DE1283928B - Synchrodynempfaenger fuer hochfrequente elektrische Schwingungen - Google Patents

Synchrodynempfaenger fuer hochfrequente elektrische Schwingungen

Info

Publication number
DE1283928B
DE1283928B DEST24726A DEST024726A DE1283928B DE 1283928 B DE1283928 B DE 1283928B DE ST24726 A DEST24726 A DE ST24726A DE ST024726 A DEST024726 A DE ST024726A DE 1283928 B DE1283928 B DE 1283928B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
modulation
phase
signal
mixer
amplifier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DEST24726A
Other languages
English (en)
Other versions
DE1283928C2 (de
Inventor
Gassmann Gerhard-Guenter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alcatel Lucent Deutschland AG
Original Assignee
Standard Elektrik Lorenz AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DEST22923A external-priority patent/DE1218020B/de
Priority to DEST22927A priority Critical patent/DE1254200B/de
Priority to DE19651466420 priority patent/DE1466420A1/de
Priority to AT995165A priority patent/AT280374B/de
Priority to AT995265A priority patent/AT279690B/de
Priority to SE14333/65A priority patent/SE321698B/xx
Priority to US506647A priority patent/US3454710A/en
Priority to NO65160376A priority patent/NO117986B/no
Priority to DE19651462046 priority patent/DE1462046A1/de
Priority to GB47664/65A priority patent/GB1131245A/en
Priority to CH1549865A priority patent/CH454969A/de
Priority to BE672125D priority patent/BE672125A/nl
Priority to NL656514619A priority patent/NL150288B/xx
Priority to FI652693A priority patent/FI46447C/fi
Priority to FR37911A priority patent/FR1466385A/fr
Application filed by Standard Elektrik Lorenz AG filed Critical Standard Elektrik Lorenz AG
Priority to DE1965ST024726 priority patent/DE1283928C2/de
Priority to NL666604586A priority patent/NL151600B/xx
Priority to CH505066A priority patent/CH478488A/de
Priority to BE679172D priority patent/BE679172A/xx
Priority to SE4803/66A priority patent/SE344664B/xx
Priority to GB15564/66A priority patent/GB1136451A/en
Priority to FR56793A priority patent/FR91058E/fr
Priority to US590594A priority patent/US3505468A/en
Priority to CH1591966A priority patent/CH469412A/de
Priority to GB49553/66A priority patent/GB1146280A/en
Priority to AT1024866A priority patent/AT286387B/de
Priority to US592774A priority patent/US3519740A/en
Priority to SE15218/66A priority patent/SE345570B/xx
Priority to FR83043A priority patent/FR94356E/fr
Priority to BE689464D priority patent/BE689464A/xx
Priority to NL6615839A priority patent/NL6615839A/xx
Priority to AT1089666A priority patent/AT287803B/de
Priority to CH1699966A priority patent/CH486803A/de
Priority to SE16440/66A priority patent/SE345571B/xx
Priority to NL666616908A priority patent/NL153742B/xx
Priority to FR85931A priority patent/FR94358E/fr
Priority to FI663206A priority patent/FI47703C/fi
Priority to GB54107/66A priority patent/GB1146865A/en
Priority to BE690662D priority patent/BE690662A/nl
Publication of DE1283928B publication Critical patent/DE1283928B/de
Publication of DE1283928C2 publication Critical patent/DE1283928C2/de
Application granted granted Critical
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/44Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards
    • H04N5/50Tuning indicators; Automatic tuning control
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03CMODULATION
    • H03C3/00Angle modulation
    • H03C3/02Details
    • H03C3/06Means for changing frequency deviation
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03DDEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
    • H03D1/00Demodulation of amplitude-modulated oscillations
    • H03D1/22Homodyne or synchrodyne circuits
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03DDEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
    • H03D1/00Demodulation of amplitude-modulated oscillations
    • H03D1/22Homodyne or synchrodyne circuits
    • H03D1/2281Homodyne or synchrodyne circuits using a phase locked loop
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03DDEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
    • H03D3/00Demodulation of angle-, frequency- or phase- modulated oscillations
    • H03D3/001Details of arrangements applicable to more than one type of frequency demodulator
    • H03D3/003Arrangements for reducing frequency deviation, e.g. by negative frequency feedback
    • H03D3/004Arrangements for reducing frequency deviation, e.g. by negative frequency feedback wherein the demodulated signal is used for controlling an oscillator, e.g. the local oscillator
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03DDEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
    • H03D5/00Circuits for demodulating amplitude-modulated or angle-modulated oscillations at will
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B15/00Suppression or limitation of noise or interference
    • H04B15/02Reducing interference from electric apparatus by means located at or near the interfering apparatus
    • H04B15/04Reducing interference from electric apparatus by means located at or near the interfering apparatus the interference being caused by substantially sinusoidal oscillations, e.g. in a receiver or in a tape-recorder
    • H04B15/06Reducing interference from electric apparatus by means located at or near the interfering apparatus the interference being caused by substantially sinusoidal oscillations, e.g. in a receiver or in a tape-recorder by local oscillators of receivers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Superheterodyne Receivers (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Description

