Übertrums einer normalen Zweiseitenbandübertragung be- lagerungsoszillators ist, in einer phasenstarren Schleife nötigt. Es ist bereits ein Gegentaktmodulator vorge- dazu benutzt, die Frequenz des Überlagerungsschlagen, der es ermöglicht, gleichzeitig eine Vielzahl Oszillators mit der Frequenz des nicht übertragenen

3 4

Mikrowellenträgers zu synchronisieren. Auf diese die folgenden Ausführungen auch für solche Fälle zu, Weise wird gewährleistet, daß das über die Mikro- in denen eine Vielzahl von gleichzeitig ausgesandten wellen-Relaisstrecke übertragene und demodulierte Fernsehsignalen vorliegt, die alle ihre eigenen Bild-Fernsehsignal genau die gleiche Frequenz hat wie das und Tonträgerfrequenzen aufweisen, obwohl die ursprünglich ausgestrahlte Signal. 5 Erfindung nur an Hand eines einzigen solchen Signals

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der folgen- mit der Trägerfrequenz f_c erläutert wird,
den Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung Wie oben erwähnt, weicht in CATV-Systemen, die an Hand in der Zeichnung dargestellter Ausführungs- von einer Einseitenband-Amplitudenmodulation in beispiele näher beschrieben und erläutert wird. Die der Mikrowellenstrecke Gebrauch machen, die Trägereinzelnen Merkmale können bei Ausführungsformen ¹⁰ frequenz des Fernseh-Relaissignals etwas von der der Erfindung für sich oder zu mehreren in beliebiger Trägerfrequenz des Original-Sendesignals ab, d. h., Kombination Anwendung finden. Es zeigt daß das Fernseh-Relaissignal allgemein die Träger-F i g. 1 eine vereinfachte Darstellung einer typischen frequenz f_c ± Af haben wird. Die Differenzfre-CATV-Relaisstrecke zur Erläuterung der vorliegenden quenz Af zwischen der ursprünglich ausgestrahlten Erfindung, »5 Trägerfrequenz und der Trägerfrequenz des Relais-F i g. 2 das Blockschaltbild eines Mikrowellen- signals kann durch die Verwendung eines sorgfältig Aufwärtsumsetzers, der bei der Ausübung der Erfin- geregelten Überlagerungsoszillators in dem Abwärtsdung Anwendung finden kann, konverter 14 vermindert werden. Es unterliegt jedoch F i g. 3 das Blockschaltbild eines anderen Aufwärts- auch ein mit größter Sorgfalt geregelter Überlagerungsumsetzers, ao oszillator einer leichten Frequenzverschiebung.

F i g. 4 das Blockschaltbild eines Mikrowellen- Gemäß der vorliegenden Erfindung wird nun die

Abwärtsumsetzers nach der Erfindung, Trägerfrequenz des Relaissignals mit der Träger-

F i g. 5 das Blockschaltbild eines anderen Abwärts- frequenz des ursprünglich ausgesendeten Signals

Umsetzers, synchronisiert, indem von einem Pilotsignal Gebrauch

F i g. 6 das Schaltbild eines Teiles des Abwärts- *5 gemacht wird, das zusammen mit dem Fernsehsignal

Umsetzers nach F i g. 5 und über die Mikrowellenstrecke übertragen wird. F i g. 2

F i g. 7 das Schaltbild eines anderen Teiles des zeigt das vereinfachte Blockschaltbild eines Aufwärts-

Abwärtsumsetzers nach F i g. 5. konverters, der in einem solchen System Verwendung

Die bildliche Darstellung nach F i g. 1 zeigt einen findet.

