DE1512222C2 - Fernseh-Übertragungssystem - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Fernseh-Übertragungssystem mit einem Aufwärtskonverter zur Umsetzung von empfangenen Fernsehsignalen bestimmter Trägerfrequenzen in den Mikrowellenbereich, einer Mikrowellen-Ubertragungsstrecke, einem Abwärtskonverter zur Umsetzung der Mikrowellenfrequenzen in den Bereich der Fernsehfrequenzen und Übertragungsstrecken zur Weiterleitung der wiedergewonnenen Fernsehsignale an die Empfänger.

Wegen der besonderen Ausbreitungseigenschaften elektrischer Wellen in den VHF- und UHF-Bereichen sind in vielen Gebieten Fernsehgeräte und UKW-Rundfunkempfänger nicht in der Lage, einen Empfang annehmbarer Güte zu vermitteln. Es handelt sich dabei um Gebiete, die aus Gründen großer Entfernung oder wegen topographischer Gegebenheiten keine genügend starken, unverzerrten Signale direkt vom Hauptsender empfangen. Die obenerwähnten Fernseh-Ubertragungssy sterne dienen dem Zweck, diese Versorgungslücken zu schließen und Zuschauer und Hörer, die normalerweise keinen brauchbaren Empfang haben, mit den gesendeten Programmen zu versorgen.

Solche, häufig als Gemeinschaftsantennen-Fernseh(CATV)-Systeme bezeichnete Anlagen benutzen im allgemeinen eine oder mehrere an einem empfangsgünstigen Ort aufgestellte Antennen, um die ausgesendeten Signale zu empfangen. Diese Signale werden dann durch geeignete Einrichtungen zu den Empfangsgeräten der Zuschauer und Hörer in Gebieten schlechten Empfangs weiterübertragen. Ist die Entfernung, über die die empfangenen Signale weiterübertragen werden müssen, genügend klein, dann kann zur weiteren Übertragung der empfangenen Signale vorteilhaft ein Koaxialkabel verwendet werden. Häufig ist es jedoch unzweckmäßig oder ungünstig, ein Koaxialkabel als einzige Übertragungseinrichtung für diese Signale zu benutzen. Beispielsweise kann die Entfernung zwischen den Empfängern und der CATV-Antenne so groß sein, daß eine wirtschaftliche Verwendung von Koaxialkabeln ausgeschlossen ist. Aber auch wenn die zu überbrückende Strecke relativ klein ist, können beispielsweise die Schwierigkeiten bei der Anwendung von unterirdischen Kabeln oder von Freileitungsmasten in einem großstädtischen Bezirk ernstlich gegen die Verwendung von Koaxialkabeln als Übertragungsmedium sprechen. In derartigen Fällen ist die Verwendung von einer oder mehreren Mikrowellen-Übertragungsstrecken zwischen der CATV-Antenne und den Empfangsgeräten der Zuschauer erwünscht. Bei der Verwendung von Mikrowellen-Übertragungsstrecken ist es erforderlich, die relativ niederfrequenten Fernseh- oder UKW-FM-Signale in entsprechende Signale im höherfrequenten Mikrowellenbereich umzusetzen. Obwohl die zu übertragenden Fernsehsignale unter Verwendung von Subträgern und üblichen Zwciseitenband-AM- oder FM-Modulationstechniken über die Mikrowellenstrecken übertragen werden können, faßt die vorliegende Erfindung die Verwendung einer Einseitenband-Amplitudenmodulation ins Auge. Wie bekannt, ist es bei der Einseitenband-Mikrowellenübertragung üblich, den Träger am Mikrowellensender zu unterdrücken und ihn im Empfänger wieder hinzuzufügen. Durch diese Maßnahme wird nur die Hälfte des Frequenzspektrums einer normalen Zweiseitenbandübertragung benötigt. Es ist bereits ein Gegentaktmodulator vorgeschlagen, der es ermöglicht, gleichzeitig eine Vielzahl von Signalen, deren Frequenzen innerhalb der Fernsehbereiche liegen, durch eine Einseitenbandmodulation in den Mikrowellenbereich umzusetzen. In der Mikrowellen-Empfangsstation ist es dann erforderlich, diese Signale wieder in Frequenzen des Fernsehbandes umzusetzen, um sie den Empfängern der Teilnehmer zuzuführen.

