DE1591054C3

DE1591054C3 - Message receiver for frequency-modulated signals

Info

Publication number: DE1591054C3
Application number: DE19671591054
Authority: DE
Inventors: Gerard Paris; Brossard Pierre Montigny-Le-Bretonneaux Yvelines Battail (Frankreich)
Original assignee: Comsat Corp
Current assignee: Comsat Corp
Priority date: 1966-08-05
Filing date: 1967-08-02
Publication date: 1977-07-28

Description

voneinander abgezogen werden.be deducted from each other.

Bei dem bisher bekannten Empfänger ist die Konstruktion der Rückkopplungsschleife auf Grund der Stabilitätserfordernisse an die Rückkopplungselemente sehr schwierig. So sind z.B. mindestens 6 DB Dämpfung pro Oktave Frequenzänderung für das zu verwendende Filter notwendig. Fernerhin muß der Verstärkungsfaktor des Verstärkers innerhalb der Rückkopplungsschleife groß genug sein, damit der in Verbindung mit dem empfangsseitigen Adressensignal auftretende Frequenzhub vernachlässigbar klein ist. Aus diesem Grunde ist ein Verstärkungsfaktor von ungefähr 50 bis 60 DB erforderlich. Schließlich sollte die Rückkopplung für das gewünschte Nachrichtensignal und die Adressensignale mit Ausnahme des den Empfänger identifizierenden Adressensignals praktisch vernachlässigbar klein sein. Das Bandpaßfilter, welches das empfangsseitige Adressensignal auswählt, muß deshalb die anderen Signale sehr stark dämpfen. Die benötigte Selektivität und damit die Filtergüte des als Filter verwendeten Widerstandskreises müssen deshalb äußerst hoch sein. So muß beispielsweise die Filtergüte oberhalb 1000 liegen. In der Praxis läßt sich ein solcher Wert mit konventionellen Mitteln nur sehr schwer erreichen.In the previously known receiver, the construction of the feedback loop is due to the Stability requirements for the feedback elements are very difficult. For example, there are at least 6 DB Attenuation per octave of frequency change required for the filter to be used. Furthermore, the The gain of the amplifier within the feedback loop must be large enough to accommodate the in Frequency deviation occurring in connection with the address signal on the receiving end is negligibly small is. For this reason, a gain of about 50 to 60 DB is required. Finally should the feedback for the desired message signal and the address signals, with the exception of the address signal identifying the receiver, are practical be negligibly small. The bandpass filter, which selects the address signal at the receiving end, must therefore attenuate the other signals very strongly. The required selectivity and thus the filter quality of the The resistance circuit used as a filter must therefore be extremely high. For example, the Filter quality are above 1000. In practice, such a value can only be achieved with conventional means difficult to achieve.

Ein anderer Nachteil des bekannten Empfängers besteht darin, daß es notwendig ist, für jede Adressenfrequenz einen verschiedenen Frequenzhub vorzusehen, damit verhindert werden kann, daß die Frequenzumsetzung der ungewünschten Nachrichtensignale innerhalb annehmbarer Grenzen für den verbesserten Demodulator liegen. Bei dem bekannten Empfänger wird ferner das Adressensignal, das zur Modulation des empfangsseitig erzeugten Trägers verwendet wird, von dem Ausgang am verbesserte Demodulator abgezweigt. Dieser ist jedoch nicht besonders gut geeignet, das Adressensignal zu demodulieren. Dies hat zur Folge, daß das Adressensignal gedämpft und verzerrt wird.Another disadvantage of the known receiver is that it is necessary for each address frequency to provide a different frequency deviation, so that the frequency conversion can be prevented of the undesired message signals are within acceptable limits for the enhanced demodulator. With the well-known The receiver is also the address signal that is used to modulate the carrier generated at the receiving end is used, branched from the output on the improved demodulator. However, this one is not special well suited to demodulate the address signal. As a result, the address signal is attenuated and is distorted.

Da fernerhin bei dem bekannten Empfänger das Adressensignal durch ein Filter ausgewählt wird, darf das gesamte Nachrichtensystem keine Adressenfrequenzen aufweisen, die hinsichtlich ihrer OberwellenFurthermore, since the address signal is selected by a filter in the known receiver, may the entire communication system does not have any address frequencies which, in terms of their harmonics

k zueinander irgendwie in Beziehung stehen.k are somehow related to each other.

W Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Adressiersignale auswertenden Empfänger so auszubilden, daß er unempfindlich gegen momentane Frequenzschwankungen des empfangenen Adressensignals ist. W The invention disclosed in claim 1 has the object to form an addressing signals evaluating receiver so that it is insensitive to variations in instantaneous frequency of the received address signal.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.Advantageous further developments of the invention are described in the subclaims.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das empfangsseitig erzeugte Adressensignal mit Hilfe eines Adressensignalgenerators lokal innerhalb des Empfängers erzeugt. Durch Phasenvergleich des innerhalb des Adressensignalgenerators empfangsseitig erzeugten Signals mit dem demodulierten sendeseitigen Adressensignal wird ein Fehlersignal erzeugt, das die Synchronisation des empfangsseitig erzeugten Signals mit dem sendeseitigen Adressensignal ermöglicht, welches mit dem Nachrichtensignal moduliert ist. Durch Amplitudenvergleich dieser Signale ist es möglich, die Amplitude des empfangsseitig erzeugten Adressensignals anzupassen. Da der sendeseitige Frequenzhub und deshalb die notwendige Signalamplitude im voraus festliegt, erfolgt das Einregulieren der Amplitude des empfangsseitig erzeugten Adressensignals über einen kleinen Teilbereich der Signalamplitude. Durch Phasen- wie auch Amplitudensteuerung des empfangsseitig erzeugten Adressensignals ist es mit ziemlich guter Näherung möglich, momentane Frequenzschwankungen des sendeseitigen Adressensignals empfangsseitig am Eingang des verbesserten Demodulators zu kompensieren.According to the present invention, the address signal generated at the receiving end with the aid of a Address signal generator generated locally within the receiver. By phase comparison of the within of the address signal generator on the receiving side generated signal with the demodulated transmitting side Address signal, an error signal is generated that the Synchronization of the signal generated at the receiving end with the address signal at the sending end enables which is modulated with the message signal. By comparing the amplitudes of these signals, it is possible to to adapt the amplitude of the address signal generated at the receiving end. Since the frequency deviation on the transmission side and therefore the necessary signal amplitude is fixed in advance, the adjustment is made Amplitude of the address signal generated on the receiving side over a small sub-range of the signal amplitude. It is through phase as well as amplitude control of the address signal generated on the receiving side possible with a fairly good approximation, instantaneous frequency fluctuations of the address signal on the send side To compensate the receiving end at the input of the improved demodulator.

Innerhalb des Empfängers wird ein Phasenfehlersignal dadurch abgeleitet, daß gleichzeitig zwei Signale demoduliert werden, wobei das erste ein von demA phase error signal appears inside the receiver derived by demodulating two signals at the same time, the first being one of the

