DE1466222B2 - Verfahren zur erhoehung der einstellgenauigkeit eines ueberlagerungsempfaengers mit digitaler anzeige - Google Patents

Description

Es ist bekannt, die Empfangsfrequenz von Über- Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, lagerungsempfängern dadurch einzustellen, daß zu 60 die geschilderten Nachteile zu beseitigen und soderen Anzeige ein an den in der Frequenz einstell- mit ein Verfahren anzugeben, mit dem auch bei bebaren Oszillator des Überlagerungsempfängers ange- liebig breitbandigen Überlagerungsempfängern der schalteter Frequenzzähler vorgesehen ist, wobei die beschriebenen Art die digitale Anzeige selbsttätig Ausgangsstellung dieses Zählers unter Berücksichti- so weit berichtigt wird, daß sich eine sehr genaue gung der Zwischenfrequenz so gewählt ist, daß die 65 Einstellung ergibt. Auf diese Weise soll die bei auf Grund der Zählung der Oszillatorfrequenz in digitaler Anzeige der Empfangsfrequenz theoretisch vorgegebenen Zeitabschnitten erreichte Stellung des mögliche hohe Genauigkeit auch im praktischen BeZählers den Wert der Eingangsfrequenz des Über- trieb eines Überlagerungsempfängers erreicht werden.

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Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 an- Mitte der ZF-Bandbreite, und damit auch eine Vorgegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausgestal- Zeichenangabe. Bei der Auswertung des entspretungen der erfindungsgemäßen Lehre werden durch chenden Korrektursignals muß lediglich der Bereich die Ansprüche 2 bis 6 erfaßt. um die halbe ZF-Bandbreite versetzt werden.

Erfindungsgemäß wird also die Größe der Ab- 5 Bei impulsgetasteten Sendern steht am ZF-Ausweichnug zwischen den beiden ZF-Signalen bestimmt. gang kein kontinuierliches Signal zur Verfügung, so Hierzu ist eine Überlagerung der beiden Signale daß bei der Anwendung des obigen Verfahrens untereinander erforderlich, wozu diese einer Ver- unter Umständen Schwierigkeiten bestehen. Nach gleichsstufe zugeführt werden, aus der in an sich be- einer weiteren Ausbildung der Erfindung wird deskannter Weise ein Signal mit der Differenzfrequenz io halb am ZF-Ausgang eine speichernde Einrichtung entnommen wird. Der Frequenzwert dieses Signals vorgesehen, die auch bei Impulssignalen dauernd die entspricht der Abweichung zwischen der digitalen Träger- bzw. Mittenfrequenz des ZF-Signals an die Anzeige und der in Wirklichkeit vom Empfänger Vergleichsstufe liefert. Dazu wird unter beispielsaufgenommenen Empfangsfrequenz. weiser Anwendung eines selbsttätig nachlaufenden

Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird es 15 Filters (Tracking-Filter) ein impulsgetastetes ZF-ermöglicht, mit dem Wert der Frequenzabweichung Signal während der Impulspause jeweils so lange direkt die digitale Anzeige der Empfangsfrequenz des gespeichert, bis ein neuer Impuls ankommt. Es ist Überlagerungsempfängers zu berichtigen, so daß das dabei erforderlich, daß beschriebene Filter mit einem sonst erforderliche Ablesen beider Zahlenwerte und entsprechenden Zeitkonstantenglied zu versehen, das anschließende umständliche Addieren oder Subtrahie- 20 ein Nachlaufen des Filters nur während eines empren entfällt. Dazu wird aus dem vorzeichenrichtigen fangenen Impulses ermöglicht.
Wert der Frequenzabweichung ein entsprechender Weiterhin kann das genaue Zwischenfrequenzbinärer Wert gebildet. Damit erfolgt in bekannter Vergleichssignal durch Vervielfachung und Mischung Weise eine Vorwahl des innerhalb der digitalen An- der Frequenz für die Zeitbasis des Zählers gebildet Zeigeeinrichtung vorhandenen Zählers, so daß dieser 25 werden. Damit werden zusätzliche Fehler durch Difjeweils in seiner Endstellung sofort die berichtigte ferenzen zwischen der Quarzfrequenz des Zählers, Empfangsfrequenz anzeigt. Erst durch diese Anord- die im allgemeinen eine große Genauigkeit besitzt, nung ist die Anzeigegenauigkeit der letzten Stellen und dem Hilfsoszillator vermieden
der digitalen Anzeigeeinrichtung eines Empfängers Eine schematische Schaltungsanordnung zur Durchgarantiert, 30 führung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in der

In Weiterführung des Erfindungsgedankens ist Abbildung wiedergegeben.