Fernsehsender auf einem Hügel oder Berg 10, von 3o Wie aus F i g. 2 ersichtlich, weist der Aufwärtsdessen Antenne 11 das Fernsehsignal mit Träger- konverter eine Empfangsantenne 20 auf, die zur frequenz/c abgestrahlt wird. An einer von dem Aufnahme des von dem Fernsehsender direkt abge-Fernsehsender entfernten Stelle befindet sich der strahlten Fernsehsignals dient. Zum Zwecke der Empfänger 12 eines Teilnehmers. Es sei angenommen, Erläuterung sei angenommen, daß nur ein Fernsehdaß sich der Teilnehmer in einem Bereich befindet, 35 signal mit der Trägerfrequenz f_c von der Antenne 20 in dem infolge der großen Entfernung vom Sender empfangen wird. Wie oben erwähnt, kann jedoch eine oder der Topographie der Umgebung nur schlechte Vielzahl empfangener Signale vorliegen, von denen Empfangsbedingungen vorliegen. jedes seine eigenen Bild- und Tonträgerfrequenzen Um die Empfangsqualität für den Teilnehmer zu aufweist. In jedem Falle wird das empfangene Signal verbessern, findet eine CATV-Relaisstrecke Verwen- 4° von der Empfangsantenne 20 einer Hybride 21 zugedung, die einen Frequenzumsetzer oder Aufwärts- führt, in der es mit einem Pilotsignal vereinigt wird, konverter 13, eine Mikrowellen-Übertragungsstrecke, das vom Oszillator 22 erzeugt wird und die Frequenz f_p einen Abwärtskonverter 14 und eine Übertragungs- aufweist.

strecke 15 für niedere Frequenzen umfaßt. Um ein Der Oszillator 22 kann allgemein einen quarz-Signal hoher Qualität von dem Fernsehsender zu 45 gesteuerten oder andersartigen bekannten Oszillatorerhalten, wird für den Aufwärtskonverter 13 eine kreis aufweisen, der dazu geeignet ist, ein Ausgangs-Empfangsantenne verwendet, die sich in einem signal mit hoher Frequenzkonstanz zu erzeugen. Bereich relativ hoher Signalfeldstärke befindet. Das Ebenso kann die Hybride 21 aus jeder geeigneten empfangene Fernsehsignal wird dann in eine Frequenz Breitband-Hybridanordnung bestehen, die in VHF-innerhalb des Mikrowellenbereiches umgesetzt und 50 oder UHF-Fernsehbereichen bestreibbar ist. Der über die Mikrowellen-Übertragungsstrecke zu dem genaue Frequenzbereich, für den die verschiedenen Abwärtskonverter 14 gesendet. In dem Abwärts- Schaltungselemente ausgelegt sind, hängt natürlich konverter 14 wird das Fernsehsignal erneut auf eine von den Frequenzen der Fernsehsignale ab, die auf der Frequenz umgesetzt, die so gut wie möglich der aus- Relaisstrecke zu übertragen sind. Weiterhin ist die gesendeten Signalfrequenz /_c entspricht. Danach wird 55 Frequenz f_p des Pilotsignals vorzugsweise so gewählt, diese Frequenz dem Empänger 12 des Teilnehmers daß sie in einem unbesetzten Bereich des Fernsehauf der Übertragungsstrecke 15 für die niedere bandes liegt. So kann beispielsweise im kommerziellen Frequenz zugeführt. Das Signal, das von dem Ab- VHF-Fernsehband die Frequenz f_p einer Frequenz wärtskonverter 14 erzeugt wird, wird im folgenden zwischen 72 und 76 MHz entsprechen, weil dieser das Relaissignal genannt. Die Übertragungsstrecke 15 60 Bereich nicht von Femsehkanälen besetzt ist. Abgefür die niedere Frequenz kann aus Koaxialkabeln sehen von möglichen Beschränkungen, denen die oder anderen geeigneten Übertragungsmitteln be- Mikrowellenträgerfrequenz unterworfen sein kann stehen, wie sie in der Technik bekannt sind. Daß in und die nachher noch behandelt werden, ist die genaue F i g. 1 nur ein Fernsehsender dargestellt ist, hat Frequenz f_v des Pilotsignals nicht kritisch,
seinen Grund nur in einer Vereinfachung der Dar- 65 Die vereinigten Fernseh- und Pilotsignale werden stellung und Erläuterung, denn es ist wohl bekannt, aus der Hybride 21 ausgekoppelt und als Modulationsdaß sich in einer Anzahl von stetigen Bereichen viele Eingangssignal einem Modulator 23 zugeführt. Ein örtliche Fernsehsender befinden. Demgemäß treffen Teil des Pilotsignals wird von dem Oszillator 22