  • In der Patentanmeldung St 22927 IX d / 21a4 (deutsche Auslegeschrift 1254 200) ist ein Synchrodynempfänger beschrieben, bei dem das Empfangssignal über mindestens einen Mischer mit auf das Empfangssignal synchronisiertem Mischoszillator einem Verstärker (z. B. Niederfrequenz- oder Videoverstärker) zugeführt wird und bei dem das Empfangssignal oder der Mischoszillator mit einem Hilfssignal moduliert wird, das zwecks Erzeugung einerRegelspannung zur Synchronisation des Mischoszillators in einer Vergleichsschaltung mit dem dem Verstärker entnommenen Hilfssignal verglichen wird.
  • In Weiterbildung des Synchrodynempfängers nach der Hauptpatentanmeldung sieht die Erfindung vor, daß gleichzeitig eine Amplituden- und Phasenmodulation durch das Hilfssignal erfolgt. Dabei wird es nach einem Merkmal der Erfindung als vorteilhaft betrachtet, daß die Phasen- und Amplitudenmodulation gegeneinander eine Phasenverschiebung von 90°, bezogen auf das Hilfssignal, aufweisen und der Phasenhub der Phasenmodulation sich so zum Modulationsgrad der Amplitudenmodulation verhält, daß eines der beiden Seitenbänder der mit dem Hilfssignal durchgeführten Hilfsmodulation in an sich bekannter Weise nahezu unterdrückt wird. Es wird also vorgeschlagen, als Hilfsmodulation eine Einseitenbandmodulation vorzusehen. Eine Einseitenbandmodulation hat bei diesem Verfahren den großen Vorteil, daß das hinter dem Mischer und damit auch das hinter dem Verstärker (Niederfrequenz oder Video-Verstärker) erscheinende Hilfssignal, exakt mit zur Synchronisation und Verstärkungsregelung ausreichender Amplitude, die drei für diesen Zweck benötigten Informationen über die Amplitude, Frequenz und Phase des sehr kleinen und daher für beide Zwecke unzureichenden Empfangssignalträgers liefert.
  • Da dieses hinter dem Mischer erscheinende Hilfssignal in bezug auf Amplitude, Frequenz und Phase ein Modell des Empfangssignals ist, soll dieses im folgenden als »Modellsignal« bezeichnet werden, um es von dem ursprünglichen Hilfssignal, mit dem die Hilfsmodulation durchgeführt wird, unterscheiden zu können.
  • Dieses Modellsignal kann nicht nur zur Synchronisation des Mischoszillators, sondern auch zur Verstärkungsregelung des Verstärkers herangezogen werden, so daß diese Verstärkungsregelung auch während der Modulationspausen des Empfangssignals möglich ist.
  • Ein weiterer sehr wesentlicher Vorteil besteht darin, daß im nicht synchronisierten Zustand eine Frequenzabweichung zwischen dem ursprünglichen Hilfssignal und dem Modellsignal entsteht, so daß es durch Gewinnung einer verstimmungsabhängigen Regelspannung mit einer Phasen- und Frequenzvergleichsschaltung möglich ist, auch bei relativ großen Frequenzabweichungen die Synchronisation zu erzwingen, mit anderen Worten, der Synchronisationsfangbereich kann durch einen Frequenzvergleich wesentlich erweitert werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß zur Erzielung einer konstanten Regelsteilheit des Synchronisierregelkreises das Modellsignal mit einem Begrenzer begrenzt werden kann. Schließlich wird es als vorteilhaft angesehen, beim Empfang von Bildsignalen die kombinierte Amplituden- und Phasenmodulation nur während des Zeilenrücklaufs anzuwenden.
  • Beim Empfang von restseitenbandmodulierten Signalen, z. B. Fersehsignalen, wird es nach einem anderen Merkmal als besonders vorteilhaft angesehen, daß die Phasen- und Aplitudenmodulation gegeneinander keine Phasenverschiebung aufweisen und der Phasenhub der Phasenmodulation sich so zum Modulationsgrad der Amplitudenmodulation verhält, daß eine Zweiseitenbandquadraturmodulation entsteht mit einem Phasenwinkel der Seitenbandresultierenden von 30° relativ zum Signalträger.
  • An Hand des Ausführungsbeispiels der Zeichnungen sei nun die Erfindung näher erläutert.
  • F i g. 1 zeigt ein Prinzipschaltbild, mit dem die Aufgabenstellung der Erfindung näher erläutert werden soll; F i g. 2 zeigt das Blockschaltbild eines Empfängers gemäß der Erfindung; F i g. 3 zeigt eine Gegenüberstellung von Ein- und Zweiseitenbandmodulation, um die Vorteile einer Einseitenbandmodulation für das Hilfssignal bei diesem Empfangsverfahren näher erläutern zu können; F i g. 4 zeigt Phasenbeziehungen zwischen der Oszillatorspannung, dem Signalträger und der durch die Hilfsmodulation entstehenden Seitenbandfrequenz; F i g. 5 zeigt als Blockschaltbild eine Anordnung zur gleichzeitigen Amplituden- und Phasenmodulation des Empfangssignals mit dem Hilfssignal und die Vektorbeziehungen der so entstehenden Mischmodulation bei verschiedenen Phasenverschiebungen y der beiden zur Modulation dienenden Hilfsspannungen; F i g. 6 zeigt eine besonders einfache Schaltungsanordnung zur Erzielung der Einseitenbandmodulation, und an Hand der F i g. 7 soll der Empfang von restseitenbandmodulierten Signalen, z. B. Fernsehsignalen, erläutert werden.
  • In F i g. 1 ist 1 die Antenne, 2 der HF-Teil, in dem keine bzw. nur eine geringe HF-Verstärkung durchgeführt wird. 3 ist der Mischer, 4 der Mischoszillator, 5 der Verstärker (Niederfrequenz- oder Videoverstärker), S ist der Ausgang der zum endgültigen Signalempfänger, z. B. Lautsprecher oder Bildröhre, führt; der Verstärker 5 soll eine große, mit einer Regelspannung variablen Verstärkung haben. Es fehlen zwei Informationen zur Synchronisation des Oszillators und eine zur Regelung der Verstärkung des Verstärkers. Zur Synchronisation des Oszillators fehlt erstens die Information über die Frequenzabweichung 4 f = fo - fHr@ dabei ist fo die Frequenz des Oszillators und fgl: die Frequenz des Empfangssignals. Diese Information ist erforderlich, um eine grobe Abstimmung des Oszillators auf die Empfangsfrequenz durchzuführen. Zweitens fehlt die Information über die Phasenabweichung 4P = T0 - THr.
