DE1245446B

DE1245446B - Directional radio overlay receiver for waves modulated in frequency

Info

Publication number: DE1245446B
Application number: DE1962D0038183
Authority: DE
Inventors: Guenther Schroedter
Original assignee: Siemens AG; Telefunken Patentverwertungs GmbH
Current assignee: Siemens AG; Telefunken Patentverwertungs GmbH
Priority date: 1962-02-20
Filing date: 1962-02-20
Publication date: 1967-07-27

Description

Richtfunk-Überlagerungsempfänger für in der Frequenz modulierte Wellen Die Erfindung bezieht sich auf einen Richtfunk-Überlagerungsempfänger für in der Frequenz modulierte Wellen, bei dem im Zwischenfrequenzteil Amplitudenbegrenzer vorgesehen sind, die bei ordnungsgemäßem Betrieb mit dem Nutzsignal einen Begrenzerstrom führen.Directional radio heterodyne receiver for frequency modulated waves The invention relates to a radio relay heterodyne receiver for in the Frequency modulated waves with amplitude limiter in the intermediate frequency section are provided that a limiter current with proper operation with the useful signal to lead.

In frequenzmodulierten Richtfunklinien treten bei Unterbrechungen der Linie im Basisband Geräuschleistungen auf, die je nach Regelumfang und Begrenzungsreserve Werte in der Größenordnung der Meßpegelleistungen im Kanal erreichen können. Hierdurch können z. B. im Selbstwählferndienst oder der Telegrafie Fehlzeichen ausgelöst werden.In frequency-modulated directional radio lines, interruptions occur of the line in the baseband noise power, which depends on the scope of control and the limitation reserve Can achieve values in the order of magnitude of the measurement level power in the channel. Through this can e.g. B. in self-dialing remote service or telegraphy missing characters are triggered.

Die Hauptquelle der Geräuschleistung sind die Mischstufen der Empfänger. Durch den Ausfall eines Senders oder nur das Absinken seiner Leistung wird der folgende Empfänger einer Relaiskette auf größere Verstärkung geregelt, so daß das Empfängerrauschen der Eingangsschaltung maximal um den Betrag des Zwischenfrequenzverstärker-Regelumfanges angehoben wird. Das sind üblicherweise etwa 40 db. Hierdurch allein wird allgemein noch kein unzulässiges Störgeräusch entstehen, weil nur ein Empfänger in der gesamten Linie aufgeregelt wird.The main source of noise output is the mixer stages of the receivers. The failure of a transmitter or just a drop in its power will result in the following Receiver of a relay chain regulated to greater gain, so that the receiver noise the input circuit by a maximum of the amount of the intermediate frequency amplifier control range is raised. This is usually around 40 db. This alone becomes general No inadmissible background noise arises because there is only one receiver in the whole Line is excited.

Neben der Regelreserve der Empfänger tritt aber noch eine weitere Verstärkungserhöhung in Erscheinung, weil die Begrenzerstufen und der Diskriminator sich ohne Träger vollkommen anders als mit Träger verhalten. Es liegt in der Natur der Sache, daß ein Amplitudenbegrenzer ein mehr oder weniger großes Maß an Pegelsenkung hervorrufen muß. Diese Pegelsenkung wird aber sofort frei, wenn der FM-Träger wegfällt. In diesem Fall wird dem Diskriminator ein dem Zwischenfrequenzband entsprechendes breites AM-Rauschband hoher Intensität angeboten, das er als Zweiseitenband-Amplitudenmodulation auswertet, womit ebenfalls eine Geräuschpegelerhöhung verbunden ist. Diese vorgenannten Pegelreserven können für ein Gerät mit Begrenzern und Diskriminator Werte bis zu 50 db erreichen. Im allgemeinen übt das zeitlich anschließende Hochregeln des Zwischenfrequenzverstärkers keinen Einfluß mehr aus, weil der Sättigungswert des Basisbandverstärkers schon erreicht ist. Da die Begrenzer-und Diskriminatorreserven bei plötzlichem Senderausfall momentan in Erscheinung treten, sind Störimpulse auch bei schneller Sperre nicht ganz vermeidbar. Hierdurch können z. B. bei Selbstwählferndienst immer noch Fehlimpulse ausgelöst werden.In addition to the receiver's control reserve, there is another one Gain increase in appearance because the limiter stages and the discriminator behave completely differently without a wearer than with a wearer. It's in nature the fact that an amplitude limiter has a greater or lesser degree of level reduction must evoke. However, this level reduction is immediately released when the FM carrier disappears. In this case, the discriminator becomes one corresponding to the intermediate frequency band wide AM noise band of high intensity offered, which he called double sideband amplitude modulation evaluates, which is also associated with an increase in the noise level. These aforementioned For a device with limiters and discriminators, level reserves can reach values of up to Reach 50 db. In general, the subsequent upregulation of the intermediate frequency amplifier is practiced no longer influence, because the saturation value of the baseband amplifier already is reached. Because the limiter and discriminator reserves in the event of a sudden transmitter failure occur momentarily, glitches are not even with a fast lock completely avoidable. This allows z. B. with self-dialing remote service still missing impulses to be triggered.