5 6

außerdem einem Frequenzvervielfacher 24 zugeführt, Mikrowellenempfangsschaltung, die im folgenden als in dem die Frequenz mit einem bestimmten Faktor Abwärtskonverter bezeichnet wird. Die Schaltung N · M, in dem JV und M ganze Zahlen sind, multi- nach F i g. 4 enthält eine Antenne 40, die dazu gepliziert wird, so daß ein Mikrowellensignal mit der eignet ist, das von dem Aufwärtskonverter ausge-Frequenz (N · M) f_p erzeugt wird. Dieses Mikro- 5 sandte modulierte Mikrowellensignal zu empfangen. Wellensignal wird dann in den Modulator 23 einge- Die Antenne 40 ist mit einem Mischer 41 gekoppelt, koppelt, in dem es mit den von der Hybride 21 züge- dessen Ausgangssignal einem Filter 42 zugeführt führten Signalen moduliert wird. Das resultierende wird. Das Filter 42 dient zur Trennung des Pilotmodulierte Mikrowellensignal wird dann in einen signals mit der Frequenz f_p von den Fernsehsignalen Mikrowellenverstärker 25 eingekoppelt und anschlie- io mit der Frequenz f_c. Die Fernsehsignale werden ßend einer Mikrowellen-Sendeantenne 26 zugeführt. dann aus dem Filter 42 ausgekoppelt und einem Der Verstärker 25 kann beispielsweise von einer Breitbandverstärker 43 zugeführt, von dem sie auf Wanderwellenröhre oder einem anderen geeigneten die Übertragungsstrecke für die relativ niederen Mikrowellenverstärker bekannter Bauart gebildet Frequenzen gelangen, beispielsweise auf ein Koaxialwerden. 15 kabel, um an die Empfänger der Teilnehmer weiter-

Der in dem Aufwärtskonverter nach F ι g. 2 ent- geleitet zu werden.

haltene Modulator 23 ist in der Lage, en bloc das Gemäß der Erfindung sind die Trägerfrequenzen gesamte Spektrum der empfangenen Fernsehsignale der so verteilten Fernsehsignale mit den Trägerin den Mikrowellenbereich umzusetzen. Wenn also frequenzen der ursprünglich ausgesandten Fernsehder Aufwärtskonverter dazu bestimmt ist, nur im a° signale synchronisiert. Diese Synchronisation wird in kommerziellen VHF-Fernsehbereich zu arbeiten, sollte dem Abwärtskonverter nach F i g. 4 dadurch erzielt, sich der Frequenzbereich des Modulators 23 von etwa daß das Pilotsignal mit der Frequenz f_p aus dem 50 MHz bis etwa 200 MHz erstrecken. Filter 42 ausgekoppelt und einem Phasendetektor 44 Die Wirkung des Aufwärtskonverters nach F i g. 2 zugeführt wird. Dem Phasendetektor 44 wird außerkann demnach dahingehend zusammengefaßt werden, 25 dem ein Vergleichssignal mit einer Frequenz zugeführt, daß ein Pilotsignal mit den relativ niederfrequenten die der Frequenz f_p im wesentlichen gleich ist. Das Fernsehsignalen vereinigt wird und dann die kombi- Vergleichssignal wird von einem Frequenzteiler 45 nierten Signale in den Mikrowellenbereich umgesetzt erzeugt, der ein Eingangssignal von einem spannungswerden. Weiterhin ist die Trägerfrequenz des resul- gesteuerten Oszillator 46 empfängt, der auf der Übertierenden modulierten Mikrowellensignals, obwohl sie 30 lagerungsfrequenz (JV · M)f_p im Mikrowellenbereich nicht mitübertragen wird, ein ganzzahliges Vielfaches arbeitet. Ein Fehlersignal, das der Phasendifferenz der Frequenz des Pilotsignals. Um den Träger in zwischen dem Pilotsignal und dem Vergleichssignal einem Aufwärtskonverter, wie er in F i g. 2 dargestellt proportional ist, wird dem spannungsgesteuerten ist, zu unterdrücken, können am Ausgang des Modu- Oszillator 46 über einen Tiefpaß 47 zugeführt, um lators geeignete Filter Verwendung finden. 35 dessen Überlagerungsfrequenz zu regeln.