ίο Rückkopplungsdemodulator des Frequenzhubrückkopplungskreises kommendes Signal ist, und wobei das zweite ein von dem empfangsseitig erzeugten Adressensignal abgeleitetes Signal ist, das durch Phasenverschiebung von einem Viertel der empfangsseitigen Signalperiode entsteht. Das durch diese Modulation entstehende resultierende Signal ist proportional zu dem Sinus von φ, wobei φ der Phasenwinkel zwischen dem sendeseitigen, mit dem Nachrichtensignal modulierten Adressensignal und dem empfangsseitig erzeugten Adressensignal ist. Demzufolge hat das Fehlersignal innerhalb eines Bereiches von 180° die erforderliche Größe, um die gewünschte Rückkopplung zu erzeugen. Es sollte an dieser Stelle bemerkt werden, daß das Fehlersignal nicht von der Amplitude des Adressensignals abhängt, die ohnehin nur innerhalb eines begrenzten Bereiches schwankt. Das Amplitudenfehlersignal wird ebenfalls durch gleichzeitige Demodulation von zwei Signalen erzeugt, wobei das erste Signal von dem Frequenzmodulator innerhalb der Frequenzhubrückkopplungsschleife hergeleitet ist, und das zweite Signal ein von dem Ortsadressensignalgenerator abgegebenes Signal ist. Sobald die Synchronisation der sende- und empfangsseitigen Adressensignale erreicht ist, ist das Demodulationsprodukt proportional zu der algebraischen Differenz zwischen den beiden Signalamplituden. Aus diesem Grunde kann dieses Demodulationsprodukt dazu verwendet werden, die Amplitude des empfangsseitigen Adressensignals zu regulieren.ίο feedback demodulator of the frequency deviation feedback circuit is the incoming signal, and wherein the second is a signal derived from the address signal generated at the receiving end, which is produced by a phase shift of a quarter of the signal period at the receiving end. The resulting signal resulting from this modulation is proportional to the sine of φ, where φ is the phase angle between the address signal modulated with the message signal on the transmit side and the address signal generated on the receive side. As a result, the error signal has the required size within a range of 180 ° in order to generate the desired feedback. It should be noted at this point that the error signal does not depend on the amplitude of the address signal, which anyway only fluctuates within a limited range. The amplitude error signal is also generated by demodulating two signals at the same time, the first signal being derived from the frequency modulator within the frequency deviation feedback loop and the second signal being a signal provided by the location address signal generator. As soon as the synchronization of the sending and receiving side address signals is achieved, the demodulation product is proportional to the algebraic difference between the two signal amplitudes. For this reason, this demodulation product can be used to regulate the amplitude of the address signal on the receiving end.

Die Phasen- und Amplitudenfehlersignale weisen eine Gleichstromkomponente und Komponenten sehr niedriger Frequenz auf. Sie müssen deshalb durch schmale Tiefpaßfilter mit gewünschter Selektivität herausgefiltert werden. Ein solches Filter kann sehr einfach durch einen RC-Kreis erzeugt werden, der bekanntermaßen die Stabilitätsanforderungen erfüllt. Für das ordnungsgemäße Funktionieren der Fehlersignalerzeugung ist einzig und allein die Identität der Wellenformen der von den Sendestationen übermittelten Adressensignale und der in den Empfangsstationen erzeugten Adressensignale notwendig. Diese Bedingung beschränkt jedoch die vorliegende Erfindung nicht ausschließlich auf sinusförmige Adressensignale. Die Vorteilhaftigkeit der NichtVerwendung von sinusförmigen Signalen soll an anderer Stelle noch beschrieben werden.The phase and amplitude error signals have a direct current component and very components low frequency. You therefore have to go through narrow low-pass filters with the desired selectivity be filtered out. Such a filter can be generated very easily by an RC circuit, which is known to be meets the stability requirements. For the correct functioning of the error signal generation is solely the identity of the waveforms transmitted by the broadcasting stations Address signals and the address signals generated in the receiving stations are necessary. This However, condition does not limit the present invention exclusively to sinusoidal address signals. The advantages of not using sinusoidal signals are discussed elsewhere to be discribed.

Zur Adressierung kann eine beliebige Frequenz und ihre Oberwellen verwendet werden. Die Oberwellen sollten jedoch innerhalb des verwendbaren Frequenzbandes für die Nachrichtensignale liegen. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der Fig. 1 bis 3 erläutert. Es zeigt ,Any frequency and its harmonics can be used for addressing. The harmonics however, should be within the usable frequency band for the message signals. An exemplary embodiment of the invention is explained with reference to FIGS. 1 to 3. It shows ,

Fig. 1 eine schematische Blockdarstellung des bekannten Empfängers,Fig. 1 is a schematic block diagram of the known receiver,

Fig. 2 eine schematische Blockdarstellung einer vorteilhaften Ausführungsform eines Empfängers gemäß der Erfindung und2 shows a schematic block diagram of an advantageous embodiment of a receiver according to of the invention and

Fig. 3 eine schematische Blockdarstellung einerFig. 3 is a schematic block diagram of a

weiteren vorteilhaften Ausführungsform eines Empfängers gemäß der Erfindung.further advantageous embodiment of a receiver according to the invention.

Fig. 1 zeigt eine der Nachrichtenverbindungen, welche einen Nachrichtensatellit 2 im Rahmen eines zum Stande der Technik gehörenden Vielfachsystems herstellen kann. Eine solche Verbindung verbindet einen an einer Station A gelegenen Sender 1 mit einem an einer Station B gelegenen Empfänger 3.1 shows one of the communications links which a communications satellite 2 can establish within the framework of a multiple system belonging to the prior art. Such a connection connects a transmitter 1 located at a station A to a receiver 3 located at a station B.

Das zu übermittelnde Nachrichtensignal wird dem Eingang 11 des Senders 1 zugeführt und innerhalb eines konventionellen Mischers 12 mit dem innerhalb des Oszillators 13 erzeugten sinusförmigen Adressensignal der Freqzenz F₁ additiv gemischt. Das resultierende Summensignal wird einem Modulator 14 zugeführt, wo es eine innerhalb eines Oszillators 15 erzeugte Trägerfrequenz frequenzmoduliert. Eine Antenne 16 sendet das somit erzeugte FM-Signal in Richtung des Nachrichtensatelliten 2, der es mit Hilfe einer Antenne 21 empfängt, mit Hilfe eines Verstärkers 22 verstärkt, die Trägerfrequenz des Signals verändert und schließlich mit Hilfe einer Antenne 23 in Richtung einer Empfangsstation 3 wieder aussendet.The message signal to be transmitted is fed to the input 11 of the transmitter 1 and additively mixed _{within a conventional mixer 12 with the sinusoidal address signal of the frequency F 1 generated within the oscillator 13.} The resulting sum signal is fed to a modulator 14, where it frequency-modulates a carrier frequency generated within an oscillator 15. An antenna 16 sends the FM signal thus generated in the direction of communications satellite 2, which receives it with the aid of an antenna 21, amplifies it with the aid of an amplifier 22, changes the carrier frequency of the signal and finally with the aid of an antenna 23 again in the direction of a receiving station 3 sends out.

An der Empfangsstation 3 wird das FM-Signal von einer Antenne 31 empfangen, die mit dem Eingang eines Frequenzmischers 32 verbunden ist. Der Ausgang des Frequenzmischers 32 ist mit dem Eingang eines verbesserten Demodulators 33 verbunden. Der Ausgang dieses Demodulators wird auf der einen Seite an eine Ausgangsklemme 34 des Empfängers 3 und auf der anderen Seite mit dem Eingang eines Filters 35 verbunden. Das Filter 35 ist ein auf die Frequenz F₁ abgestimmtes Bandpaßfilter. Da der Durchlaßbereich dieses Filters sehr schmal ist, können ohne merkliche Dämpfung nur Signale mit Frequenzen sehr nahe an F₁ durchgelassen werden. Die Bandbreite des Filters 35 muß im Hinblick auf Schwankungen der Frequenz F₁, die durch die Drift und die Instabilitäten des Oszillators 13 bedingt sind, und im Hinblick auf den Doppler-Fizean-Effekt, der durch die Bewegung des Satelliten 2 verursacht wird, festgelegt werden.At the receiving station 3, the FM signal is received by an antenna 31 which is connected to the input of a frequency mixer 32. The output of the frequency mixer 32 is connected to the input of an improved demodulator 33. The output of this demodulator is connected on the one hand to an output terminal 34 of the receiver 3 and on the other hand to the input of a filter 35. The filter 35 is a band-pass filter tuned _{to the frequency F 1.} Since the pass band of this filter is very narrow, only signals with frequencies very close to F ₁ can be passed without noticeable attenuation. The bandwidth of the filter 35 must be determined in view of fluctuations in the frequency F ₁ caused by the drift and instabilities of the oscillator 13 and in view of the Doppler-Fizean effect caused by the movement of the satellite 2 will.

