DE2902616A1

DE2902616A1 - Ukw-empfaenger, insbesondere autoempfaenger

Info

Publication number: DE2902616A1
Application number: DE19792902616
Authority: DE
Inventors: Peter Ing Grad Jandel; Klaus Vathauer
Original assignee: Blaupunkt Werke GmbH
Current assignee: Blaupunkt Werke GmbH
Priority date: 1979-01-24
Filing date: 1979-01-24
Publication date: 1980-07-31
Also published as: ATA30380A; DE2902616C3; AT379038B; FR2447648A1; IT8019293A0; IT1129559B; US4397040A; DE2902616B2

Description

Blaupunkt-Werke GmbH 20. Dezember 1978

3200 Hildesheim R.Nr. 1600

UKW-Empfänger, insbesondere Autoempfänger

Die Erfindung betrifft einen UKW-Empfänger, insbesondere Autoempfänger der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung.

Bei einem bekannten UKW-Empfänger mit feldstärkeabhängiger Lautstärkeregelung wird zur Vermeidung des starken Aufrauschens bei fehlendem oder schwachem Antennensignal die Lautstärke am Lautsprecherausgang herabgeregelt. Damit insbesondere bei dem mobilen Betrieb als Autoradio die Lautstärkesteuerung unverzüglich der Feldstärkeänderung folgen kann, hat die Übertragungsleitung zwischen dem Feldstärkeausgang des ZF-Teils und dem Steuereingang der Steuerschaltung zur feldstärkeabhängigen Lautstärkesteuerung eine kleine Zeitkonstante. Die Feldstärkeinformation am Feldstärkeausgang wird zunächst über einen Verstärker entkoppelt, Parallel zum Ausgang des Verstärkers ist ein RC-Glied geschaltet, dessen Zeitkonstante die Zeitkonstante der übertragungsleitung bestimmt. Der Steuereingang der Steuerschaltung ist zwischen dem Widerstand und dem Kondensator des RC-Glieds angeschlossen.

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Wenn nun am Empfangsart, also an der Antenne des UKW- Empfängers, zwei hochfrequente Trägerschwingungen eintreffen,die gleichen Ursprungs sind, jedoch aufgrund von Laufzeitunterschieden unterschiedlichen Modulationsinhalt aufweisen, entsteht der sogenannte Mehrwegeempfang (Multipath]. Dieser Mehrwegeempfang führt u.a. zu einer Amplitudenmodulation des empfangenen Signals, was bedeutet, daß das Signal sowohl amplitudenals auch frequenzmoduliert ist. Die Folge davon sind mehr oder weniger starke Verzerrungen des UKW-Empfängers.

Diese niederfrequente Amplitudenmodulation überlagert auch den Feldstärkeausgang. Dies führt zu einer Modulation der Lautstärkesteuerung, die ebenfalls Verzerrungen des Nutzsignals nach sich zieht.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einem UKW-Empfänger der eingangs genannten Art die durch Auftreten des Mehrwegeempfangs hervorgerufenen Störungen zu unterdrücken.

Diese Aufgabe ist bei dem UKW-Empfänger der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 gelöst.

Durch die Erkennungsschaltung wird das Vorhandensein des Mehrwegeempfangs in ein Steuersignal für ein Stellglied umgesetzt. Dieses vergrößert die Zeitkonstante der Übertragungsleitung zwischen Feldstärkeausgang und Steuereingang der Steuerschaltung für die feldstärkeabhängige Lautstärkesteuerung. Es wird damit für die Zeit des Auftretens von Mehrwegeempfang am Ausgang des in der Übertragungsleitung liegenden Verstärkers ein Tiefpass geschaffen, der die Störfrequenzen, mit welchen bei Mehrwegeempfang der Feldstärkeausgang überlagert ist, unterdrückt.

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Besonders vorteilhaft ist dabei die Ausführungsfarm der Erfindung gemäß Anspruch 3. Durch diese Maßnahme läßt sich in einfacher Weise eine Veränderung der Zeitkonstante der Übertragungsleitung erzielen.