  • Diese Information wird benötigt, um die Synchronisation zu erreichen und aufrechtzuerhalten. Beide Informationen müssen in irgendeiner Weise dem Oszillator 4 zugeführt werden. Dies soll durch den Pfeil 6 angedeutet werden. Drittens fehlt die Information über die Amplitude des Empfangssignals. Diese Information wird benötigt, um die Niederfrequenzverstärkung automatisch regeln zu können. Das Niederfrequenzsignal selbst ist zur Regelung der Verstärkung des Verstärkers 5 ungeeignet, denn bei Modulationspausen, mit denen man bei vielen Signalen rechnen muß, ist kein niederfrequentes Signal als Regelkriterium vorhanden. Nur wenn man die Amplitude des Empfangssignals kennt, kann man die Verstärkung des Verstärkers 5 so einstellen, daß bei einsetzender Modulation diese Verstärkung den richtigen Wert hat. Soweit die Aufgabenstellung.
  • Als Lösung dieses Problems wird nach einem Merkmal der Erfindung vorgeschlagen, eine Einseitenbandmodulation des Empfangssignals mit einem Hilfssignal durchzuführen, dessen Frequenz innerhalb des Durchlaßbereiches des Verstärkers 5 liegt. Dies soll an Hand der F i g. 2 näher erläutert werden.
  • In F i g. 2 ist 1 die Antenne, 2 der HF-Teil, der gleichzeitig zur Modulation des Empfangssignals mit dem Hilfssignal herangezogen wird. 3 ist der Mischer, 4 der Mischoszillator, 5 der Verstärker. 9 ist der Hilfsoszillator mit der Frequenz f1 und der Phase qgl. Mit diesem vom Hilfsoszillator 9 erzeugten Hilfssignal wird das Empfangssignal im HF-Teil einseitenbandmoduliert. Weicht die Frequenz f, des Mischoszillators 4 von der Frequenz fHF des Empfangssignals ab, so erscheint hinter dem Mischer 3 und verstärkt hinter dem Verstärker 5 das Modellsignal mit der Frequenz f2. Die Frequenzdifferenz df=fl-f2 ist identisch mit der Differenz f o - f HF- Mit anderen Worten, die Frequenzabweichung des Modellsignals relativ zur Frequenz des Hilfssignals ist in Betrag und Richtung identisch mit der Frequenzabweichung des Empfangssignal relativ zur Frequenz der Mischoszillatorspannung. Führt man das hinter dem Verstärker 5 erscheinende Modellsignal und das vom Hilfsoszillator 9 kommende Hilfssignal einer Phasen- und Frequenzvergleichsschaltung 10 zu, so erzeugt diese eine Regelspannung, deren Polarität abhängig ist von der Richtung der Frequenzabweichung des Modellsignals relativ zum Hilfssignal und damit von der Richtung der Frequenzabweichung des Empfangssignals relativ zur Frequenz des Mischoszillators. Diese Regelspannung wird über ein Siebglied 11 dem Mischoszillator 4 zur Frequenznachstimmung zugeführt. Die Frequenznachstimmung kann in an sich bekannter Weise mit einer Kapazitätsdiode oder einer Reaktanzstufe erfolgen. Auf diese Weise wird die Frequenz des Mischoszillators fo sehr nahe an die Frequenz f H" des Empfangssignals herangeführt. Die endgültige Synchronisation erfolgt anschließend mit einem Phasenvergleich. Dieser Phasenvergleich ist möglich, weil die Phase cp2 des Modellsignals um den Betrag d 99 von der Phase qpl des Hilfssignals abweicht und die Phasenabweichung d (p identisch ist mit der Phasendifferenz cpo - cpNF (Phase der Mischoszillatorspannung und Phase des Empfangssignals). Das Modellsignal liefert also ein eindeutiges Kriterium für die Frequenz- und Phasenabweichung des Empfangssignals relativ zur Mischoszillatorspannung. Lediglich die Phasenabweichung des Modellsignals relativ zum Hilfssignal kann zusätzlich um einen konstanten Betrag verschoben sein, wenn das Modellsignal im Verstärker 5 eine zusätzliche Phasenverschiebung erfährt. Diese kann jedoch z. B. mit einem RC-Glied kompensiert werden, so daß eine absolute übereinstimmung zwischen der Phasendifferenz der beiden Niederfrequenzsignale und der beiden Hochfrequenzsignale erzielt wird. Darüber hinaus liefert das Modellsignal ein eindeutiges Kriterium für die Amplitude des Empfangssignals. Man kann deshalb das hinter dem Verstärker entnommene Modellsignal unmittelbar zur Erzeugung einer Regelspannung zur Regelung der Verstärkung des Verstärkers 5 heranziehen. Der Pfeil mit der Bezeichnung Kriterium: Amplitude in F i g. 2 soll dies andeuten.
  • In F i g. 3 soll eine Gegenüberstellung der Einseitenbandmodulation und der Zweiseitenbandmodulation durchgeführt werden, um zu zeigen, daß bei Einseitenbandmodulation das Modellsignal ein exaktes Kriterium für die Amplitude des Empfangssignals und die Frequenzabweichung zwischen Empfangssignal und Mischoszillatorfrequenz liefert.
  • Die F i g. 3, a bis d gelten für Einseitenbandmodulation, und die F i g. 3, e bis h für Zweiseitenbandmodulation.
  • Als Beispiel sei angenommen, daß das Empfangssignal eine Frequenz von 100 kHz und das Hilfssignal eine Frequenz von 10 kHz hat. Bei Einseitenbandmodulation entsteht somit die Frequenz 100 kHz und die Seitenfrequenz 110 kHz, wie dies in F i g. 3, a dargestellt ist.
  • F i g. 3, b zeigt die Frequenzen, die hinter dem Mischer entstehen, wenn die Mischoszillatorfrequenz nicht 100 kHz, sondern beispielsweise 99 kHz beträgt. Wir erhalten die Differenzfrequenzen 1 bis 11 kHz. Die 11-kHz-Frequenz ist die Frequenz des Modellsignals. Das Modellsignal weicht also um 1 kHz zu höheren Frequenzen relativ zum 10-kHz-Hilfssignal ab und liefert damit die Information, daß das Empfangssignal um 1 kHz höher liegt als die Frequenz des Mischoszillators. In F i g. 3, c werden die Verhältnisse bei einer Mischoszillatorfrequenz von 101 kHz gezeigt. Hier entstehen die Differenzfrequenzen 1 kHz und 9 kHz. 9 kHz ist die Frequenz des Modellsignals. Hier weicht sie um 1 kHz zu tieferen Frequenzen relativ zur Hilfsfrequenz ab und liefert somit die Information, daß das Empfangssignal 1 kHz tiefer liegt als die Frequenz des Mischoszillators. Bei der Hilfsmodulation wird der Modulationsgrad immer konstant gehalten. Dadurch ist zwangläufig die Amplitude des Modellsignals immer proportional der Amplitude des Empfangssignals. Diese Amplitudenbeziehung bleibt auch erhalten, wenn die Synchronisation noch nicht eingetreten ist, wie dies aus F i g. 3, b und c erkennbar ist. In F i g. 3, d wird das in der Amplitude konstante Modellsignal in Zeitdarstellung wiedergegeben.
