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ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
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1. Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein System zum Erzeugen einer Abstimmspannung für einen Empfänger.
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2. Beschreibung des Standes der Technik
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Elektronische Empfänger erfordern typisch Abstimmspannungen, die Hochfrequenz(HF)-Abstimmfiltern zugeführt werden, welche die Abstimmfrequenzen eines Eingangssignals verfolgen. Nachfolgend wird der Begriff der Abstimmungsspannung gleichbedeutend zum Begriff Abstimmspannung gebraucht. Die meisten Funkmikroprozessoren weisen jedoch keinen programmierbaren Abstimmungsspannungsgenerator auf. Um Abstimmungsspannungen zu erzeugen, verwenden viele Funkgeräte zusätzlich zum Mikroprozessor komplexe Schaltkreise. Zum Beispiel verwendet eine übliche Ausführung zwei Operationsverstärker, vier Transistoren und eine Anzahl von Widerständen, die mit vier Steuerleitungen des Mikroprozessors kommunizieren. Diese Ausführung bildet einen Spannungsteilerschaltkreis, um die Abstimmungsspannung zur Frequenzverfolgung zu erzeugen. Selbst die Verwendung komplexer Schaltkreise führt oft nur zu einer schlechten Frequenzverfolgung, wodurch die Empfängerleistung eingeschränkt ist.
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Aus der
US 5 280 638 A ist ein Radioempfänger bekannt, der eine Doppelwandler-Abstimmvorrichtung für ein erstes Band und eine zweite Abstimmvorrichtung für ein zweites Band aufweist, wobei mehrere Oszillatoren und Mischer vorhanden sind, die den Aufwand an Bauelementen wesentlich erhöhen.
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Die
US 6 424 824 B1 betrifft eine Einstellvorrichtung zur Einstellung der Abstimmspannung eines Abstimmschwingkreises mit einer Verstärkungseinrichtung, die eine von einem Phasenregelkreis abgegebene Oszillatorabstimmungsspannung nicht linear zu einer Abstimmungsspannung verstärkt, wobei mehrere Verstärkungseinrichtungen vorgesehen sind, was einen höheren Aufwand an Bauelementen darstellt.
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Aus der
DE 36 09 349 C2 geht eine Abstimmvorrichtung mit selbsttätiger Gleichlaufeinstellung hervor. Es werden dabei mehrere Steuerspannungen eingesetzt, um diese schrittweise zu ändern.
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In der
DE 40 11 839 C2 wird eine Schaltungsanordnung zu Abgleich von Schwingkreisen in Filterkreisen von Hochfrequenzempfangsgeräten mit Hilfe von Abstimmspannung offenbart, wobei die Abstimmspannung von einer PLL-Schaltung erzeugt wird und die den Oszillator zum Empfang eines angewählten Kanals einstellt.
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Angesichts des oben Genannten ist offensichtlich, dass ein Bedarf an einem verbesserten System zur Erzeugung einer Abstimmungsspannung besteht.
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Kurzdarstellung der Erfindung
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Die Aufgabe der Erfindung wird durch ein System zum Erzeugen einer Abstimmspannung für einen Empfänger gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Zur Befriedigung des oben genannten Bedarfs sowie zur Überwindung der aufgezählten Nachteile und anderer Beschränkungen des Standes der Technik stellt die vorliegende Erfindung ein verbessertes System zum Erzeugen einer Abstimmungsschaltung bereit.
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Das System enthält allgemein einen Prozessor, einen Tankschwingkreis und eine Rückkopplungsschleife. Der Prozessor erzeugt eine Abstimmungsspannung, die dem Tankschwingkreis zugeführt wird. Die Rückkopplungsschleife ist bereitgestellt, um die Abstimmungsleistung durch Regulieren der Abstimmungsspannung auf der Basis der Funksignalstärke zu optimieren. Außerdem enthält der Prozessor einen Analog-Digital-Wandler, der ein Stärkesignal empfängt, welches die Funksignalstärke anzeigt. Der Prozessor liest den Analog-Digital-Wandler ab und bestimmt, ob der gegenwärtige Wert des Stärkesignals der gewünschten Spannung für die ausgewählte Frequenz entspricht. Der Prozessor kann auf der Basis von Kalibrierungsdaten der Abstimmvorrichtung eine Nachschlagetabelle (Look-Up-Table) erstellen, die die gewünschte Spannung für die Abstimmvorrichtung bei der ausgewählten Frequenz ausweist. Entspricht der gegenwärtige Wert der gewünschten Spannung, wird der Wert gespeichert und verwendet, um eine Abstimmungsspannung zu erzeugen. Wenn der gegenwärtige Wert dagegen nicht der gewünschten Spannung entspricht, wird die Abstimmungsspannung entsprechend geändert und durch die Rückkopplungsschleife überwacht, bis die gewünschte Spannung erreicht ist.