Aus praktischen Gründen ist es im allgemeinen wünschenswert, daß die auf diese Weise übertragenen Fernsehsignale die gleichen Frequenzkanäle einnehmen wie die ursprünglich von der entsprechenden Sendestation angestrahlten Signale. Hierbei ergibt sich jedoch ein zusätzliches Problem, das auf die Schwebungsfrequenzen zurückzuführen ist, die auftreten, wenn zwischen

»5 dem relativ schwachen Trägersignal des Fernsehsenders und dem zurückumgesetzten Trägersignal vom CATV-Mikrowellenempfänger geringe Frequenzunterschiede bestehen.
Wenn also die Trägerfrequenz des ursprünglich

ao ausgesendeten Fernsehsignals beispielsweise mit f_c bezeichnet wird, dann sollte auch die Trägerfrequenz des über die Relaisstrecke übertragenen Signals den Wert/_C haben. Um diese Bedingung in einem Einseitenband-Übertragungssystem zu erfüllen ist es

jedoch erforderlich, ein Überlagerungssignal zur Verfügung zu stellen, das hinsichtlich seiner Frequenz und Phase mit dem nicht übertragenen Mikrowellenträger synchronisiert ist. Gewöhnlich wird jedoch das Signal des Überlagerungsoszillators im Mikrowellenempfänger von der gewünschten Frequenz um einen geringen Betrag abweichen. Infolgedessen wird auch die Trägerfrequenz des Relaissignals von der gewünschten Frequenz um den gleichen kleinen Betrag ± Af abweichen. Es ist ersichtlich, daß dann, wenn das ausgesendete Signal der Frequenz f_c am Empfänger des Teilnehmers eine genügend hohe Feldstärke hat, sich dieses Signal mit dem Relaissignal mischen kann, um ein Signal mit der Schwebungsfrequenz Af zu bilden, das sich gewöhnlich durch horizontale Streifen auf dem Bildschirm des Empfängers bemerkbar macht. Diese unerwünschten Wirkungen dieser Frequenzabweichungen können offensichtlich dadurch vermindert werden, daß der Empfänger des Teilnehmers mit einer guten elektromagnetischen Abschirmung umgeben wird. Wenn nur eine geringe Anzahl von Teilnehmern auf diese Weise gestört wird, kann eine solche Lösung in Kauf genommen werden. Wenn jedoch viele Teilnehmer betroffen sind, würde eine solche Lösung sowohl kostspielig als auch unbequem sein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes CATV-System zu schaffen, bei dem auf einfache und wirtschaftliche Weise die Wirkungen von Frequenzdifferenzen zwischen dem ausgestrahlten und dem von der Relaisstrecke übertragenen Signal auf ein Minimum reduziert werden.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß im Mikrowellensender ein Hilfs- oder Pilotsignal erzeugt wird, dessen Frequenz ein ganzzahliger Bruchteil der Mikrowellenträgerfrequenz ist. Dieses Pilotsignal wird zusammen mit den Fernsehsignalen über die Mikrowellen-Relaisstrecken übertragen. Im Mikrowellenempfänger wird das Pilotsignal zusammen mit einem Signal, dessen Frequenz

ein ganzzahliger Bruchteil der Frequenz des Überlagerungsoszillators ist, in einer phasenstarren Schleife ■ dazu benutzt, die Frequenz des Uberlagerungsoszillators mit der Frequenz des nicht übertragenen

Mikrowellenträgers zu synchronisieren. Auf diese Weise wird gewährleistet, daß das über die Mikrowellen-Relaisstrecke übertragene und demodulierte Fernsehsignal genau die gleiche Frequenz hat wie das ursprünglich ausgestrahlte Signal.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der folgenden Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung an Hand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert wird. Die einzelnen Merkmale können bei Ausführungsformen der Erfindung für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination Anwendung finden. Es zeigt

■ F i g. 1 eine vereinfachte Darstellung einer typischen CATV-Relaisstrecke zur Erläuterung der vorliegenden Erfindung,

F i g. 2 das Blockschaltbild eines Mikrowellen-Aufwärtsumsetzers, der bei der Ausübung der Erfindung Anwendung finden kann,

F i g. 3 das Blockschaltbild eines anderen Aufwärtsumsetzers,

F i g. 4 das Blockschaltbild eines Mikrowellen-Abwärtsumsetzers nach der Erfindung,

F i g. 5 das Blockschaltbild eines anderen Abwärtsumsetzers,

F i g. 6 das Schaltbild eines Teiles des Abwärtsumsetzers nach F i g. 5 und

F i g. 7 das Schaltbild eines anderen Teiles des Abwärtsumsetzers nach F i g. 5.

