Frequenzregelschaltung für Einseitenband-Empfänger Bei Einseitenband-Empfang
kann durch Verwendung des Restträgers zur Demodulation eine absolut frequenztreue
Demodulation erzielt werden. In einer bekannten Schaltung wird die Schwingung zur
Demodulation der Hochfrequenz dabei von einem Oszillator erzeugt, der von der ausgefilterten
Trägerrestschwingung frequenzstarr mitgezogen wird. Sind Sender und/oder Empfänger
des Übertragungssystems mit einer Frequenzinkonstanz behaftet, die einen bestimmten
Betrag (z. B. 100 bis 200 Hz) überschreitet, dann ist zu deren Kompensation eine
Frequenzregelung erforderlich, um die Restträgerschwingung im Durchlaßbereich des
Trägerfilters zu halten. Durch Phasenvergleich der Mitzieh-(Trägerrest-) Schwingung
und der Oszillatorspannung wird eine Regelspannung erhalten, die der bekannten motorischen
Frequenznachstellung dient. Die Verwendung eines mitgezogenen Oszillators in Verbindung
mit der motorischen Frequenzregelung ist bei Auftreten selektiven Schwundes, der
eine Unterbrechung der Trägerschwingung verursachen kann, von besonderer Bedeutung,
da dadurch auch während eines länger anhaltenden starken Schwundes die Demodulation
nahezu frequenzrichtig weiterläuft. Derart tiefe Schwundeinbrüche (bis unter das
Rauschen) werden daher weder bei Sprachübertragung noch bei Wechseistrom-Telegrafie-Betrieb
bemerkt.Frequency control circuit for single sideband receiver For single sideband reception
can achieve absolute frequency accuracy by using the residual carrier for demodulation
Demodulation can be achieved. In a known circuit the oscillation becomes
Demodulation of the high frequency is generated by an oscillator, which is filtered out by the
Residual carrier oscillation is dragged with a fixed frequency. Are sender and / or recipient
of the transmission system is afflicted with a frequency inconstancy that a certain
Amount (e.g. 100 to 200 Hz), then a compensation is required
Frequency control required to reduce the residual carrier oscillation in the pass band of the
To keep the carrier filter. By phase comparison of the drag (residual carrier) oscillation
and the oscillator voltage is obtained a control voltage that of the known motor
Frequency adjustment is used. The use of a dragged oscillator in conjunction
with the motorized frequency control, if selective fading occurs, the
can cause an interruption of the carrier oscillation, of particular importance,
because this also reduces the demodulation during a long-lasting strong fading
continues to run almost at the correct frequency. Such deep shrinkages (to below the
Noise) is therefore not generated either in voice transmission or in AC telegraphy operation
noticed.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Beibehaltung des mitgezogenen
Oszillators zur Erzeugung der Hilfsschwingung für die Demodulation eine Schaltung
zur Frequenzregelung anzugeben, welche die teure motorische Nachstimmeinrichtung
vermeidet. Der Motor zur Veränderung der Frequenz eines Umsetzoszillators in Abhängigkeit
von der Regelspannung kann aber nicht ohne weiteres durch andere bekannte Mittel
zur Frequenzregelung, z. B. durch eine steuerbare Reaktanz (Proportionalregelung),
ersetzt werden, obwohl auch mit diesen Mitteln eine große Frequenzauswanderung,
wie sie durch Inkonstanz des Senders und/oder des Empfängers auftreten mögen, ausgeregelt
werden könnte. Der ausschlaggebende Unterschied in der Wirkungsweise dieser verschiedenen
Regelsysteme besteht darin, daß es sich bei der motorischen Frequenzregelung um
eine Integral- und bei der elektronischen Frequenzregelung um eine Proportionalregelung
handelt. Ist nämlich bei starkem selektivem Schwund die Trägerschwingung für längere
Zeit ausgefallen, so kann sich die Regelspannung bei Anwendung der Proportionalregelung
und damit auch die Frequenz des mitgezogenen Oszillators für die Demodulation so
stark ändern, daß die Trägerschwingung nach der Störung nicht mehr in den Durchlaßbereich
des Trägerfilters fällt. Da die Nachrichtenverbindung in diesem Fall gestört ist,
ist die Frequenzregelung in dieser Weise bei hochwertigen Empfängern nicht anwendbar.The invention is based on the object, while maintaining the entrained
Oscillator for generating the auxiliary oscillation for the demodulation a circuit
to specify the frequency control which the expensive motorized retuning device
avoids. The motor for changing the frequency of a converter oscillator as a function
of the control voltage, however, cannot simply be done by other known means
for frequency control, e.g. B. by a controllable reactance (proportional control),
be replaced, although even with these means a large frequency migration,
how they may occur due to the inconsistency of the sender and / or the recipient, corrected
could be. The crucial difference in the way these different ones work
Control systems consists in the fact that it is the motorized frequency control
an integral control and, in the case of electronic frequency control, a proportional control
acts. In the case of strong selective shrinkage, this is the carrier oscillation for longer periods
If there is no time, the control voltage can change when using the proportional control
and thus also the frequency of the dragged oscillator for the demodulation
change strongly so that the carrier oscillation no longer in the pass band after the disturbance
of the carrier filter falls. Since the communication connection is disturbed in this case,
frequency control in this way cannot be used with high-quality receivers.