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Auf Grund von Herstellungsuneinheitlichkeiten weisen Abstimmvorrichtungen von Natur aus verschiedene optimale Abstimmungsspannungen bei jeder Frequenz auf. Dementsprechend kann eine Abstimmungsspannung für eine bestimmte Frequenz auf einer Abstimmungsvorrichtung ein anderes Ergebnis erzeugen als die gleiche Abstimmungsspannung, die einer anderen Abstimmungsvorrichtung auf der gleichen Frequenz zugeführt wird. Diese inhärenten Uneinheitlichkeiten verursachen Abweichungen in den Abstimmungsvorrichtungen, die zu nicht optimaler Leistung führen können. Um dieses Problem zu lösen, stellt ein System oftmals eine Abstimmungsspannung im mittleren Bereich bereit, um sich der Mehrheit der hergestellten Abstimmungsvorrichtungen anzupassen. Außerdem können Abstimmungsvorrichtungen, die wesentlich von einer vorgegebenen Leistungskurve abweichen, aussortiert und entfernt werden. Die Echtzeit-Rückkopplungsschleife auf der Basis der Signalstärke überwindet diese Uneinheitlichkeiten und optimiert die Gesamtleistung der elektronischen Abstimmungsvorrichtung.
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Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung werden für Fachleute nach dem Studium der folgenden Beschreibung anhand der Zeichnungen und Ansprüche, die dieser Beschreibung beigefügt sind und einen Teil dieser Beschreibung bilden, ohne weiteres ersichtlich.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine schematische Ansicht eines Systems zum Erzeugen einer Abstimmungsspannung unter Verwendung eines dualen Abstimmungsspannungsausgangs,
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2 ist ein Blockdiagramm einer Technik zum Steuern eines Prozessors unter Verwendung eines dualen Abstimmungsspannungsausgangs,
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3 ist eine schematische Ansicht eines Systems zum Erzeugen einer Abstimmungsspannung unter Verwendung eines einzelnen Abstimmungsspannungsausgangs und
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4 ist ein Blockdiagramm einer Technik zum Steuern eines Prozessors unter Verwendung eines einzelnen Abstimmungsspannungsausgangs.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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In 1 ist ein System dargestellt, das allgemein die Prinzipien der vorliegenden Erfindung verkörpert und mit 10 bezeichnet ist. Als seine Komponenten enthält das System 10 einen Prozessor 12, einen Tankschwingkreis (HF-Abstimmungsschwingkreis #1) 14 und eine Rückkopplungsschleife 17.
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Dementsprechend wird durch eine Antenne 30 ein Funksignal empfangen und an ein Anpassnetzwerk 32 geleitet, welches an die Impedanz der Antenne 30 angepasst ist, um die Leistungsübertragung zum Abstimmungsvorrichtungsschaltkreis zu optimieren. Das Funksignal wird vom Anpassnetzwerk 32 zum Tankschwingkreis 14 geleitet. Der Tankschwingkreis 14 definiert auf der Basis der Induktivität und Kapazität des Tankschwingkreises 14 ein Abstimmschärfe-Frequenzband. Der Tankschwingkreis 14 kann zum Beispiel Kapazitätsdioden 15 in einer Parallelschaltung mit einer Induktionsspule 13 enthalten. Die Kapazität der Kapazitätsdioden 15 verändert sich auf der Basis der zu den Kapazitätsdioden 15 geleiteten Abstimmungsspannung. Um die Amplitude des Funksignals zu vergrößern, leitet der Tankschwingkreis 14 dann das Funksignal zu einem rauscharmen HF-Verstärker 34. Der rauscharme Verstärker 34 leitet das Funksignal zu einem zweiten Tankschwingkreis (HF-Abstimmungsschwingkreis #2) 16. Der zweite Tankschwingkreis 16 definiert ein zweites Abstimmschärfe-Frequenzband, welches das Frequenzband im Funksignal weiter einengt. Der zweite Tankschwingkreis 16 leitet das Funksignal zu einem Mischer 36, und der Mischer kombiniert das Funksignal mit einem Empfängeroszillatorsignal von einem Empfängeroszillatorschaltkreis 70, um ein Zwischenfrequenzsignal (ZF-Signal) zu erzeugen. Vom Mischer 36 wird das Zwischenfrequenzsignal zu einem ZF-Filter 38 geleitet. Der Filter 38 leitet das Zwischenfrequenzsignal sowohl zum Signalstärkeanzeiger 18 als auch zum Demodulator 20. Der Signalstärkeanzeiger 18 erzeugt ein analoges Signal, das der Signalstärke des Funksignals entspricht. Um die Rückkopplungsschleife 17 zu bilden, leitet der Signalstärkeanzeiger 18 das analoge Signal zu einem Analog-Digital(A/D)-Wandler 40 des Prozessors 12. Inzwischen wandelt der Demodulator 20 das Zwischenfrequenzsignal in ein analoges Audioausgangssignal 22 um. Der Prozessor 12 analysiert das analoge Signal mit Hilfe des internen Analog-Digital-Wandlers 40.