Besonders vorteilhaft ist auch die Ausführungsform gemäß Anspruch 4. Hiermit läßt sich eine sehr exakt und zuverlässig arbeitende Erkennungsschaltung für den Mehrwegeempfang schaffen, die zudem noch schaltungstechnisch sehr einfach aufgebaut ist.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ergibt sich aus Anspruch 5. Dabei ist die untere Grenzfrequenz so ausgelegt, daß Feldstärkeänderungen infolge des mobilen Betriebs des UKW-Empfängers nicht an den Gleichrichter gelangen. Die obere Grenzfrequenz ist so gewählt, daß Interferenzen, die von benachbarten Sendern herrühren, den Bandpaß nicht passieren können.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ergibt sich aus Anspruch 6 . Diese schmalbandige Dimensionierung des Bandpasses ist völlig ausreichend , da die 19kHz-Frequenz bzw. die 57kHz-Frequenz, die Hilfsträgsrfrequenzen

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bei· Stereo- bzw. ARI-Sender sind, bevorzugt als Amplituden-Modulation bei Vorliegen von Mehrwegeempfang auftreten.

Weitere Ausführungsfarmen mit vorteilhaften Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den hier nicht explizit aufgeführten weiteren Ansprüchen.

Der vollständige Wortlaut der Ansprüche ist vorstehend allein zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen nicht wiedergegeben, sondern statt dessen lediglich durch Nennung der Anspruchsnummer darauf Bezug genommen. Hierdurch haben jedoch alle diese Anspruchsmerkmale als an dieser Stelle ausdrücklich und erfindungswesentlich offenbart zu gelten.

Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im folgenden näher beschrieben. Die Zeichnung zeigt dabei ein Blockschaltbildeines UKW-Empfängers.

Der UKW-Empfänger weist einen UKW-Teil 10 auf , dessen Eingang mit der Antenne 11 und dessen Ausgang mit einem Zwischenfrequenzteil 12 verbunden ist. Dieses Zwischenfrequenzteil 12 ist als integrierterFM-ZF-Baustein 13 ausgebildet und weist einen Feldstärkeausgang 14 auf. Von den im FM -ZF-Baustein 13 integrierten Bauelementen sind der Begrenzer-Verstärker 15, der FM-Demodulator 16 und der AM-Demodulator 17 dargestellt. Der Ausgang des mit dem Begrenzer-Verstärker 15 verbundenen AM-Demodulators bildet den Feldstärkeausgang 14 des integrierten FM-ZF-Bausteins 13. An dem Ausgang 1B des FM-ZF-Bausteins 13, der gleichzeitig der Ausgang des FM-Demadulators 16 ist, ist eine Steuerschaltung 19 zur feldstärkeabhängigen Lautstärkesteuerung angeschlossen. Diese Steuerschaltung 19 weist einen Steuereingang 20 und einen Ausgang 21 auf, der mit dem IMF-Teil des UKW-Empfängers verbunden ist.

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Zur· feldstärkeabhängigen Lautstärkesteuerung des UKW-Empfängers ist der Steuereingang 20 der Steuerschaltung über eine Übertragungsleitung 22 mit dem Feldstärkeausgang 14 des FM-ZF-Bausteins 13 verbunden. In die Übertragungsleitung 22 ist ein Verstärker 23 eingeschaltet. Die Übertragungsleitung 22 hat eine kleine Zeitkonstante, die durch das in die Übertragungsleitung 22 eingeschaltete RC-Glied bestimmt ist. Dieses RC-Glied 24 besteht aus einem Widerstand

25 und einem Kondensator 26, die in Reihe dem Ausgang des Verstärkers 23 parallel geschaltet sind. An den Verbindungspunkt von Widerstand 25 und Kondensator 26 ist der Steuereingang 20 der Steuerschaltung 19 angeschlossen.

