-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren
zum Einspeisen eines Eingangssignales in n Empfänger mittels n Übertrager
mit je einer Primär-
und je einer Sekundärwicklung
gemäß Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
-
Die Erfindung betrifft weiter eine
Schaltungsanordnung zum Einspeisen eines Eingangssignales in n Empfänger mittels
n Übertrager
mit je einer Primär-
und je einer Sekundärwicklung
gemäß Oberbegriff
des Patentanspruchs 15.
-
Derartige Verfahren und Schaltungsanordnungen
werden z.B. eingesetzt, wenn die von einer gemeinsamen Antenne empfangene
Energie auf mehrere Empfänger
zu verteilen ist.
-
In der
DE 200 07 619 U1 ist eine
Empfangseinrichtung beschrieben, bei der jeweils zwei Kommunikationsendgeräte über eine
Kombinator-Teiler-Einheit an eine gemeinsame Antenne gekoppelt sind.
Die Kombinator-Teiler-Einheit umfasst einen Transformator mit zwei
Sekundärwicklungen,
an welche jeweils eines der Kommunikationsendgeräte angeschlossen ist.
-
Die
DT 24 43 582 A1 beschreibt eine Ankoppelschaltung
eines Zweitgerätes
an die Antenne eines Autorundfunkempfängers. Hier sind die nach Masse
weisenden Enden der Primärwicklung
und Sekundärwicklung
eines Übertragers
miteinander verbunden und hochohmig nach Masse geführt. Die Ankopplung
der Zweitgeräte
erfolgt in der hochohmigen Rückführung, das
Hauptgerät
ist direkt an das freie Ende der Sekundärwicklung angeschlossen.
-
Die
US
2,788,495 beschreibt einen Koppelkreis zwischen einer Antenne
und mehreren Empfängern,
bei dem ein Transformator für
jeden Empfänger vorgesehen
ist.
-
Die
US
1,688,036 beschreibt ein Radioempfangssystem Antenne und
Empfänger
sind über mehrere
Transformatoren miteinander gekoppelt.
-
Die
US
3,094,668 beschreibt ein Isolationssystem, bei dem zwei
Radioempfänger
von einer Antenne gespeist werden. Jeder Radioempfänger ist über einen Übertrager
mit der Antenne verbunden.
-
Die
US
1,957,519 beschreibt ein Mehrfach-Radio-Empfangssystem.
Eine Mehrzahl von Empfängern
sind über
eine Koppelelektronik und Transformationen mit einer Antenne verbunden.
-
Sofern die Empfänger auf unterschiedliche Frequenzbänder abgestimmt
sind, läßt sich
die Antennenenergie frequenzselektiv über Empfangsweichen der vorstehend
beschriebenen Art auf die einzelnen Empfänger verteilen. Weil die Empfänger nahezu
vollständig
gegeneinander entkoppelt sind, saugt keiner der Empfänger nicht
für ihn
bestimmte Energie einem anderen Empfänger ab.
-
Sind jedoch die einzelnen Empfänger für dasselbe
Frequenzband vorgesehen und daher auf dieselben Empfangsfrequenzen
abgestimmt, wie z.B. bei einer Gemeinschaftsanlage für Fernseh-
und Hörfunkempfang
in einem Gebäude
mit einer gemeinsamen Antennenanlage und mehreren Wohneinheiten,
so muß die
von der Antenne empfangene Energie auf die einzelnen Empfänger aufgeteilt
werden, so daß jeder
Empfänger
nur noch einen durch die Anzahl aller Empfänger bestimmten Bruchteil der Antennenenergie
empfängt.
Aus diesem Grund wird die von der Antenne gelieferte Energie zunächst in
einem Vorverstärker
verstärkt,
ehe sie auf die einzelnen Empfänger über ein
Entkopplungsnetzwerk, z.B. aus Dämpfungsgliedern
oder sog. Power Splitter, weitgehend rückwirkungsfrei und ohne Empfindlichkeitsverlust
verteilt wird. Weil aber ein großer Teil der vom Vorverstärker verstärkten Antennenenergie
im Entkopplungsnetzwerk als Verlustenergie verbraucht wird, ist
der Vorverstärker wesentlich
stärker
auszulegen als zur Versorgung der einzelnen Empfänger eigentlich erforderlich
wäre.
-
An ein Autoradio werden wegen der
härteren Einsatzbedingungen
wesentlich höhere
Ansprüche gestellt,
denn es soll sowohl unmittelbar unter der Sendeantenne eines Rundfunksenders
als auch an der Grenze seiner Reichweite noch guter Empfang erzielbar
sein.
-
Nach dem neuesten Stand der Technik
ausgerüstete
Autoradios sind als Antennendiversity- oder Frequenzdiversityempfangsanlage
mit zwei Empfängern
ausgerüstet.