  • Bei Zweiseitenbandmodulation entstehen die Seitenfrequenzen 90 kHz und 110 kHz, wenn das Hilfssignal eine Frequenz von 10 kHz hat (F i g. 3, e). Beträgt die Oszillatorfrequenz in diesem Fall 99 kHz, so erhalten wir die Differenzfrequenzen 1 kHz, 9 kHz und 11 kHz (F i g. 3, f). Die gleichen Differenzfrequenzen werden auch erhalten, wenn die Mischoszillatorfrequenz 101 kHz beträgt (F i g. 3, g). Es fehlt also die Information über die Richtung der Frequenzabweichung. Darüber hinaus erhalten wir eine Schwebung von 2 kHz (wie F i g. 3, h zeigt). Geht die Frequenzabweichung zwischen Oszillator und Empfangssignal gegen O, so geht die Periodendauer der Schwebung gegen unendlich. In diesem Zustand ist die Amplitude des hinter dem Mischer erscheinenden 10-kHz-Modellsignals nicht nur abhängig von der Amplitude des Empfangssignals, sondern zusätzlich abhängig von der Phasendifferenz zwischen Mischoszillatorspannung und Empfangssignal. Dieses Modellsignal enthält nicht die Information über die Amplitude und die Richtung der Frequenzabweichung des Empfangssignals.
  • An Hand der F i g. 4 sei der Zusammenhang zwischen der Phasenabweichung des Modellsignals relativ zum Hilfssignal und der Phasenabweichung des Empfangssignal relativ zur Mischoszillatorspannung erläutert. Die mit T bezeichneten Vektoren sind jeweils die Vektoren des Trägers des Empfangssignals. Die mit S bezeichneten Vektoren sind jeweils die Spannungsvektoren der durch die Einseitenbandmodulation entstehenden Seitenfrequenz und die mit O bezeichneten Vektoren sind schließlich die Spannungsvektoren der Mischoszillatorspannung. In dieser Figur wird zur Verdeutlichung ein besonders großer Modulationsgrad angenommen. In der Praxis wird man jedoch im allgemeinen einen erheblich kleineren Modulationsgrad der Einseitenbandmodulation verwenden. Die wirkliche Länge der mit O bezeichneten Vektoren der Mischoszillatorspannung kann in dieser Figur nicht dargestellt werden, da sie relativ zu den Vektoren T und S erheblich, z. B. tausendmal, größer sind. Der Phasenwinkel 991 zwischen Seitenvektor und Trägervektor ist identisch mit der Augenblicksphase der lElfspannung. Die Seitenbandspannung S wird im Mischer mit der Oszillatorspannung O multiplikativ gemischt. Bekanntlich entsteht bei der Multiplikation zweier komplexer Vektoren ein Produktvektor, der eine Phase hat, die der Phasendifferenz zwischen den beiden miteinander multiplizierten Vektoren (in diesem Fall O und S) entspricht. Das Modellsignal hinter dem Mischer hat also eine Phase g72, die der Phasendifferenz zwischen der Phase des Seitenbandvektors und der Phase des Mischoszillatorvektors entspricht. Daraus ist erkennbar, daß die Phasendifferenz 4=471-2 zwischen der Phase des Hilfssignals und der Phase des Modellsignals identisch ist mit der Phasendifferenz dgg zwischen der Phase des Oszillators 990 und der Phase des Trägers des Empfangssignals cpT. Zur näheren Erläuterung werden in F i g. 4 drei verschiedene Phasenbeziehungen zwischen Mischoszillatorvektor und Trägervektor gezeigt. Es gelten dabei folgende Beziehungen: (P1 - 92S 99T i 472 - 91s - 990 d #p - 991 T2 - (WS 199T) (TS - 970) - 470 - 47T Wie bereits gesagt, ist dies jedoch nur dann der Fall, wenn der Verstärker 5 auf die Phase des Modellsignals keinen Einfluß ausübt. Sollte dies jedoch der Fall sein, so tritt stets eine konstante Phasenverschiebung auf, die mittels eines RC-Ghedes kompensiert werden kann. Mit den F i g. 3 und 4 wurde gezeigt, daß das hinter dem Mischer zu entnehmende Modellsignal die Information über Amplitude, Frequenz und Phase des Empfangssignals enthält.
  • In F i g. 5 a soll die Modulation des Empfangssignals mit dem Hilfssignal näher erläutert werden. Im Modulator 12 wird das Empfangssignal mit dem vom Hilfsoszillator 9 kommenden Hilfssignal amplitudenmoduliert. Mit dem Phasenschieber 13 wird das Hilfssignal um den Phasenwinkel y phasenverschoben. Mit diesem phasenverschobenen Hilfssignal wird das bereits amplitudenmodulierte Empfangssignal im Modulator 14 phasenmoduliert. F i g. 5, b zeigt eine bekannte Vektordarstellung der Amplitudenmodulation und F i g. 5, c eine Vektordarstellung der Phasenmodulation. Die F i g. 5, d bis 1a zeigen Mischmodulationen bei gleicher Anwendung einer Amplituden- und Phasenmodulation. Ist zp = 0 oder 180', so erhält man eine Quadraturmodulation (wie sie in den F i g. 5, d und h dargestellt ist). Bei einer Phasenverschiebung von y = 45 (F i g. 5, e) bzw. 135° (F i g. 5, g) erhält man eine Restseitenbandmodulation. Bei einer Phasenverschiebung y = 90° (F i g. 5, f) erhält man schließlich eine Einseitenbandmodulation.
  • Dieses an sich bekannte Verfahren zur Erzielung einer Einseitenbandmodulation hat in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Empfangsverfahren den großen Vorteil, daß keine Filter und Schwingkreise zur Unterdrückung eines Seitenbandes erforderlich sind.
  • F i g. 6 zeigt eine besonders einfache Schaltung zur gleichzeitigen Amplituden- und Phasenmodulation eines Empfangssignals. Darin ist 15 die Spannungsquelle des Empfangssignals (z. B. die Antennenspannung); 16 ist der Innenwiderstand von 15; 20 ist ein Hochfrequenzkoppelkondensator, über den das Empfangssignal der Diode 17 geführt wird. Durch die Diode 17, den Widerstand 18 und den Widerstand 19 fließt ein Strom. Der Hochfrequenzwiderstand der Diode 17 bildet mit dem Innenwiderstand 16 einen Spannungsteiler für das Empfangssignal. Zur Modulation des Empfangssignals wird über den Koppelkondensator 21 das Hilfssignal zugeführt, womit der Strom durch die Diode und damit der Hochfrequenzwiderstand der Diode variiert wird. Mit einer solchen sehr einfachen Modulationsschaltung kann man eine für diese Anwendung ausreichende Hilfsamplitudenmodulation erzielen. Das amplitudenmodulierte Empfangssignal wird über einen kleinen Koppelkondensator 22 einer Kapazitätsdiode 23 zugeführt. Die Kapazität dieser Kapazitätsdiode bildet mit dem Innenwiderstand 16 einen Phasenschieber. Über die Widerstände 24 und 25 wird der Kapazitätsdiode eine Spannung mit einer solchen Polarität