DE2631496A1

DE2631496A1 - Superhet-empfaenger

Info

Publication number: DE2631496A1
Application number: DE19762631496
Authority: DE
Inventors: Billy Orton Cooke; Philip Newton Nield
Original assignee: EDDYSTONE RADIO Ltd
Current assignee: EDDYSTONE RADIO Ltd
Priority date: 1976-05-22
Filing date: 1976-07-13
Publication date: 1977-11-24
Also published as: DE2631496C3; US4340974A; GB1526338A; DE2631496B2; SE7705981L; SE419812B

Description

PATENTANWÄLTE

MANITZ. FiNSTERWALD & G R ÄMKOW

München, den 1.3· ^ ^m E 2079

EDDYSTOIG 2ADI0 LIKITSD
Marconi Kouse, Nev; Street, Chelmsford, Sssex CMI IPL

Superhet-Smpfänger

Die Erfindung betrifft Superhet-Empfänger und insbesondere Supo. het-Empfanger mit einer Vielzahl von Frequenzumsetzerstufen«

Wie wohlbekannt, ist es wichtig, insbesondere für einen Nachrichten empfänger, daß die Frequenzstabilität des Empfängers verhältnismäßig hoch isto

Un; ein hohes Maß an Frequenzstacilität zu erzielen, wurden die Frequenzen des Stationsoszillators in . einem Empfänger rr.it einer Vielzahl von Frequenzumsetzerstufen bisher durch Quarzoszillatoren oder mittels eines Frequens-Synthetisierers bzw. Normalfrequenzgenerators mit Frequenz-Synthese erzeugt. V/ährend der Gebrauch eines Frequenz-Synthetisierers zu einem hohen Maß an Stabilität führt, sind Jedoch diese Vorrichtungen kompliziert und teuer und

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DR. C. MANITZ · D:PL.-1NG. M. FtNSTERWALD DIP L.-INC. W. CRA M KOW ZENTRALKASSE BAYER. VOLKSBANKEN

β MÖNCHEN 23. ROBERT-KOCH-STRASSE I 7 STUTTGART SO IBAD CANNSTATT 1 MO NCH E N. KONTO- N UMMER 7 1 70

TEL. COeO 22 Al W. TELEX 6-Ϊ9672 PATMF SEELBERCSTR. 23/2S. TEL. i07ll)S0 72 6t POSTSCHECK ι MÖNCHEN 77 06 2 - 80S

neigen überdies dazu, in ihren Ausgangssignalen einen Stör- bzw. Rauschanteil zu enthalten, der zu einer Verschlechterung der Empfängerleistung führen kamu

Um den Gebrauch eines Frequenz-Synthetisierers zu vermeiden ist es bekannt', die Frequenz, auf die der Smpfänger zuerst abgestimmt wurde, zu speichern und regelmäßig die Frequenz zu messen, auf die der Empfänger abgestimmt ist, und die gemessenen Werte mit den gespeicherten v'/erten zu vergleichen, um ein Differenzsignal zu schaffen, das dazu verwendet v.^!erden kann, die Empfänger-Frequenztrift durch Anlegen einer Korrekturspannung an eine Kapazitätsvariationsdiode zu korrigieren, die auf den örtlichen bzw. den in der Station vorgesehenen Oszillator einwirkt, der vom Haupt-Abstimmkondensator gesteuert ist. V/enn jedoch der Abstimmbereich des Empfängers nicht schmal ist, führen solche Systeme zu ernsthaften Konstruktionsproblemen, die darin bestehen, daß die 7/irkung der Kapazitätsvariationsdiode sich invers mit der Abstimmkapar.ität verändert, an die sie angeschlossen ist, und dies führt insbesondere für die normalerweise in Kochfrequenz-Kachrichtenempfänjer verwen-.deten Eereiche zu einer starken Variation der Verstärkung der Regelschleife über dem Abstiminbereich. Daraus ergibt sich, daß die Empfindlichkeit bzw. das Ansprechverhalten bei niedrigen Frequenzen übermäßig gedämpft ist und die zum Erreichen einer Korrektur erforderliche Zeitspanne beträchtlich verlängert ist, wenn die Schleifenverstärkung bei hohen Frequenzen im Bereich für optimale Empfindlichkeit abgeglichen ist.

Durch die Erfindung soll ein verbesserter Superhet (Superheterodyn) -Empfänger geschaffen werden, bei dem die oben erwähnten Schwierigkeiten vermindert sind.