Die Erfindung gibt eine Lösung dafür an, wie eine elektronische Frequenzregelung
(Proportionalregelung, ohne diesen Nachteil durchgeführt werden kann. Gemäß der
Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß der mitgezogene Oszillator zusätzlich
mittels einer durch Phasenvergleich seiner Eingangs-und Ausgangsschwingung in an
sich bekannter Weise gewonnenen Regelspannung unter Verwendung einer steuerbaren
Reaktanz in der Frequenz geregelt ist und daß der Regelkreis einen an sich bekannten
Speicher mit kleiner Lade- und großer Entladezeitkonstante besitzt, so daß bei Unterbrechung
der Trägerschwingung durch selektiven Schwund der Regelzustand erhalten bleibt.The invention provides a solution for this, such as an electronic frequency control
(Proportional control can be carried out without this disadvantage. According to the
Invention this is achieved in that the dragged-along oscillator
by means of a phase comparison of its input and output oscillation in
known manner obtained control voltage using a controllable
The reactance is regulated in frequency and that the control loop is a known per se
Has memory with small loading and large unloading time constants, so that in the event of an interruption
of the carrier oscillation, the control status is maintained through selective shrinkage.
Der Regelbereich des mitgezogenen Oszillators ist nicht größer bemessen
als der Durchlaßbereich des Trägerrestfilters. Bei Anwendung dieser Regelschaltung
wird sich auch nach einer längeren Unterbrechung der Trägerschwingung der Synchronismus
von selbst wieder einstellen. Da am Ausgang des Trägerrestfilters auch die Spannung
für die Rückwärtsregelung des Empfängers abgenommen wird, würde bei unzulässig großem
Frequenzfehler der Restträger bereits in den Bereich der Filterflanken geschoben,
und es würden dadurch zusätzlich Verzerrungen hervorgerufen. Diese Lösung verlangt
daher, daß die Summe aller Frequenzfehler kleiner als die Bandbreite des Trägerrestfilters
ist.The control range of the dragged oscillator is not dimensioned larger
than the pass band of the carrier residual filter. When using this control circuit
the synchronism will be maintained even after a longer interruption of the carrier oscillation
adjust again by itself. Since at the output of the residual carrier filter also the voltage
for the backward regulation of the receiver is removed, would be inadmissibly large
Frequency errors of the residual carriers already pushed into the area of the filter edges,
and this would cause additional distortion. This solution demands
therefore that the sum of all frequency errors is smaller than the bandwidth of the residual carrier filter
is.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann diese einschränkende
Bedingung in Empfängern mit dekadischem Frequenzraster fallengelassen werden, wenn
zusätzlich zur stetigen Frequenzregelung des mitgezogenen Oszillators eine
schrittweise
Regelung in einer Umsetzerstufe erfolgt, derart, daß bei Frequemfehlern, die größer-
als der Regelbereich des mitgezogenen Oszillators sind bzw. größer als die Hälfte
eines Frequenzschrittes der untersten Frequenzdekade sind, diese bzw. die nächstfolgende
Frequenzdekaäe- ürti einen Schritt weitergeschaltet wird. Durch die gleichzeitige.
Anwendung der stetigen und der schuttweisen Regelung sind wieder Proportional- und
Integralregelung.- h@`berieinander wirksam: Um beim Empfang von-Seuderlx.mit ungünstig
gelegener Sendefrequenz (z. B. 10 MHz; 25,5 MHz) zu vermeiden, daß bei Frequenzabweichungen
alle oder mehrere Frequenzdekaden nachgestellt werden müssen, wird die 100-Hz-Dekade
vorteilhafterweise statt mit zehn, mit zwölf Schaltschritten von 100 Hz Frequenzabstand
ausgebildet, so daß je ein Frequenzschritt von 100 Hz unter- bzw. oberhalb zusätzlich
zum eigentlichen Frequenzbereich einstellbar ist.According to an advantageous development of the invention, this can be restrictive
Condition in receivers with a decadic frequency grid can be dropped if
in addition to the constant frequency control of the dragged oscillator
gradually
Control in a converter stage takes place in such a way that in the case of frequency errors that are greater
than the control range of the dragged oscillator or greater than half
of a frequency step of the lowest frequency decade, this or the next following
Frequency decaä ürti is switched one step further. Due to the simultaneous.
Use of the continuous and the rubble control are again proportional and
Integral control.- h @ `effective together: To be unfavorable when receiving -Seuderlx.mit
located transmission frequency (e.g. 10 MHz; 25.5 MHz) to avoid that in the event of frequency deviations
all or more frequency decades have to be readjusted, becomes the 100 Hz decade
advantageously instead of ten, with twelve switching steps of 100 Hz frequency spacing
designed so that one frequency step of 100 Hz below or above in addition
can be adjusted to the actual frequency range.