Mit dem Feldstärkeausgang 14 ist- weiterhin der Eingang 28 einer Erkennungsschaltung 27 für Mehrwegeempfang verbunden. Diese Erkennungsschaltung 27 ist so ausgebildet, daß bei Vorliegen von Mehrwegeempfang an ihrem Ausgang 29 ein Ausganssignal ansteht. Mit dem Ausgang 29 der Erkennungsschaltung 27 ist ein Stellglied 30 verbunden, das die Übertragungszeitkonstante der Übertragungsleitung 22 beeinflußt, und zwar derart, daß mit einem Signal an dem Eingang 31 des Stellgliedes 30 die übertragungszeitkonstante in Richtung Vergrößerung verstellt wird. Hierzu ist das Stellglied 30 als vorzugsweise elektronischer Schalter 32 ausgebildet, der in Reihe mit einem weiteren Kondensator 33 dem Kondensator

26 des RC-Glieds 24 in der Übertragungsleitung 22 parallel geschaltet ist.

Die Erksnnungsschaltung 27 für Mehrwegeempfang weist einen Bandpaß 34 und einen diesen nachgeschalteten Gleichrichter 35 auf. Der Bandpaß 34 weist eine untere Grenzfrequenz von einigen kHz und eine obere Grenzfrequenz von kleiner als 100 kHz auf. Diese Grenzfrequenzen sind so gewählt, damit einerseits die Feldstärkeänderungen am Feldstärkeausgang infolge mobilen Betriebs des UKW-Empfängers und andererseits Interferenzen, die von benachbarten Sendern herrühren, den Bandpaß 34 nicht passieren und damit nicht an den Gleich-

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richter 35 gelangen können. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Bandpaß 34 besonders schmalbandig dimensioniert und läßt nur Frequenzen von 19kHz und/oder 57kHz durch. Diese Frequenzen, die Hilfsträger bei Stereo-bzw.ARI-Sendern sind, tauchen bevorzugt als Amplitudenmodulation bei Vorliegen von Mehrwegeempfang (Multipath] auf.

Die Wirkungsweise des vorstehend beschriebenen UKW-Empfängers ist wie folgt:

Wie bereits eingangs erwähnt, wird bei der feldstärkeabhängigen Lautstärkesteuerung des Empfängers mittels der Steuerschaltung 19 ein starkes Aufrauschen des Lautsprechers bei fehlendem oder schwachem Antennensignal dadurch vermieden, daß die Lautstärke am Lautsprecher in diesem Fall herabgeregelt wird. Damit bei dem mobilen Betrieb des UKW-Empfängers diese Lautstärkeregelung unverzüglich der Feldstärkeänderung folgen kann, weist die Übertragungsleitung eine sehr kleine Übertragungszeitkonstante auf. Die Kapazität des Kondensators 26 ist also relativ klein. Die Feldstärkeinformation für die Lautstärkesteuerung wir.d am Feldstärkeausgang 14 abgenommen, über den Verstärker 23 entkoppelt und verstärkt, am Verbindungspunkt von Widerstand 25 und Kondensator 26 des RC-Glieds 24 abgegriffen und dem Steuereingang 20 der Steuerschaltung 19 für die feldstärkeabhängige Lautstärkesteuerung zugeführt.

Wenn an der Antenne 11 mindestens zwei HF-Trägerschwingungen eintreffen, die gleichen Ursprungs sind, jedoch aufgrund von Laufzeitunterschieden unterschiedlichen Modulationsinhalt aufweisen, tritt der sogenannte Mehrwegeempfang (Multipath) auf. Dieser Mehrwegeempfang führt zu einer Amplitudenmodulation des empfangenen Signals. Diese Amplitudenmodulation wird ebenfalls von dem AM-Demodulator 17 erfaßt und überlagert als niederfrequente Schwingung den Feldstärkeausgang 14. Diese