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Das System 10 verwendet analoge Abstimmungsspannungen zum Regulieren der Tankschwingkreise 14, 16 des Systems. Es können herkömmliche Einrichtungen im Prozessor 12 verwendet werden, um die Abstimmungsspannung zu erzeugen. Zum Beispiel kann ein pulsweitenmoduliertes Steuersignal durch den Prozessor 12 erzeugt werden und zur Abstimmung der Tankschwingkreise 14, 16 verwendet werden.
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Die Rückkopplungsschleife 17 wird durch Messen der Funksignalstärke durch den internen Analog-Digital-Wandler 40 des Prozessors ausgeführt. Der Messwert wird mit Kalibrierungswerten verglichen, die für jeden Tankschwingkreis 14, 16 während des Herstellungsprozesses bestimmt werden. Der Prozessor 12 verändert den Arbeitszyklus des Steuersignals, um die gewünschte Spannung, die für jeden einzelnen Tankschwingkreis 14, 16 erforderlich ist, feinabzustimmen. Sobald die gewünschte Spannung erreicht ist, kann der Arbeitszyklus des pulsweitenmodulierten Steuersignals konstant bleiben, bis eine Neuregulierung der Spannung erforderlich wird.
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Auf der Basis der Analyse steuert der Prozessor 12 einen ersten Ausgang (Ausgang #1) 42 und einen zweiten Ausgang (Ausgang #2) 44, um die Abstimmungsspannungen zu erzeugen. Mit Hilfe des analogen Signals vom Signalstärkeanzeiger 18 steuert der Prozessor 12 inhärent die Abstimmungsspannung auf der Basis der Funksignalstärke. Der erste Ausgang 42 leitet ein erstes Steuersignal zu einem Tiefpassfilter (TPF #1) 46. In einer Ausführungsform ist der erste Ausgang 42 ein Pulsweitemodulator und das erste Steuersignal ein pulsweitenmoduliertes Steuersignal, wobei der Arbeitszyklus des Steuersignals beeinflusst wird, um die Abstimmungsspannung zu regulieren. Der Tiefpassfilter 46 entfernt Hochfrequenzkomponenten aus der Abstimmungsspannung. Das erste Steuersignal wird vom Tiefpassfilter 46 zu einem Verstärker 48 geleitet, der die Amplitude des ersten Steuersignals entsprechend einer Bezugsspannung (VCC) 50 vergrößert. Um wieder jegliche Hochfrequenzkomponenten aus dem ersten Steuersignal zu entfernen, wird die erste Abstimmungsspannung dann zu einem anderen Tiefpassfilter (TPF #2) 52 geleitet. Vom Tiefpassfilter 52 wird das erste Steuersignal zu einem proportionalen Kombinator (proportionaler Kombinator #1) 54 geleitet. Der proportionale Kombinator 54 kombiniert das erste Steuersignal mit einem Abstimmungsspannungssignal des Empfängeroszillators von einem Empfängeroszillator-Abstimmungsspannungsschaltkreis 78. Die Kombination ergibt ein erstes Abstimmungsspannungssignal, das durch eine Last 56 zum ersten Tankschwingkreis 14 geleitet wird.