Nach Durchgang durch einen Verstärker 36 frequenzmoduliert das über das Filter 35 gelangende Signal innerhalb des Modulators 38 eine von einem Ortsoszillator 37 erzeugte Welle. Das von dem Modulator 38 erzeugte Modulationsprodukt wird einem zweiten Eingang des Frequenzmischers 32 zugeführt. Die Frequenz des Ortsoszillators 37 ist von der Trägerfrequenz, die für die verschiedenen Signale am Eingang des Frequenzmischers 32 gemeinsam ist, verschieden. Die Ruheträgerfrequenz des von dem Frequenzmischer 32 kommenden Signals ist z.B. so gewählt, daß sie die Differenz zwischen der Trägerfrequenz der an dem ersten Eingang des Frequenzmischers 32 gelangenden Signale und der Frequenz des Ortsoszillators 37 ist.After passing through an amplifier 36, the signal passing through the filter 35 is frequency-modulated a wave generated by a local oscillator 37 within the modulator 38. That from the modulator 38 generated modulation product is fed to a second input of the frequency mixer 32. The frequency of the local oscillator 37 depends on the carrier frequency that is used for the various signals Input of the frequency mixer 32 is common, different. The rest carrier frequency of the frequency mixer 32 incoming signal is chosen, for example, so that it is the difference between the carrier frequency the signals arriving at the first input of the frequency mixer 32 and the frequency of the Local oscillator 37 is.

Die Ruheträgerfrequenz des verbesserten Demodulators 33 ist gleich der oben beschriebenen Differenz, wobei die Parameter des verbesserten Demodulators so gewählt sind, daß unter den günstigsten Bedingungen des Demodulators das mit dem entsprechenden Adressensignal der Frequenz F₁ verbundene Nachrichtensignal demoduliert. Der Frequenzhub des von dem Mischer 32 kommenden Signals ist gleich der Differenz zwischen dem Frequenzhub des am ersten Eingang dieses Mischers liegenden Signals und dem Frequenzhub des von dem Modulator 38 kommenden Signals.The rest carrier frequency of the improved demodulator 33 is equal to the difference described above, the parameters of the improved demodulator being selected so that, under the most favorable conditions of the demodulator, the message signal associated _{with the corresponding address signal of frequency F 1 is demodulated.} The frequency deviation of the signal coming from the mixer 32 is equal to the difference between the frequency deviation of the signal present at the first input of this mixer and the frequency deviation of the signal coming from the modulator 38.

Demzufolge weist der Frequenzhub des an den Eingang des verbesserten Demodulators gelangenden Signals nur vernachlässigbare Komponenten der Frequenz F₁ auf, wobei das Nachrichtensignal unverändert bleibt. Dieses Signal wird deshalb von dem verbesserten Demodulator 33 normal demoduliert und erscheint an der Ausgangsklemme 34 des Empfängers 3.Accordingly, the frequency deviation of the signal arriving at the input of the improved demodulator has only negligible components of the frequency F ₁ , the message signal remaining unchanged. This signal is therefore normally demodulated by the improved demodulator 33 and appears at the output terminal 34 of the receiver 3.

In F i g. 2 sind jene Komponenten eines Empfängers gemäß der Erfindung mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet, die Komponenten des Empfängers gemäß Fig. 1 entsprechen. Das von dem Satelliten 2 (vergleiche Fig. 1) übermittelte Signal wird von einer Antenne 31 des Empfängers 3 empfangen. Dieses Signal wird daraufhin an den Eingang eines Frequenzmi-In Fig. 2 are those components of a receiver denoted according to the invention with the same reference numerals, the components of the receiver according to Fig. 1 correspond. The signal transmitted by the satellite 2 (see FIG. 1) is transmitted by an antenna 31 of receiver 3 received. This signal is then sent to the input of a frequency converter

¹S schers 32 gelegt. ¹ S shear 32.

Der Ausgang dieses Frequenzmischers ist mit dem Eingangeines verbesserten Demodulators 33 verbunden, dessen Ausgang wiederum mit der Ausgangsklemme 34 des Empfängers 3 verbunden ist. Der Ausgang des Mischers ist ferner mit dem Eingang eines Adressensignaldemodulators 39 verbunden, der konventioneller Bauart ist und aus einem Begrenzer und einem Diskriminator besteht. Der Demodulator [ 39 arbeitet in einem genügend breiten Frequenzband, damit das dem Empfänger 3 entsprechende Adressensignal ohne übermäßige Verzerrung demoduliert werden kann. Die an diesen Demodulator gestellten Anforderungen sind dann erfüllt, wenn das Rückkopplungselement zufriedenstellend arbeitet, d.h.The output of this frequency mixer is connected to the input of an improved demodulator 33, the output of which is in turn connected to the output terminal 34 of the receiver 3. the The output of the mixer is also connected to the input of an address signal demodulator 39, the is of conventional design and consists of a limiter and a discriminator. The demodulator [ 39 operates in a sufficiently wide frequency band so that the address signal corresponding to the receiver 3 can be demodulated without undue distortion. The ones placed on this demodulator Requirements are met when the feedback element works satisfactorily, i. E.

30; wenn der dem Adressensignal entsprechende Modulationsindex genügend reduziert ist.30; if the modulation index corresponding to the address signal is sufficiently reduced.

Der Ausgang des Adressensignaldemodulators 39 ist mit dem Eingang eines Verstärkers 30 verbunden. Der Ausgang dieses Verstärkers wiederum steht mit der Eingangsklemme 301 einer Vorrichtung 300 in Verbindung, die in dem folgenden als »Ortsadressensignalgenerator« bezeichnet sein soll. Die Eingangsklemme 301 des Generators 300 liegt parallel zu den beiden Eingangsklemmen 3021 und 3031 von zwei Synchrondemodulatoren 302 und 303, die konventionelle Ringmodulatoren sein können.The output of the address signal demodulator 39 is connected to the input of an amplifier 30. The output of this amplifier is in turn connected to the input terminal 301 of a device 300 Connection, which is referred to in the following as the "location address signal generator" should be designated. The input terminal 301 of the generator 300 is parallel to the two input terminals 3021 and 3031 of two synchronous demodulators 302 and 303, the conventional one Can be ring modulators.

Die Demodulatoren 302 und 303 weisen für den Empfang von niederfrequenten Signalen Eingangsklemmen 3021 und 3031 und für den Empfang von hochfrequenten Trägersignalen Eingangsklemmen KM 3022 und 3032 auf. Vom Ausgang der Synchrondemodulatoren 302 und 303 werden die modulierten Signale an den Eingang von Tiefpaßfiltern 304 und 305 geleitet. Das Ausgangssignal vom Filter 304 wird an die Steuerklemme 3061 eines Steueroszillators 306 geführt. Das Ausgangssignal vom Filter 305 wird hingegen an die Ausgangsklemme 3071 des Formerkreises 307 geführt, der an seiner zweiten Eingangsklemme 3072 ein Eingangssignal von dem Steueros- zillator 306 erhält. Der Steuerpszillator 306 erzeugt ein sinusförmiges Signal, dessen Frequenz in Abhängigkeit der an die Steuerklemme 3061 geführten Spannung variiert. Bei Abwesenheit einer Steuerspannung ist diese Frequenz sehr nahe der Frequenz des dem Empfänger 3 entsprechenden Adressensignals. The demodulators 302 and 303 have input terminals 3021 and 3031 for the reception of low-frequency signals and input terminals KM 3022 and 3032 for the reception of high-frequency carrier signals. The modulated signals are passed from the output of the synchronous demodulators 302 and 303 to the input of low-pass filters 304 and 305. The output signal from filter 304 is fed to control terminal 3061 of a control oscillator 306. The output signal from filter 305, on the other hand, is fed to output terminal 3071 of shaping circuit 307, which receives an input signal from control oscillator 306 at its second input terminal 3072. The control oscillator 306 generates a sinusoidal signal, the frequency of which varies as a function of the voltage applied to the control terminal 3061. In the absence of a control voltage, this frequency is very close to the frequency of the address signal corresponding to the receiver 3.