Verschiedene Verfahren, die Richtfunkverbindung bei zu starkem Rauschen aufzutrennen, haben den Nachteil, daß die Abschalteeinrichtung immer erst wirksam werden kann, wenn das Rauschen schon voll vorhanden ist.Different methods, the radio link in the case of excessive noise separate, have the disadvantage that the shutdown device is always effective can be when the noise is already fully present.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein vollkommen neuer Weg beschritten. Es wird hierbei die Aufgabe gestellt, auf die Abschaltung zu verzichten und dennoch die Rauschstörungen zu vermeiden. Erfindungsgemäß wird dies bei einem Richtfunk-Überlagerungsempfänger für in der Frequenz modulierte Wellen, bei dem im Zwischenfrequenzteil Amplitudenbegrenzer vorgesehen sind, die bei ordnungsgemäßem Betrieb mit dem Nutzsignal einen Begrenzerstrom führen, dadurch erreicht, daß ein Hilfsfrequenzgenerator vorgesehen ist, dessen Frequenz in den Durchlaßbereich des Zwischenfrequenzverstärkers fallend gewählt ist, und daß der Hilfsfrequenzgenerator über eine vom Begrenzerstrom derart gesteuerte Schalteinrichtung mit dem Zwischenfrequenzverstärker verbunden ist, daß bei Verschwinden des Begrenzerstromes das im Hilfsfrequenzgenerator erzeugte Hilfsfrequenzsignal unter trägheitsloser Zuschaltung an Stelle des Nutzsignals die Begrenzer und Diskriminatoren in ihren Arbeitspunkten fixiert.The method according to the invention is a completely new way trodden. The task here is to dispense with the shutdown and still avoid the noise interference. According to the invention, this is a Directional radio heterodyne receiver for waves modulated in frequency, in which amplitude limiters are provided in the intermediate frequency section, which, when properly Operation with the useful signal lead a limiter current, achieved in that a Auxiliary frequency generator is provided, the frequency of which is in the pass band of the Intermediate frequency amplifier is chosen falling, and that the auxiliary frequency generator via a switching device controlled in this way by the limiter current with the intermediate frequency amplifier is connected that when the limiter current disappears in the auxiliary frequency generator Generated auxiliary frequency signal with inertia-free connection in place of the useful signal the limiters and discriminators fixed in their working points.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des Hilfsfrequenzsignals der ummodulierten Zwischenfrequenz entspricht, und daß eine vom Begrenzerstrom gesteuerte Sperrschaltung vorgesehen ist, die während des Vorhandenseins des Nutzsignals das Hilfsfrequenzsignal unterdrückt. Der Pegelunterschied und die Sperrdämpfung zusammen müssen etwa 65 db betragen, um Störungen im Nutzband zu vermeiden. Bei Ausfall der Nutz-Zwischenfrequenz wird die Sperre sofort aufgehoben, was in vernachlässigbar kurzer Zeit möglich ist. Dadurch werden die Begrenzer und der Diskriminator in ihrem Arbeitspunkt fixiert, so daß nach einer gewissen Regelzeit ein nur um den Wert von maximal 40 db erhöhtes Rauschen eines Empfängers auftreten kann. Die von der Hilfsfrequenz im Diskriminator der Endstelle erzeugte Gleichspannung wird im Basisbandverstärker unterdrückt. Der Pegel der Hilfsfrequenz muß um einen gewissen Betrag geringer sein als der der Nutzfrequenz, damit der hierdurch erzeugte Begrenzerstrom geringer bleibt, um die Sperrstufe nicht wieder einzuschalten.An embodiment of the invention is characterized in that the frequency of the auxiliary frequency signal corresponds to the modulated intermediate frequency, and that a blocking circuit controlled by the limiter current is provided, which during the presence of the useful signal suppresses the auxiliary frequency signal. The level difference and the stop-band attenuation together must be around 65 db to avoid interference in the useful band to avoid. If the useful intermediate frequency fails, the lock is canceled immediately, what in a negligible short time is possible. This will be the limiter and the discriminator fixed in their working point, so that after a a certain control time, a noise of only increased by a value of a maximum of 40 db Recipient can occur. The one from the auxiliary frequency in the discriminator of the terminal generated DC voltage is suppressed in the baseband amplifier. The level of the auxiliary frequency must be a certain amount less than that of the usable frequency, so that this The limiter current generated remains lower so that the blocking stage is not switched on again.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des Hiifsfrequenzsignals frequenzmäßig außerhalb der der Modulation des Nutzsignals entsprechenden Seitenbänder erster Ordnung liegend und frequenzmäßig höher oder niedriger als die Zwischenfrequenz gewählt ist. Dadurch braucht der Hilfsoszillator bei normalem Betrieb nicht vollständig gesperrt zu werden und kann mit geringer Amplitude dauernd durchschwingen. Bei schnellem oder langsamem Wegfall der Nutz-Zwischenfrequenz-Spannung kann, ebenfalls durch den Begrenzerstrom gesteuert, der Pegel der Hilfsfrequenz so hochgeregelt werden, daß die Begrenzer und der Diskriminator niemals leer laufen können.Another embodiment of the invention is characterized in that that the frequency of the auxiliary frequency signal is outside that of the modulation in terms of frequency of the useful signal corresponding first-order sidebands lying and in terms of frequency higher or lower than the intermediate frequency is selected. As a result, the auxiliary oscillator needs cannot be completely blocked during normal operation and can with less Swing through amplitude continuously. In the event of a rapid or gradual loss of the useful intermediate frequency voltage can, also controlled by the limiter current, the level of the auxiliary frequency are regulated so high that the limiter and the discriminator never run idle can.