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In ähnlicher Weise kann der zweite Ausgang (Ausgang #2) 44 ebenfalls ein Pulsweitemodulator sein. Zusätzlich leitet der zweite Ausgang 44 ein zweites Steuersignal zu einem Tiefpassfilter (TPF #3) 58. Das zweite Steuersignal wird vom Tiefpassfilter 58 zu einem Verstärker 60 geleitet. Der Verstärker 60 vergrößert die Amplitude des zweiten Steuersignals auf der Basis der Bezugsspannung 50 und leitet das zweite Steuersignal zum Tiefpassfilter (TPF #4) 62. Das zweite Steuersignal wird vom Tiefpassfilter 62 zum proportionalen Kombinator (proportionaler Kombinator #2) 64 geleitet, wo es mit dem Abstimmungsspannungssignal des Empfängeroszillators vom Empfängeroszillator-Abstimmungsspannungsschaltkreis 78 kombiniert wird. Ein zweites, aus der Kombination entstehendes Abstimmungsspannungssignal wird vom proportionalen Kombinator 64 durch eine Last 68 zum zweiten Tankschwingkreis 16 geleitet. Demzufolge arbeiten der erste und zweite Tankschwingkreis 14 und 16 zusammen, um ein genaueres Abstimmschärfeband für den Abstimmungsschaltkreis zu liefern. Wie der Fachmann erkennen wird, kann in ähnlicher Weise jede beliebige Anzahl von Tankschwingkreisen nacheinander bereitgestellt werden, um die Bandbreite weiter zu begrenzen und die Abstimmschärfe zu erhöhen.
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Wie oben beschrieben kommuniziert der Mischer 36 mit dem Empfängeroszillatorschaltkreis 70. Vom Empfängeroszillatorschaltkreis 70 wird ein Empfängeroszillatorsignal an den Mischer 36 geleitet, um das Empfängeroszillatorsignal mit einem Funksignal vom zweiten Tankschwingkreis 16 zu mischen. Zusätzlich wird vom Empfängeroszillatorschaltkreis 70 ein Signal zum Phasenregelkreis (Phase-Lock Loop, PLL) 72 geleitet. Der Phasenregelkreis 72 leitet ein Fehlersignal zum Empfängeroszillator-Abstimmungsspannungsschaltkreis 78, welcher das Empfängeroszillator-Abstimmungsspannungssignal erzeugt, das zum ersten und zweiten proportionalen Kombinator 54 und 64 geleitet wird. Zusätzlich wird das Empfängeroszillator-Abstimmungsspannungssignal durch eine Last 74 zu einem dritten Tankschwingkreis 76 geleitet. Der dritte Tankschwingkreis 76 ist für das Auswählen der Frequenz des Oszillationssignals konfiguriert. Dementsprechend wird das Ausgangssignal des dritten Tankschwingkreises 76 zum Empfängeroszillatorschaltkreis 70 geleitet.
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In 2 ist ein Verfahren zum Erzeugen eines Abstimmungsspannungssignals bereitgestellt. Das Verfahren beginnt in Block 100 mit Neuabstimmung des Systems. In Block 102 liest der Prozessor den Analog-Digital-Wandler ab, um einen Messwert zu erzeugen, der die Signalstärkespannung angibt. Der Messwert wird jeweils zu Block 104 und 106 geleitet.
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In Block 104 bestimmt der Prozessor, ob der Messwert gleich der gewünschten Spannung für einen ersten Tankschwingkreis bei der gegebenen Frequenz ist. Dementsprechend kann der Prozessor einen Speicher mit einer Nachschlagetabelle enthalten, welche die optimale Abstimmungsspannung für den Tankschwingkreis bei der gegebenen Frequenz ausweist. Wenn der Messwert der gewünschten Spannung für den ersten Tankschwingkreis entspricht, folgt das Verfahren Linie 108, und der Wert wird im Speicherblock 110 gespeichert. In Block 112 verwendet der Prozessor den in Block 110 gespeicherten Wert, um ein Abstimmungsspannungssignal mit gesteuertem Arbeitszyklus zu erzeugen, das zum ersten Tankschwingkreis 14 geleitet wird. In Block 111 endet das Verfahren für den ersten Abstimmungsschaltkreis, bis eine Neuabstimmung erforderlich ist.
