DE1270129B

DE1270129B - Combined transmitter / receiver

Info

Publication number: DE1270129B
Application number: DE19631270129
Authority: DE
Inventors: Herbert Flicker
Original assignee: Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
Current assignee: Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
Priority date: 1963-07-16
Filing date: 1963-07-16
Publication date: 1968-06-12

Description

Kombinierter Sender-Empfänger Die Erfindung bezieht sich auf einen kombinierten Sender-Empfänger mit einem gemeinsamen Frequenzgenerator, bei dem die wahlweise Erzeugung der Sende- bzw. Empfangsfrequenz durch wahlweises Einmischen einer von zwei gegeneinander versetzten Hilfsfrequenzen erfolgt.Combined transceiver The invention relates to a combined transceiver with a common frequency generator, in which the optional generation of the transmission or reception frequency by optional mixing one of two mutually offset auxiliary frequencies takes place.

Bei einem bekannten kombinierten Sender-Empfänger dieser Art ist ein gemeinsamer auf mehrere Quarzfrequenzen umschaltbarer Frequenzgenerator vorgesehen, dessen Ausgangsfrequenz in einer ersten Mischstufe mit der Empfangsfrequenz zur Erzeugung der gewünschten Zwischenfrequenz und in einer zweiten Mischstufe mit einer Hilfsfrequenz zum Erzeugen der Sendefrequenz umgesetzt wird. Um dabei störende Nebenmischprodukte in der Sendefreqenz zu vermeiden, muß bei dieser bekannten Anordnung dem Mischer zum Erzeugen der Sendefrequenz eine durchstimmbare Selektionsstufe nachgeschaltet sein, die je nach den gewählten Frequenzlagen und dem Frequenzbereich des Frequenzgenerators mehr oder weniger aufwendig ist.In a known combined transceiver of this type is a common frequency generator that can be switched to several quartz frequencies is provided, its output frequency in a first mixer with the receiving frequency Generation of the desired intermediate frequency and in a second mixer stage with one Auxiliary frequency is implemented to generate the transmission frequency. To thereby disruptive by-mixed products In this known arrangement, the mixer must be avoided in the transmission frequency A tunable selection stage is connected downstream to generate the transmission frequency depending on the selected frequency positions and the frequency range of the frequency generator is more or less expensive.