Der Formerkreis 307 arbeitet derart, daß das frequenzvariable sinusförmige Signal des Steueroszillators 306 in ein Signal mit einer für die Adressensignale ausgewählten Wellenform transformiert wird, wobei die Amplitude des abgegebenen Signals von der Steuerspannung an der Eingangsklemme 3071 abhängig ist. Bei Abwesenheit einer Steuerspannung ist dieThe shaping circuit 307 operates in such a way that the variable-frequency sinusoidal signal of the control oscillator 306 is transformed into a signal having a waveform selected for the address signals, where the amplitude of the output signal depends on the control voltage at input terminal 3071 is. In the absence of a control voltage, the

Amplitude des aus dem Formerkreis 307 kommenden Signals sehr nahe der Amplitude des Signals, auf welche der Empfänger 3 eingestellt ist.The amplitude of the signal coming from the former circuit 307 is very close to the amplitude of the signal to which the receiver 3 is set.

Der Ausgang des Formerkreises 307 ist an die Ausgangsklemme 309 des Ortsadressensignalgenerators 300 geführt. Diese Ausgangsklemme ist wiederum mit der Eingangsklemme des Modulators 38 verbunden, so daß das Adressensignal des Stromkreises 307 das von dem Ortsoszillator 37 erzeugte Signal frequenzmodulieren kann. Die Ausgangsklemme 307 ist fernerhin mit der Eingangsklemme einer Verzögerungsleitung 308 verbunden, welche das Adressensignal über eine Viertelperiode verzögert. Der Ausgang der Verzögerungsleitung 308 ist mit der Trägerfrequenzklemme 3022 des Synchrondemodulators 302 verbunden. Der Ausgang des Formerkreises 307 ist hingegen mit der Eingangsklemme 3032 des Synchrondemodulators 303 verbunden.The output of the shaping circuit 307 is to the output terminal 309 of the location address signal generator 300 led. This output terminal is in turn connected to the input terminal of the modulator 38, so that the address signal of the circuit 307 frequency modulate the signal generated by the local oscillator 37 can. The output terminal 307 is also connected to the input terminal of a delay line 308, which delays the address signal over a quarter period. The outcome of the Delay line 308 is connected to carrier frequency terminal 3022 of synchronous demodulator 302. The output of the former circuit 307, however, is connected to the input terminal 3032 of the synchronous demodulator 303 connected.

Das von dem Ortsoszillator 37 erzeugte Signal wird nach seiner innerhalb des Modulators 38 erfolgten Frequenzmodulation an die zweite Eingangsklemme des Frequenzmischers 32 geführt. Es sei angenommen, daß das Signal des Ortsoszillators 37 eine verschiedene Frequenz als die Trägerfrequenz ist, die gemeinsam für die verschiedenen, an den ersten Eingang des Frequenzmischers 32 gelegten Signale ist. Die aus dem Frequenzmischer 32 stammenden Signale weisen eine Ruheträgerfrequenz auf, die gleich der Differenz zwischen der Trägerfrequenz der Sendesignale am Eingang des Frequenzmischers 32 und der Frequenz des Ortsoszillators 37 ist. Die gemeinsame Ruheträgerfrequenz der an die Eingänge des verbesserten Demodulators 33 und des Adressensignaldemodulators 39 gelegten Signale ist gleich dieser Differenz. Der Frequenzgang des von dem Frequenzmischer 32 kommenden Signals ist gleich der Differenz zwischen dem Frequenzhub des dem ersten Eingang des Frequenzmischers 32 zugeführten Signals und des aus dem Modulator 38 kommenden Signals. Da der Frequenzhub des Adressensignals im voraus bekannt ist, kann die Signalamplitude am Ausgang des Formerkreises 307 im voraus mit Genauigkeit festgelegt werden. Ohne daß dies eine Begrenzung darstellen sollte, kann vorerst angenommen werden, daß die beiden Amplituden genau gleich sind und daß die Grundkomponenten dieser Signale einen Spitzenwert gleich 1 aufweisen.The signal generated by the local oscillator 37 is then carried out within the modulator 38 Frequency modulation fed to the second input terminal of the frequency mixer 32. Suppose that the signal of the local oscillator 37 is a different frequency than the carrier frequency that are common for the various signals applied to the first input of the frequency mixer 32. From The signals originating from the frequency mixer 32 have a rest carrier frequency which is equal to the difference between the carrier frequency of the transmission signals at the input of the frequency mixer 32 and the frequency of the local oscillator 37 is. The common quiescent carrier frequency applied to the inputs of the enhanced demodulator 33 and the address signal demodulator 39 applied signals is equal to this difference. the The frequency response of the signal coming from the frequency mixer 32 is equal to the difference between that Frequency deviation of the signal fed to the first input of the frequency mixer 32 and that from the modulator 38 incoming signal. Since the frequency deviation of the address signal is known in advance, the Signal amplitude at the output of the former circuit 307 can be set in advance with accuracy. Without that this should represent a limitation, it can initially be assumed that the two amplitudes are exactly the same and that the fundamental components of these signals have a peak value equal to one.

Das das Eingangssignal modulierende sendeseitige Adressensignal weist eine Grundkomponente auf, die gleich dem Cosinus von 2 f_at ist, wobei f_a die Adressenfrequenz ist. Das Signal des Formerkreises 307 hat hingegen eine Grundkomponente gleich dem Cosinus von (2μ/_αί + φ). Als Folge des Mischvorganges ist das Zwischenfrequenzausgangssignal des Frequenzmischers 32 durch die Komponente cos (2nf_at) — cos (2π/_αί + φ) frequenzmoduliert.The send-side address signal modulating the input signal has a basic component which is equal to the cosine of 2 f _a t , where f _{a is} the address frequency. The signal of the former circuit 307, however, has a basic component equal to the cosine of (2μ / _α ί + φ). As a result of the mixing process, the intermediate frequency output signal of _{the frequency mixer 32 is frequency-modulated by the component cos (2nf a} t) - cos (2π / _α ί + φ) .

Da das Signal des Formerkreises 307 durch die Verzögerungsleitung 308 eine Viertelperiode verzögert ist, hat das Signal an der Eingangsklemme 3022 des Synchrondemodulators 302 eine Grundkomponente von sin {Infj + φ). Das Produkt der Synchrondemodulation des ausgangsseitig vom Verstärker 30 kommenden Signals und des über die Verzögerungsleitung 308 gelangenden Signals hat demnach die folgende Form: sin (Infj + φ) [cos (2π/_α/) — cos (2nf_at + φ)\ was gleich ist V₂ sin (4nf_at + φ) + sin φ - sin 2(2nf_at + φ). Die Komponenten sin (4nfj + φ) und sin {Infj + φ), die in der Nähe der Frequenz 2/_u liegen, werden mit Hilfe des Tiefpaßfilters 304 entfernt.Since the signal of the former circuit 307 is delayed by the delay line 308 by a quarter of a period, the signal at the input terminal 3022 of the synchronous demodulator 302 has a basic component of sin {Infj + φ). The product of the synchronous demodulation of the signal coming from the output side of the amplifier 30 and the signal coming via the delay line 308 accordingly has the following form: sin (Infj + φ) [cos (2π / _α /) - cos (2nf _a t + φ) \ was V ₂ sin (4nf _a t + φ) + sin φ - sin 2 (2nf _a t + φ) is equal. The components sin (4nfj + φ) and sin {Infj + φ), which are in the vicinity of the frequency 2 / _u , are removed with the aid of the low-pass filter 304.