Der eine Empfänger,
der als Betriebs-, Wiedergabe- oder Vordergrundempfänger bezeichnet
wird, dient der Wiedergabe, während
der andere Empfänger,
der als Such-, Prüf- oder Hintergrundempfänger bezeichnet
wird, alternative Empfangsfrequenzen sucht und deren Empfangsqualität prüft. Findet
der Suchempfänger
eine alternative Empfangsfrequenz, die eine bessere Empfangsqualität bietet
als die augenblicklich beim Betriebsempfänger eingestellte Empfangsfrequenz,
so wird entweder der Betriebsempfänger auf die neue gefundene
Empfangsfrequenz besserer Qualität
abgestimmt oder der Such- und der Betriebsempfänger tauschen ihre Rollen.
Der Suchempfänger
bleibt dann auf die gefundene gegenwärtig optimale Empfangsfrequenz
abgestimmt und übernimmt
die Aufgabe des bisherigen Betriebsempfängers, der jetzt als Suchempfänger alternative
Empfangsfrequenzen sucht und deren Empfangsqualität prüft.
-
Wegen der bereits erwähnten härteren Einsatzbedingungen,
die eine größere Dynamik
erfordern, weil sowohl guter Empfang in unmittelbarer Nähe eines
Rundfunksenders als auch an der Grenze seiner Reichweite erzielt
werden soll, ist ein Vorverstärker
für ein
mobiles Autoradio wesentlich stärker
zu dimensionieren als für
eine stationäre
Empfangsanlage. Ein derartiger für
eine mobile Empfangsanlage erforderlicher Vorverstärker fiele
technisch sehr aufwendig aus, denn sowohl seine Abmessungen als
auch sein Stromverbrauch lägen deutlich über denen
eines für
eine stationäre
Empfangsanlage ausreichenden Vorverstärkers. Wegen des an Bord eines
Fahrzeuges nur beschränkt
zur Verfügung
stehenden Raumes und wegen der begrenzten Stromversorgung werden
für Autoradios aber
möglichst
geringe Abmessungen und geringer Stromverbrauch angestrebt. Solange
noch nicht Vorverstärker
mit der einerseits für
eine mobile Empfangsanlage erforderlichen Verstärkung und andererseits mit
für ein
Fahrzeug geeigneten Einbaumaßen sowie
an ein Bordnetz angepaßtem
niedrigen Stromverbrauch zur Verfügung stehen, wird daher an
Stelle eines Vorverstärkers
zur Verstärkung
der Antennensignale meist eine kapazitive Kopplung der beiden Empfänger an
die Autoantenne vorgesehen.
-
Bei einer Empfangsanlage mit einem
Wiedergabe- und mit einem Suchempfänger wird der Wiedergabeempfänger stark
an die Antenne gekoppelt, während
für den
Suchempfänger
eine lose Kopplung an die Antenne gewählt wird. Diese Maßnahme hat
den Vorteil, daß der
Suchempfänger
nur wenig Energie vom Wiedergabeempfänger absaugt, selbst dann,
wenn beide Empfänger
auf dieselbe Empfangsfrequenz abgestimmt sind. Das Rauschen wird
allerdings in diesem Fall hörbar
erhöht.
-
Ein Nachteil dieser Anordnung liegt
darin, daß der
Such- oder Hintergrundempfänger
deutlich weniger Energie von der Antenne erhält als der Wiedergabe- oder
Vordergrundempfänger.
Der Suchempfänger
kann daher schwach empfangbare Sender, die aber vom Wiedergabeempfänger noch durchaus
gut empfangen und wiedergegeben werden können, nicht mehr detektieren.
Eine Auswertung der von einem derart schwach empfangenen Sender
ausgestrahlten Radio-Daten-System-Signale – abgekürzt RDS – ist daher nicht mehr möglich, obwohl
die Detektion der RDS-Daten dem Wiedergabeempfänger keinerlei Schwierigkeiten
bereitet. Deshalb kann der Suchempfänger schwach empfangbare Rundfunksender,
die aber vom Wiedergabeempfänger
noch durchaus in guter Hörqualität wiedergegeben
werden können,
nicht mehr finden.
-
Wenn, wie eingangs erläutert, der
Wiedergabe- und der Suchempfänger
ihre Rollen tauschen, werden beide Empfänger gleich stark an die Autoantenne
gekoppelt. Solange beide Empfänger
auf Empfangsfrequenzen abgestimmt sind, deren Frequenzabstand groß genug
ist, saugt keiner der beiden Empfänger dem anderen Energie ab.