Dieser Nachteil aufwendiger durchstimmbarer Selektionsstufen würde zwar vermieden werden, wenn ein an sich bekannter nach dem Verfahren der Frequenzsynthese mit beispielsweise mehrmaliger Vor-und Rückumsetzung arbeitender Frequenzgenerator verwendet würde und die zur Erzeugung der Sende-oder Emfangsfrequenz erforderlichen Hilfsfrequenzen unmittelbar in eine der Vor- und Rückumsetzerschleifen des Frequenzgenerators eingemischt würden. Dieses Prinzip des Einmischens von Hilfsfrequenzen in einen nach dem Verfahren der Frequenzsynthese arbeitenden Frequenzgenerator ist an sich zum Erzeugen von zwei in einem vorbestimmten Abstand voneinander liegenden Ausgangsfrequenzen für Meßzwecke bekannt. Bei einem kombinierten Sender-Empfänger besteht aber weiterhin noch die Forderung nach einer möglichst einfachen Art der Modulation der Sendefreqenz. Bei dem bekannten kombinierten Sender-Empfänger der oben erwähnten Art könnte an sich die für die Sendefrequenz vorgesehene Hilfsfrequenz moduliert werden. Damit würde aber der Aufwand an durchstimmbaren Selektionsstufen noch größer. Das gleiche würde für einen Sender-Empfänger gelten, bei dem das an sich bekannte Prinzip des Einmischens von zwei gesonderten Hilfsfrequenzen in einen nach dem Verfahren der Frequenzsynthese arbeitenden Frequenzgenerator angewandt wird. Auch hier wäre zwar eine Modulation dadurch möglich, daß die eingemischte Hilfsfrequenz vorher moduliert wird. Dies würde aber wiederum relativ aufwendige Selektionsstufen im Zuge dieser einzumischenden Hilfsfrequenz voraussetzen, um störende Mischprodukte abzufiltern.This disadvantage would be more complex, tunable selection stages be avoided if a known per se according to the method of frequency synthesis frequency generator operating with, for example, multiple forward and reverse conversion would be used and those required to generate the transmit or receive frequency Auxiliary frequencies directly into one of the forward and reverse converter loops of the frequency generator would interfere. This principle of mixing auxiliary frequencies into one according to the method of frequency synthesis working frequency generator is per se for generating two output frequencies at a predetermined distance from one another known for measurement purposes. In the case of a combined transmitter-receiver, however, it still exists nor the demand for the simplest possible type of modulation of the transmission frequency. In the known combined transceiver of the type mentioned above, could the auxiliary frequency provided for the transmission frequency can be modulated. In order to However, the effort in terms of adjustable selection levels would be even greater. The same would apply to a transceiver in which the known principle of Mixing two separate auxiliary frequencies into one using the method of Frequency synthesis operating frequency generator is applied. Here too would be modulation is possible in that the mixed-in auxiliary frequency is modulated beforehand will. However, this would in turn involve relatively complex selection stages in the course of this Assume the auxiliary frequency to be mixed in in order to filter out interfering mixed products.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen kombinierten Sender-Empfänger der eingangs erwähnten Art zu schaffen, der mit einfachen Mitteln die Erzeugung von in beliebigem Abstand voneinander liegenden Sende- und Empfangsfrequenzen ermöglicht und bei dem außerdem ohne zusätzliche Einrichtungen auf einfache Weise die Modulation. der Sendefrequenz durchführbar ist.It is the object of the invention to provide a combined transceiver of the type mentioned to create the production with simple means of transmit and receive frequencies at any distance from each other and in addition, the modulation in a simple manner without additional devices. the transmission frequency is feasible.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einem kombinierten Sender-Empfänger der eingangs erwähnten Art gelöst durch die Kombination folgender Merkmale: a) Als Frequenzgenerator wird ein nach dem Verfahren der Frequenzsynthese mit insbesondere mehrmaliger Vor- und Rückumsetzung arbeitender Frequenzgenerator mit mehreren aufeinanderfolgenden Vor- und Rückumsetzungsschleifen verwendet.This task is based on a combined transmitter-receiver of the type mentioned above solved by the combination of the following features: a) As Frequency generator is a according to the method of frequency synthesis with in particular Repeated forward and reverse conversion working frequency generator with several successive ones Forward and reverse conversion loops used.

b) Die insbesondere vom Steueroszillator des Frequenzgenerators durch Frequenzteilung und/oder Frequenzvervielfachung abgeleiteten Hilfsfrequenzen werden in eine frequenzmäßig hohe Vor- und Rückumsetzungsschleife eingemischt.b) The particular from the control oscillator of the frequency generator by Frequency division and / or frequency multiplication are derived auxiliary frequencies mixed into a high frequency forward and reverse conversion loop.

c) Die Sendefrequenz wird durch Einmischen eines Modulationssignals in eine frequenzmäßig tiefe Vor- und Rückumsetzungsschleife des Frequenzgenerators moduliert.c) The transmission frequency is set by mixing in a modulation signal into a frequency-wise deep forward and reverse conversion loop of the frequency generator modulated.

Die erfindungsgemäße Kombination erlaubt durch einfaches wahlweises Zuschalten der einen oder anderen Hilfsfrequenz die Erzeugung der gewünschten Sende- bzw. Empfangsfrequenz, wobei keinerlei zusätzliche abstimmbare Selektionsstufen od. dgl. nötig sind. Die Frequenzlagen für die Hilfsfrequenzen und die Sendeempfangs-Frequenzen können damit völlig frei gewählt werden, da keine Rücksicht auf irgendwelche Filterprobleme genommen werden muß. Durch die erfindungsgemäße Einmischung der Modulationsfrequenz in eine gegenüber den Einmischstellen für die Hilfsfrequenzen frequenzmäßig tiefer liegende Vor- und Rückumsetzungsschleife des Generators werden weitere, zusätzliche Filter vermieden, da die in der Vor- und Rückumsetzungsschleife sowieso vorgesehenen festen Filter gleichzeitig zum Ausfiltern eventueller störender Mischprodukte, die bei der Modulation entstehen, dienen.The combination according to the invention allows by simply choosing Switching on one or the other auxiliary frequency, the generation of the desired transmission or reception frequency, with no additional tunable selection levels or the like are necessary. The frequency positions for the auxiliary frequencies and the transmit / receive frequencies can thus be chosen completely freely, since no consideration for any Filter problems must be taken. By interfering with the modulation frequency according to the invention in one opposite the mixing points for the auxiliary frequencies lower in frequency lying forward and reverse conversion loops of the generator become additional, additional ones Filters avoided, as those provided in the forward and backward conversion loops anyway fixed filter at the same time to filter out any interfering mixed products that arise in the modulation, serve.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand einer schematischen Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.The invention is described below with reference to a schematic drawing explained in more detail using an exemplary embodiment.