Da jedoch die Frequenz des Steueroszillators 306 in der Nähe der Adressenfrequenz liegt und da demzufolge φ langsam mit der Zeit sich verändert, verbleibt nach dem Durchgang durch das Filter 304 einzig und allein die Komponente (V₂ sin φ). Das durch das Tiefpaßfilter 304 gelangende Signal ist demnach ein Fehlersignal, welches dazu verwendet werden kann, die Phase des Steueroszillators 306 über dieHowever, since the frequency of the control oscillator 306 is in the vicinity of the address frequency and since φ consequently changes slowly with time, only the component (V ₂ sin φ) remains after passing through the filter 304. The signal passing through the low-pass filter 304 is accordingly an error signal which can be used to determine the phase of the control oscillator 306 via the

ίο Eingangsklemme 3061 zu steuern. Die durch die Differenz zwischen den Phasen der sende- und empfangsseitigen Adressensignale bedingte Komponente (V₂ sin φ) wird mit Hilfe des Steueroszillators 306 und des Formerkreises 307 auf null gebracht.ίο to control input terminal 3061. _{The component (V 2} sin φ) caused by the difference between the phases of the transmitting and receiving side address signals is brought to zero with the aid of the control oscillator 306 and the shaping circuit 307.

Es muß hervorgehoben werden, daß die Funktionsweise des aus dem Steueroszillator 306, einem Formerkreis 307, einem Synchrondemodulator 302 und einem Tiefpaßfilter 304 bestehenden System dem eines Empfängers vergleichbar ist, der phasenstarr mit einem das Sendesignal modulierenden Signal arbeitet. Es soll fernerhin hervorgehoben werden, daß die Phasenregulierung nicht von den Amplituden der sende- und empfangsseitigen Adressensignale abhängt. It must be emphasized that the functioning of the control oscillator 306, a form circuit 307, a synchronous demodulator 302 and a low-pass filter 304 system is one Receiver is comparable, which works phase-locked with a signal modulating the transmission signal. It should also be emphasized that the phase regulation does not depend on the amplitudes of the depends on the sending and receiving side address signals.

Die Einregulierung der Signalamplitude durch den Formerkreis 307 soll nun erläutert werden, wobei angenommen wird, daß der Phasenwinkel ungefähr null, d.h. die Phase des Steueroszillators 306 richtig eingeregelt sei. Wenn O₁ die Amplitude des das Nachrichtensignal modulierenden sendeseitigen Adressensignals und a₂ die Signalamplitude des Formerkreises 307 ist, dann ist das Modulationssignal am Ausgang des Frequenzmischers 32 gleich dem Ausdruck (α, — a₂) cos 2π/_αί. Das verstärkte Signal wird an die Eingangsklemme 3031 des Synchrondemodulators 303 gelegt. Da das an die Eingangsklemme 3032 desselben Synchrondemodulators 303 gelegte Signal in Phase mit dem an der Eingangsklemme 3031 liegenden Signal ist, entsteht am Ausgang des Tiefpaßfilters 305 ein Amplitudensignal, das proportional zu dem Ausdruck (a₂ — O₁) ist und welches als Fehlersignal für die Steuerung von a₂ verwendet werden kann. Dieses Signal wird deshalb dem Steuereingang 3071 des Formerkreises 307 zugeführt.The adjustment of the signal amplitude by the shaping circuit 307 will now be explained, it being assumed that the phase angle is approximately zero, that is to say the phase of the control oscillator 306 is correctly adjusted. If O _{1 is} the amplitude of the send-side address signal modulating the message signal and a _{2 is} the signal amplitude of the former circuit 307, then the modulation signal at the output of the frequency mixer 32 is equal to the expression (α, - a ₂ ) cos 2π / _α ί. The amplified signal is applied to input terminal 3031 of synchronous demodulator 303. Since the signal applied to input terminal 3032 of the same synchronous demodulator 303 is in phase with the signal applied to input terminal 3031, an amplitude signal is produced at the output of low-pass filter 305 which is proportional to the expression (a ₂ - O ₁ ) and which is used as an error signal for the control of a ₂ can be used. This signal is therefore fed to the control input 3071 of the shaping circuit 307.

Obwohl die Wellenform der Adressensignale in den Veröffentlichungen gemäß dem Stande der Technik nicht festgelegt worden ist, so waren solche Empfänger jedoch unter der stillschweigenden Voraussetzung beschrieben, daß die Adressensignale sinusförmig seien, da diese Wellenform sehr einfach zu erzeugen ist und da zu erwarten war, daß selektive Rückkopplungseinrichtungen sehr einfach für unmodulierte, d.h. sinusförmige Signale hergestellt werden könnten. Es lagen jedoch bisher keine theoretischen Überlegungen für die Wahl dieser Wellenform vor.Although the waveform of the address signals in the prior art publications has not been specified, however, such recipients were subject to the implied condition described that the address signals are sinusoidal because this waveform is very easy to generate and because it was to be expected that selective feedback devices would be very easy for unmodulated, i.e. sinusoidal signals could be produced. So far, however, there have been no theoretical considerations for choosing this waveform.

Auf Grund von Erfahrungen, die während Versuchen mit dem Nachrichtensystem gemäß der Erfindung gewonnen worden sind, hat sich jedoch gezeigt, daß Adressensignale mit sinusförmigen Wellenformen nicht besonders günstig sind. In der Tat muß bei der Wahl der Wellenform berücksichtigt werden, daß verschiedene Frequenzhübe verschiedenen Adressensignalen zugeordnet sein sollen, damit ein momentaner Frequcnzwechsel jenes Signals, welches durch ein moduliertes Signal mit einem anderen als dem auf den Empfänger eingestellten Adrcssensignal erzeugt wird und welches an den Eingang des verbesserten Demodulators des Empfängers geführt wird, größer als einOn the basis of experience gained during experiments with the communication system according to the invention have been obtained, however, it has been found that address signals have sinusoidal waveforms are not particularly cheap. Indeed, when choosing the waveform one must take into account that various Frequency swings should be assigned to different address signals so that a momentary Frequency change of the signal which is caused by a modulated signal with a signal other than the one on the Receiver set address signal is generated and which is sent to the input of the improved demodulator of the recipient is larger than a

709 630/30709 630/30

ίο y ιίο y ι

ίοίο

vorgegebener Minimalwert. Dieser Minimalwert muß so gewählt sein, daß die Interferenz des Signals mit der Demodulation des gewünschten Signals begrenzt ist.specified minimum value. This minimum value must be chosen so that the interference of the signal with the demodulation of the desired signal is limited.

Ein gewisser Abstand zwischen den Frequenzhüben der nebeneinander liegenden sinusförmigen Adressenfrequenzen ist notwendig. Aus diesem Grunde ist das Frequenzband, das von den verschiedenen, innerhalb eines Systems übermittelten Signalen gefüllt ist, im Verhältnis zu dem Frequenzband von Nachrichtensystemen mit einer ähnlichen Übertragungskapazität, bei welcher die Frequenzmodulation mit gestuften Trägerfrequenzen erfolgt und die Bänder der einzelnen Modulationssignale nebeneinander getrennt liegen, sehr breit. Ein Hauptgrund für die Verwendung von sinusförmigen Adressensignalen - d.h. die offenkundige Einfachheit bei der Konstruktion eines solchen Empfängers - hat sich jedoch auf Grund von Erfahrungen als nicht allein maßgebend erwiesen, so wie bereits oben angedeutet worden ist. Bei Frequenzversetzungsrückkopplungsschleifen der beschriebenen Art können nichtsinusförmige Adressensignale verwendet werden, und zwar mit einer Wellenform in Form gleichschenkeliger Dreiecke.A certain distance between the frequency swings of the adjacent sinusoidal address frequencies is necessary. Because of this, the frequency band used by the different, within signals transmitted by a system is filled in relation to the frequency band of communication systems with a similar transmission capacity, in which the frequency modulation is stepped Carrier frequencies takes place and the bands of the individual modulation signals are separated next to each other lie very wide. One major reason for using sinusoidal address signals - i. E. the apparent simplicity in the construction of such a receiver - however, has to due Experience has shown that it is not the only decisive factor, as has already been indicated above. With frequency offset feedback loops of the type described, non-sinusoidal address signals can be used with a Wave shape in the form of isosceles triangles.