Bei einer Richtfunkstrecke mit mehreren derartigen Überlagerungsempfängern kann die frequenzmäßige Lage des Hilfsfrequenzsignals außerhalb des Nutzsignalspektrums und für die einzelnen Richtfunk-Überlagerungsempfänger derart unterschiedlich gewählt sein, daß in einer Endstelle oder überwachungsstelle der Richtfunkstrecke aus dem dortigen Auftreten des jeweiligen Hilfsfrequenzsignals die gestörte Relaisstelle erkennbar ist.In the case of a radio link with several such heterodyne receivers can determine the frequency-related position of the auxiliary frequency signal outside the useful signal spectrum and chosen so differently for the individual radio relay heterodyne receivers be that in a terminal or monitoring station of the radio link from the occurrence of the respective auxiliary frequency signal there, the disturbed relay point is recognizable.

Mit den erfindungsgemäßen Verfahren ist zugleich der Vorteil verbunden, daß die weiterführende Linie zwar keine Modulation mehr übertragen kann und maximal um den Betrag der Zwischenfrequenz-Verstärker-Nachregelung einer Relaisstelle verrauscht ist, aber für Dienstverkehr, Signalübertragung usw. durch die zugesetzteHilfsozillatorschwingungvoll verwendbar ist, ohne daß es weiterer Zusatzgeräte bedarf.The method according to the invention also has the advantage that the continuing line can no longer transmit modulation and at most noisy by the amount of the intermediate frequency amplifier readjustment of a relay station is, but full for service traffic, signal transmission, etc. by the added auxiliary oscillator oscillation can be used without the need for additional devices.

Es ist durch die deutsche Auslegeschrift 1034 716 eine Einrichtung zur Funktionsprüfung einer frequenzmodulierten Empfangsanlage bekannt. Bei dieser Anlage wird bei fehlendem oder zu kleinem Ausgangssignal des Empfängers dem Eingang, also auf der radiofrequenten Seite, ein Ersatzsignal zugeführt, wobei dieses Ersatzsignal ausschließlich Prüfzwecken dient. Beim Erfindungsgegenstand handelt es sich nicht um die Einfügung eines Prüfsignals, sondern um ein an die Stelle des Nutzsignals tretendes Signal. Unterschiedlich zu der bekannten Einrichtung ist weiterhin, daß ein Hilfsgenerator vorgesehen ist, dessen Frequenz in den Durchlaßbereich des Zwischenfrequenzverstärkers fallend gewählt ist, und der über eine vom Begrenzerstrom derart gesteuerte Schalteinrichtung mit dem Zwischenfrequenzverstärker verbunden ist, daß bei Verschwinden des Begrenzerstromes das im Hilfsfrequenzgenerator erzeugte Hilfsfrequenzsignal unter trägheitsloser Zuschaltung an Stelle des Nutzsignals die Begrenzer und Diskriminatoren in ihren Arbeitspunkten fixiert.A device for functional testing of a frequency-modulated receiving system is known from the German Auslegeschrift 1 034 716. In this system, if the output signal from the receiver is missing or too small, a substitute signal is fed to the input, i.e. on the radio-frequency side, this substitute signal being used exclusively for test purposes. The subject matter of the invention is not about the insertion of a test signal, but rather a signal that takes the place of the useful signal. Another difference to the known device is that an auxiliary generator is provided, the frequency of which is selected to fall within the pass band of the intermediate frequency amplifier, and which is connected to the intermediate frequency amplifier via a switching device controlled by the limiter current so that the auxiliary frequency signal generated in the auxiliary frequency generator when the limiter current disappears The limiters and discriminators are fixed in their operating points instead of the useful signal with inertia-free connection.