Der in der Figur dargestellte kombinierte Sender-Empfänger umfaßt einen aus zwei hintereinandergeschalteten Vor- und Rückumsetzungsschleifen G1 und G2 gebildeten Frequenzgenerator. -In der -Schleife GI wird aus der von einem Quarzoszillator 01 abgeleiteten Steuerfrequenz in einem Verzerrer V mittels nichtlinearer Schaltelemente ein Frequenzspektrum gebildet, aus welchem durch das Eingangsfilter E alle nicht benötigten Spektrumsfrequenzen abgesiebt werden. In einer ersten Mischstufe M1 wird eine im Durchlaß-Bereich des Eingangsfilters E liegende Spektrumsfrequenz mit der Frequenz eines Hilfsoszillators 02 in die erste Zwischenfrequenz umgesetzt. Das erste Zwischenfrequenzfilter ZFi ist so dimensioniert, daß nur eine der umgesetzten Spektrumsfrequenzen durchgelassen wird, alle anderen jedoch auf Grund der hohen Selektion abgesiebt werden. In der zweiten Mischstufe 1V12 wird die erste Zwischenfrequenz mit der Ausgangsfrequenz der frequenzmäßig tiefer liegenden Schleife G2 in die zweite Zwischenfrequenz umgesetzt. Die beim Mischvorgang entstehenden Störfrequenzen werden durch das zweite Zwischenfrequenzfilter ZF2 abgesiebt. Die Durchlaßbxeite dieses zweiten Zwischenfrequenzfilters ist gleich der Frequenzvariation der Schleife G2.: In einer dritten Mischstufe M3 wird die Frequenzkomponente des Mlfsoszillators 02 wieder eliminiert, und am Ausgang des Ausgangsfilters A entsteht die gewünschte Ausgangsfrequenz.The combined transceiver shown in the figure comprises one of two series-connected forward and reverse conversion loops G1 and G2 formed frequency generator. -In the -loop GI is made from that of a crystal oscillator 01 derived control frequency in a distortion V by means of non-linear switching elements a frequency spectrum is formed from which all of the input filter E does not required spectrum frequencies are screened off. In a first mixer stage M1 is a spectrum frequency lying in the pass band of the input filter E with Frequency of an auxiliary oscillator 02 converted into the first intermediate frequency. That first intermediate frequency filter ZFi is dimensioned so that only one of the converted Spectrum frequencies are allowed through, but all others due to the high Selection to be screened. The first intermediate frequency is set in the second mixer stage 1V12 with the output frequency of the lower-frequency loop G2 in the second Intermediate frequency implemented. The interference frequencies that arise during the mixing process are screened by the second intermediate frequency filter ZF2. The pass-through side of this second intermediate frequency filter is equal to the frequency variation of loop G2 .: In a third mixer stage M3, the frequency component of the auxiliary oscillator 02 eliminated again, and at the output of the output filter A, the desired one arises Output frequency.

