DE1466289C3

DE1466289C3 - Circuit for the comparison of noise voltages in diversity receiving systems

Info

Publication number: DE1466289C3
Application number: DE1964S0092748
Authority: DE
Inventors: Eduard Dipl.-Ing. 8000 Muenchen Seibt
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1964-08-21
Filing date: 1964-08-21
Publication date: 1979-07-19
Also published as: DE1466289A1; DE1466289B2

Description

dazu verwendet werden kann, um beispielsweise ein polarisiertes Relais mit Ruhestellung in der Mitte zum Ansprechen zu bringen. Derjenige Empfänger, der die kleinere Geräuschspannung liefert, wird durch Kontakte dieses Relais an die dem Empfänger nachgeschalteten Elemente zur Verarbeitung des Signals angeschaltet.can be used to, for example, a polarized relay with rest position in the middle for Bringing appeal. The receiver that delivers the smaller noise voltage is through contacts this relay is connected to the elements downstream of the receiver for processing the signal.

Nun besteht jedoch die Schwierigkeit, Verstärker aufzubauen, die über einen weiten Dynamikbereich aussteuerbar, unter sich völlig gleichartig sind und über längere Zeit ihre Kennwerte beibehalten. Die Forderung nach weitem Dynamikbereich läßt sich durch eine Regelschaltung nach bekannter Art erfüllen, bei der z. B. die verstärkte Spannung so auf den Eingang des Verstärkers zurückgeführt wird, daß die Ausgangsspannung des Verstärkers annähernd eine logarithmische Funktion seiner Eingangsspannung ist Solche Verstärker völlig gleichartig aufzubauen bringt jedoch viele Schwierigkeiten mit sich, da mehrere nichtlineare Elemente, beispielsweise Gleichrichter verwendet werden müssen, die unter sich völlig gleichartig sein müssen. Außerdem wird insbesondere von diesen Elementen eine zeitliche Konstanz gefordert, die auf die Dauer nahezu unerreichbar istThe difficulty now exists, however, in building amplifiers that have a wide dynamic range controllable, are completely identical among themselves and retain their characteristic values over a longer period of time. The requirement for a wide dynamic range can be met by a Meet control circuit of a known type in which z. B. the amplified voltage so on the input of the Amplifier is fed back that the output voltage of the amplifier is approximately a logarithmic The function of its input voltage is to build such amplifiers in the same way, but it brings many Difficulties arise because several non-linear elements, for example rectifiers, are used must, which must be completely identical among themselves. It is also particular of these elements a temporal constancy is required that is almost unattainable in the long run

Ein Ausweg bestünde darin, die Geräuschspannung der einzelnen Empfänger in ihrer Frequenz zu versetzen, dann zusammenzuführen auf einen gemeinsamen Verstärker zu geben und nach der Verstärkung durch Filter wieder voneinander zu trennen. Diese Methode erfordert jedoch einen großen Aufwand, da zur Unterscheidung der einzelnen Geräuschspannungen mehrere Filter notwendig sind.One way out would be to adjust the frequency of the noise voltage of the individual receivers move, then merge to give a common amplifier and after the amplification to be separated from each other again by filter. However, this method requires a lot of effort because Several filters are necessary to differentiate between the individual noise voltages.

Durch die französische Zusatzpatentschrift 79 387 zur Patentschrift 11 53 634 ist eine Möglichkeit aufgezeigt, einen Teil dieser Schwierigkeiten zu überwinden. Bei diesem System wird zur Geräuschbeurteilung in den einzelnen Empfangswegen je ein entsprechendes Geräuschband vom zugehörigen Basisband abgezweigt und gefiltert. Diese einzelnen Anteile werden zusammengefaßt und einem Geräuschspannungsverstärker zugeführt, der eine Regelspannung abgibt. Ein weiterhin abgezweigter Anteil jeder Geräuschspannung wird je einem weiteren für jeden Empfangsweg gleichen Geräuschspannungsverstärker zugeführt, der eine Amplitudenregelung hat Die Regelspannung des ersterwähnten Verstärkers wird nun sowohl ihm selbst als auch diesen Geräuschspannungsverstärkern simultan zugeführt. Nachteilig ist dabei, vom relativ hohen Aufwand abgesehen, das erwähnte Erfordernis von gleichartig aufgebauten geregelten Geräuschspannungsverstärkern für jedes Empfangssignal.The French additional patent specification 79 387 to patent specification 11 53 634 shows a possibility to overcome some of these difficulties. With this system, noise assessment is carried out in the individual reception paths each branched off a corresponding noise band from the associated baseband and filtered. These individual components are combined and a noise voltage amplifier fed, which emits a control voltage. A further branched off portion of each noise voltage is ever another noise voltage amplifier, which is the same for each reception path, is fed to an amplitude control The control voltage of the first-mentioned amplifier is now both itself and also fed to these noise voltage amplifiers simultaneously. The disadvantage here is from the relatively high Apart from the effort, the mentioned requirement of similarly structured regulated noise voltage amplifiers for each received signal.