Die vorstehend behandelte Frequenzumsetzung Im Betrieb wird das Mikrowellensignal, das das kann auch mit Hilfe eines anderen Aufwärtskonverters Fernsehsignal und das Pilotsignal enthält, an der erzielt werden, dessen Aufbau in dem Blockschaltbild Antenne 40 empfangen. Das Signal des Uberlagerungsnach F i g. 3 dargestellt ist. In die F i g. 3 wurden aus Oszillators wird in dem Mischer 41 mit dem Mikro-F i g. 2 die Bezugszahlen übernommen, die gleiche 40 Wellensignal kombiniert, so daß sich ein Ausgangs-Schaltungsteile bezeichnen. Bei der Ausführungsform signal ergibt, das das Pilotsignal und die Fernsehnach F i g. 3 wird an Stelle eines Oszillators, der auf signale in dem relativ niederfrequenten Fernsehder Pilotfrequenz/j, schwingt, ein Mikrowellen- bereich enthält. Die phasenstarre Schleife, die den oszillator 30 verwendet, der ein Mikrowellen-Aus- Phasendetektor 44, den Frequenzteiler 45, den spangangssignal mit der Frequenz (JV · M)f_p erzeugt. 45 nungsgesteuerten Oszillator 46 und den Tiefpaß 47 Das Pilotsignal wird dann mit Hilfe eines Frequenz- enthält, dient dazu, die Frequenz des Überlagerungsteilers 31 erhalten, der die Ausgangsfrequenz des Oszillators auf einem Wert zu halten, der der Frequenz Oszillators um den Faktor (N · M) untersetzt. Dem- des Mikrowellenträgers gleich ist. Daher haben die nach werden das Pilotsignal und das Trägersignal Fernseh-Ausgangssignale des Empfängers genau die ebenso wie in dem Konverter nach F i g. 2 erhalten, 5° gleiche Frequenz wie die von den einzelnen Fernsehjedoch unter Verwendung einer anderen Schaltungs- Sendern ursprünglich ausgesendeten Signale, kombination. F i g. 5 zeigt das mehr ins einzelne gehende Block-Die Wirkungsweise der Ausführungsform nach schaltbild einer anderen Ausführungsform eines Ab-F i g. 3 ist im wesentlichen der Wirkungsweise des wärtskonverters nach der Erfindung. Soweit es zweck-Umsetzers nach F i g. 2 gleich. Auch hier wird das 55 mäßig erschien, wurden in das Blockschaltbild nach einfallende Fernsehsignal an der Antenne 20 empfan- F i g. 5 die Bezugszeichen aus F i g. 4 übernommen, gen, in der Hybride 21 mit dem Pilotsignal kombiniert um gleiche Schaltungsteile zu bezeichnen. Der Ab- und in den Modulator 23 eingekoppelt. Im Modu- wärtskonverter nach F i g. 5 weist einen Mischer 41 lator 23 werden diese Signale zur Modulation des auf, in dem die Mikrowellensignale, die von der Empvom Oszillator 30 zugeführten Trägersignals verwen- 60 fangsantenne 40 zugeführt werden, mit Hilfe des det. Das modulierte Mikrowellensignal wird dann Signals des Überlagerungsoszillators umgesetzt werverstärkt und der Sendeantenne 26 zugeführt. Danach den, um Mikrowellensignale und ein Pilotsignal im wird das modulierte Signal durch den Raum oder Bereich der Fernsehfrequenzen zu erzeugen. Das durch andere zur Übertragung von Mikrowellen Ausgangssignal des Mischers 41 wird wie zuvor geeignete Medien ausgesendet und von Mikrowellen- 65 einem Breitbandverstärker 43 zugeführt, der die empfängern oder Abwärtskonvertern empfangen, wie Fernsehsignale verstärkt, bevor sie an die Empfänger sie im folgenden beschrieben werden. der Teilnehmer weitergeleitet werden. Ein Teil des F i g. 4 zeigt das vereinfachte Blockschaltbild einer Ausgangssignals des Verstärkers 43 wird einem ZF

Verstärker 50 zugeführt, der das Pilotsignal mit der Frequenz f_v verstärkt. Der ZF-Verstärker 50 kann von einem Bandfilter 51 gefolgt werden, wenn eine weitere Dämpfung von Signalen erwünscht ist, die andere Frequenzen als die Pilotfrequenz f_p haben.

