DE2923046C2 - Mischeranordnung zur Kompensation der Nichtlinearitäten von Übertragungsgliedern in einem Richtfunkübertragungssystem - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Mischeranordnung zur Kompensation der Nichtlinearitäten von Übertragungsgliedern in einem Richtfunkübertragungssystem gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1 nach Patent 43 352.

Bei der übertragung von Trägerfrequenz-Signalen über eine Richtfunkanlage im Einseitenbandbetrieb oder von einem oder mehreren TV-Signalen treten Verzerrungen durch Nichtlinearitäten in einzelnen Übertragungsgliedern auf, z. B. in Verstärkern, Wanderfeldröhren oder Mischern. Aus der DE-OS 26 58 038 ist z. B. ein Mischer bekannt, der in einem Richtfunkübertragungssystem für Einseitenbandbetrieb eingesetzt wird. Diese Verzerrungen haben zur Folge, daß die einzelnen Übertragungskanäle aufeinander übersprechen bzw. bei TV-Übertragung die Bildqualität gemindert wird.

Man kann derartige Verzerrungen vermeiden, indem man alle an der Übertragung beteiligten Glieder linear ausbildet oder daß man die Nichtlinearität eines Gliedes durch eine entgegengesetzte Nichtlinearität eines anderen Gliedes kompensiert.

Dem Hauptpatent lag die Aufgabe zugrunde, die gegebene Nichtlinean'tät eines Obertragungsgliedes durch geeignete Dimensionierung eines Mischers zu kompensieren. Als Lösung wurde eine Mischeranordnung angegeben, bei der als Mittel zur Änderung von Pegel und Phase des Oszillatorsignals ein veränderbarer, auf die Oszjllatorfrequenz abgestimmter Serienkreis, bestehend aus einer Induktivität, einer Kapazität ι ο und einem Widerstand verwendet wird.

Bei diesem Vorschlag ist jedoch nachteilig, bei einem Wechsel der Frequenzen auch den Serienkreis neu

abstimmen zu müssen und daß die Phasenlage der erzeugten Nichtlinearität auf den Bereich von —sr/4 < φ < λγ/4 beschränkt ist

Aufgabe der vorliegenden Erfindung war deshalb eine Mischeranordnung anzugeben, die eine Kompensation der Nichtlinearitäten beliebiger Amplitude und beliebiger Phase von Übertragungsgliedern "in einem Richtfunkübertragungssystem auch bei breitbandigem Betrieb ermöglicht Zwar wurde in Spalte 2 Zeilen 53 bis 56 der Patentschrift des obigen Vorschlages angedeutet, daß »sich eine entsprechende Schaltung auch breitbandig mit zwei Mischstufen und geeigneter Zusammenschaltung realisieren lasse, wobei die Phasenlage an der zweiten Mischstufe mit einem Zirkulator, Dämpfungsglied und einer Stichleitung eingestellt werde.« Es wurde jedoch keine definitive klare Lehre zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabenstellung gegeben. Die erfindungsgemäße Lösung der oben gestellten Aufgabe erfolgt rait den in dem Patentanspruch 1 angegebenen Mitteln.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Mit der Erfindung werden die Vorteile erreicht daß Nichtlinearitäten von Übertragungsgliedern jeglicher Amplitude und jeglicher Phasenlage kompensiert werden können, wobei bei einem Wechsel der Richtfunkübertragungsfrequenz kein zusätzlicher Ab-Stimmaufwand erforderlich ist

Es folgt die Beschreibung der Erfindung anhand der Figuren. Die F i g. I zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Mischeranordnung. Die Anordnung enthält zwei Aufwärtsmischer MX, M2, denen Ober den ZF-Eingang ZFE, über einen Entkoppler K 2 und über einstellbare oder fest abgeglichene Dämpfungsglieder d beispielsweise ein Einseitenband-modutiertes Zwischenfrequenzsignal zugeführt wird. Das Lokaloszillatorsignal gelangt über den Eingang OEauf einen Entkoppler so KX, dessen einer Ausgang direkt auf den Eingang des ersten Mischers MX und dessen zweiter Ausgang an den einen Arm eines dreiarmigen Zirkuiators Z gtschaltet ist Der in Durchlaßrichtung nächstfolgende Arm ist mit einem einstellbaren oder fest abgeglichenen Dämpfungsglied D sowie mit einem ebenfalls fest abgeglichenen oder einstellbaren Phasenschieber Ph abgeschlossen.