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In Block 104 folgt, wenn der Messwert nicht der gewünschten Spannung für den ersten Tankschwingkreis 14 entspricht, die Logik der Linie 116 zu Block 118. In Block 118 berechnet der Prozessor 12 eine Änderung im Signal mit gesteuertem Arbeitszyklus, welches so berechnet wird, dass die Abweichung zwischen dem Messwert und der gewünschten Spannung für den ersten Tankschwingkreis 14 bei der gegebenen Frequenz verringert wird. Die Information wird von Block 118 zu Block 114 geleitet, wo das Abstimmungsspannungssignal mit gesteuertem Arbeitszyklus zum ersten Tankschwingkreis 14 geleitet wird. Nach der Verzögerungszeit 120 liest der Prozessor 12 wieder den Analog-Digital-Wandler aus und die Rückkopplungsschleife wird fortgesetzt.
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In Block 106 bestimmt der Prozessor, ob der Messwert gleich der gewünschten Spannung für den zweiten Tankschwingkreis 16 bei der gegebenen Frequenz ist. Dementsprechend kann der Prozessor einen Speicher mit einer Nachschlagetabelle enthalten, welche die optimale Abstimmungsspannung für den zweiten Tankschwingkreis 16 bei der gegebenen Frequenz ausweist. Wenn der Messwert der gewünschten Spannung für den zweiten Tankschwingkreis 16 gleicht, folgt das Verfahren der Linie 122, und der Wert wird im Speicher des Blocks 124 gespeichert. In Block 126 verwendet der Prozessor 12 den festen Wert, der in Block 124 gespeichert wurde, um ein Abstimmungsspannungssignal mit gesteuertem Arbeitszyklus zu erzeugen, das zum zweiten Tankschwingkreis 16 geleitet wird. In Block 111 endet dann das Verfahren für den zweiten Tankschwingkreis, bis eine Neuabstimmung erforderlich ist.
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In Block 106 folgt, wenn der Messwert nicht der gewünschten Spannung für den zweiten Tankschwingkreis 16 entspricht, die Logik der Linie 128 zu Block 130. In Block 130 berechnet der Prozessor 12 eine Änderung in dem Signal mit gesteuertem Arbeitszyklus, das zur Verringerung der Abweichung zwischen dem Messwert und der gewünschten Spannung für den zweiten Tankschwingkreis 16 bei der gegebenen Frequenz berechnet wurde. Die Information von Block 130 wird zum Block 127 geleitet, wo das Abstimmungssignal mit gesteuertem Arbeitszyklus zum zweiten Tankschwingkreis 16 geleitet wird. Nach der Zeitverzögerung 120 liest der Prozessor 12 erneut den Analog-Digital-Wandler in Block 102 ab, und die Rückkopplungsschleife wird fortgesetzt.
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In 3 ist ein System 210 bereitgestellt, welches eine Technik mit einem einzelnen Ausgang verwendet. Wie hierin schematisch dargestellt, wird ein Funkübertragungssignal durch eine Antenne 230 empfangen und zu einem Anpassnetzwerk 232 geleitet, das an die Impedanz der Antenne 230 angepasst ist, um die Leistungsübertragung zum Abstimmungsschaltkreis zu optimieren. Das Funksignal wird vom Anpassnetzwerk 232 zu einem ersten Tankschwingkreis (HF-Abstimmungstankschwingkreis #1) 214 geleitet. Der Tankschwingkreis 214 definiert auf der Basis der Induktivität und Kapazität des Tankschwingkreises 214 ein Abstimmschärfe-Frequenzband. Um die Amplitude des Funksignals zu vergrößern, leitet dann der Tankschwingkreis 214 das Funksignal zu einem rauscharmen (HF-)Verstärker 234. Der rauscharme Verstärker 234 leitet das Funksignal zu einem zweiten Tankschwingkreis (HF-Abstimmungstankschwingkreis #2) 216, der ein zweites Abstimmschärfe-Frequenzband definiert, welches das Frequenzband im Funksignal weiter begrenzt. Der zweite Tankschwingkreis 216 leitet das Funksignal zu einem Mischer 236. Der Mischer 236 kombiniert das Funksignal mit einem Empfängeroszillatorsignal, um ein Zwischenfrequenzsignal zu erzeugen. Vom Mischer 236 wird das Zwischenfrequenzsignal zu einem Filter 238 geleitet. Der Filter 238 leitet das Zwischenfrequenzsignal sowohl zum Signalstärkeanzeiger 218 als auch zum Demodulator 220. Der Signalstärkeanzeiger 218 erzeugt ein analoges Signal, das der Signalstärke des Funksignals entspricht. Um eine Rückkopplungsschleife 217 zu bilden, leitet der Signalstärkeanzeiger 218 das analoge Signal zu einem Analog-Digital-Wandler 240 im Prozessor 212. Währenddessen wandelt der Demodulator 220 das Zwischenfrequenzsignal in ein analoges Audioausgangssignal 222 um.