Die Wellenform mit gleichschenkeligen Dreiecken besteht aus einem periodischen Wechselsignal mit einem Gleichstrommittelwert von null und einer Spitze während jeder Halbperiode, so daß der Absolutwert der Neigung -d.h. die zeitliche Ableitung der Signalgröße - konstant ist und abwechslungsweise zwischen den einzelnen Spitzen positive und negative Werte aufweist. So wie bereits angedeutet worden ist, bedingt die Natur der Adressensignale mit Hinblick auf die Nachrichtensignale einen viel schnelleren Wechsel der Momentanfrequenz. Es ist deshalb angebracht, Adressensignale mit Wellenform zu verwenden, die eine konstante Neigung aufweisen, damit mit denselben eine konstante Änderung der Momentanfrequenz erreicht werden kann. Aus diesem Grund können alle Adressensignale denselben Frequenzhub Af_a aufweisen. The waveform with isosceles triangles consists of a periodic alternating signal with a DC mean value of zero and a peak during each half cycle, so that the absolute value of the slope - i.e. the time derivative of the signal magnitude - is constant and has positive and negative values alternately between the individual peaks. As has already been indicated, the nature of the address signals with regard to the message signals causes a much more rapid change in the instantaneous frequency. It is therefore appropriate to use address signals having waveforms which have a constant inclination in order that the same can be used to achieve a constant change in the instantaneous frequency. For this reason, all address signals can have the same frequency deviation Af _a .

Wenn Oberwellen der Frequenz f_a als Adressenfrequenz verwendet werden, ist der Wechsel der Momentanfrequenz der Adressensignale, die an die Eingänge der verbesserten Demodulatoren der Empfänger gelegt sind, dauernd gleich 4f_aAf_a oder ein Vielfaches dieses Wertes.If harmonics of the frequency f _{a are used} as the address frequency, the change in the instantaneous frequency of the address signals which are applied to the inputs of the improved demodulators of the receivers is permanently equal to 4f _a Af _a or a multiple of this value.

Die Werte der Grundfrequenz f_a und der Frequenzhub Af_a sollten genügend groß gewählt sein, damit das Produkt 4f_aAf_a gleich dem erforderlichen Minimum ist. Es sei angenommen, daß K die höchste der als Adressensignale verwendeten Oberwellen mit der Grundfrequenz f_a ist. Um zu verhindern, daß das gesamte verwendete Frequenzband breiter als 2Af_a ist (d.h. Kf_a mag in der Größenordnung von AfJlQ liegen), sollte im Vergleich mit Af_a die Oberwelle Kf_a relativ niedrig liegen. f_a und Af_a können jedoch so gewählt sein, daß das von den Signalen des Nachrichtensystems besetzte Frequenzband in seiner Breite minimisiert wird.The values of the fundamental frequency f _a and the frequency deviation Af _a should be selected to be sufficiently large so that the product 4f _a Af _{a is} equal to the required minimum. It is assumed that K is the highest of the harmonics used as address signals with the fundamental frequency f _a . In order to prevent the entire frequency band used from being wider than 2Af _a (ie Kf _a may be of the order of magnitude of AfJlQ ), the harmonic Kf _{a should be} relatively low in comparison with Af _a. f _a and Af _a can, however, be chosen so that the width of the frequency band occupied by the signals of the communication system is minimized.

Die Wahl der Ansprechfrequenzen ist durch folgende Überlegungen beeinflußt: Angenommen /,, /₂, J₃, /„ seien die Werte der verschiedenen Adressenfrequenzen. Solange die verschiedenen Signale durch Sender des Nachrichtensystems mit genau den gleichen Trägerfrequenzen gesendet werden, erfolgt bei Abwesenheit einer Modulation durch Nachrichtensignale die Zwischenmodulation zwischen den verschiedenen Signalen nach der Demodulation ungewollter Signale mit den Frequenzen, die folgendermaßen ausgedrückt werden können:The choice of response frequencies is influenced by the following considerations: Assume / ,, / ₂ , J ₃ , / “are the values of the various address frequencies. As long as the various signals are sent by the transmitter of the communication system with exactly the same carrier frequencies, in the absence of modulation by communication signals, the intermediate modulation between the various signals takes place after the demodulation of unwanted signals with the frequencies that can be expressed as follows:

/= "Ji + "ih + "3/3 + "n/n. wobei «1, "₂> "3 beliebige positive oder negative ganze Zahlen oder null sind./ = "Ji +" ih + "3/3 +" n / n. where «1," ₂ >"3 are any positive or negative integers or zero.

Wenn die Frequenzen /,, /₂, f₃, /„ beliebige Frequenzen sind, deren Differenz zwischen zwei aufeinanderfolgenden Frequenzen größer als die obereIf the frequencies / ,, / ₂ , f ₃ , / "are arbitrary frequencies, the difference between two successive frequencies is greater than the upper one

»o Grenze des verwendbaren Frequenzbandes ist, ist es möglich, eine Kombination von Zahlen /I₁, H₂, n_n zu finden, bei welchen die Zwischenmodulationsfrequenz /innerhalb des verwendbaren Frequenzbandes liegt. Man muß sich dabei vor Augen halten, daß sol-»O the limit of the usable frequency band is, it is possible _{to find a combination of numbers / I 1} , H ₂ , n _n at which the intermediate modulation frequency / lies within the usable frequency band. You have to keep in mind that

¹S ehe Kombinationen äußerst zahlreich sind. ¹ Before combinations are extremely numerous.

Wenn hingegen die Ansprechfrequenzen aus einer harmonischen Serie der Form / = KJ_a ist, wobei K₁, K₂, K₃, K_n ganze positive Zahlen sind, dann ergeben sich produkteweise folgende Zwischenmodulationsfrequenzen. f ^ (It₁K₁ + n₂, K₂ + n₃K₃ + n„K_n)f_a. Innerhalb des nützlichen Frequenzbandes ist es für keine dieser Zwischenmodulationsprodukte bei Abwesenheit von Modulation ausreichend, daß die Grundfrequenz f_a größer als die obere Grenze des verwendbaren Frequenzbandes ist. Bei vorhandener Modulation durch Nachrichtensignale bestehen die Zwischenmodulationsprodukte nicht mehr aus einzelnen Spektrallinien, sondern aus einem kontinuierlichen Frequenzspektrum. Dieses Spektrum weist jedoch zentrale Spektrallinien auf, die bei Abwesenheit von Modulation auftreten.If, on the other hand, the response frequencies from a harmonic series of the form / = KJ _a , where K ₁ , K ₂ , K ₃ , K _{n are} whole positive numbers, then the following intermediate modulation frequencies result product-wise. f ^ (It ₁ K ₁ + n ₂ , K ₂ + n ₃ K ₃ + n "K _n ) f _a . Within the useful frequency band, it is not sufficient for any of these intermediate modulation products in the absence of modulation that the fundamental frequency f _{a is} greater than the upper limit of the usable frequency band. If there is modulation by communication signals, the intermediate modulation products no longer consist of individual spectral lines, but of a continuous frequency spectrum. However, this spectrum has central spectral lines that occur in the absence of modulation.