Der in Durchlaßrichtung folgende dritte Arm des Zirkuiators Z führt auf den Eingang des zweiten Mischers M2. Die Ausgänge der beiden Mischer werden in einem Summierer S zusammengefaßt, an dessen Ausgang HFA das HF-Signal ansteht Durch entsprechende Einstellung der Dämpfungsglieder und des Phasenschiebers kann nun ein Störglied beliebiger Amplitude und beliebiger Phasenlage erzeugt werden, das einer bestimmten Nichtlinearität entspricht Zur Verbesserung der Breitbandigkeit kann unter Umständen die Einfügung von Zusatzleitungen Lz in den

Mischerzweigen erforderlich sein.

Es laßt sich somit mit dieser Mischeranordnung eine Nichtlinearität erzeugen, die in Amplitude und Phasenbetrag mit derjenigen eines anderen Übertragungsgliedes übereinstimmt, jedoch gegenphasig ist und somit linearisierend wirkt.

In F i g, 2 sind Ober der Frequenz /einige Amplitudenwerte für die Mischeranordnung nach F i g. 1 aufgetragen:

Die beiden Nutzsignale LW der Frequenz f\ und /2 und die beiden verzerrten Störsignale USt bei den Frequenzen 2f2-f\ bzw. 2f\-f2, wobei die ausgezogener Striche für den Ausgang des Mischers 1 und die unterbrochenen Striche für den Ausgang des Mischers 2 gelten. Es ist deutlich erkennbar, daß der Mischer 1 nur eine Nichtlinearität von 10%, der mit halber Leistung fahrende Mischer 2 jedoch eine solche von 20 bzw. eine auf seine Leistung bezogene von 40% aufweist Die nichtlinearen Störsignale seien in Phase zu den Nutzsignalen CW, Wird nun durch den Phasenschieber Ph nach F i g, I eine Phasendifferenz von ungefähr ³/g π zwischen den Signalen des Mischers 1 und den Signalen

des Mischers 2 eingestellt, so wird durch das Summierglied S eine Addition nach den Fig.3a, 3b durchgeführt Erstere zeigt das Ausgangsnutzsignal LWA gebildet aus den Komponenten LWl und LW2, und zweitere zeigt das resultierende nichtlineare

ίο Störsignal UStA, gebildet aus den beiden nichtlinearen Störsignalen UStί bzw. LASi2 der Mischer MX bzw. M2. Es ist deutlich erkennbar, daß das resultierende nichtlineare Störsignal UStA um etwa π/4 dem resultierenden Nutzsignal LWA nacheilt was vorteilhaf-

terweise zur Kompensation eines durch AM-PM-Umwandlung entstehenden Klirrfaktors einer Wanderfeldröhre, der eine πΙΑ Voreilung aufweist, ausgenutzt werden kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   U Mischeranordnung zur Kompensation der Nichtlinearität eines Obertragungsgliedes in einem Richtfunkübenragungssystem mit einem Oszillatoreingang, einem Hochfrequenz-Ausgang und einem weiteren Eingang für das mit dem Nutzsignal beaufschlagte Zwischenfrequenz-Signal, an den zwei entgegengesetzt gepolte Dioden geschaltet sind, wobei in einem Zweig, in dem eine der beiden Dioden (D 1, D 2) des Mischers liegt, eine Schaltung angeordnet ist, mit der der Pegel und die Phase des Oszillatorsignals verändert werden kann, derart, daß der Pegel des Nutzsignals an dieser Diode (D 2) kleiner ist als an der Diode (D 1), an der sich das Oszillatorsignal nicht verändern läßt, und daß an der Diode (D 2) mit dem kleineren Pegel des Nutzsignals der größere Pegel des Störsignals und an der Diode (D 1) mit dem größeren Pegel des Nutzsignals der kleinere Pegel des Störsignals liegt, nach Patent 27 43 352, dia durch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Mischer (At I, M 2) benutzt werden, wobei der erste Mischer (Mi) die erste Diode und der zweite Mischer (M2) die zweite Diode enthalten, daß dem zweiten Mischer (M 2) das Lokaloszillatorsignal Ober einen Pegel- und Phasenregler zugeführt wird und daß die Mischerausgangssignale durch einen Summierer (SJ zusammengefaßt werden.
2. 2. Mischeranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Ein- und Ausgangszweigen der Mischet (MX, M2) Ausgleichsleitungen (Lz) eingefügt werden.
3. 3. Mischeranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den 7?-Eingangszweigen der Mischer (M1, Μ2) einstellbare Dämpfungsglieder {«//eingefügt werden.
4. 4. Mischeranordnung nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch einen dreiarmigen, an einem Ausgang mit einem einstellbaren Ddmpfungs-fDJ und Phasenglied (Ph) (beispielsweise Stichleitung) abgeschlossenen Zirkulator (Z) als Pegel- und Phasenregler.