Gemäß der Erfindung weist ein Superhet-Empfänger mit einer Vielzahl von Stationsoszillatoren, von denen jeder einem Frequenzumsetzer zu-

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geordnet ist, Einrichtungen zur Bestimmung der Differenzfrequenz zwischen zweien der Oszillatoren auf, um ein Steuersignal zu schaffen, sowie Einrichtungen zur Nutzung dieses Steuersignals zur Steuerung eines der Oszillatoren, um die Differenz konstant zu halten.

Wenn dieser Empfänger ein Doppel-Superhet-Smpfanger ist, sind die beiden Oszillatoren der erste und der zweite Stationsoszillator und der Stationsoszillator an den diese Steuerung angelegt ist, ist der'zweite Oszillator. Normalerweise ist in diesem Fall der zweite Oszillator als gesteuerter bzw. steuerbarer Oszillator ausgebildet und die zeitlich jeweilige Größe des Steuersignals hängt von der zeitlich jeweiligen Veränderung der Differenz zwischen der Frequenz des ersten und des zweiten Stationsoszillators ab.

Vorzugsweise ist ein erster Speicher zum Empfang einer der Frequenz des ersten Oszillators entsprechenden Zählung vorgesehen, ein zweiter Speicher ist zum Empfang eines der Frequenz des zweiten Oszil- -lators entsprechenden Zählung vorgesehen, weiter sind Einrichtungen vorgesehen zur subtraktiven Addierung des Zählwerts des zweiten Speichers und des Zählwerts des ersten Speiche'rs und zur übertragung des Resultats auf einen dritten Speicher, sowie Einrichtungen zur nachfolgenden übertragung des Zählstandes dieses dritten Speichers in den ersten Speicher, zur Anlegung eines der Frequenz des ersten Oszillators entsprechenden Zählwerts an con ersten Speicher und eines Zählwerts entsprechend der Frequenz des zweiten Oszillators in den zweiten Speicher, zur subtraktiven Addierung des dann im zweiten Speicher befindlichen Zählwertes zu dem dann.im ersten Speicher befindlichen Zählwert, und zur übertragung des Restes in einen vierten Speicher, dessen- Ausgang zur Erzeugung des Steuersignals genutzt wird.

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Vorzugsweise ist der Zeitablauf der Übertragungsvorgänge in der oben beschriebenen Anordnung so gewählt, daß der Zählwert in dem vierten Speicher zu jeder Zeit die Veränderung pro Sekunde der Differenz zwischen der Frequenz des ersten und des zweiten Stations oszillators anzeigt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; die einzige Figur der Zeichnung zeigt
ein Blockschaltbild eines Doppel-Superhet-Empfängers.

V/ie in der Zeichnung dargestellt ist, weist der Superhet-Ernpfänger eine Antenne 1 auf, die Hochfrequenzsignale an zwei in Serie geschaltete Frequenzumsetzer 2 und 3 liefert. Jeder Frequenzumsetzer ist mit Signalen aus einem Stationsoszillator versorgt, von denen der erste das Bezugszeichen 5> trägt und der zweite das Bezugszeichen 6. Am Ausgang des Frequenzumsetzer 3 ",'erden Signale mit der endgültigen Zwischenfrequenz erscheinen. Diese werden zur weiteren Verarbeitung, einschließlich Demodulierung über die -Leitung 7 weitergeleitet. Um die Darstellung zu vereinfachen, sind die Hochfrequenzverstärker, die Zwischenfrequenzverstärker und ähnliches weggelassen worden. Soweit bisher beschrieben ist der Empfänger an sich bekannt.

Die Signalfrequenz f , auf die der Empfänger abgestimmt ist, ist gleich f. - fp - f-, wobei f- gleich der Frequenz des ersten Oszillators 5 ist, f_ gleich der Frequenz des zweiten Oszillators und f^ die endgültige Zwischenfrequenz, die an die Leitung 7 gelegt ist. In einem typischen Fall ist f_o gleich 3>1 MHz, f₁ gleich /j.^5 KH f₂ gleich 1,25 MHz und f, gleich 0,1 MHz.

Ein Teil des Ausgangssignals des Stationscszillators 5 ist an einen ersten Speicher 8 angelegt, während ein Teil des Ausgangs-

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signals des zweiten StationsOszillators 6 an einen zweiten Speicher 9 angelegt ist. Unter der Steuerung einer "Sperr"-Taste 10, die dann betätigt wird, wenn der Empfänger zufriedenstellend abgestimmt ist, steuert ein Haupttaktgenerator 11 die Übertragung des Zählv/ertes des zweiten Speichers 9 zum ersten Speicher 8, wo die zwei Zählwerte sich subtraktiv addieren. Der Rest wird in einen dritten Speicher 12 übertragen.