-
Wenn aber der Suchempfänger auf
Empfangsfrequenzen abgestimmt wird, die in der Nähe der Empfangsfrequenz des
Wiedergabeempfängers liegen,
können
Absaugeffekte von bis zu 10 dB auftreten. Ein deutliches Aufrauschen
ist zu hören,
wenn der Suchempfänger über den
Empfangsbereich des Wiedergabeempfängers streicht. Die Auswertung
der RDS-Daten wird erheblich beeinträchtigt. Wenn der Suchempfänger schnell über den
Empfangsbereich des Wiedergabeempfängers springt, wird dessen Vorkreis
phasenmoduliert, wobei ein lauter Knackimpuls zu hören ist.
-
Bei den heute üblichen aktiven Autoantennen,
insbesondere dann, wenn vom Ausgang her geregelt wird, ist ein Abschluß mit dem
Wellenwiderstand der Verbindungsleitung zum Empfänger wichtig. Die eben beschriebene
selektive Ankopplung gewährleistet
eine Anpassung an den Wellenwiderstand aber nur auf der Empfangsfrequenz.
Die sich durch Fehlanpassung ausbildenden Stehwellen auf der Verbindungsleitung
beeinflussen das Regelverhalten sowie die Verstärkung und somit auch das Großsignalverhalten
in nachteiliger Weise.
-
Es ist daher Aufgabe der Erfindung,
ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zum Einspeisen eines
Eingangssignales in mehrere Empfänger so
zu gestalten, daß sie
sich durch geringen Stromverbrauch, einfachen Aufbau ohne Dämpfungsglieder
oder Power Splitter, rückwirkungsfreie
Kopplung sowie wenig Platzbedarf auszeichnen und daher zum Einsatz
in Fahrzeugen besonders gut geeignet sind.
-
Verfahrensmäßig wird diese Aufgabe mit
den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
zum Einspeisen eines Eingangssignals in n Empfänger mittels n Übertrager
mit je einer Primärwicklung
und mit je einer Sekundärwicklung
wird demnach an jede Sekundärwicklung
der n Übertrager
einer der n Empfänger angeschlossen.
Der Strom einer steuerbaren Stromquelle wird den in Reihe geschalteten
Primärwicklungen
der Übertrager
aufgeprägt
und die Stromquelle und somit der von ihr gelieferte Strom wird
vom Eingangssignal gesteuert.
-
Vorrichtungsmäßig wird diese Aufgabe mit den
im Anspruch 15 angegebenen Merkmalen gelöst. Bei der Schaltungsanordnung
ist an jede Sekundärwicklung
der n Übertrager
einer der n Empfänger angeschlossen.
Eine Stromquelle ist an die Reihenschaltung aus den Primärwicklungen
der n Übertrager
angeschlossen und das Eingangssignal liegt am Steuereingang der
Stromquelle an.
-
Weiterbildungen ergeben sich aus
den untergeordneten Ansprüchen.
-
Die Erfindung sieht vor, das Eingangssignal mittels Übertrager
auf die Empfänger
zu übertragen. Jedem
Empfänger
ist ein Übertrager
zugeordnet. An jede Sekundärwicklung
der Übertrager
ist ein Empfänger
angeschlossen. Die Primärwicklungen
der Übertrager
sind in Reihe geschaltet. Der Strom einer steuerbaren Stromquelle,
die an die Reihenschaltung aus den Primärwicklungen der Übertrager
angeschlossen ist, wird der Reihenschaltung aus den Übertragern
aufgeprägt.
Das Eingangssignal, z.B. ein Antennensignal, liegt am Steuereingang
der steuerbaren Stromquelle.
-
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
sieht vor, das Eingangssignal über
einen Filter, z.B. einen Bandpaß,
dem Steuereingang der steuerbaren Stromquelle zuzuführen.
-
Vorzugsweise ist als Stromquelle
ein Transistor in Basisschaltung vorgesehen, dessen Emitter das
Eingangssignal zugeführt
wird und dessen Kollektorstrom den Primärwicklungen der Übertrager eingeprägt wird.
Vorzugsweise wird das Eingangssignal über einen Serienschwingkreis
aus einer Induktivität
und einer Kapazität
sowie einem dazu in Reihe geschalteten Ohmschen Widerstand dem Emitter des
Transistors zugeführt.
Der Serienschwingkreis dient als Bandpaß, während der Ohmsche Widerstand
zusammen mit dem Eingangswiderstand des Transistors den Abschlußwiderstand
bildet. Durch Einstellen des Ohmschen Widerstandes kann der Eingangswiderstand
entweder für
eine optimale Rauschzahl, für
eine optimale Anpassung des Eingangswiderstandes oder für einen
Kompromiß aus beidem
ausgelegt werden. Anstelle der für
den Bandpaß vorgesehen
Induktivität
und Kapazität
können auch
andere Selektionsmittel vorgesehen werden.