Der Erfindung Hegt die Aufgabe zugrunde, unter diesen Voraussetzungen einen Weg aufzuzeigen, bei dem mit geringem Aufwand eine gleichmäßige Beurteilung der Geräuschanteile möglich istThe invention is based on the object of showing a way under these conditions which enables a uniform assessment of the noise components with little effort

Diese Aufgabe wird bei einer Schaltung zum Vergleich der von verschiedenen Empfängern eines mit Diversity ausgerichteten Richtfunksystems für das gleiche Nachrichtenband zur gleichen Zeit gelieferten Geräuschspannungen durch Auswertung z. B. des unmodulierten Signals eines Empfangskanals dieses Nachrichtenbandes, bei der die Geräuschspannungen der verschiedenen Empfänger nach gemeinsamer Gleichrichtung als Regelkriterium für die Geräuschspannungen in jedem Empfänger zugeordneten gleichartige Verstärker aufweisenden Geräuschkanälen dienen, deren gleichgerichtete Ausgangsspannung in einer Kombinationsschaltung die Kriterien für die Empfängerauswahl liefern, gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Geräuschspannungen nach den Verstärkern addiert werden und die daraus gewonnene Regelspannung in gleicher Weise regelbaren, den ungeregelten Verstärkern vorgeschalteten, untereinander gleichartigen Dämpfungsgliedern zugeführt ist.This task is performed with a circuit for comparing the signals from different receivers with one Diversity-oriented radio relay system for the same message band delivered at the same time Noise tensions by evaluating z. B. the unmodulated signal of a receiving channel this Message tape in which the noise tensions of the various recipients according to common Rectification as a control criterion for the noise voltages in each receiver of the same type assigned Amplifier having sound channels are used, their rectified output voltage in a Combination circuits provide the criteria for receiver selection, according to the invention thereby solved that the noise voltages are added after the amplifiers and the one obtained from it Control voltage that can be regulated in the same way, upstream of the unregulated amplifiers, with one another similar attenuators is supplied.

Zur Unterdrückung der für alle Diversity-Empfänger gemeinsamen kohärenten Rauschspannungsanteile der gesamten Rauschspannung ist es vorteilhaft, die Ausgänge der Verstärker paarweise so zu polen, daßTo suppress the coherent noise voltage components of the common for all diversity receivers overall noise voltage, it is advantageous to polarize the amplifier outputs in pairs so that

ίο sich diese Anteile am Eingangswiderstand der Gleichrichterschaltung voneinander subtrahieren. ίο these parts of the input resistance of the rectifier circuit subtract from each other.

Es ist zweckmäßig, das Dämpfungsglied als T-Vierpol auszuführen, bestehend aus zwei Kopplungswiderständen im Längszweig und einer Siliziumdiode im Querzweig, an die der Entkopplungswiderstand vom Ausgang der gemeinsamen Gleichrichterschaltung geführt ist und die im gekrümmten Kennlinienteil betrieben wird.It is advisable to design the attenuator as a T-quadrupole, consisting of two coupling resistors in the series branch and a silicon diode in the shunt branch, to which the decoupling resistor from Output of the common rectifier circuit is performed and in the curved part of the characteristic is operated.

Zur Erhöhung der Regelsteilheit der Schaltung ist es vorteilhaft, der gemeinsamen Gleichrichterschaltung zur Erzeugung der gemeinsamen Diodenvorspannungen einen Wechselspannungsverstärker vorzuschalten.To increase the control gradient of the circuit, it is advantageous to use the common rectifier circuit upstream an AC voltage amplifier to generate the common diode bias voltages.