In die Schleife G1 ist noch eine weitere Mischstufe M4, sowie ein nachgeschaltetes Zwischenfrequenzfilter ZF3 eingeschaltet. Mit dieser Mischstufe , können zwei Hilfsfrequenzen f, bzw. fs in die Schleife je nach der Stellung des Umschalters K wahlweise eingemischt werden. Die Hilfsfrequenzen f, und f, werden durch Teilung oder @ Vervielfachung mittels der Teiler- bzw. Vervielfacherstufen T1 bzw: T2 von ; dem Grundoszillator 01 abgeleitet. Die beiden Hilfsfrequenzen besitzen dabei den für die am Ausgang A des Frequenzgenerators erzeugten Sende- bzw. Empfangsfrequenzen gewünschtenFrequenzabstand.Durch einfaches Umschalten des Schalters K in die Stellung S (Senden) bzw. K (Empfangen) können auf diese Weise die Frequenzen für den Sender bzw. Empfänger ohne Änderung der in der Vor-'und Rückumsetzungsschleife G1 des Generators eingestellten Nennfrequenz erzeugt werden, was insbesondere dann von Vorteil ist, wenn der Sender und der Empfänger zu einer auf einer gemeinsamen Nennfrequenz arbeitenden Anlageneinheit gehören. Dabei kann die Skala des Generators beispielsweise in Sendefrequenzen geeicht sein, und dazugehörige gleiche Empfangsfrequenz ergibt sich dann von selbst. Die Skala kann aber auch in Kanälen geeicht sein, wobei dann die Empfangsfrequenz nicht gleich der Sendefrequenz zu sein braucht.In the loop G1 there is a further mixer stage M4, as well as a Downstream intermediate frequency filter ZF3 switched on. With this mixer stage , two auxiliary frequencies f, or fs can be in the loop depending on the position of the Changeover switch K can optionally be mixed in. The auxiliary frequencies f, and f, become by division or @ multiplication by means of the divider or multiplier stages T1 or: T2 of; derived from the basic oscillator 01. Have the two auxiliary frequencies for the transmit and receive frequencies generated at output A of the frequency generator desired frequency spacing. By simply switching switch K to position In this way, S (transmit) or K (receive) can set the frequencies for the transmitter or receiver without changing the in the forward and reverse conversion loop G1 of the generator set nominal frequency can be generated, which is particularly advantageous, when the transmitter and the receiver become one operating on a common nominal frequency Plant unit belong. The scale of the generator can be used, for example, in transmission frequencies must be calibrated, and the associated same reception frequency then results automatically. The scale can, however, also be calibrated in channels, in which case the reception frequency is then used does not need to be the same as the transmission frequency.

Die Schleife G2 ist im wesentlichen genauso wie die Schleife G1 aufgebaut (entsprechend gleiche Teile sind mit »'«.bezeichnet). In dieser frequenzmäßig tiefer liegenden Schleife G2 erfolgt die Modulation der Sendefrequenz, und zwar durch Einmischen des Modulationssignals mittels einer zwischen dem Zwischenfrequenzfilter ZF2 und der Mischstufe M3 eingeschalteten zusätzlichen Mischstufe M8 und eines dieser nachgeschalteten Zwischenfrequenzfilters ZF5.The structure of the loop G2 is essentially the same as that of the loop G1 (Correspondingly identical parts are marked with "'"). In this frequency-wise lower lying loop G2 is the modulation of the transmission frequency, namely by mixing of the modulation signal by means of a between the intermediate frequency filter ZF2 and the mixer M3 switched on additional mixer M8 and one of these downstream Intermediate frequency filter ZF5.

Claims

Claim: Combined transmitter-receiver with a common Frequency generator in which the optional generation of the transmission or reception frequency by optionally mixing in one of two mutually offset auxiliary frequencies takes place, characterized by the combination of the following features: a) As a frequency generator a according to the method of, frequency synthesis with, in particular, repeated - and reconversion of working Frequcuzgeneraior with several successive Forward and reverse conversion loops (G1, G2) are used. b) The particular from the control oscillator (01) of the frequency generator by frequency division and / or frequency multiplication The derived auxiliary frequencies are converted into a frequency-wise high forward and reverse conversion loop (e.g. G1) mixed in. c) The transmission frequency is set by mixing in a modulation signal into a frequency-wise low forward and reverse conversion loop (e.g. G2) of the frequency generator modulated. Documents considered: German Patent No. 1050 395; USA: Patent No. 2,894,122; Communication News, March 1955, pp. 71 bis 83.