-
Der Kollektor des Transistors stellt
eine Stromquelle für
den durch die Emitteransteuerung erzeugten Kollektorstrom dar, der
die Primärwicklungen
der Übertrager
durchfließt.
Die Verstärkungsfaktoren
der einzelnen Übertrager
lassen sich unabhängig
voneinander durch das Übersetzungsverhältnis der
Koppelwirkungen einstellen. Bis auf unvermeidliche geringe Rückwirkungen
ist der Kollektorstrom des als Stromquelle vorgesehenen und in Basisschaltung
betriebenen Transistors unabhängig
von der Frequenz und somit auch der Impedanz der Übertrager
sowie deren Koppelwicklungen. Aus diesem Grund ist auch die in einen Übertrager
eingekoppelte Energie nahezu unabhängig von der Abstimmfrequenz
der anderen Übertrager.
-
Die Erfindung wird nun anhand der
Figuren näher
beschrieben und erläutert.
-
In der Zeichnung zeigen:
-
1 ein
erstes Ausführungsbeispiel,
-
2 ein
zweites Ausführungsbeispiel,
-
3 ein
drittes Ausführungsbeispiel,
-
4 ein
viertes Ausführungsbeispiel
der Erfindung,
-
5 die
Durchlaßkurve
eines Eingangsfilters,
-
6 die
voneinander unabhängigen
Selektionskurven zweier Empfänger,
-
7 eine
Antennenverteileranlage mit einem Vorverstärker gemäß dem Stand der Technik und
-
8 ein
Autoradio mit zwei Empfängern und
kapazitiver Ankopplung der Antenne gemäß dem Stand der Technik.
-
In 7 ist
eine Antennenverteileranlage mit einem Vorverstärker und zwei Empfängern gemäß dem Stand
der Technik gezeigt.
-
Eine Antenne A ist an den Eingang
eines Vorverstärkers
V angeschlossen, an dessen Ausgang ein erster Empfänger FM1
und ein zweiter Empfänger
FM2 über
je ein Dämpfungsglied
aus Ohmschen Widerständen
R35 bis R39 angeschlossen sind.
-
In 8 ist
ein Autoradio ohne Vorverstärker gemäß dem Stand
der Technik abgebildet.
-
Eine Antenne A ist über eine
Kapazität
C1 mit einer ersten Parallelschaltung aus einem Widerstand R40,
einer Induktivität
L10 und aus einer Reihenschaltung aus zwei entgegengesetzt gepolten
Dioden D1 und D2 sowie über
eine Kapazität
C3 mit einer zweiten Parallelschaltung aus einem Widerstand R41,
einer Induktivität
L20 und aus einer Reihenschaltung aus zwei entgegengesetzt gepolten
Dioden D3 und D4 verbunden. Der gemeinsame Verbindungspunkt der
beiden Dioden D1 und D2 ist über eine
Kapazität
C16 mit dem Eingang eines ersten Empfängers FM1 verbunden. Der gemeinsame
Verbindungspunkt der beiden Dioden D3 und D4 ist über eine
Kapazität
C17 mit dem Eingang eines zweiten Empfängers FM2 verbunden. Die Antenne
A ist kapazitiv an die beiden Empfänger FM1 und FM2 gekoppelt.
-
In 1 ist
ein erstes Ausführungsbeispiel der
Erfindung abgebildet.
-
Eine Antenne A ist mit dem Steuereingang einer
gesteuerten Stromquelle S verbunden, die an die in Reihe geschalteten
Primärwicklungen
PW von n Übertragern
K1-Kn angeschlossen ist. An jede Sekundärwicklung SW der Übertrager
K1-Kn ist einer der Empfänger
FM1-FMn angeschlossen.
-
Der vom Antennensignal AS gesteuerte Strom
der Stromquelle S wird der Reihenschaltung aus den Primärwicklungen
PW der n Übertrager K1-Kn
eingeprägt.
Das Antennensignal AS wird rückwirkungsfrei
unabhängig
von der Frequenz in die n Empfänger
FM1-FMn eingekoppelt. Weil die Stromquelle S ihren Strom den Primärwicklungen
PW der Übertrager
K1-Kn einprägt,
ist kein Vorverstärker
erforderlich, der einen größeren Strombedarf
hätte als die
erfindungsgemäß vorgesehene
Stromquelle.
-
In 2 ist
ein zweites Ausführungsbeispiel der
Erfindung abgebildet, bei welchem als Stromquelle ein in Basisschaltung
arbeitender Transistor vorgesehen ist.