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Der Prozessor 212 analysiert das analoge Signal mit Hilfe des internen Analog-Digital(A/D)-Wandlers 240. Auf der Basis der Analyse steuert der Prozessor 212 einen Ausgang 242, um eine Abstimmungsspannung zu erzeugen. Dementsprechend steuert der Prozessor 212 inhärent die Abstimmungsspannung auf der Basis der Funksignalstärke vorn Signalstärkeanzeiger 218. Der Ausgang 242 leitet ein Steuersignal zu einem Tiefpassfilter (TPF #1) 246. In einer Ausführungsform ist der Ausgang 242 ein Pulsweitenmodulator und das Steuersignal ein pulsweitenmoduliertes Steuersignal, wobei der Arbeitszyklus des Steuersignals beeinflusst wird, um die Abstimmungsspannung zu regulieren. Der Tiefpassfilter 246 entfernt Hochfrequenzkomponenten aus der Abstimmungsspannung. Das Steuersignal wird vom Tiefpassfilter 246 zu einem Verstärker 248 geleitet, der die Amplitude des Steuersignals entsprechend einer Bezugsspannung (VCC) 250 vergrößert. Um wiederum jegliche Hochfrequenzkomponenten aus dem Steuersignal zu entfernen, wird die Abstimmungsspannung dann zu einem anderen Tiefpassfilter (TPF #2) 252 geleitet. Vom Tiefpassfilter 252 wird das Steuersignal zu einem proportionalen Kombinator 254 geleitet, und der proportionale Kombinator 254 kombiniert das Steuersignal mit einem Empfängeroszillator-Abstimmungsspannungssignal von einem Empfängeroszillator-Abstimmungsspannungsschaltkreis 278. Die Kombination führt zu einem Abstimmungsspannungssignal, das durch eine Last 256 zum ersten Tankschwingkreis 214 geleitet wird.
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Wie in der ersten Ausführungsform kommuniziert der Mischer 236 mit einem Empfängeroszillatorschaltkreis 270. Das Empfängeroszillatorsignal wird vom Empfängeroszillatorschaltkreis 270 zum Mischer 236 geleitet, um das Empfängeroszillatorsignal mit einem Funksignal vom zweiten Tankschwingkreis 216 zu kombinieren. Ferner wird ein Signal vom Empfängeroszillatorschaltkreis 270 auch zu einem Phasenregelkreis (PLL) 272 geleitet. Der Phasenregelkreis (PLL) 272 leitet ein Fehlersignal zum Empfängeroszillator-Abstimmungsspannungsschaltkreis 278. Der Empfängeroszillator-Abstimmungsspannungsschaltkreis 278 erzeugt das Empfängeroszillator-Abstimmungsspannungssignal, das zum proportionalen Kombinator 254 und zum zweiten Tankschwingkreis 216 geleitet wird. Zusätzlich wird das Empfängeroszillator-Abstimmungsspannungssignal durch eine Last 274 zu einem dritten Tankschwingkreis 276 geleitet. Der dritte Tankschwingkreis 276 ist dafür konfiguriert, die Frequenz des Oszillationssignals auszuwählen. Dementsprechend wird das Ausgangssignal des dritten Tankschwingkreises 276 zum Empfängeroszillatorschaltkreis 270 geleitet.
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In 4 ist ein Verfahren zum Erzeugen von Abstimmungsspannungssignalen mit einem Signal bereitgestellt. Das Verfahren beginnt in Block 300 mit Neuabstimmung des Systems. In Block 302 liest der Prozessor 212 den Analog-Digital-Wandler 240 ab, um einen Messwert zu erzeugen, der die Signalstärkespannung anzeigt. Der Messwert wird zu Block 304 geleitet.
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In Block 304 ermittelt der Prozessor 212, ob der Messwert gleich der gewünschten Spannung für einen ersten Tankschwingkreis 214 bei der gegebenen Frequenz ist.