zugeführt, daß sie im Sperrbereich arbeitet. Über den Kondensator 26 wird das um den Phasenwinkel y verschobene Hilfssignal zugeführt. Auf diese Weise wird die Kapazität der Kapazitätsdiode 23, und damit die Phasenverschiebung des Empfangssignals moduliert. Eine derartige, besonders einfache Schaltung zur Phasenmodulation ist jedoch nur anwendbar, wenn ein relativ kleiner Phasenhub gewünscht wird. Werden größere Phasenhübe benötigt, so kann man in an sich bekannter Weise eine Allpaßschaltung mit einer Kapazitätsdiode anwenden, um eine zusätzliche unerwünschte Amplitudenmodulation durch die Kapazitätsdiode zu vermeiden. Das mit dieser Schaltung amplituden- und phasenmodulierte Empfangssignal wird über einen Kondensator 27 zu einem HF-Verstärker oder direkt dem Mischer zugeführt. Der Kondensator 27 in Verbindung mit dem Widerstand 28 verhindert eine Übertragung des niederfrequenten Hilfssignals zum Mischer. Die Kondensatoren 20, 22 und 27 sind Koppelkondensatoren für das Empfangssignal; für das Hilfssignal sind sie praktisch unwirksam.
  • Um eine Störung der Signalmodulation durch die Hilfsmodulation zu verhindern, wurden bereits in der Hauptpatentanmeldung einige Möglichkeiten gezeigt. Bei ganz besonders hochwertigen Signalen, bei denen ein besonders großer Störabstand gefordert wird, kann in Weiterbildung der Erfindung eine multiplikative Gegenmodulation angewendet werden. Diese Gegenmodulation muß nach der Entnahme des Modellsignals hinter dem Verstärker 5 und vor dem endgültigen Signalempfänger (Lautsprecher oder Bildröhre) durchgeführt werden. Diese Gegenmodulation braucht jedoch nur eine Amplitudenmodulation zu sein, weil im allgemeinen Phasenschwankungen nicht stören.
  • Bei besonders hochwertigen Empfangsanlagen und auch bei Verwendung einer integrierten Schaltungstechnik, z. B. Festkörperschaltkreise, bei denen der wirtschaftliche Auswand keine oder eine nur unwesentliche Rolle spielt, ist es vorteilhaft, zwei Mischer und zwei Verstärker zu verwenden, von denen ein Paar (Mischer und Verstärker) nur das Empfangssignal verarbeitet und nur dem anderen Mischer das mit dem Hilfssignal modulierte Empfangssignal zugeführt wird, und der Verstärker hinter diesem Mischer vorwiegend zur Verstärkung des Hilfssignals dient, und beide Mischer von einem und demselben Mischoszillator angesteuert werden.
  • Mit der erfindungsgemäßen gleichzeitigen Verwendung einer Phasen- und Amplitudenmodulation kann, wie in F i g. 5 gezeigt wurde, bei -W = 0° bzw. y) = 180° eine Quadraturhilfsmodulation erreicht werden. Es gibt Signale, bei denen eine Oradraturmodulation mit demHilfssignal besser ist als eineEinseitenbandmodulation. Dies ist der Fall bei Signalen, bei denen auf anderem Wege eine Information über die Amplitude des Empfangssignals und über die Richtung der Frequenzabweichung vorliegt, wie dies z. B. bei Fernsehsignalen der Fall ist. In der Hauptpatentanmeldung wurde bereits gezeigt, wie man die Information über die Richtung der Frequenzabweichung aus der Abweichung des Tonträgersignals gewinnen kann. Darüber hinaus wurde ebenfalls bereits in der Hauptpatentanmeldung gezeigt, daß eine Information über die Amplitude des Empfangssignals in der Größe der Synchronisierimpulse enthalten ist. Bei einem solchen Signal kann man auch eine Zweiseitenbandhilfsmodulation anwenden. Die Quadraturmodulation ist eine solche Zweiseitenbandhilfsmodulation. Sie hat gegenüber einer reinen Amplitudenmodulation oder einen reinen Phasenmodulation den großen Vorteil, daß das hinter dem Mischer erscheinende Modellsignal bei einem ganz bestimmten Phasenwinkel zwischen Träger des Empfangssignals und Oszillator verschwindend klein ist. In der Hauptpatentanmeldung wurde gezeigt, daß eine Phasenverschiebung von 60° zwischen Empfangssignalträger und Oszillator beim Empfang von Fernsehsignalen besonders vorteilhaft ist. Wendet man nun eine Quadraturmodulation an, bei der der Phasenhub der Phasenmodulation sich so zum Modulationsgrad der Amplitudenmodulation verhält, daß die Seitenbandresultierende der Quadraturmodulation relativ zum Träger eine Phasenverschiebung von 30° aufweist, so verschwindet das Hilfssignal hinter dem Mischer bei der gewünschten Phasenverschiebung von 60° zwischen Oszillatorvektor und Empfangssignalträgervektor.
  • In F i g. 7, a wird die in der Hauptpatentanmeldung beschriebene besonders zweckmäßige Phasenverschiebung zwischen dem Vektor O der Oszillatorspannung und dem Vektor T des Empfangssignalträgers gezeigt. Die gestrichelt dargestellte Seitenbandresultierende bei Amplitudenmodulation hat die Länge a. Da eine multiplikative Mischung angewendet wird und der Betrag des Produktvektors bei der Multiplikation zweier Vektoren vom Cosinus der Phasendifferenz der beiden zu multiplizierenden Vektoren abhängt, ist das hinter dem Mischer erscheinende Videosignal proportional der Projektion der Seitenbandresultierenden auf dem Oszillatorvektor. Die Projektion dieser Strecke a auf den Oszillatorvektor ist bei einer Phasenverschiebung von 60° halb so groß also a/2. Diese Strecke ist identisch mit der Projektion des Kreises, auf den die Seitenbandresultierende zusammenschrumpft, wenn eines der beiden Seitenbänder unterdrückt wird.
  • F i g. 7 b zeigt die für diese Anwendung besonders vorteilhafte Quadraturmodulation entsprechend F i g. 5, b mit einer Phasenverschiebung von 30° zwischen Träger und Seitenbandresultierenden. Wird eine solche Quadraturmodulation angewendet, so erhält man bei einer Phasenverschiebung von 60° zwischen Oszillator und Signalträger ein verschwindend kleines Hilfssignal hinter dem Mischer, wie in F i g. 7 c dargestellt ist.
  • F i g. 7 c zeigt die Hüllkurven einer Schwebung entsprechend F i g. 3, h. Wie man aus F i g. 7 c erkennt, liegt das Minimum der Schwebung bei 60°. Das ist deshalb der Fall, weil bei einer Phasenverschiebung von 60° zwischen Oszillator und Träger und Seitenbandresultierenden eine 90°-Verschiebung zwischen Seitenbandresultierenden und Oszillator auftritt.