-
Eine Antenne A ist über eine
Reihenschaltung aus einer Induktivität L1, einer Kapazität C3 und einem
Widerstand R33 mit dem Emitter eines Transistors Q1 verbunden, dessen
Kollektor an den einen Anschluß einer
Reihenschaltung aus einem Widerstand R28, der Primärwicklung
L3 eines Übertragers K1
und der Primärwicklung
L6 eines Übertragers
K2 angeschlossen ist. Der andere Anschluß dieser Reihenschaltung ist
mit dem ersten Pol einer Versorgungsspannungsquelle Ub und über eine
Kapazität C18
mit dem einen Anschluß der
Sekundärwicklung L7
des Übertragers
K2 und mit Bezugspotential verbunden. Parallel zur Sekundärwicklung
L7 des Übertragers
K2 liegt ein Widerstand R18, zu dem eine Reihenschaltung aus zwei
entgegengesetzt gepolten Dioden D2 und D4 liegt. Der gemeinsame
Verbindungspunkt der beiden Dioden D2 und D4 ist über eine
Kapazität
C17 mit dem Eingang eines Empfängers
FM2 verbunden. Mittels eines Widerstandes R21 wird am Verbindungspunkt
der beiden Dioden D2 und D4 eine die Empfangsfeldstärke repräsentierende
Spannung Uabs2 abgegriffen. Die beiden Dioden D2 und D4 sind Abstimmdioden,
die zusammen mit der zugehörenden
Sekundärwicklung
L7 des Übertragers
K2 einen Schwingkreis zur Abstimmung bilden.
-
Zur Sekundärwicklung L4 des Übertrages
K1 sind ein Widerstand R12 sowie eine Reihenschaltung aus zwei entgegengesetzt
gepolten Dioden D1 und D3 parallel geschaltet. Der eine Anschluß der Parallelschaltung
aus der Sekundärwicklung
L4, dem Widerstand R12 und der Reihenschaltung aus den beiden Dioden
D1 und D3 liegt auf Bezugspotential. Der gemeinsame Knoten der beiden
Dioden D1 und D3 ist über
eine Kapazität
C16 mit dem Eingang eines Empfängers
FM1 verbunden. Außerdem
wird am gemeinsamen Knoten der beiden Dioden D1 und D3 über einen
Widerstand R20 eine die Empfangsfeldstärke repräsentierende Spannung Uabs1
abgegriffen. Die beiden Dioden D1 und D3 sind ebenfalls Abstimmdioden,
die zusammen mit der zugehörenden Sekundärwicklung
L4 des Übertragers
K1 einen Schwingkreis zur Abstimmung bilden.
-
Der erste Pol der Versorgungsspannungsquelle
Ub liegt über
eine Reihenschaltung aus einem Widerstand R3 und R4 auf Bezugspotential.
Parallel zum Widerstand R4 liegt eine Kapazität C1. Die Basis des Transistors
Q1 ist mit dem gemeinsamen Verbindungspunkt der beiden Widerstände R3 und
R4 sowie der Kapazität
C1 verbunden. Der Emitter des Transistors Q1 liegt über eine
Reihenschaltung aus einem Widerstand R1 und einer Induktivität L12 auf Bezugspotential.
-
Das von der Antenne A gelieferte
Antennensignal wird über
die Reihenschaltung aus der Induktivität L1, der Kapazität C3 und
dem Widerstand R33 dem Emitter des Transistors Q1 zugeführt. Die
Induktivität
L1 und die Kapazität
C3 bilden einen Bandpaß für den vorgesehenen
Wellenbereich. Anstelle eines Bandpasses sind auch andere Selektionsmittel
möglich.
Der Widerstand R33 bestimmt zusammen mit dem Eingangswiderstand
des Transistors Q1 den Abschlußwiderstand
des Bandpasses aus der Induktivität L1 und der Kapazität C3. Durch
Einstellen des Widerstandes R33 kann der Eingangswiderstand zur Erzielung
einer optimalen Rauschzahl, einer optimalen Widerstandsanpassung
oder eines beliebigen Kompromisses aus beidem eingestellt werden.
-
Der Kollektor des Transistors Q1
stellt eine Stromquelle für
den durch die Emitteransteuerung erzeugten Kollektorstrom dar, der
durch die Primärwicklung
L3 des Übertragers
K1 und durch die Primärwicklung
L6 des Übertragers
K2 fließt.