Die bildliche Darstellung nach F i g. 1 zeigt einen Fernsehsender auf einem Hügel oder Berg 10, von dessen Antenne 11 das Fernsehsignal mit Trägerfrequenz fc abgestrahlt wird. An einer von dem Fernsehsender entfernten Stelle befindet sich der Empfänger 12 eines Teilnehmers. Es sei angenommen, daß sich der Teilnehmer in einem Bereich befindet, in dem infolge der großen Entfernung vom Sender oder der Topographie der Umgebung nur schlechte Empfangsbedihgungen vorliegen.

Um die Empfangsqualität für den Teilnehmer zu verbessern, findet eine CATV-Relaisstrecke Verwendung, die einen Frequenzumsetzer oder Aufwärtskonverter 13, eine Mikrowellen-Übertragungsstrecke, einen Abwärtskonverter 14 und eine Ubertragungsstrecke 15 für niedere Frequenzen umfaßt. Um ein Signal hoher Qualität von dem Fernsehsender zu erhalten, wird für den Aufwärtskonverter 13 eine Empfangsantenne verwendet, die sich in einem Bereich relativ hoher Signalfeldstärke befindet. Das empfangene Fernsehsignal wird dann in eine Frequenz innerhalb des Mikrowellenbereiches umgesetzt und über die Mikrowellen-Übertragungsstrecke zu dem Abwärtskonverter 14 gesendet. In dem Abwärtskonverter 14 wird das Fernsehsignal erneut auf eine Frequenz umgesetzt, die so gut wie möglich der ausgesendeten Signalfrequenz /_c entspricht. Danach wird diese Frequenz dem Empänger 12 des Teilnehmers auf der Übertragungsstrecke 15 für die niedere Frequenz zugeführt. Das Signal, das von dem Abwärtskonverter 14 erzeugt wird, wird im folgenden das Relaissignal genannt. Die Ubertragungsstrecke 15 für die niedere Frequenz kann aus Koaxialkabeln oder anderen geeigneten Übertragungsmitteln bestehen, wie sie in der Technik bekannt sind. Daß in F i g. 1 nur ein Fernsehsender dargestellt ist, hat seinen Grund nur in einer Vereinfachung der Darstellung und Erläuterung, denn es ist wohl bekannt, daß, sich in einer Anzahl von stetigen Bereichen viele örtliche Fernsehsender befinden. Demgemäß treffen die folgenden Ausführungen auch für solche Fälle zu, in denen eine Vielzahl von gleichzeitig ausgesandten Fernsehsignalen vorliegt, die alle ihre eigenen BiId- und Tonträgerfrequenzen aufweisen, obwohl die Erfindung nur an Hand eines einzigen solchen Signals mit der Trägerfrequenz /_c erläutert wird.

Wie oben erwähnt, weicht in CATV-Systemen, die von einer Einseitenband-Amplitudenmodulation in der Mikrowellenstrecke Gebrauch machen, die Trägerfrequenz des Fernseh-Relaissignals etwas von der Trägerfrequenz des Original-Sendesignals ab, d. h., daß das Fernseh-Relaissignal allgemein die Trägerfrequenz fc Jr Af haben wird. Die Differenzfrequenz Af zwischen der ursprünglich ausgestrahlten Trägerfrequenz und der Trägerfrequenz des Relaissignals kann durch die Verwendung eines sorgfältig geregelten Überlagerungsoszillators in dem Abwärtskonverter 14 vermindert werden. Es unterliegt jedoch auch ein mit größter Sorgfalt geregelter Überlagerungsoszillator einer leichten Frequenzverschiebung.