Claims (7)

  1. Patentansprüche: 1. Synchrodynempfänger, bei dem das Empfangssignal über mindestens einen Mischer mit auf das Empfangssignal synchronisiertem Mischoszillator einem Verstärker (z. B. Niederfrequenz-oder Videoverstärker) zugeführt wird und bei dem das Empfangssignal oder der Mischoszillator mit einem Hilfssignal moduliert wird, das zwecks Erzeugung einer Regelspannung zur Synchronisation des Mischoszillators in einer Vergleichsschaltung mit dem dem Verstärker entnommenen Hilfssignal verglichen wird nach Patentanmeldung St 22927 IX d / 21a4 (deutsche Auslegeschrif1254200), dadurch gekennzeichn e t, daß gleichzeitig eine Amplituden- und Phasenmodulation durch das Hilfssignal erfolgt.
  2. 2. Synchrodynempfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasen- und Amplitudenmodulation gegeneinander eine Phasenverschiebung von 90°, bezogen auf das Hilfssignal, aufweisen und der Phasenhub der Phasenmodulation sich so zum Modulationsgrad der Amplitudenmodulation verhält, daß eines der beiden Seitenbänder der mit dem Hilfssignal durchgeführten Hilfsmodulation nahezu unterdrückt wird.
  3. 3. Synchrodynempfänger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Verstärker entnommene Hilfssignal zusätzlich zur Verstärkungsregelung dieses Verstärkers dient.
  4. 4. Synchrodynempfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Vergleichsschaltung eine Phasen- und Frequenzvergleichsschaltung verwendet wird.
  5. 5. Synchrodynempfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Unterdrückung des Hilfssignals in der Zuführung zum endgültigen Signalempfänger (z. B. Lautsprecher oder Bildröhre) eine multiplikative Gegenmodulation zur Unterdrückung der Amplitudenmodulationskomponente vorgesehen ist.
  6. 6. Synchrodynempfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß beim Empfang von Bildsignalen die kombinierte Amplituden- und Phasenmodulation nur während des Zeilenrücklaufes erfolgt.
  7. 7. Synchrodynempfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Empfang von restseitenbandmodulierten Signalen, z. B. Fernsehsignalen, die Phasen- und Amplitudenmodulation gegeneinander keine Phasenverschiebung aufweisen und der Phasenhub der Phasenmodulation sich so zum Modulationsgrad der Amplitudenmodulation verhält, daß eine Zweiseitenbandquadraturmodulation entsteht mit einem Phasenwinkel der Seitenbandresultierenden von 30° relativ zum Signalträger. B. Synchrodynempfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei besonders hochwertigen Empfangsanlagen zwei Mischer und zwei Verstärker verwendet werden, von denen ein Paar (Mischer und Verstärker) nur das Empfangssignal verarbeitet und nur dem anderen Mischer das mit dem Hilfssignal modulierte Empfangssignal zugeführt wird, und der Verstärker hinter diesem Mischer vorwiegend zur Verstärkung des Hilfssignals dient, und beide Mischer von einem und demselben Mischoszillator angesteuert werden.
DE1965ST024726 1964-11-10 1965-12-03 Synchrodynempfaenger fuer hochfrequente elektrische schwingungen Expired DE1283928C2 (de)

