DE2631496B2 - Superhet-Empfänger - Google Patents

Description

Bekanntlich ist es bei Nachrichtenempfängern von besonderer Bedeutung, daß die Frequenzstabilität des Empfängers verhältnismäßig hoch ist.

Um ein hohes Maß an Frequenzstabilität zu erzielen, wurden die Frequenzen des Stationsoszillators in einem Empfänger mit einer Vielzahl von Frequenzumsetzer- μ stufen bisher durch Quarzoszillatoren oder mittels eines Frequenz-Synthetisierers bzw. Normalfrequenzgenerators mit Frequenz-Synthese erzeugt. Während der Gebrauch eines Frequenz-Synthetisierers zu einem hohen Maß an Stabilität führt, sind jedoch diese Vorrichtungen kompliziert und teuer und neigen überdies dazu, in ihren Ausgangssignalen einen Störbzw. Rauschanteil zu enthalten, der zu einer Verschlechterung der Empfängerleistung führen kann.

Um den Gebrauch eines Frequenz-Synthetisierers zu vermeiden ist es bekannt, die Frequenz, auf die der Empfänger zuerst abgestimmt wurde, zu speichern und regelmäßig die Frequenz zu messen, auf die der Empfänger abgestimmt ist, und die gemessenen Werte mit den gespeicherten Werten zu vergleichen, um ein Differenzsignal zu schaffen, das dazu verwendet werden kann, die Empfänger-Frequenzdrift durch Anlegen einer Korreklurspannung an eine Kapazitätsvariationsdiode zu korrigieren, die auf den örtlichen bzw. den in der Station vorgesehenen Oszillator einwirkt, der vom Haupt-Abstimnikondensator gesteuert ist. Wenn jedoch der Abstimmbereich des Empfängers nicht schmal ist, führen solche Systeme zu ernsthaften Konstruktionsproblemen, die darin bestehen, daß die Wirkung der Kapazitätsvariationsdiode sich invers mit der Abstimmkapazität verändert, an die sie angeschlossen ist, und dies führt insbesondere für die normalerweise in Hochfrequenz-Nachrichtenempfängern verwendeten Bereiche zu einer starken Variation der Vorstärkung der Regelschleife über dem Abstimmbereich. 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.

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Superhet-Empfänger zu schaffen, der über einen großen Abstimmbereich hinweg eine hohe Frequenzstabilität und eine nahezu konstante Verstärkung der Regelschleife aufweist.

Diese Auigabe wird durch die im Anspruch I niedergelegten Merkmale gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; die Figur der Zeichnung zeigt

ein Blockschaltbild eines Doppel-Superhet-Empfängers.

Wie in der Zeichnung dargestellt ist, weist der Superhet-Empfänger 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 werden 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 4 auf die der Empfänger abgestimmt ist, ist gleich f, — /j— /3, wobei f\ gleich der Frequenz des ersten Oszillators 5 ist, h gleich der Frequenz des zweiten Oszillators 6 und /3 die endgültige Zwischenfrequenz, die an die Leitung 7 gelegt ist. In einem typischen Fall ist f_s gleich 3,1 MHz, f\ gleich 4,45

MHz,6gleich 1,25 MHz und/"jgleich 0,1 MHz.

Ein Teil des Ausgangssignals des Stationsoszillators 5 isi an einen ersten Speicher 8 angelegt, während ein Teil des Ausgangssignals 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 Zahlwertes des zweiten Speicher., 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 Rest 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 Slationsoszillators 6 entsprechender Zählwert wiederum an den zweiten Speicher 9 angelegt wird. Unter der Steuerung des Haup'.taktgenerators 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 14 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 Weise zu steuern, daß die dem Zählwert im Rest-Speicher 13 entsprechende Differenz zwischen den Frequenzen des ersten Stationsoszillators 5 und des zweiten Stationsoszillators 6 konstant gehalten wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Pütentansprüche:

1. Superhet-Empfänger mit einer Vielzahl von Stationsoszillatoren, von denen jeder einem Frequenz-Umsetzer zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen (9 bis 12) zur Bestimmung der Differenz-Frequenz zwischen zweien der Oszillatoren (5, 6) vorgesehen sind, um ein Steuersignal zu schaffen, und Einrichtungen (13, 14, 15) zur Nutzung dieses Steuersignals zur Steuerung eines (6) der Oszillatoren, um diese Differenz konstant zu halten.

2. Empfänger nach Anspruch 1, von der Art eines Doppel-Superhets, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Oszillatoren (5, 6) der erste und der zweite is Stationsoszillator sind, und daß der Stationsoszillator an den die Steuerng angelegt ist, der zweite Oszillator (6) ist.

3. Empfänger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Oszillator (6) ein stromgesteuerler Oszillator ist und daß die zeitlich jeweilige Größe des Steuersignals von der zeitlich jeweiligen Veränderung der Differenz zwischen der Frequenz des ersten und des zweiten Stationsoszillators abhängt.

4. Empfänger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Speicher (8) vorgesehen ist, um einen Zählwert entsprechend der Frequenz des ersten Oszillators (5) zu empfangen, ein zweiter Speicher (9) zum Empfang eines Zählwerts entsprechend der Frequenz des zweiten Oszillators (6), daß Einrichtungen vorgesehen sind, zur subtraktiven Addierung des Zählwerts des zweiten Speichers und des Zählwerts des ersten Speichers und zur Übertragung des Resultats auf einen dritten Speicher (12), und daß Einrichtungen vorgesehen sind zur nachfolgenden Übertragung des Zählwerts des dritten Speichers (12) in den ersten Speicher (8), zur Zuführung eines der Frequenz des«rsten Oszillators (5) entsprechenden Zählwerts in den ersten Speicher (8) und eines der Frequenz des zweiten Oszillators (6) entsprechenden Zählwerts in den zweiten Speicher (9), zur subtraktiven Addierung des dann im zweiten Speicher (9) befindlichen Zählwerts zu dem dann im ersten Speicher (8) befindlichen Zählwert, und zur Übertragung des Restes in einen vierten Speicher (13), dessen Ausgangssignal zur Erzeugung des Steuersignals genutzt wird, wobei der Zeitablauf der Übertragungsvorgänge in der vorstehend beschriebenen Anordnung so ausgebildet ist, daß der Zählwert im vierten Speicher (13) zu jeder Zeit die Veränderung pro Sekunde der Differenz zwischen den Frequenzen des ersten (5) und des zweiten (6) Stationsoszillators anzeigt.