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Dementsprechend kann der Prozessor 212 einen Speicher mit einer Nachschlagestabelle enthalten, welche die optimale Abstimmungsspannung für den Tankschwingkreis 214 bei der gegebenen Frequenz anzeigt. Wenn der gemessene Wert der gewünschten Spannung für den ersten Tankschwingkreis 214 entspricht, folgt das Verfahren der Linie 308, und der Wert wird im Speicher in Block 310 gespeichert. In Block 312 verwendet der Prozessor 212 den festen, in Block 310 gespeicherten Wert, um ein Abstimmungsspannungssignal mit gesteuertem Arbeitszyklus zu erzeugen, das zum ersten Tankschwingkreis 214 geleitet wird. Das Verfahren endet dann in Block 311, bis eine Neuabstimmung erforderlich ist.
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In Block 304 folgt, wenn der Messwert nicht der gewünschten Spannung für den ersten Tankschwingkreis 214 entspricht, die Logik der Linie 316 zu Block 318. in Block 318 berechnet der Prozessor 212 eine Änderung im Signal mit gesteuertem Arbeitszyklus, welches berechnet wurde, um Abweichungen zwischen dem Messwert und der gewünschten Spannung für den ersten Tankschwingkreis 214 bei der gegebenen Frequenz zu verringern. Die Information von Block 318 wird dann zu Block 314 geleitet, wo das Abstimmungsspannungssignal mit gesteuertem Arbeitszyklus zum ersten Tankschwingkreis 214 geleitet wird. Nach einer Zeitverzögerung 320 liest der Prozessor 212 wiederum den Analog-Digital-Wandler 240 ab, und die Rückkopplungsschleife 217 wird fortgesetzt.
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Wie ein Fachmann ohne weiteres erkennen wird, ist die vorangegangene Beschreibung als eine Veranschaulichung der Umsetzung der Prinzipien dieser Erfindung gedacht. Diese Beschreibung soll den Schutzumfang oder den Anwendungsbereich dieser Erfindung insofern nicht begrenzen, als die Erfindung modifiziert, variiert und verändert werden kann, ohne von dem in den folgenden Ansprüchen definierten Geist dieser Erfindung abzuweichen.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- System
- 12
- Prozessor
- 13
- Induktionsspule
- 14
- erster Tankschwingkreis (HF-Abstimmungstankschwingkreis)
- 15
- Kapazitätsdiode
- 16
- zweiter Tankschwingkreis
- 17
- Rückkopplungsschleife
- 18
- Signalstärkeanzeiger
- 20
- Demodulator
- 22
- analoges Audioausgangssignal
- 30
- Antenne
- 32
- Anpassnetzwerk
- 34
- rauscharmer HF-Verstärker
- 36
- Mischer
- 38
- Zwischenfrequenzfilter (ZF-Filter)
- 40
- Analog-Digital-Wandler (A/D-Wandler)
- 42
- erster Ausgang
- 44
- zweiter Ausgang
- 46
- Tiefpassfilter (TPF) #1
- 48
- Verstärker
- 50
- Bezugsspannung (VVC)
- 52
- Tiefpassfilter (TPF) #2
- 54
- proportionaler Kombinator #1
- 56
- Last
- 58
- Tiefpassfilter (TPF) #3
- 60
- Verstärker
- 62
- Tiefpassfilter (TPF) #4
- 64
- proportionaler Kombinator #2
- 70
- Empfängeroszillator
- 72
- Phasenregelkreis (PLL)
- 74
- Last
- 76
- dritter Tankschwingkreis
- 78
- Empfängeroszillabor-Abstimmungsspannung
- 210
- System
- 212
- Prozessor
- 214
- erster Tankschwingkreis
- 216
- zweiter Tankschwingkreis
- 217
- Rückkopplungsschleife
- 218
- Signalstärkeanzeiger
- 220
- Demodulator
- 222
- analoges Audioausgangssignal
- 230
- Antenne
- 232
- Anpassnetzwerk
- 234
- rauscharmer HF-Verstärker
- 236
- Mischer
- 238
- ZF-Filter (Zwischenfrequenzfilter)
- 240
- Analog-Digital-Wandler
- 242
- Ausgang
- 246
- Tiefpassfilter #1
- 248
- Verstärker
- 250
- Bezugsspannung (VVG)
- 252
- Tiefpassfilter #2
- 254
- proportionaler Kombinator
- 256
- Last
- 270
- Empfängeroszillator
- 272
- Phasenregelkreis (PLL)
- 274
- Last
- 276
- dritter Tankschwingkreis
- 278
- Empfängeroszillator-Abstimmungsspannung
- 280
- Last