Unter der Steuerung des Haupttaktgenerators 11, wird der im dritten Speicher 12 gespeicherte Rost nach Ablauf einer vorbestimmten Zeitspanne zurück zum ersten Speicher 8 übertragen und ein dem gegenwärtigen Frequenzausgangssignal des ersten Oszillators 5 entsprechender Zählwert wird wiederum an den ersten Speicher 8 angelegt, während ein dem gegenwärtigen Frequenzausgangssignal des zweiten Stationsoszillators 6 entsprechender Zählwert wiederum an den zweiten Speicher 9 angelegt wird. Unter der Steuerung des Haupttaktgenerators 11 wird dann der Zählwert des zweiten Speichers 9 zum ersten Speicher 8 übertragen und dem darin befindlichen Zählwert subtraktiv zugesetzt. Der Rest wird in einen vierten, Rest-Speicher 13 übertragen, der in paralleler Weise mit einem Digital/ Analog-Konverter \i\ verbunden ist, der einen Strom-Ausgang aufweist, welcher über die Leitung 15 mit dem zweiten Stationsoszillator 6 (der als strom-gesteuerter Oszillator ausgebildet ist) verbunden, um dessen Abstimmung in solcher V/eise zu.steuern, daß die dem Zählwert im Rest-Speicher 13 entsprechende Differenz zwischen den Frequenzen des ersten Stationcoszillators 5 und des zweiten Stationsoszillators 6 konstant gehalten wird.

709847/0611 " Patentansprüche -

Leerseite

Claims

Patentansprüche

T. Superhet-Empfanger mit einer Vielzahl von StationsoszillatOren, von denen jeder einem Frequenz-ür.:setzer zugeordnet ist, dadurch g e k e.η η zeich-net, daß Einrichtungen. (9 bis 12) zur Bestimmung: der Differenz-Frequenz- zwischen zweien der Oszilla- toren (5_S S) vorgesehen sind,, um ein Steuersignal zu schaffen, und Einrichtungen (13> Ak, θ) zur Nutzung dieses Steuersignals zur Steuerung eines (6) der Oszillatoren, um diese Differenz constant zu halten.

2» Empfänger nach Anspruch T,. von der Art eines Doppcl-Superhets ,. dadurch ge kenn.zeichnet,, daß die beiden Oszillatoren (5, 6) der erste und der zweite-Stationsoszillator sind,und daß der Stationsoszillator an den die Steuerung angelegt ist, der zweite Oszillator (6) ist.

3. Empfänger nach Anspruch Z, dadurch g e k e η η ζ e i c h -η e t, daß der zweite Oszillator (S) ein strumgesteuerter Oszillator ist und daß die zeitlich jeweilige Größe des Steuersignals von der zeitXich jeweiligen Veränderung der Differenz zwischen der Frequenz des ersten und des zweiten StationsOszillators abhängt.

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/f. Empfänger nach/einen; der vorangehenden Ansprüche,, dadurch gekennz ei can e;t, daß ein. erster Speicher (8) vor- - gesehen ist, um einen Zählwert entsprechend der Frequenz, desersten Oszillators (5) zu empfangen, ein zweiter. Speicher ..(9) zum Empfang eines Zählwerts entsprechend der Frequenz des zweiten Oszillators (S), daß Einrichtungen vorgesehen sind,

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zur subtraktive!* Addierung des Zählwerts des zweiten Speichers und des Zählwerts des ersten Speichers und zur übertragung dos Resultats auf einen dritten Speicher C12), und daß Einrichtungen vorgesehen sind zur nachfolgenden übertragung des Zählwerts des dritten Speichers (12) in den ersten Speicher (S) _t zur Zuführung eines der Frequenz des ersten Oszillators (5) entsprechenden Zählv/erts in den. ersten Speicher CS) und eines der Frequenz des zweiten Oszillators (6) entsprechenden Zählwerts in den zweiten Speicher (9) _s zur subtraktiven Addierung des darm in zweiten Speicher (9) befindlichen Zählwerts zu dem dann in ersten Speicher (8) befindlichen Zählwert, und zur übertragung des !Restes in einen vierten Speicher 05) > dessen Ausgangssignal zur Erzeugung des Steuersignals genutzt wird, wobei der Zeitablauf der übertragungsvorgänge in der vorstehend beschriebenen Anordnung so ausgebildet ist, daß der Zählwert ira vierten Speicher CT3) zu jeder- Zeit die Veränderung pro Sekunde der Differenz zwischen den Frequenzen des ersten (5) und des zweiten (6) StationsOszillators anzeigt.

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