Die Verstärkungsfaktoren
der beiden Übertrager
K1 und K2 lassen sich unabhängig
voneinander durch das Übersetzungsverhältnis der
Koppelwicklungen einstellen. Die Spannung an der Sekundärwicklung
L4 des Übertragers
K1 wird über
die Kapazität
C16 an den Empfänger
FM1 ausgekoppelt, während
die Spannung an der Sekundärwicklung
L7 des Übertragers
K2 über
die Kapazität
C17 an den Empfänger FM2
ausgekoppelt wird. Bis auf nicht zu vermeidende geringen Rückwirkungen
ist der Kollektorstrom des Transistors Q1 von der Frequenz unabhängig und somit
auch von der Impedanz der Übertrager
K1 und K2 sowie deren Koppelwicklungen. Deshalb ist auch die in
einen Übertrager
eingekoppelte Energie nahezu unabhängig von der Abstimmfrequenz
des anderen Übertragers.
Die restlichen Widerstände,
Kapazitäten
und Induktivitäten
dienen der Einstellung des Arbeitspunktes.
-
Das in 2 abgebildete
Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeichnet sich durch einen definierten Eingangswiderstand
aus. Die beiden Übertrager
und somit auch die beiden Selektionskreise sind unabhängig voneinander
abstimmbar. Es wird keinerlei Leistung wie beim Stand der Technik
in Power Splittern oder Dämpfungsgliedern
verbraucht. Der als Stromquelle vorgesehene Transistor dient als Verteiler-
und Kopplungsverstärker
mit einem nur geringen Stromverbrauch.
-
Die Erfindung ist jedoch nicht auf
zwei Empfänger
beschränkt.
Vielmehr können
an den Kollektor des Transistors beliebig viele Primärwicklungen
angeschlossen werden, wie in 1 angedeutet
ist. Die Empfangsfrequenzen können
beliebig liegen, im gleichen Empfangsband oder in unterschiedlichen
Empfangsbändern.
Es ist hierzu lediglich die Eingangsselektion im Emitterkreis des
Transistors Q1 entsprechend auszulegen.
-
In 3 ist
ein zweites Ausführungsbeispiel der
Erfindung gezeigt, das als X-gegengekoppelter Breitbandverstärker ausgeführt ist
und sich vom in 2 gezeigten
Ausführungsbeispiel
einerseits dadurch unterscheidet, daß der Widerstand R33 durch die
Primärwicklung
L8 eines Gegenkopplungsübertragers
G ersetzt ist und andererseits dadurch, daß zwischen dem Widerstand R28
und der Induktivität L3
die Sekundärwicklung
L9 des Gegenkopplungsübertragers
G liegt. Mittels des Gegenkopplungsübertragers G aus der Primärwicklung
L8 und der Sekundärwicklung
L9 wird der Kollektorstrom des Transistors Q1 auf den Eingang, also
den Emitter, des Transistors Q1 rückgekoppelt. Durch diese Rückkopplung wird
eine äußerst günstige Rauschzahl
erzielt.
-
In 4 ist
ein viertes Ausführungsbeispiel der
Erfindung mit drei Empfängern
abgebildet.
-
Eine Antenne A ist über eine
Reihenschaltung aus einem Widerstand R6, einer Induktivität L1 und
einer Kapazität
C3 mit dem Emitter eines Transistors Q8 verbunden. Parallel zur
Reihenschaltung aus der Induktivität L1 und der Kapazität C3 liegt
eine Reihenschaltung aus einer Induktivität L2 und einer Kapazität C10. Der
Kollektor des Transistors Q8 ist mit dem einen Anschluß einer
Reihenschaltung aus einem Widerstand R28, der Primärwicklung
L13 eines Übertragers
K3, der Primärwicklung
L3 eines Übertragers
K1 und der Primärwicklung
L6 eines Übertragers
K2 verbunden. Der andere Anschluß der Reihenschaltung aus dem
Widerstand R28 und den Primärwicklungen
L13, L3 und L6 – der
freie Anschluß der
Primärwicklung
L6 – ist über eine
Kapazität
C18 mit dem negativen Pol einer Versorgungsspannungsquelle V1 und
mit einem Anschluß der
Sekundärwicklung
L7 des Übertragers
K2 verbunden, zu der ein Widerstand R18 sowie eine Reihenschaltung
aus zwei entgegengesetzt gepolten Dioden D2 und D4 parallel liegen.
Der gemeinsame Verbindungspunkt der beiden Dioden D2 und D4 ist über eine
Kapazität
C17 mit dem ersten Eingang einer Feldeffekttransistorvorstufe M2
verbunden, der über einen
Widerstand R27 und parallel dazu über eine Kapazität C21 mit
dem negativen Pol der Versorgungsspannungsquelle V1 verbunden ist.