Ein Ausführungsbeispiel für eine stetige Frequenzregelung des mitgezogenen
Oszillators gemäß der Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher beschrieben.An embodiment for a constant frequency control of the dragged
Oscillator according to the invention will be described in more detail with reference to the drawing.
In Form eines Blockschaltbildes ist nur der Teil zur Gewinnung eines
Seitenbandes, des Trägerrestes, der Demodulationsschwingung und der Regelspannung
und die Demodulationsstufe eines Einseitenband-Empfängers dargestellt. Die an der
Klemme A zugeführte Zwischenfrequenz teilt sich auf in zwei Schaltungswege. Im oberen
Weg wird ein Seitenband mit der gewünschten Nachricht im Einseitenband-Filter SSB
ausgesiebt und an eine der Eingänge des Demodulators M geführt. Am Ausgang
B des Demodulators werden die Niederfrequenzsignale entnommen: Im. unteren
Schaltungszweig siebt das Filter Tr die Trägerrestschwingung aus, die den Oszillator
G, dessen selbsterregte Eigenfrequenz etwa gleich der Nennfrequenz des Trägers in
der Zwischenfrequenzlage ist, mitzieht, so daß zwischen Trägerrestschwingung und
Oszillatorschwingung eine frequenzstarre Kopplung besteht. An Stelle der Träg errestschwingung,
die Frequenzschwankungen und Schwunderscheinungen ausgesetzt ist, wird die Oszillatorschwingung
als Demodulationsschwingung dem Demodulator M zugeführt. Der mitgezogene Oszillator
G bringt den Vorteil einer konstanten Ausgangsspannung und der zusätzlichen Selektion
mit sich. Ohne diesen Oszillator wäre ein Begrenzerverstärker und ein höherer Filteraufwand
erforderlich. Der Oszillator G wird in zweifacher Weise in seiner Frequenz beeinflußt.
In einem Bereich, der etwas größer ist als der Durchlaßbereich des Trägerfilters,
wird der Oszillator, wie bereits erwähnt, frequenzstarr von der Trägerrestschwingung
mitgezogen. Außerdem wird der Oszillator durch eine Regelgleichspannung beeinflußt,
die durch Phasenvergleich der Trägerfrequenz und der Eigenfrequenz des Oszillators
in einer Phasenbrücke Ph gewonnen wird. Mit der Regelspannung wird eine Reaktanz
R, z. B. eine Kapazitätsdiode, gesteuert, welche die Eigenfrequenz-. cles -Oszüiatbrs
beeinflußt. Der Speicher in der Regelleitung, .der den Regelzustand bei selektivem
Schwund aufrechterhält, soll durch den Kondensator C angedeutet werden. Durch diese
Ausbildung -wird 'die Oszillatorfrequenz wie bei Motorregelung _. annähernd-- gleich
der Trägerfrequenz gehalten, auch wenn bei Selektivschwund des Trägers der Mitzieheffekt
ausfällt. Durch Beschränkung der Frequenzregelung, auf einen Bereich, der der Bandbreite
des Filters entspricht, kann sich nach längerem Ausfall der Trägerspannung durch
eine Störung der Synchronismus selbsttätig wieder einstellen.In the form of a block diagram, only the part for obtaining a sideband, the carrier residue, the demodulation oscillation and the control voltage and the demodulation stage of a single sideband receiver is shown. The intermediate frequency fed to terminal A is divided into two circuit paths. In the upper path, a sideband with the desired message is filtered out in the single sideband filter SSB and fed to one of the inputs of the demodulator M. The low-frequency signals are taken from output B of the demodulator: In the lower branch of the circuit, the filter Tr filters out the residual carrier oscillation, which pulls the oscillator G, whose self-excited natural frequency is approximately equal to the nominal frequency of the carrier in the intermediate frequency position, so that there is a residual oscillation between the carrier and the oscillator oscillation There is a fixed frequency coupling. Instead of the residual carrier oscillation, which is exposed to frequency fluctuations and fading phenomena, the oscillator oscillation is fed to the demodulator M as a demodulation oscillation. The dragged oscillator G has the advantage of a constant output voltage and additional selection. Without this oscillator, a limiter amplifier and a higher filter effort would be required. The oscillator G is influenced in its frequency in two ways. In a range which is somewhat larger than the pass range of the carrier filter, the oscillator, as already mentioned, is dragged along by the residual carrier oscillation at a fixed frequency. In addition, the oscillator is influenced by a DC control voltage, which is obtained by phase comparison of the carrier frequency and the natural frequency of the oscillator in a phase bridge Ph. With the control voltage, a reactance R, z. B. a capacitance diode, which controls the natural frequency. cles-Oszüiatbrs affected. The memory in the control line, which maintains the control state in the event of selective fading, is indicated by the capacitor C. This training -will 'the oscillator frequency as with motor control _. kept approximately equal to the carrier frequency, even if the drag effect fails with selective fading of the carrier. By restricting the frequency control to a range that corresponds to the bandwidth of the filter, the synchronism can be automatically restored after a prolonged failure of the carrier voltage due to a disturbance.