Das verstärkte Pilotsignal wird dann einem ersten Frequenzvervielfacher 52 zugeführt, der ein Ausgangssignal mit der Frequenz Nf_p liefert, die ein ganzzahliges Vielfaches der Pilotfrequenz f_v ist. Im allgemeinen ist der Faktor JV eine relativ kleine ganze Zahl, wie beispielsweise Zwei, in welchem Fall die Schaltung 52 zutreffender als »Frequenzverdoppler« bezeichnet würde. In jedem Falle wird das verstärkte und vervielfachte Pilotsignal an dem einen Eingang des Phasendetektors 44 zugeführt. Ein Vergleichssignal, das ebenfalls die Frequenz Nf_v aufweist, wird von dem spannungsgesteuerten Oszillator 46 geliefert und über einen Pufferverstärker 53 zugeführt. Das Ausgangssignal des Phasendetektors 44 wird dann als Fehlersignal dem spannungsgesteuerten Oszillator 46 über eine Rückkopplungsschleife zugeführt, die hmtereinander einen Verstärker 54 und ein Filter 55 enthält. Wie bei der Ausführungsform nach F i g. 4 wird das Fehlersignal dazu benutzt, die Phase und die Frequenz des Oszillators 46 auf dem gewünschten Bruchteil der Trägerfrequenz zu halten. Dieses stabilisierte Oszillatorsignal mit der Frequenz Nf_v wird dann einem zweiten Frequenzvervielfacher 56 zugeführt, der die Oszillatorfrequenz mit dem Faktor M multipliziert, um ein Überlagerungssignal mit der Frequenz (JV · M)fρ zu erzeugen. Das Ausgangssignal des Frequenzvervielf achers 56 wird dann dem Mischer 41 zugeführt, in dem es mit dem empfangenen modulierten Mikrowellensignal wie oben erwähnt umgesetzt wird.

Dem Fachmann steht eine Vielzahl spezieller Schaltungen zur Verfügung, um die Aufwärts- und Abwärtskonverter zu verwirklichen, die in den Blockschaltbildern der behandelten Figuren dargestellt sind. Damit die vorliegende Erfindung schneller verwirklicht werden kann, wird jedoch ein Teil des Abwärtskonverters nach F i g. 5 mehr im einzelnen als Schaltbilder in den F i g. 6 und 7 dargestellt. Die Schaltbilder nach den F i g. 6 und 7 sind jedoch nur als Beispiele aufgenommen; die Erfindung soll keineswegs hierauf beschränkt sein. Allgemein zeigen die Schaltbilder nach den F i g. 6 und 7 nur Kombinationen und angepaßte Formen in der Technik bekannter Schaltungen und werden daher im folgenden auch nur kurz behandelt.

Die F i g. 6 und 7 veranschaulichen zusammen spezielle Schaltungen, die dazu dienen können, den Teil des Abwärtskonverters nach F i g. 5 zu realisieren, der von der gestrichelten Linie 57 begrenzt wird. Die Kombinationen von Schaltelementen, die den Funktionsblöcken der F i g. 5 entsprechen, sind in den F i g. 6 und 7 von gestrichelten Linien umgeben, und es sind die von diesen Linien begrenzten Felder mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet wie die Blöcke in Fig. 5.

In F i g. 6 sind fünf abgestimmte Verstärkerstufen dargestellt, die den ZF-Verstärker 50 bilden. Als Eingang ist ein Koaxialstecker 60 vorgesehen, der dazu dient, die Verbindung mit dem Ausgang des Verstärkers 43 herzustellen. Es ist ersichtlich, daß eine kleinere oder größere Anzahl von Verstärkerstufen benutzt werden kann, je nachdem, welche Gesamtverstärkung erwünscht und welche Verstärkung pro Stufe erzielbar ist. An die Eingänge der letzten drei Verstärkerstufen sind selektive Filter 51a, 51b und 51c angeschlossen. Die Filter 51a, 51 b und 51c sind einfache Serien-Resonanzkreise, die so abgestimmt werden können, daß sie unerwünschte Signale nahe der Pilotfrequenz f_p ableiten.