Der erste Ausgang der Feldeffekttransistorvorstufe M2 ist mit dem
Eingang eines Empfängers
FM2 verbunden und über
eine Parallelschaltung aus einer Induktivität L16 und einem Widerstand
R29 an den positiven Pol der Versorgungsspannungsquelle V1 angeschlossen, der über eine
Reihenschaltung aus einem Widerstand R32 und einem Widerstand R22
mit dem zweiten Eingang der Feldeffekttransistorvorstufe M2 verbunden
ist. Der zweite Eingang der Feldeffekttransistorvorstufe M2 ist über eine
Kapazität
C15 mit dem negativen Pol der Versorgungsspannungsquelle V1 verbunden.
Der zweite Ausgang der Feldeffekttransistorvorstufe M2 ist mit dem
negativen Pol der Versorgungsspannungsquelle V1 verbunden.
-
Parallel zur Sekundärwicklung
L4 des Übertragers
K1 liegen ein Widerstand R12 sowie eine Reihenschaltung aus zwei
entgegengesetzt gepolten Dioden D1 und D3, deren gemeinsamer Verbindungspunkt über eine
Kapazität
C16 mit dem ersten Eingang einer Feldeffekttransistorvorstufe M1
verbunden ist. Der erste Eingang der Feldeffekttransistorvorstufe
M1 liegt über
einen Widerstand R26 und parallel dazu über eine Kapazität C20 am
negativen Pol der Versorgungsspannungsquelle V1. Der erste Ausgang
der Feldeffekttransistorvorstufe M1 ist mit dem Eingang eines Empfängers FM1
und über
eine Parallelschaltung aus einer Induktivität L15 und einem Widerstand
R30 mit dem positiven Pol der Versorgungsspannungsquelle V1 verbunden,
der über
den Widerstand R32 und in Reihe dazu über einen Widerstand R23 mit
dem zweiten Eingang der Feldeffekttransistorvorstufe M1 verbunden
ist. Der zweite Eingang der Feldeffekttransistorvorstufe M1 ist über eine
Kapazität
C14 mit dem negativen Pol der Versorgungsspannungsquelle V1 verbunden.
Der eine Anschluß der Parallelschaltung
aus der Sekundärwicklung
L4 des Übertragers
K1 und des Widerstandes R12 sowie der zweite Ausgang der Feldeffekttransistorvorstufe
M1 sind ebenfalls mit dem negativen Pol der Versorgungsspannungsquelle
V1 verbunden.
-
Parallel zur Sekundärwicklung
L5 des Übertragers
K3 liegen ein Widerstand R19 sowie eine Reihenschaltung aus zwei
Kapazitäten
C11 und C12, deren gemeinsamer Verbindungspunkt mit dem ersten Eingang
einer Feldeffektransistorvorstufe M3 und über einen Widerstand R25 sowie
parallel dazu über eine
Kapazität
C19 mit dem negativen Pol der Versorgungsspannungsquelle V1 verbunden
ist. Der erste Ausgang der Feldeffekttransistorvorstufe M3 ist mit
dem Eingang eines Empfängers
WB sowie über eine
Parallelschaltung aus einer Induktivität L14 und einem Widerstand
R31 mit dem positiven Pol der Versorgungsspannungsquelle V1 verbunden.
Der positive Pol der Versorgungsspannungsquelle V1 ist über eine
Reihenschaltung aus einem Widerstand R3 und R4 mit dem negativen
Pol der Versorgungsspannungsquelle V1 verbunden. Parallel dazu ist
der positive Pol der Versorgungsspannungsquelle V1 über eine
Reihenschaltung aus dem Widerstand R32 und einem Widerstand R34
ebenfalls mit dem negativen Pol der Versorgungsspannungsquelle V1
verbunden. Schließlich
ist der positive Pol der Versorgungsspannungsquelle V1 über eine
Reihenschaltung aus dem Widerstand R32 und einem Widerstand R24
mit dem zweiten Eingang der Feldeffekttransistorvorstufe M3 verbunden,
der über
eine Kapazität
C13 mit dem negativen Pol der Versorgungsspannungsquelle V1 verbunden
ist. Der zweite Ausgang der Feldeffekttransistorvorstufe M3 ist
an den negativen Pol der Versorgungsspannungsquelle V1 angeschlossen. Am
gemeinsamen Knoten der beiden Dioden D2 und D4 ist eine erste die
Empfangsfeldstärke
repräsentierende
Spannung Uabs2 über
einen Widerstand R21 abgreifbar, während am gemeinsamen Knoten
der beiden Dioden D1 und D3 eine zweite die Empfangsfeldstärke repräsentierende
Spannung Uabs1 über einen
Widerstand R20 abgreifbar ist. Wie bei den in den 2 und 3 gezeigten
Ausführungsbeispielen handelt
es sich bei den Dioden D2 und D4 sowie D1 und D3 um Abstimmdioden,
die zusammen mit der jeweils zugehörenden Sekundärwicklung
L7 sowie L4 je einen Schwingkreis zur Abstimmung bilden.