Innerhalb des verwendbaren Frequenzbandes kann die Zwischenmodulationsleitung auf einen vernachlässigbaren Wert vermindert werden, indem die Grundfrequenz /„ weit oberhalb der oberen Grenze des verwendbaren Bandes gewählt wird. In diesem Fall erscheint innerhalb des verwendbaren Frequenzbandes nur die Zwischenmodulationsleistung im Zusammenhang mit dem Nullfrequenzglied. Wenn die ausgewählten Oberwellen hoch genug liegen, d.h. wenn der Ausdruck K₁ im Verhältnis zu der niedrigsten Oberwelle wenigstens zwei oder drei ist, ist die Zwischenmodulationsleistung des Nullfrequenzgliedes vernachlässigbar. Bei den bisher bekannten Systemen ist die Verwendung von harmonischen Adressenfrequenzen nicht möglich, da innerhalb eines solchen Systems ein Empfänger irrtümlicherweise eine Adressenfrequenzoberwelle niedrigerer Ordnung als seine eigene Adressenfrequenz ansehen könnte.Within the usable frequency band, the intermediate modulation line can be reduced to a negligible value by choosing the fundamental frequency far above the upper limit of the usable band. In this case, only the intermediate modulation power in connection with the zero frequency element appears within the usable frequency band. If the selected harmonics are high enough, that is, if the term K _{1 is} at least two or three in relation to the lowest harmonic, the intermediate modulation performance of the zero frequency element is negligible. In the previously known systems, the use of harmonic address frequencies is not possible, since within such a system a receiver could mistakenly view an address frequency harmonic of a lower order than its own address frequency.

Es können auch harmonische Adressenfrequenzen ohne Störung der Empfängersynchronisierung gewählt werden. So werden Fehlersignale für die genaue Phasen- und Amplitudenregelung der Adressensignale von dem Ortsgenerator wie folgt erhalten:Harmonic address frequencies can also be used without disturbing the receiver synchronization to get voted. This is how error signals are used for the precise phase and amplitude control of the Receive address signals from the location generator as follows:

a) für das Amplitudenfehlersignal: durch Synchrondemodulation des von dem Frequenzdemodulator kommenden Signals mit dem Adressensignal selbst.a) for the amplitude error signal: by synchronous demodulation of the signal coming from the frequency demodulator with the address signal itself.

b) Für das Phasenfehlersignal: durch Synchrondemodulation desselben Signals mit demselben Adressensignal, das jedoch eine Viertelperiode zeitlich versetzt ist.b) For the phase error signal: by synchronous demodulation of the same signal with the same address signal, but which is offset in time by a quarter of a period.

Die Synchrondemodulation wird mit Hilfe eines abgeglichenen Modulators, wie z.B. einem konventionellen Ringmodulator erreicht. In diesem Fall macht ein mit »Trägersignal« bezeichnetes Signal, in dessen Abhängigkeit die Modulation ausgeführt wird,The synchronous demodulation is carried out with the help of a balanced modulator such as a conventional Ring modulator reached. In this case, a signal labeled "carrier signal" makes in whose dependency the modulation is carried out,

Dioden abwechslungsweise leitend oder nicht leitend; dies ist gleichsam, als ob das modulierte Signal mit einer periodischen Serie einer der Signalfrequenz entsprechenden Frequenz multipliziert würde, wobei dieselben nur in der Lage sind, in Abhängigkeit der Zeit Werte von — 1 und +1 anzunehmen (quadratisches Trägersignal). Diese Synchrondemodulation wird selbstverständlich mit Hilfe von Tiefpaßfiltern erreicht.Diodes alternately conductive or non-conductive; this is as if the modulated signal with a periodic series of a frequency corresponding to the signal frequency would be multiplied, where they are only able to take values of - 1 and +1 as a function of time (quadratic Carrier signal). This synchronous demodulation is of course carried out with the help of low-pass filters achieved.

Wenn das zu demodulierende Signal periodisch, jedoch nicht sinusförmig ist, hat das Produkt seiner geraden Oberwellen mit dem quadratischen Trägersignal einen Mittelwert von Null. Im Hinblick auf den Mittelwert gilt dies jedoch nicht für die ungeraden Oberwellen. Aus diesem Grunde stören die ungeraden Oberwellen die Empfängersynchronisation. Es ist jedoch trotzdem möglich, harmonische Adressenfrequenzen zu verwenden, unter der Voraussetzung, daß sie eine inkomplette Serie von Oberwellen darstellen, wobei keine Adressenfrequenz eine ungerade Harmonische einer anderen darstellt. Beispielsweise können die Oberwellen der Serie (3, 4, 5, 6...23) usw. als Adressenfrequenzen verwendet werden.If the signal to be demodulated is periodic but not sinusoidal, the product of its straight lines Harmonics with the square carrier signal have a mean value of zero. With regard to the Mean value, however, this does not apply to the odd harmonics. For this reason the odd ones interfere Harmonics the receiver synchronization. However, it is still possible to use harmonic address frequencies to be used, provided that they represent an incomplete series of harmonics, where no address frequency represents an odd harmonic of another. For example, can the harmonics of the series (3, 4, 5, 6 ... 23) etc. are used as address frequencies.

In dem speziellen Fall, daß die gleichschenkelige dreieckige Wellenform für die Adressensignale verwendet wird, kann der Ortsadressensignalgenerator 300 in einfacherer Weise konstruiert werden, so wie dies in Fig. 3 gezeigt ist. Die Komponenten, die für beide Generatoren in Fig. 2 und 3 gemeinsam sind, sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet. Die Eingangsklemme für den Ortsadressensignalgenerator 300 von Fig. 3 ist parallel mit den Signaleingangsklemmen 3021 und 3031 der Synchrondemodulatoren 302 und 303 verbunden. Der Ausgang des Demodulators 302 ist mit dem Eingang eines Tiefpaßfilters 304 verbunden, dessen Ausgang wiederum zu dem Steueroszillator 306 führt.In the special case that the isosceles triangular waveform is used for the address signals is, the location address signal generator 300 can be constructed in a simpler manner, such as this is shown in FIG. The components that are common to both generators in Figs. 2 and 3, are denoted by the same reference numerals. The input terminal for the location address signal generator 300 of FIG. 3 is in parallel with signal input terminals 3021 and 3031 of the synchronous demodulators 302 and 303 connected. The output of the demodulator 302 is connected to the input of a low-pass filter 304, the output of which in turn leads to the control oscillator 306.

Ausgangsseitig ist der Steueroszillator 306 mit der Eingangsklemme 3022 des Synchrondemodulators 302 und dem Eingang des Formerkreises 307 verbunden. Der Formerkreis 307 besteht aus einem konventionellen Rechteckwellengenerator 307,, einem hinsichtlich seiner Verstärkung veränderlichen Verstärker 307₂, dessen Verstärkung in Abhängigkeit der an seinen Steuereingang 3071 gelegten Spannung verändert werden kann, und einem konventionellen Integrator 307₃, dessen Ausgangsklemme 309 diejenige des Formerkreises 307 ist. IJie Ausgangsklemme 309 ist mit der Ausgangsklemme des Ortsadressengenerators 300 und der Eingangsklemme 3032 des Synchrondemodulators 303 verbunden, dessen Ausgang wiederum mit dem Tiefpaßfilter 305 in Verbindung steht. Der Ausgang des Filters 305 ist mit der Steuerklemme 3071 des Verstärkers 307₂ des Formerkreises 307 verbunden.On the output side, the control oscillator 306 is connected to the input terminal 3022 of the synchronous demodulator 302 and the input of the former circuit 307. The shaping circuit 307 consists of a conventional square wave generator 307, an amplifier 307 ₂ with variable gain, the gain of which can be changed depending on the voltage applied to its control input 3071, and a conventional integrator 307 ₃ whose output terminal 309 is that of the shaping circuit 307 . The output terminal 309 is connected to the output terminal of the location address generator 300 and the input terminal 3032 of the synchronous demodulator 303, the output of which is in turn connected to the low-pass filter 305. The output of the filter 305 is connected to the control _{terminal 3071 of the amplifier 307 2 of} the shaping circuit 307.

Die Amplitudensteuerung des von dem Ortsadressensignalgenerators 300 erzeugten Signals beruht auf einem Wechsel des Verstärkungsfaktors des Verstärkers 307₂. Die Steuerspannung an der Steuerklemme 307, bedingt eine Amplitudenänderung des von dem Formerkreis 307 kommenden Signals. Die Verbindüngen zwischen dem Steueroszillator 306, dem Formerkreis 307, dem Synchrondemodulator 303 und dem Tiefpaßfilter 305 sind ihrer gegenseitigen Verbindungen den Verbindungen in Fig. 2 identisch, wobei ebenfalls die Funktionsweise der einzelnen EIe-The amplitude control of the signal generated by the location address signal generator 300 is based on a change in the gain factor of the amplifier 307 ₂ . The control voltage at the control terminal 307 causes a change in the amplitude of the signal coming from the former circuit 307. The connections between the control oscillator 306, the former circuit 307, the synchronous demodulator 303 and the low-pass filter 305 are their mutual connections identical to the connections in FIG.