Gemäß der. vorliegenden Erfindung wird nun die Trägerfrequenz des Relaissignals mit der Trägerfrequenz des ursprünglich ausgesendeten Signals synchronisiert, indem von einem Pilotsignal Gebrauch gemacht wird, das zusammen mit dem Fernsehsignal über die Mikrowellenstrecke übertragen wird. F i g. 2 zeigt das vereinfachte Blockschaltbild eines Aufwärtskonverters, der in einem solchen System Verwendung findet.

Wie aus F i g. 2 ersichtlich, weist der Aufwärtskonverter eine Empfangsantenne 20 auf, die zur Aufnahme des von dem Fernsehsender direkt abgestrahlten Fernsehsignals dient. Zum Zwecke der Erläuterung sei angenommen, daß nur ein Fernsehsignal mit der Trägerfrequenz f_c von der Antenne 20 empfangen wird. Wie oben erwähnt, kann jedoch eine Vielzahl empfangener Signale vorliegen, von denen jedes seine eigenen Bild- und Tonträgerfrequenzen aufweist.-In jedem Falle wird das empfangene Signal von der Empfangsantenne 20 einer Hybride 21 zugeführt, in der es mit einem Pilotsignal vereinigt wird, das vom Oszillator 22 erzeugt wird und die Frequenz f_v aufweist.
Der Oszillator 22 kann allgemein einen quarzgesteuerten oder andersartigen bekannten Oszillatorkreis aufweisen, der dazu geeignet ist, ein Ausgangssignal mit hoher Frequenzkonstanz zu erzeugen. Ebenso kann die Hybride 21 aus jeder geeigneten Breitband-Hybridanordnung bestehen, die in VHF-

SO oder UHF-Fernsehbereichen betreibbar ist. Der genaue Frequenzbereich, für den die verschiedenen Schaltungselemente ausgelegt sind, hängt natürlich von den Frequenzen der Fernsehsignale ab, die auf der Relaisstrecke zu übertragen sind. Weiterhin ist die Frequenz f_p des Pilotsignals vorzugsweise so gewählt, daß sie in einem unbesetzten Bereich des Fernsehbandes liegt. So kann beispielsweise im kommerziellen VHF-Fernsehband die Frequenz f_p einer Frequenz zwischen 72 und 76 MHz entsprechen, weil dieser Bereich nicht von Fernsehkanälen besetzt ist. Abgesehen von möglichen Beschränkungen, denen die Mikrowellenträgerfrequenz unterworfen sein kann und die nachher noch behandelt werden, ist die genaue Frequenz f_p des Pilotsignals nicht kritisch.

Die vereinigten Fernseh- und Pilotsignale werden aus der Hybride 21 ausgekoppelt und als Modulations-Eingangssignal einem Modulator 23 zugeführt. Ein Teil des Pilotsignals wird von dem Oszillator 22

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außerdem einem Frequenzvervielfacher 24 zugeführt, Mikrowellenempfangsschaltung, die im folgenden als in dem die Frequenz mit einem bestimmten Faktor Abwärtskonverter bezeichnet wird. Die Schaltung Ν·Μ, in dem N 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 /_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 Ubertragungsstrecke 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 ao 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, as 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 Mikrowellerisignals, obwohl sie 30 lagerungsfrequenz (N - 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 Überlagerungsnach 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 f_p 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 (N · 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, 50 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 ig. 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 Iator23 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_p 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 N 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 _P 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 ao über eine Rückkopplungsschleife zugeführt, die h'ntereinander 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_p wird dann einem zweite'n Frequenzvervielfacher 56 zugeführt, der die Oszillatorfrequenz mit dem Faktor M multipliziert, um ein Überlagerungssignal mit der Frequenz (N · M)f_p zu erzeugen. Das Ausgangssignal des Frequenzvervielfachers 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 F i g. 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, 516 und 51c angeschlossen. Die Filter 51a, 516 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 (4)

Patentansprüche:

1. Fernseh-Ubertragungssystem mit einem Aufwärtskonverter zur Umsetzung von empfangenen Fernsehsignalen bestimmter Trägerfrequenzen in den Mikrowellenbereich, 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 Uberlagerungsoszillators (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.

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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-

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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