-
Die Basis des Transistors Q28 ist über eine Kapazität C1 mit
dem negativen Pol der Versorgungsspannungsquelle V1 verbunden, der
als Bezugspotential dient.
-
Die beiden Empfänger FM1 und FM2 sind der Such-
und der Wiedergabeempfänger
des in 4 gezeigten Autoradios.
Wie bei den in den 2 und 3 abgebildeten Ausführungsbeispielen kann
die Rolle der beiden Empfänger
FM1 und FM2 festgelegt sein. Die beiden Empfänger können aber auch ihre Rollen
als Such- und Wiedergabeempfänger
tauschen. Bei dem Empfänger
WB handelt es sich um einen Wetterbandempfänger, dessen Empfangsband bei
155 MHz liegt, während
der Empfangsbereich der beiden Empfänger FM1 und FM2 im gleichen
Empfangsband bei 100 MHz liegt.
-
Die Induktivität L1 und die Kapazität C3, die als
Bandpaß vor
dem Emitter des Transistors Q28 liegen, filtern das Empfangsband
für die
beiden Empfänger
FM1 und FM2 heraus. Die parallel dazu geschaltete Reihenschaltung
aus der Induktivität
L2 und der Kapazität
C10, die ebenfalls dem Emitter des Transistors Q28 vorgeschaltet
ist, bildet den Bandpaß für den Wetterbandempfänger WB.
Die Parallelschaltung aus dem ersten Bandpaß, bestehend aus der Induktivität L1 und
der Kapazität
C3, und aus dem zweiten Bandpaß,
aufgebaut aus der Induktivität L2
und der Kapazität
C10, erzeugt eine Polstelle, die so dimensioniert ist, dass ein
Teil des Flugfunkbereiches gesperrt wird, damit es nicht zu Intermodulationen
mit den Signalen in den Nutzbändern
kommt. Durch Einstellen des Widerstandes R6 läßt sich der Eingangswiderstand
zur Erzielung einer optimalen Rauschzahl, einer optimalen Widerstandsanpassung oder
eines beliebigen Kompromisses aus beidem einstellen.
-
In 5 ist
die Durchlaßkurve
der beiden parallel geschalteten Bandpässe aus den Induktivitäten L1 und
L2 sowie den Kapazitäten
D3 und C1 gezeigt.
-
In 6 sind
die Selektionskurve des Empfängers
FM1 und die Selektionskurve des Empfängers FM2 der in den 1 bis 4 gezeigten Ausführungsbeispiele dargestellt.
-
Die Erfindung zeichnet sich durch
eine Reihe an Vorteilen aus. Trotz geringen Stromverbrauchs wird
eine nahezu vollständige
Entkopplung erzielt. Es sind weder Vorverstärker, noch Dämpfungsglieder, noch
Powersplitter erforderlich. Das Absuchen des Empfangsbandes nach
einer besseren Empfangsfrequenz durch den Suchempfänger verursacht
keine hörbaren
Störungen
bei der Audiowiedergabe. Der Eingangswiderstand der Erfindung läßt sich
genau einstellen und anpassen, so dass durch eine Fehlanpassung
des Widerstandes nicht mehr störende Stehwellen
verursacht werden. Die Erfindung ist nicht auf zwei Empfänger beschränkt. Vielmehr
können
beliebig viele Empfänger
vorgesehen werden. Besonders deutlich zeigen sich die Vorteile der
Erfindung im harten mobilen Einsatz z.B. in einem Kraftfahrzeug.
-
- A
- Antenne
- AS
- Antennensignal
- C1
- Kapazität
- C3
- Kapazität
- C10
bis C23
- Kapazität
- D1
bis D4
- Abstimmdiode
- FM1
bis FMn
- Empfänger
- G
- Gegenkopplungsübertrager
- K1
bis Kn
- Übertrager
- L1
bis L10
- Induktivität
- L12
bis L16
- Induktivität
- L20
- Induktivität
- M1
bis M3
- Feldeffekttransistorvorstufe
- Q1
- Transistor
- Q28
- Transistor
- PW
- Primärwicklung
- R1
- Widerstand
- R3
- Widerstand
- R4
- Widerstand
- R6
- Widerstand
- R12
- Widerstand
- R18
bis R41
- Widerstand
- S
- gesteuerte
Stromquelle
- SW
- Sekundärwicklung
- Uabs1
- die
Empfangsfeldstärke
repräsentierende
Spannung
- Uabs2
- die
Empfangsfeldstärke
repräsentierende
Spannung
- Ub
- Versorgungsspannungsquelle
- V
- Vorverstärker
- V1
- Versorgungsspannungsquelle
- WB
- Wetterbandempfänger