¹S mente dieselbe ist. ¹ S ments is the same.

Im Hinblick auf die Steuerung der Phase des an den Ortsadressensignalgenerator 300 geleiteten Signals macht bei dieser Alternativlösung die Verzögerung um eine Viertelperiode zwischen den Nulldurchgangen des den Formerkreis 307 zugeführten und abgeleiteten Signals den in Fig. 2 gezeigten Verzögerungskreis 308 unnötig. Dieser Kreis kann deshalb eliminiert werden und die durch den Steueroszillator 306 erzeugten Signale direkt der Trägereingangsklemme 3022 des Synchrondemodulators 302 zugeführt werden.With a view to controlling the phase of the signal supplied to the location address signal generator 300 makes in this alternative solution the delay of a quarter period between the zero crossings of the signal fed to and derived from the shaping circuit 307 forms the delay circuit shown in FIG 308 unnecessary. This circuit can therefore be eliminated and that caused by the control oscillator 306 generated signals are fed directly to the carrier input terminal 3022 of the synchronous demodulator 302 will.

Ein weiterer Vorteil der Frequenzhubrückkopplungsvorrichtung besteht in der Leichtigkeit, mit welcher die Synchronisationsanforderungen erfüllt werden können. Bei Abwesenheit einer zusätzlichen Steuerspannung ist es einzig und allein notwendig, daß der Frequenzwert des Ortsgenerators mit einer solchen Adressenfrequenz ausgewählt wird, die nur geringfügig gegenüber derjenigen des entsprechenden Generators innerhalb des Senders des Nachrichtensystems verändert ist, damit eine kurzzeitige Änderung der Phasendifferenz zwischen dem sende- und empfangsseitigen Adressensignal auftritt, bevor das Rückkopplungselement die Phase mit dem sendeseitigenAnother advantage of the frequency swing feedback device is the ease with which the synchronization requirements can be met. In the absence of an additional Control voltage, it is only necessary that the frequency value of the location generator with such a Address frequency is selected that is only slightly different from that of the corresponding Generator within the transmitter of the message system is changed, so a short-term change the phase difference between the transmitting and receiving side address signals occurs before the feedback element the phase with the sending side

Adressensignal synchronisiert. Die Phasendifferenz weist somit zu einer gegebenen Zeit einen Wert auf, der innerhalb des Bereiches liegt, in welchem die Rückkopplung wirksam wird, und in welchem deshalb die Verriegelung, d.h. die Synchronisation eintretenSynchronized address signal. The phase difference thus has a value at a given time which lies within the range in which the feedback is effective, and in which therefore the interlock, i.e. the synchronization occurs

♦5 kann. Zusätzliches Rauschen, das unter normalen Arbeitsbedingungen bei einem breiten Frequenzband auftritt, hat geringe Bedeutung, da das von dem Adressensignal abgeleitete und durch Synchrondemodulation im Hinblick auf das Adressensignal demodulierte und empfangsseitig erzeugte Fehlersignal vor seiner Verwendung ein sehr schmales Bandpaßfilter durchläuft.♦ 5 can. Additional noise that occurs under normal working conditions occurs in a wide frequency band, is of little importance, since the derived from the address signal and by synchronous demodulation error signal demodulated with regard to the address signal and generated at the receiving end passes through a very narrow bandpass filter before it is used.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Message receiver for the reception of information and address signals modulated Frequency modulation signals which only contain the information assigned to a specific address evaluates, consisting of a frequency mixer (32), which is connected to a selective demodulator (33) is connected, and a frequency modulator connected to the frequency mixer (32) (38), which is fed by the local oscillator (37), characterized by

a) a demodulator circuit (39) connected to the frequency mixer (32), which derives the associated address signal from the mixer output signal,

b) a voltage controlled control oscillator (306) which generates a location address signal,

c) a phase error circuit (302, 304) which responds to the output signal of the demodulator circuit (39) and outputs a phase error signal to the control input of the control oscillator (306) ,

d) a waveform circuit (307 ) controlled as a function of the output signal of the control oscillator (306) , via whose control inputs both the waveform and the amplitude of the address signal output by the control oscillator (306) can be influenced,

e) an amplitude error circuit (303, 305) which, as a function of the output signals of the waveform circuit (307) and the demodulator circuit (39), generates an amplitude error signal fed to one control input of the waveform circuit (307), and

f) a control connection of the waveform circuit (307) to the frequency modulator (38).

2. Receiver according to claim 1, characterized in that the demodulator circuit (39) in the essentially consists of a demodulator and a downstream, on the frequency of the assigned Address signal set, bandpass filter exists.

3. Receiver according to claim 1 or 2, characterized in that the amplitude error circuit consists of a synchronous demodulator (303) and a downstream low-pass filter (305) .

4. Receiver according to one of claims 1 to 3, characterized in that the phase error circuit consists of a synchronous demodulator (302) and a downstream low-pass filter (304) .

5. Receiver according to claim 4, characterized in that the phase error circuit (302, 304) additionally has a delay line (308) which shifts the phase of the address signal of the control oscillator (306) by a quarter wavelength, the output signal of which is fed to one input of the synchronous demodulator (302) is.

6. Receiver according to one of the preceding claims, characterized in that the waveform circuit (307) forms signals with an equilateral triangular shape.

Receiver according to the preamble of claim 1 for receiving from communications satellites transmitted signals and the working conditions under which such receivers work, are already known (FR-PS 1438315). These working conditions consist in the fact that the respective Transmitter can be identified with individual address frequencies. The latter are sent with the Message signals mixed before the modulation

ίο is made with an FM carrier frequency. All transmitters use the same carrier frequency. The receivers must therefore be built in such a way that they demodulate those information signals that are intended for the individual recipient

! 5 address signals are mixed, and all other information signals suppress.

Within the receiver, the separation of the message signals is achieved in that the received Carrier frequency is mixed with a signal.

so this signal is generated at the receiving end The address signal is frequency-modulated and, in terms of its phase and amplitude, that of the transmitter Address signal very similar. Due to this mixing process, the selected message appears

»5th signal at the output of the mixer as a pure one Intermediate frequency FM message signal. All other message signals appear as intermediate frequency FM signals as combination signals of message signals and address signals on the send and receive sides. Due to the relationship of the Address frequencies, the message signal to be received has the lowest frequency deviation.

The mixer output signal is then fed to a demodulator, which is under known as the "Improved Demodulator". Such an improved demodulator is different differs from an ordinary demodulator in that it only has input signals with a frequency deviation demodulated below a predetermined maximum value. As with the exception of the selected Signals all other message signals have a higher value above a certain value Have frequency deviation, only the message signal occurs at the output of the improved demodulator from the transmitter that has the same address frequency as that of the recipient in question.

In the case of the known receivers, the address signal on the receiving side that is associated with the received Message signal is to be mixed, generated with the help of a feedback loop, which consists of a Local oscillator, a frequency modulator and a filter. The filter that is a very high one Must have resolving power, is matched to the address frequency and is at the output of the improved demodulator. Only the address signal itself passes through this filter and becomes after Amplification used to apply a frequency modulation to a locally generated carrier frequency. This carrier frequency is chosen so that it differs from the carrier frequency of the received signal differs by an amount that corresponds to the rest carrier frequency (carrier center frequency) of the improved Demodulator corresponds. The direction of the (instantaneous) frequency conversion of the locally generated FM-modulated Carrier frequency signal is such that when mixing, the frequency swings of the input signals and the oscillator signal generated at the receiving end