Priority Applications (38)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEST22927A DE1254200B (de) 1964-11-10 1964-11-11 Synchrodynempfaenger fuer hochfrequente elektrische Schwingungen
DE19651466420 DE1466420A1 (de) 1964-11-10 1965-04-09 Verfahren zum Empfang von insbesondere amplituden- und/oder phasenmodulierten Hochfrequenzsignalen
AT995265A AT279690B (de) 1964-11-10 1965-11-03 Schaltungsanordnung zum Empfang von insbesondere amplituden- und/oder phasenmodulierten Hochfrequenzsignalen
AT995165A AT280374B (de) 1964-11-10 1965-11-03 Einrichtung zur Demodulation eines Signals
NO65160376A NO117986B (de) 1964-11-10 1965-11-08
US506647A US3454710A (en) 1964-11-10 1965-11-08 Synchronous demodulator system
SE14333/65A SE321698B (de) 1964-11-10 1965-11-08
DE19651462046 DE1462046A1 (de) 1964-11-10 1965-11-09 Verfahren zum Empfang von insbesondere amplituden- und/oder phasenmodulierten Hochfrequenzsignalen
CH1549865A CH454969A (de) 1964-11-10 1965-11-10 Verfahren zum Empfang von, insbesondere amplituden- und/oder phasenmodulierten, Hochfrequenzsignalen
BE672125D BE672125A (de) 1964-11-10 1965-11-10
GB47664/65A GB1131245A (en) 1964-11-10 1965-11-10 Improvements in or relating to high frequency synchrodyne signal receivers
NL656514619A NL150288B (nl) 1964-11-10 1965-11-10 Synchrodyne ontvanger.
FI652693A FI46447C (fi) 1964-11-10 1965-11-10 Menetelmä suurjaksoisten merkkien, erityisesti amplitudimoduloitujen j a/tai vaihemoduloitujen merkkien vastaanottamiseksi sekä televisiovast aanotin menetelmän soveltamiseksi.
FR37911A FR1466385A (fr) 1964-11-10 1965-11-10 Procédé et dispositif pour recevoir des signaux haute fréquence, en particulier des signaux modulés en amplitude et/ou en phase
DE1965ST024726 DE1283928C2 (de) 1964-11-10 1965-12-03 Synchrodynempfaenger fuer hochfrequente elektrische schwingungen
NL666604586A NL151600B (nl) 1964-11-10 1966-04-05 Ingangsschakeling voor een ontvanger met frequentietranspositie.
CH505066A CH478488A (de) 1964-11-10 1966-04-06 Verfahren zum Empfang von insbesondere amplituden- und/oder phasenmodulierten Hochfrequenzsignalen
FR56793A FR91058E (fr) 1964-11-10 1966-04-07 Procédé et dispositif pour recevoir des signaux haute fréquence en particulier des signaux modulés en amplitude et/ou en phase
SE4803/66A SE344664B (de) 1964-11-10 1966-04-07
GB15564/66A GB1136451A (en) 1964-11-10 1966-04-07 Improvements in or relating to high-frequency synchrodyne signal receivers
BE679172D BE679172A (de) 1964-11-10 1966-04-07
US590594A US3505468A (en) 1964-11-10 1966-10-31 Television demodulation system
CH1591966A CH469412A (de) 1964-11-10 1966-11-03 Verfahren zum Empfang von mit Bildsignalen modulierten Hochfrequenzsignalen
GB49553/66A GB1146280A (en) 1964-11-10 1966-11-04 Improvements in or relating to synchrodyne receivers
AT1024866A AT286387B (de) 1964-11-10 1966-11-07 Schaltungsanordnung zum Empfang von insbesondere amplituden- und/oder phasenmodulierten Hochfrequenzsignalen
US592774A US3519740A (en) 1964-11-10 1966-11-08 System for receiving signals in which the local oscillator frequency is made equal to the carrier frequency of incoming signals
SE15218/66A SE345570B (de) 1964-11-10 1966-11-08
FR83043A FR94356E (fr) 1964-11-10 1966-11-09 Procédé et dispositif pour recevoir des signaux haute fréquence, en particulier des signaux modulés en amplitude et/ou en phase.
BE689464D BE689464A (de) 1964-11-10 1966-11-09
NL6615839A NL6615839A (de) 1964-11-10 1966-11-09
AT1089666A AT287803B (de) 1964-11-10 1966-11-25 Schaltungsanordnung zum Empfang von insbesondere amplituden- und/oder phasenmodulierten Hochfrequenzsignalen
CH1699966A CH486803A (de) 1964-11-10 1966-11-29 Verfahren zum Empfang von, insbesonders amplituden- und/oder phasenmodulierten, Hochfrequenzsignalen
SE16440/66A SE345571B (de) 1964-11-10 1966-12-01
NL666616908A NL153742B (nl) 1964-11-10 1966-12-01 Verbetering van een synchrodyne ontvanger.
FR85931A FR94358E (fr) 1964-11-10 1966-12-02 Procédé et dispositif pour recevoir des signaux haute fréquence, en particulier des signaux modulés en amplitude et/ou en phase.
FI663206A FI47703C (fi) 1964-11-10 1966-12-02 Menetelmä suurtaajuisten sähköaaltojen vastaanottamiseksi.
GB54107/66A GB1146865A (en) 1964-11-10 1966-12-02 Improvements in or relating to synchrodyne receivers
BE690662D BE690662A (de) 1964-11-10 1966-12-05