wahlweise auch eine automatische Nachsteuerung des Nach diesem Ausführungsbeispiel besteht der ÜberOszillators möglich, so daß damit alle oben be- lagerungsempfänger aus Vorstufe 1, Oszillator 2, schriebenen Maßnahmen zum Ablesen oder Berück- Mischstufe 3 und Zwischenfrequenzverstärker 4. An sichtigen der Frequenzabweichung entfallen können. 35 den Oszillator 2 ist in bekannter Weise ein durch Dazu wird aus dem Differenzsignal, wie bereits oben die Einrichtung 5 auf den direkten bzw. komplemenbeschrieben, ein analoger oder digitaler Wert ge- tären Wert der Zwischenfrequenz (ZF) des Empfänbildet, der in an sich bekannter Weise dazu benutzt gers vorgewählter Zähler 6 mit seiner Ziffernanzeige 7 wird, elektronisch oder mechanisch mittels Servo- angeschlossen.

motor den Oszillator des Empfängers nachzustim- 40 Das vom Verstärker 4 abgegebene ZF-Signal wird

men, bis die Abweichung zwischen dessen digitaler in einer Vergleichsstufe 8 mit der Soll-Zwischen-

Anzeige und der wirklich empfangenen Frequenz frequenz des quarzstabilen Oszillators 9 verglichen,

zu Null wird. Eine solche Anordnung ist besonders Die Abweichung vom Sollwert der ZF wird hier zu-

in den Fällen anwendbar, in denen eine Empfangs- sätzlich durch eine analoge Einrichtung, nämlich ein

frequenz von vornherein nicht festgelegt ist, also 45 Instrument 11 angezeigt, dessen Skala in Hz oder kHz

beispielsweise bei Suchempfängern. geeicht ist. Die Anzeige kann weiterhin digital, bei-

Durch die bisher beschriebenen Maßnahmen ist spielsweise mittels Ziffernanzeige erfolgten. Der von jedoch noch nicht die Richtung der Frequenzabwei- der Vergleichsstufe 8 abgegebene Wert wird hier chung berücksichtigt, denn es wird lediglich die dazu benutzt, über eine Korrekturstufe 12 die VorGröße der Abweichung angegeben. Um mit einfachen 50 wähleinrichtung 5 so zu beeinflussen, daß der Zäh-Mitteln eine vorzeichenrichtige Ermittlung der Dif- ler 6 in seiner jeweiligen Endstellung die korrigierte, ferenzfrequenz zu ermöglichen, ist nach weiterer also richtige Empfangsfrequenz anzeigt. Dies könnte Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß, der beispielsweise durch Bildung eines binären Wertes Hilfsoszillator nicht auf der Soll-Zwischenfrequenz aus dem Ablagewert erfolgen, der vor jedem Zählschwingt, sondern auf einer Frequenz, die um die 55 zyklus additiv bzw. subtraktiv bei der Vorwahl des Hälfte der ZF-Bandbreite niedriger liegt; es gilt also Zählers berücksichtigt wird.

die Gleichung: Wahlweise kann in Abhängigkeit von der Größe

Afχ der Frequenzabweichung ein richtungs abhängiger

fzH — fz - Spannungswert gebildet werden, der über die Steuer-

60 stufe 10 den Oszillator 2 nachstimmt. Dies kann so-

Durch diese Maßnahme entfällt für den Meßwert wohl mechanisch mittels Servomotor als auch elek-

der Frequenzabweichung der Nulldurchgang in der trisch erfolgen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1 2 PatentansDriiche· lagerungsempfängers angibt (deutsche Auslegeschrif- F ten i 191441, 1190 552).

1. Verfahren zur Erhöhung der Einstellgenauig- Die auf diese Weise gewonnene Anzeige ist jedoch keit eines mit digitaler Anzeige, vorzugsweise nur für aus der Überlagerung entstandene Zwischen-Zifferanzeigeröhren, ausgestatteten Uberlage- 5 frequenzsignale der Soll-Zwischenfrequenz /_z richtig, rungsempfängers, bei dem mittels eines entspre- Alle anderen Empfangssignale innerhalb der Zwichend dem Zwischenf requenzwert voreingestellten schenfrequenzbandbreite Δ /_z werden falsch angezeigt. Zählers zur Anzeige der Empfangsfrequenz die Die bekannten Verfahren sind demnach nur dann Oszillatorfrequenz in periodischen Abschnitten genau, wenn der verwendete Überlagerungsempfänausgezählt und das Zwischenfrequenzsignal mit io ger eine Bandbreite Af_E (f_E = Empfangsfrequenz) einem quärzgeriäuen Signal der Soll-Zwischen- aufweist, die entsprechend klein oder Null ist. In der frequenz verglichen wird, dadurch gekenn- Praxis werden jedoch mit Ausnahme von Spezial zeichnet, daß die Differenz dieser beiden empfängern oder Funkpeilempfängern, die beispiels-Frequerizeh ermittelt und mit dem dieser Diffe- weise nur eine Bandbreite von einigen 100 Hz haben, renz entsprechenden Differenzsignal der Meß- 15 auch Empfänger mit Bandbreiten von mehreren kHz wert der Empfangsfrequenz des Überlagerungs- verwendet. Grundsätzlich stört dann die Tätsache, empfängers selbsttätig berichtet wird. daß die bekannten Verfahren zur digitalen Anzeige