Durch die deutsche Patentschrift 844 325 ist fernerhin eine Einrichtung zur Überwachung und Inbetriebhaltung der Sende- und Empfangsanlagen einer Zwischenstation bei Hochfrequenzübertragungskanälen, die auch mit Frequenzmodulation arbeiten kann, bekannt, die dadurch gekennzeichnet ist, daß dem Empfänger eine Spannung entnommen und zwei vorgespannten Gleichrichtern mit unterschiedlichen Ansprechspannungen zugeführt wird, wobei der erste Gleichrichter auf die Rauschspannung und der zweite Gleichrichter auf eine die Rauschspannung in der Größe überschreitende Kontrollspannung anspricht und wobei der zweite Gleichrichter über ein Relais einen Ersatzgenerator zur Ansteuerung des Senders in Betrieb setzt, wenn die Kontrollspannung ausfällt, und daß der erste Gleichrichter ein Relais betätigt, wenn die Rauschspannung ausfällt, und daß dem Sender eine Hochfrequenzspannung entnommen und einem dritten vorgespannten Gleichrichter zugeführt wird, welcher anspricht und ein Relais betätigt, wenn die Senderspannung ausfällt, und daß das Relais des ersten und des dritten Gleichrichters je die Einschaltung einer Reserveübertragungseinrichtung bewirkt und so die Inbetriebhaltung der Zwischenstationen bewirkt. Bei dieser Einrichtung sind gegensätzlich zum Erfindungsgegenstand bei Unterbrechung der Richtfunklinie der Begrenzer und die eventuellen Diskriminatoren in ihren Arbeitspunkten nicht fixiert, weil der Ersatzgenerator lediglich den Sender, aber nicht die vorausgehenden Stufen, wie den Zwischenfrequenzverstärker und den Amplitudenbegrenzer, ansteuert.The German patent specification 844 325 is also a device for monitoring and maintaining the transmitting and receiving systems of an intermediate station for high-frequency transmission channels that can also work with frequency modulation, known, which is characterized in that a voltage is taken from the receiver and fed to two biased rectifiers with different response voltages being, the first rectifier to the noise voltage and the second rectifier is responsive to a control voltage exceeding the noise voltage in magnitude and wherein the second rectifier has a backup generator for control via a relay of the transmitter goes into operation if the control voltage fails, and that the first Rectifier actuates a relay when the noise voltage fails, and that the Transmitter taken a high frequency voltage and a third biased rectifier is supplied, which responds and actuates a relay when the transmitter voltage fails, and that the relay of the first and the third rectifier is switched on a reserve transmission device and thus the maintenance of the intermediate stations causes. In this device are contrary to the subject matter of the invention Interruption of the directional line of the limiters and the possible discriminators not fixed in their working points, because the substitute generator is only the transmitter, but not the previous stages like the intermediate frequency amplifier and the Amplitude limiter, controls.

Claims

Claims: 1. Directional radio heterodyne receiver for in the frequency modulated waves in which amplitude limiter is provided in the intermediate frequency section that carry a limiter current with the useful signal when operated properly, characterized in that an auxiliary frequency generator is provided, the frequency of which is chosen to fall in the pass band of the intermediate frequency amplifier, and that the auxiliary frequency generator has a switching device controlled in this way by the limiter current is connected to the intermediate frequency amplifier that when the limiter current disappears the auxiliary frequency signal generated in the auxiliary frequency generator under inertia Activation of the limiters and discriminators in their place of the useful signal Fixed working points.

2. Directional radio heterodyne receiver according to claim 1, characterized characterized in that the frequency of the auxiliary frequency signal of the unmodulated intermediate frequency corresponds, and that a blocking circuit controlled by the limiter current is provided which suppresses the auxiliary frequency signal while the useful signal is present.

3. Directional radio - heterodyne receiver according to claim 1, characterized in that the frequency of the auxiliary frequency signal in terms of frequency outside that of the modulation of the useful signal corresponding first-order sidebands lying and in terms of frequency higher or lower than the intermediate frequency is selected.

4. Directional radio link with several relay stations equipped with a superimposition receiver according to claim 3 are characterized by that the frequency-related position of the auxiliary frequency signal outside the useful signal spectrum and for the individual directional radio heterodyne receivers is chosen so different that in a terminal or monitoring station the radio link from the occurrence of the respective auxiliary frequency signal there the faulty relay point is recognizable. Publications considered: German Patent Nos. 844 325, 1034 716.