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEST22923A DE1218020B (de) 1964-11-10 1964-11-10 Verfahren zur Demodulation einer hochfrequenten elektrischen Schwingung
DEST22927A DE1254200B (de) 1964-11-10 1964-11-11 Synchrodynempfaenger fuer hochfrequente elektrische Schwingungen
DEST023659 1965-04-09
DE1965ST024726 DE1283928C2 (de) 1964-11-10 1965-12-03 Synchrodynempfaenger fuer hochfrequente elektrische schwingungen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE1283928B true DE1283928B (de) 1968-11-28
DE1283928C2 DE1283928C2 (de) 1976-03-25

Family

ID=27437448

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEST22927A Pending DE1254200B (de) 1964-11-10 1964-11-11 Synchrodynempfaenger fuer hochfrequente elektrische Schwingungen
DE19651466420 Pending DE1466420A1 (de) 1964-11-10 1965-04-09 Verfahren zum Empfang von insbesondere amplituden- und/oder phasenmodulierten Hochfrequenzsignalen
DE1965ST024726 Expired DE1283928C2 (de) 1964-11-10 1965-12-03 Synchrodynempfaenger fuer hochfrequente elektrische schwingungen

Family Applications Before (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEST22927A Pending DE1254200B (de) 1964-11-10 1964-11-11 Synchrodynempfaenger fuer hochfrequente elektrische Schwingungen
DE19651466420 Pending DE1466420A1 (de) 1964-11-10 1965-04-09 Verfahren zum Empfang von insbesondere amplituden- und/oder phasenmodulierten Hochfrequenzsignalen

Country Status (4)

Country Link
AT (3) AT279690B (de)
DE (3) DE1254200B (de)
FI (1) FI47703C (de)
FR (1) FR1466385A (de)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB518480A (en) * 1938-07-23 1940-02-28 John Emyr Rhys Jones Improvements in or relating to electrical frequency-dependent control means, primarily for radio apparatus
DE864411C (de) * 1942-05-19 1953-01-26 Patelhold Patentverwertung Einrichtung zur Verringerung der Verstimmung eines Generators
BE482631A (de) * 1946-03-04
GB662754A (en) * 1947-12-05 1951-12-12 Philips Nv Improvements in or relating to circuits for automatic frequency-correction

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
None *

Also Published As

Publication number Publication date
AT287803B (de) 1971-02-10
AT279690B (de) 1970-03-10
FI47703C (fi) 1974-02-11
DE1283928C2 (de) 1976-03-25
DE1254200B (de) 1967-11-16
FR1466385A (fr) 1967-01-20
FI47703B (de) 1973-10-31
AT280374B (de) 1970-04-10
DE1466420A1 (de) 1969-07-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2902952A1 (de) Direktmischendes empfangssystem
DE2945563C2 (de)
DE964250C (de) Empfaenger fuer Restseitenband-Signale
EP1188228B1 (de) Elektronische schaltungsanordnung zur erzeugung einer sendefrequenz
DE2004752B2 (de) Dropoutkompensator für PAL-Farbfernsehanlagen
EP0146749B1 (de) Verfahren und Schaltungsanordnung zur Feststellung des Vorhandenseins oder Nichtvorhandenseins mindestens einer Frequenz bekannten Wertes in einem aus mehreren Frequenzen zusammengesetzten Eingangssignal
DE1002790B (de) Farbfernsehempfaenger
DE69216928T2 (de) Empfänger mit Direktumsetzung
DE1283928B (de) Synchrodynempfaenger fuer hochfrequente elektrische Schwingungen
DE2033017C3 (de)
DE2014126C3 (de) Schaltungsanordnung zur Erzeugung einer automatischen Regelspannung in einem Fernsehempfänger nach dem Differenzträgerverfahren
DE832448C (de) Empfangsschaltung
DE2339455A1 (de) Signalsendeanlage
DE2462255C3 (de) Phasenschieberschaltung
DE2807706A1 (de) Rundfunksystem mit kennsignalgabe
AT214988B (de) Vorrichtung zur Umwandlung eines Farbfernsehsignals einer bestimmten Norm in ein Signal einer anderen Norm
DE947986C (de) Schaltungsanordnung zur selbsttaetigen Frequenznachstellung eines Empfaengers zum Empfang frequenzumgetasteter Telegrafiesendungen
DE3346059A1 (de) Fm-stereoempfaenger
DE945766C (de) Farbfernsehsystem mit getrennten, dicht benachbarten Frequenzbaendern fuer Helligkeits- und Farbsignale
DE1082306B (de) Schaltungsanordnung fuer Raum-Diversity-Empfang
DE2524076C3 (de) Ein verzerrtes Ausgangssignal lieferndes Fernsehsystem
DE19643833C1 (de) Verfahren zur Demodulation
DE19934608C1 (de) Modulator und Verfahren zur Erzeugung eines Modulierten HF-Signals
AT306808B (de) Verfahren zur Übertragung mindestens eines Tonsignals innerhalb des Frequenzspektrums eines Videosignals
DE1127955B (de) Verfahren und Anordnung zur UEbertragung eines vorzugsweise auch niedrige Modulationsfreqenzen enthaltenden Frequenzbandes mittels Traegerfrequenz

Legal Events

Date Code Title Description
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
EHJ Ceased/non-payment of the annual fee