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niederfrequente Schwingung gelangt über den Eingang 2B der Erkennungsschaltung 27 für Mehrwegeempfang an den Bandpaß 34, Durch die vorstehend beschriebene Dimensionierung des Bandpasses 34 kann diese niederfrequente Schwingung den Bandpaß 34 passieren und gelangt an den Gleichrichter 35. Nach Gleichrichtung steht am Ausgang 29 der Erkennungsschaltung 27 ein Ausgangssignal in Form einer Steuergleichspannung an. Durch diese Steuergleichspannung wird der elektronische Schalter 32 geschlossen>und der weitere Kondensator 33 ist nunmehr dem Kondensator 26 des RC-Glieds 24 parallel geschaltet. Dadurch vergrößert sich die Übertragungszeitkonstante der Übertragungsleitung 22. In die Übertragungsleitung 22 ist quasi ein Tiefpaß eingeschaltet, der verhindert, daß die am Feldstärkeausgang 14 infolge des Mehrwegeempfangs auftretenden niederfrequenten Schwingungen verstärkt an den Steuereingang 20 der Steuerschaltung 19 gelangen und hierdurch Verzerrungen des Nutzsignals im Lautsprecher hervorrufen. Sobald der Mehrwegeempfang wieder verschwindet, ist auch das Ausgangssignal der Erkennungsschaltung 27 Null, der Schalter 32 öffnet und der weitere Kondensator 33 ist wirkungslos.

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Zusammenfassung

Es wird ein UKW-Empfänger, insbesondere ein Autoempfänger, mit feldstärkeabhängiger Lautstärkesteuerung angegeben, bei welchem die durch Mehrwegeempfang hervorgerufenen Störungen unterdrückt werden. Hierzu ist mit dem Feldstärkeausgang des vorzugsweise integrierten Zwischenfrequenzteils, an dem auch die Lautstärkesteuerung angeschlossen ist, eine Erkennungsschaltung für Mehrwegeempfang verbunden, die bei Vorliegen von Mehrwegeempfang ein Ausgangssignal erzeugt. Dieses Ausgangssignal aktiviert ein Stellglied, das die Übertragungszeitkonstante in der Übertragungsleitung zwischen Feldstärkeausgang und Lautstärkesteuerung vergrößert.

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Claims

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Patentansprüche

UKW-Empfänger., insbesondere Autoempfänger, mit einem vorzugsweise integrierten Zwischenfrequenzteil, der einen Feldstärkeausgang aufweist, und mit einer Steuerschaltung zur feldstärkeabhängigen Lautstärkesteuerung, die einen Steuereingang aufweist, der über eine Übertragungsleitung mit kleiner Zeitkonstante, vorzugsweise unter Zwischenschaltung eines Verstärkers, an dem Feldstärkeausgang angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Feldstärkeausgang (143 eine Erkennungsschaltung (.27) für Mehrwegeempfang verbunden ist, die bei Vorliegen von Mehrwegeempfang ein Ausgangssignal erzeugt, und daß an dem Ausgang (29) der Erkennungsschaltung (27) ein die Übertragungszeitkonstante der Übertragungsleitung (22) veränderndes Stellglied (30) angeschlossen ist, das derart ausgebildet ist, daß mit einem Signal an seinem Eingang (31) die Übertragungszeitkonstante in Richtung Vergrößerung verstellt wird.

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2. 'Empfänger nach Anspruch 1, mit einem in die Übertragungsleitung eingeschalteten, aus Widerstand und Kondensator bestehenden RC-Glied, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (30) mit dem Kondensator (26) in einer dessen Kapazität veränderbaren Weise gekoppelt ist.
3. Empfänger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (30) als ein mit einem Signal an seinem Eingang (31) schließender, vorzugsweise elektronischer. Schalter (32) ausgebildet ist, der in Reihe mit einem weiteren Kondensator (33) dem Kondensator (26) des RC-Glieds (24) parallel geschaltet ist.
4. Empfänger nach einem der Ansprüche -1 -3, dadurch gekennzeichnet, daß die Erkennungsschaltung (27) einen Bandpaß (34) und einen nachgeschalteten Gleichrichter (35) aufweist, dessen Ausgang den Ausgang (29) der Erkennungsschaltung (27) bildet.
5. Empfänger nach Anspruch 4 ,dadurch gekennzeichnet, daß der Bandpac (34) eine untere Grenzfrequenz von einigen kHz und eine obere Grenzfrequenz von kleiner als 100 kHz aufweist.
6. Empfänger nach Anspruch 4 ,dadurch gekennzeichnet, daß der Durchla3bereich des Bandpasses (34) auf eine Frequenz von 19 kHz und/oder 57 kHz festgelegt ist.

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