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- nur eine Genauigkeit ermöglichen, die durch die kennzeichnet, daß mit dem Differenzsignal die Zwischenfrequenzbandbreite des Empfängers gegedigitale Anzeige der Empfangsfrequenz berichtigt 20 ben ist. Insbesondere bei Verwendung von Zwischenwird. frequenz-Bandfiltern mit rechteckiger Durchlaßkurve

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- kann nach der Abstimmung auf einen empfangenen kennzeichnet, daß mit dem Differenzsignal der i?F-Träger ohne besondere Hilfsmittel nicht ange-Oszillator des Überlagerungsempfängers selbst- geben werden, wie weit die durch Überlagerung enttätig nachgestimmt wird. 25 standene Zwischenfrequenz von der Soll-Zwischen-

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, frequenz, im allgemeinen also von der Mitte der dadurch gekennzeichnet, daß das quarzgenaue Zwischenfrequenz-Dürchläßkurve, abweicht. Damit Signal der Soll-Zwischenfrequenz um die Hälfte kann die an sich große Genauigkeit des digitalen der Zwischenfrequenz-Bandbreite höher oder Verfahrens aber nicht voll ausgenutzt werden. Die niedriger als die Zwischenfrequenz liegt. 30 Anwendung der bekannten Verfahren bleibt deshalb

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, auf Empfänger mit extrem kleiner Bandbreite bedädiirch gekennzeichnet, daß eine speichernde schränkt.

Einrichtung die Zwischenfrequenz auch in Im- Um auch bei normalen Überlagerungsempfängern

pulspausen eines empfangenen Trägers an eine beliebiger Bandbreite eirie digitale Anzeige mit Vergleichsstufe (8) liefert. 35 großer Genauigkeit durchführen zu können, ist be-

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, reits vorgeschlagen worden, einen Vergleich des aus dadurch gekennzeichnet, daß das quarzgenaue der Mischstufe entnommenen Zwischenfrequenz-Signal der Soll-Zwischenfrequenz aus der Zeit- signals mit dem Signal eines Hilfsoszillators vorzubasis des Zählers (6) entnommen wird. nehmen, der quarzgenau auf der Soll-Zwischen-

40 frequenz des Empfängers schwingt. Die beiden zu

vergleichenden Signale werden dabei in bekannter

Weise den Plattenpaaren einer Braunschen Röhre zugeführt. Entsprechend diesem Vorschlag muß die

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erhöhung Oszillatorfrequenz des Empfängers von Hand so der Einstellgenauigkeit eines mit digitaler Anzeige, 45 lange nachgestellt werden, bis die angezeigte Abvorzugsweise Zifferanzeigeröhren, ausgestatteten weichung zu Null wird.

Überlagerungsempfängers, bei dem mittels eines Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß

entsprechend dem Zwischenfrequenzwert voreinge- am Schirm der Braunschen Röhre an Hand einer stellten Zählers zur Anzeige der Empfangsfrequenz Lissajouschen Figur beobachtet werden muß, ob die

die Oszillatorfrequenz in periodischen Abschnitten 50 empfangene Zwisch'erifrequenz von der Söll-Zwi-

ausgezählt und das Zwischenfrequenzsignal mit schenfrequenz abweicht. Abgesehen davon, daß dies

einem quarzgenauen Signal der Soll-Zwischenfre- zeitraubend ist, kann auch weder die Richtung der

quenz verglichen wird. * Frequenzabweichung noch deren Größe festgestellt

Beim Überlagerungsempfänger liegt bekanntlich werden. Überdies ist, sowohl zur Abstimmung als

die Oszillatorffeqüenz um die Zwischenfrequehz 55 auch zur Überwachung ständig eine Person erfor-

unter oder über der Empfangsfrequenz: derlich. Damit läßt sich dieser Vorschlag für den

4 _ χ 4. * praktischen Betrieb eines Empfängers nicht ver-

T₀-Te^Tz- wenden.