Ein besonders vorteilhaftes Ausführungsbeispiel für den Vergleich der Geräuschspannungen besteht aus einer Transistorschaltung, bei der für jeden Geräuschkanal ein pnp-Transistor in Emitterschaltung vorgesehen ist, in dessen Kollektorkreis ein Relais zur Anschaltung des zugehörigen Empfängers liegt, und dessen Basis mit dem zugehörigen Geräuschspannungsgleichrichter, der eine positive Spannung abgibt, verbunden ist, während die Emitter aller Transistoren miteinander verbunden und über einen gemeinsamen Widerstand an eine positive Vorspannung gelegt sind.A particularly advantageous embodiment for the comparison of the noise voltages consists of a transistor circuit in which a pnp transistor in an emitter circuit is provided for each noise channel is, in whose collector circuit there is a relay for connecting the associated receiver, and its base with the associated noise voltage rectifier, which emits a positive voltage, is connected, while the emitters of all transistors are connected together and have a common Resistance are connected to a positive bias.

Die erfindungsgemäße Schaltung hat den Vorteil, daß die für jeden Empfänger getrennt vorgesehenen gleichartigen Verstärker nicht geregelt werden brauchen und. daher durch Gegenkopplung sehr stabil gemacht werden können. Die Regelung geschieht durch Siliziumdioden in den regelbaren Dämpfungsgliedern, die zweckmäßig im gekrümmten Stromspannungskennlinienbereich bei gleicher Temperatur betrieben werden. Unter diesen Voraussetzungen, und wenn außerdem noch die zu steuernde Signalleistung kleiner ist als die Steuerleistung der Dioden, was bei der erfindungsgemäßen Schaltung der Fall ist, lassen sich diese Dämpfungsglieder ohne großen Abgleichaufwand gleichartig aufbauen. Ein weiterer wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Schaltung besteht darin, daß der maskierende Effekt einer mehreren Empfängern gemeinsamen Geräuschspannung, die beispielsweise bereits vom Sender her übertragen wird, vermindert werden kann. Außerdem lassen sich bei Anwendung der erfindungsgemäßen Schaltung mehr als zwei Übertragungswege bzw. die von diesen gelieferten Geräuschspannungen miteinander vergleichen.The circuit according to the invention has the advantage that the provided separately for each receiver similar amplifiers do not need to be regulated and. therefore very stable due to negative feedback can be made. The regulation is done by silicon diodes in the adjustable attenuators, which are expediently operated in the curved current-voltage characteristic range at the same temperature. Under these conditions, and if the signal power to be controlled is also less than the control power of the diodes, which is the case with the circuit according to the invention, can be these Build up attenuators in the same way without great adjustment effort. Another major benefit the circuit according to the invention is that the masking effect of a plurality of receivers common noise voltage, which is already transmitted by the transmitter, for example, is reduced can be. In addition, more than two transmission paths can be used when using the circuit according to the invention or compare the noise voltages supplied by them.

Nachstehend wird die Erfindung anhand der F i g. 1 bis 4 näher erläutert: -The invention is illustrated below with reference to FIGS. 1 to 4 explained in more detail: -

Die F i g. 1 stellt die erfindungsgemäße Schaltung zum Vergleich zweier Geräuschspannungen, die von yer-The F i g. 1 shows the circuit according to the invention for comparing two noise voltages that are

eo schiedenen Empfangskanälen stammen, dar. Die beiden Geräuschspannungen, die an den Eingängen A und B anliegen, sind mit Ei und E2 bezeichnet Parallel zum Eingang A liegt ein Widerstand A3, dem ein Dämpfungsglied folgt, bestehend aus den Längswiderständen Ri und R 2 und einer Diode Di. Dem Dämpfungsglied schließt sich ein Wechselstromverstärker Vi an, dessen Ausgangsspannung gegen das Nullpotential mit EY bezeichnet ist Die Ausgangs-eo different receiving channels are derived. The two noise voltages applied to the inputs A and B, with Ei and E2 denotes parallel to the input A is a resistor A3 which is followed by an attenuator consisting of the series resistors R i and R 2 and a Diode Di. The attenuator is connected to an AC amplifier Vi , the output voltage of which is labeled EY against zero potential.

wechselspannung dieses Verstärkers wird über die Diode D 2 gleichgerichtet, die den Kondensator Ci auflädt Der Ausgang des oberen Verstärkerzweiges ist mit CbezeichnetAC voltage of this amplifier is rectified via the diode D 2 , which charges the capacitor Ci. The output of the upper amplifier branch is labeled C.

Die Ausgangsspannung EΓ des Verstärkers Vi wird außerdem über einen Entkopplungswiderstand R 5 einem Verstärker V2 zugeführt, dessen Eingangswiderstand mit R 6 bezeichnet ist Seine Ausgangsspannung wird mit der Diode DZ gleichgerichtet, durch den Kondensator C2 gesiebt und über einen weiteren Entkopplungswiderstand A4 der Diode Di als Vorspannung zugeführtThe output voltage E Γ of the amplifier Vi is also fed via a decoupling resistor R 5 an amplifier V2 whose input resistance is indicated by R 6 Its output voltage is rectified by the diode DZ, sieved through the capacitor C2 and as via a further decoupling resistor A4 of the diode Di Bias supplied

Der untere, mit der Eingangsspannung E 2 beaufschlagte Verstärkerzweig ist genau so aufgebaut wie der obere, daher sind die Bezeichnungen gleich gewählt Die Ausgangsspannung des unteren Verstärkers ist mit E 2' bezeichnet und die Ausgangsgleichspannung des unteren Verstärkers erscheint am Ausgang D mit gleicher Polarität wie am Ausgang C gegen das Nullpotential. Diese beiden Gleichspannungen sind mit Ui und U2 bezeichnet; da sie gegeneinander gepolt sind, erscheint zwischen den Klemmen Cund £>die Differenzspannung zwischen beiden Spannungen, die mit Δ [/bezeichnet ist.The lower amplifier branch, to which the input voltage E 2 is applied, is constructed in exactly the same way as the upper branch, therefore the designations are the same.The output voltage of the lower amplifier is designated E 2 'and the DC output voltage of the lower amplifier appears at output D with the same polarity as at Output C against zero potential. These two DC voltages are labeled Ui and U2; since they are polarized against each other, the difference voltage between the two voltages appears between the terminals C and £>, which is denoted by Δ [/.

Die Funktion dieser Schaltung ist folgendermaßen: Die beiden Geräuschspannungen Ei und E2 passieren die variablen Dämpfungsglieder, werden durch die Verstärker Vi gleichermaßen verstärkt und liefern somit die Ausgangswechselspannungen Ei' und E2'. Ein Teil der Ausgangsspannungen der Verstärker Vi wird über die Widerstände R 5 am Eingangswiderstand R 6 des Verstärkers V2 überlagert. Die Überlagerungsspannung wird zunächst verstärkt, was gegebenenfalls sogar unterbleiben kann, gleichgerichtet und den Dioden D1 so zugeführt, daß sich deren differentieller Widerstand verkleinert und sich damit die Dämpfung der Dämpfungsglieder erhöht, wenn die Ausgangsspannungen der Verstärker Vl ansteigen. Die Arbeitspunkteinstellung und die Gesamtdimensionierung sind so vorgenommen, daß sich eine konstante Ausgangsspannung \Ui + U2\ (absolut) ergibt, wenn die Eingangsgeräuschleistungen sich auch in einem sehr weiten Bereich ändern. Für das Ausführungsbeispiel ergab sich so ein Arbeitsbereich der Verstärkerschaltung, wie er durch die F i g. 2,3 in Diagrammform erfaßt ist.The function of this circuit is as follows: The two noise voltages Ei and E2 pass through the variable attenuators, are equally amplified by the amplifier Vi and thus supply the alternating output voltages Ei ' and E2'. A part of the output voltages of the amplifier Vi is superimposed on the input resistor R 6 of the amplifier V2 via the resistors R 5. The superimposition voltage is first amplified, which can possibly even be omitted, rectified and fed to the diodes D 1 in such a way that their differential resistance is reduced and thus the attenuation of the attenuators increases when the output voltages of the amplifiers Vl rise. The operating point setting and the overall dimensioning are made in such a way that a constant output voltage \ Ui + U2 \ (absolute) results if the input noise levels change over a very wide range. For the exemplary embodiment, there was such a working range of the amplifier circuit as shown in FIG. 2.3 is recorded in diagram form.

Die F i g. 2 stellt die Abhängigkeit der Summenausgangsspannung t/l + t/2 in Volt, abhängig von dem Logarithmus der quadratischen Eingangsspannung Ei bzw. E 2 dar. Es ist ersichtlich, daß in einem Arbeitsbereich von 45 dB die Summenausgangsspannung unabhängig vom Eingangspegel der einzelnen Geräuschspannungen konstant bleibtThe F i g. 2 shows the dependence of the total output voltage t / l + t / 2 in volts, depending on the logarithm of the square input voltage Ei or E 2. It can be seen that in a working range of 45 dB the total output voltage is constant regardless of the input level of the individual noise voltages remain

Das Diagramm nach der F i g. 3 gibt hingegen an, wie die Differenz der Ausgangsspannungen Ui und U2, also AU vom logarithmischen Verhältnis de,r Spannungsquadrate EUE2 abhängt. In diesem Fall schwankt bei Änderungen des Verhältnisses der Eingangsspannungen im Bereich zwischen +10 dB und — 1OdB die Ausgangsspannung um etwa ±2 V. Die größere Eingangsspannung bestimmt also im wesentlichen die Dämpfung der Dämpfungsglieder am Verstärkereingang. The diagram according to FIG. 3 are, however, how the difference of the output voltages Ui and U2, so AU depends on the logarithmic ratio de, r voltage squares EUE2. In this case, when the ratio of the input voltages changes in the range between +10 dB and - 1OdB, the output voltage fluctuates by approximately ± 2 V. The higher input voltage essentially determines the attenuation of the attenuators at the amplifier input.

Die Schaltung hat den Vorteil, daß keine besonderen Konstanz- und Gleichheitsforderungen an die Schaltelemente im Rückkopplungszweig bzw. im vorliegenden Fall im Steuerzweig für die Dämpfungsvierpole nötig sind, da nur eine einzige Gleichrichterschaltung eventuell mit vorgeschaltetem Verstärker — beide Ausgangswechselspannungen gleichzeitig gleichrichtet Die Verstärker Vi können als lineare Verstärker ausgeführt werden und daher durch Gegenkopplung auch zeitlich gesehen sehr stabil ausgeführt werden und haben einen einfachen Aufbau.The circuit has the advantage that no special constancy and demands for equality are needed in the control arm for damping quadrupoles to the switching elements in the feedback path or in the present case, since only a single rectifier circuit possibly with upstream amplifiers - rectifies both output AC voltages simultaneously Amplifiers Vi can be used as linear amplifiers are designed and are therefore made very stable in terms of time due to negative feedback and have a simple structure.

Die Dioden D i und D 2 samt den Widerständen R i bis R 5 lassen sich ohne Schwierigkeiten gleich ausbilden. Werden nämlich moderne Siliziumdioden als Dämpfungsdioden verwendet, so kann man mit einer außerordentlich konstanten und gleichmäßigen Widerstandskennlinie rechnen, wenn dafür gesorgt wird, daß diese Dioden im gekrümmten Teil ihrer Stromspannungskennlinie betrieben werden, also nicht bis in den Bahnwiderstandsbereich und nicht bis in den Sperrwiderstandsbereich gesteuert werden, wenn sie außerdem auf gleicher Temperatur gehalten werden und wenn weiterhin, wie es bei der erfindungsgemäßen Schaltung der Fall ist, die zu steuernde Signalleistung kleiner ist als die Steuerleistung.The diodes D i and D 2 together with the resistors R i to R 5 can be designed in the same way without difficulty. If modern silicon diodes are used as damping diodes, one can count on an extraordinarily constant and even resistance characteristic if it is ensured that these diodes are operated in the curved part of their current-voltage characteristic, i.e. not controlled up to the rail resistance range and not down to the blocking resistance range if they are also kept at the same temperature and if further, as is the case with the circuit according to the invention, the signal power to be controlled is smaller than the control power.

Der gemeinsame Verstärker V2 kann außerdem nach bekannten Richtlinien so aufgebaut, d.h. mit solcher amplitudenabhängiger Übertragungscharakteristik ausgerüstet werden, daß der gewünschte Verstärkungsverlauf der Strecken A — C bzw. B—D wie er in Fi g. 2 in Diagrammform aufgezeichnet ist, erreicht wird. Ein weiterer Vorteil, den die erfindungsgemäße Schaltung in sich birgt, besteht darin, daß der maskierende Effekt, der von einer beiden Wegen gemeinsamen Geräuschleistung stammt, die beispielsweise bereits von der Sendeseite herrührt, vermieden bzw. zumindest vermindert werden kann, wenn man dafür sorgt, daß ihre Anteile in den Ausgangsspannungen Ei' und E2' gegenphasig erscheinen, da sie sich dann im gemeinsamen Eingangswiderstand der Gleichrichterschaltung D 3 bzw. des Verstärkers V2 gegenseitig aufheben.The common amplifier V2 can also be constructed according to known guidelines, ie equipped with such amplitude-dependent transmission characteristics, that the desired gain profile of the paths A - C or B - D as shown in FIG. 2 is recorded in diagram form is achieved. Another advantage that the circuit according to the invention has in itself is that the masking effect, which comes from a noise power common to both paths, which, for example, already comes from the transmitting side, can be avoided or at least reduced if one ensures that their components appear in phase opposition in the output voltages Ei ' and E2' , since they then cancel each other out in the common input resistance of the rectifier circuit D 3 or of the amplifier V2.

Da die Empfänger für Diversitybetrieb im allgemeinen gleich aufgebaut sind, kann an sich eine mehreren Empfangswegen gemeinsame kohärente, d.h. gleichphasige Geräuschspannung nur um 180° phasenverschoben an den Verstärkerausgängen erscheinen. Polt man eine dieser Ausgangsspannungen um, z. B. durch Umpolen eines eventuell vorgesehenen Ausgangsübertragers, so kann man auf einfachste Weise Gegenphasigkeit der beiden Spannungsanteile in den Ausgangsspannungen Ei' und E2' erreichen. Diese Geräuschspannungsanteile tragen dann nicht mehr zur Regelung der Dämpfungsglieder bei und üben damit auch keinen weiteren Einfluß auf die Steuerspannung Δ t/aus, wenn man Effektivwertgleichrichtung voraussetzt Letzteres wurde durch eine Nachrechnung bestätigtSince the receivers for diversity operation are generally constructed in the same way, a coherent, ie in-phase noise voltage common to several reception paths can only appear at the amplifier outputs with a phase shift of 180 °. If the polarity of one of these output voltages is reversed, e.g. B. by reversing the polarity of an output transformer that may be provided, it is very easy to achieve antiphase of the two voltage components in the output voltages Ei ' and E2' . These noise voltage components then no longer contribute to the regulation of the attenuators and thus also have no further influence on the control voltage Δ t / if one assumes effective value rectification. The latter was confirmed by a recalculation

Die Steuerspannung AU, die am Ausgang C, D erscheint, kann nun dazu verwendet werden, ein polarisiertes Relais mit Ruhestellung in der Mitte je nach Überwiegen der einen oder der anderen Spannung l/l bzw. U2 in die eine oder andere Richtung zu betätigen. Ist dieses Relais beidseits mit Ruhekontakten versehen, über die die Ausgangsspannungen der einzelnen Empfänger gemeinsam an den Eingang der nächstfolgenden signalverarbeitenden Stufen, z. B. der Trägerfrequenzeinrichtungen, gelegt werden, so schaltet sich automatisch der den größeren Geräuschanteil führende Empfänger von diesen Einrichtungen ab. Sind beide Geräusche gleich stark, so sind beide Empfänger angeschaltetThe control voltage AU, which appears at the output C, D , can now be used to actuate a polarized relay with the rest position in the middle depending on the predominance of one or the other voltage l / l or U2 in one direction or the other. If this relay is provided on both sides with normally closed contacts, via which the output voltages of the individual receivers are jointly sent to the input of the next signal processing stages, e.g. B. the carrier frequency devices are placed, the receiver leading the greater noise component automatically switches off from these devices. If both noises are equally strong, both receivers are switched on

In vielen Fällen werden jedoch mehr als zwei Empfänger für ein- und denselben Nachrichtenübertragungsweg benötigt und verwendet In diesem Fall läßt sich der Spannungsvergleich zwischen den einzelnen Geräuschspannungen bei Verwendung der erfindungs-In many cases, however, there are more than two recipients for the same message transmission path required and used In this case, the voltage comparison between the individual Noise stresses when using the invention

gemäßen Schaltung am einfachsten mit einer Schaltung nach der F i g. 4 durchführen.According to the circuit, it is easiest to use a circuit according to FIG. 4 perform.

Die Fig.4 zeigt nun nur noch in schematischer Darstellung vier gleichartig aufgebaute Verstärker Vi bis V 4, die vier Geräuschspannungen Ei bis E4 verstärken. Über die Entkopplungswiderstände R Γ bis R 4' werden die Ausgangsspannungen E Γ bis E 4 dieser Verstärker dem gemeinsamen Gleichrichter und gegebenenfalls Verstärker, der mit V5 bezeichnet ist, zugeführt, dessen Ausgangsgleichspannung die Dämpfungsglieder mit den Dioden Di bis D 4 einstellt. Die mittels der Dioden D 5 bis D 8 gleichgerichteten Ausgangsspannungen Ei' bis E4' sind nun in diesem Beispiel mit positiver Polarität je für sich der Basis eines Transistors Ti bis T4 in Emitterschaltung zugeführt.FIG. 4 now shows only a schematic representation of four amplifiers Vi to V 4, which are constructed in the same way and which amplify four noise voltages Ei to E 4. Via the decoupling resistors R Γ to R 4 ', the output voltages E Γ to E 4 of these amplifiers are fed to the common rectifier and possibly amplifier, which is labeled V5 , whose DC output voltage sets the attenuators with the diodes Di to D 4. The output voltages Ei ' to E 4' rectified by means of the diodes D 5 to D 8 are now each fed to the base of a transistor Ti to T4 in an emitter circuit with positive polarity in this example.

Die Emitter dieser Transistoren sind miteinander verbunden und über einem gemeinsamen Widerstand R 5' mit einer positiven Vorspannungsquelle t/+ verbunden. Die Kollektorkreise der einzelnen Transistoren sind über je eine Relaiswicklung Ri bis R 4 gemeinsam an eine negative Vorspannungsquelle LJ-angelegt. Die Spannungen U⁺ und LJ-, in diesem Beispiel je 10 V, sind symmetrisch gegen Erde gelegt. Die Kontakte der Relais Ri bis Λ 4 sind als Arbeitskontakte rl bis r4-ausgebildet, deren jeder einen Empfängerausgang Ei" bis EA" (im rechten Teil der Fig.4) mit dem Eingang E der gemeinsamen nachrichtenverarbeitenden Anlage verbindet. Bedin-The emitters of these transistors are interconnected and connected to a positive bias voltage source t / + via a common resistor R 5 '. The collector circuits of the individual transistors are jointly connected to a negative bias voltage source LJ- via a relay winding Ri to R 4. The voltages U ⁺ and LJ-, in this example 10 V each, are symmetrical to earth. The contacts of the relays Ri to Λ 4 are designed as working contacts rl to r4, each of which connects a receiver output Ei " to EA" (in the right part of FIG. 4) with the input E of the common message processing system. Conditional

gung ist in diesem Fall lediglich, daß der Innenwiderstand der Empfänger kleiner ist als der Eingangswiderstand Z der gemeinsamen Anlage. Die Funktion der Schaltung ist etwa folgendermaßen: Wenn eine der aus den Spannungen EV bis EA' abgeleiteten Gleichspannungen kleiner ist als die Vorspannung LJ⁺ in den Emitterkreisen, so schaltet der betreffende Transistor durch und betätigt das zugehörige Relais. Durch die Durchschaltung erhöht sich der Spannungsabfall am gemeinsam vorgesehenen Emitterwiderstand R 5', so daß nur ein Empfänger mit niederer Geräuschspannung als der gerade angeschaltete dessen Funktion übernehmen kann als Lieferant des Nutzsignals. Sind alle Transistoren gleich und alle Spannungen Ei' bis EA' gleich, so werden alle Empfänger gleichzeitig angeschaltet. The only problem in this case is that the internal resistance of the receiver is smaller than the input resistance Z of the common system. The function of the circuit is roughly as follows: If one of the direct voltages derived from the voltages EV to EA ' is less than the bias voltage LJ ⁺ in the emitter circuits, the transistor in question switches through and actuates the associated relay. Switching through increases the voltage drop at the jointly provided emitter resistor R 5 ', so that only a receiver with a lower noise voltage than the one that has just been connected can take over its function as a supplier of the useful signal. If all transistors are the same and all voltages Ei ' to EA' are the same, then all receivers are switched on at the same time.

Auf diese Art und Weise ist auch für mehr als zwei Signalwege beliebig erweiterbar eine Möglichkeit zum Vergleich der einzelnen Geräuschspannungen gegeben. Bei gerader Anzahl von Empfangskanälen läßt sich auch wiederum der maskierende Effekt einer allen Wegen gemeinsamen Geräuschspannung unterdrücken, wenn wieder für Gegenphasigkeit je eines Paares von Geräuschspannungen gesorgt wird. Bei Vorliegen einer ungeraden Anzahl von Empfängern, läßt sich auf die gleiche Art zumindest eine Verminderung dieses Effektes erreichen.In this way, it is also possible to expand as required for more than two signal paths Comparison of the individual noise voltages given. With an even number of receiving channels, in turn suppress the masking effect of a noise voltage common to all paths, if Again, antiphase of a pair of noise voltages is ensured. If there is a odd number of recipients, at least a reduction of this can be done in the same way Achieve the effect.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

809 546/2809 546/2

Claims

Patent claims:

1. Circuit for comparing the noise voltages delivered by different receivers of a radio relay system equipped with diversity for the same message band at the same time by evaluating z. B. the unmodulated signal of a receiving channel of this message band, in which the noise voltages of the various receivers after common rectification serve as a control criterion for the noise voltages in the noise channels of the same type assigned to each receiver, whose rectified output voltages in a combination circuit provide the criteria for the receiver selection, thereby characterized in that the noise voltages (Ei ', E2') are added after the amplifiers (Vi) and the control voltage obtained therefrom is attenuators (R i, Di, R 2) of the same type, which can be regulated in the same way and are connected upstream of the unregulated amplifiers (Vi). is fed.

2. A circuit according to claim 1, characterized in that from the output of each amplifier (Vi) a decoupling resistor (R 5) is routed to a rectifier circuit (D 3) provided jointly for all amplifiers and that from the output of the rectifier circuit (D 3) decoupling resistors (R 4) are led to each attenuator (Ri, Di, R 2), which are designed as diode attenuators.

3. Circuit according to one of claims 1 or 2, characterized in that the amplifier outputs are polarized in pairs so that the coherent noise voltage components common to all diversity receivers of the total noise voltage at the input resistor (R 6) of the rectifier circuit are subtracted from one another.

4. Circuit according to one of the preceding claims, characterized in that the attenuator is designed as a T four-pole, consisting of two coupling resistors (Ri, R 2) in the series branch and a silicon diode (Dl) in the shunt branch to which the decoupling resistor (R 4 ) from the output of the common rectifier circuit (D 3) and which is operated in the curved part of the characteristic.

5. Circuit according to one of the preceding claims, characterized in that the jointly provided rectifier circuit (D 3) is preceded by an AC voltage amplifier (V2) .

6. Circuit according to one of the preceding claims, characterized in that a transistor circuit is provided for the comparison of the noise voltages (Ei ... 'E4) , consisting of one pnp transistor (Ti ... T4) in each case provided for each noise channel Emitter circuit, in the collector circuit of which there is a relay (Ri ... R4) for connecting the associated receiver and so its base is connected to the associated noise voltage rectifier (D5 ... D8), which emits a positive voltage, while the emitters of all transistors connected to one another and connected to a positive bias voltage via a common resistor (R'5).

In many cases, two or more independent transmission paths are available for the transmission of a message, of which the one with the greatest signal-to-noise ratio should be selected. This technique is called diversity or Equivalent circuit known. For this, a signal-to-noise ratio must be equivalent for each transmission path Criterion, for example, by assessing the noise in a non-communication signal occupied part of this transmission path, can be created and by comparing these criteria of the best transmission path can be determined.

As is known, at least two receivers of the same type are used for this purpose, either of which have their input voltage from different locations Refer to antennas, but are tuned to the same reception frequency (room diversity) or different transmission paths are used for different frequency bands, for each Transmission path, i.e. a receiver is provided for each frequency (frequency diversity). With wider ones In radio frequency bands, the evaluation of the receiver output voltage is usually done in this way. assume that demodulation is initially carried out down to the so-called baseband, which covers all channels of the transmission system, z. B. from 0 to 5 MHz, contains in carrier-frequency interleaving. Since the recipients of Diversity systems must be set in such a way that they also have the same output voltages with the same received signal level one cannot deliver by comparing the rectified components in one of Message signals occupied part of this spectrum from 0 to 5 MHz, the better recipient of it recognize that its rectified noise voltage is lower. This problem, which is known per se the same setting of the transmission paths, i.e. essentially the antennas, receivers, demodulators here and above all the fading control characteristics of the receiver, so that every receiver is at the output Provides noise voltage components which, given the same conditions, e.g. B. same antenna gain, same Signal-to-noise ratio at the input of the receiver are the same, is not up for discussion here, but the invention is based on the following problem:

Because the noise voltages of a receiver can be extremely different, caused by the often very wide shrinkage control range of z. B. 60 dB in modern receivers, the The noise level may differ by around 50 dB depending on the reception situation. The comparison device must now completely independent of this instantaneous noise level and regardless of how big the difference between The noise power delivered to each receiver is the ratio between the noise levels of each Identify the receiver and select the receiver with the better signal / noise ratio. She must thus the same sensitivity to differentiation at very high and at very low absolute levels of the noises exhibit.

This requires a separate amplifier for each reception noise channel, its output voltage rectified and compared with the output voltage of the other receivers. With two recipients can e.g. B. the comparison is carried out by connecting the two output DC voltages against each other will. If one or the other DC voltage predominates, a current flows in this case one to the other rectifier or vice versa / what