Der spannungsgesteuerte Oszillator 46, der ebenfalls in F i g. 6 dargestellt ist, ist quarzgesteuert, so daß die Nennfrequenz durch die Eigenfrequenz des piezoelektrischen Kristalls 61 bestimmt ist. Die Arbeitsfrequenz kann jedoch gegenüber der Nennfrequenz in einem relativ schmalen Frequenzbereich mit Hilfe des Fehlersignals und in Verbindung mit den spannungsabhängigen Kapazitätsdioden 62 und 63 variiert werden.

Das Fehlersignal wird von dem Phasendetektor 44 abgeleitet und dem Oszillator 46 über die Hintereinanderschaltung des Verstärkers 54 und des Filters 55 zugeführt, die alle in F i g. 7 dargestellt sind. Weiterhin ist in F i g. 7 der Verstärker 53 veranschaulicht, der als Puffer zwischen den spannungsgesteuerten Oszillator 46 und den Phasendetektor 44 eingeschaltet ist. Der veranschaulichte Verstärker 53 weist zwei abgestimmte Verstärkungsstufen auf. Auch hier ist die Anzahl der Stufen nicht kritisch, und es können mehr oder weniger als zwei Stufen Verwendung finden, je nachdem, welche Verstärkung erwünscht ist.

Claims

Patentansprüche:

1. Fernseh-Übertragungssystem mit einem Aufwärtskonverter zur Umsetzung von empfangenen Fernsehsignalen bestimmter Trägerfrequenzen in den Mikrowellenb'ereich, einer Mikrowellen-Übertragungsstrecke, einem Abwärtskonverter zur Umsetzung der Mikrowellenfrequenzen in den Bereich der Fernsehfrequenzen und Übertragungsstrecken zur Weiterleitung der wiedergewonnenen Fernsehsignale an die Empfänger, dadurchgekennzeichnet, daß im Aufwärtskonverter den empfangenen Fernsehsignalen vor der Umsetzung ein Pilotsignal hinzugefügt wird, dessen Frequenz im Bereich der Fernsehfrequenzen liegt und das zusammen mit den Fernsehfrequenzen in ein amplitudenmoduliertes Einseitenbandsignal im Mikrowellenbereich umgesetzt wird, daß die Trägerfrequenz des Mikrowellensignals ein ganzzahliges Vielfaches der Frequenz des Pilotsignals beträgt und daß der Abwärtskonverter auf die Pilotfrequenz anspricht, um die Trägerfrequenzen der wiedergewonnenen Fernsehsignale mit den bestimmten Trägerfrequenzen der ursprünglichen Fernsehsignale zu synchronisieren.

2. Übertragungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abwärtskonverter einen Mischer (41) und einen Überlagerungsoszillator (46) enthält, dessen Frequenz mit der Frequenz des Mikrowellenträgers synchronisiert ist.

3. Übertragungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abwärtskonverter zur Synchronisation des Überlagerungsoszillators (46) eine phasenstarre Schleife enthält, die in Abhängigkeit von Frequenz- und Phasendifferenzen zwischen dem Pilotsignal und einer ganzzahligen Subharmonischen des Überlagerungsoszillators ein Fehlersignal bildet, und daß die Frequenz des Überlagerungsoszillators in Abhängigkeit von dem Fehlersignal im Sinne einer Verminderung der Differenzen veränderbar ist.

909 537/224

4. Übertragungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Pilotsignal in dem Abwärtskonverter von den Fernsehsignalen getrennt und mit einem Signal verglichen wird, das von dem Überlagerungs-

10

oszillator abgeleitet ist, und daß das Signal des Überlagerungsoszillators in Abhängigkeit von Frequenz- und Phasendifferenzen zwischen den verglichenen Signalen auf die Frequenz des Mikrowellenträgers stabilisiert wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen