DE1902057A1

DE1902057A1 - Verfahren zur Ausfilterung eines Restseitenbandsignals aus einem Zweiseitenbandsiganl

Info

Publication number: DE1902057A1
Application number: DE19691902057
Authority: DE
Inventors: Dr Wolfgang Schneider
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1969-01-16
Filing date: 1969-01-16
Publication date: 1970-10-15
Also published as: DE1902057B2

Description

Verfahren zur Ausfilterung eines Restseitenbandsignals aus einem Zweiseitenbandsignal" Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ausfilterung eO nes Restseitenbandsignals aus einem Zweiseitenbandsignal.
Zur Einsparung von Ubertragungsbandbreite bei amplitudenmodulierten Signalen ist es bekannt, eines der Seitenbänder nur teilweise zu übertragen (Restseitenbandverfahren).
Die Erzeugung des Restseitenbandsignals aus dem Zweiseitenbandsignal wird üblicherweise durch eine Filteranordnung bewirkt, die eine Nyquistflaglre aufweist. Die Nyquistflanke wird dabei im allgemeinen durch Approximation der Betragskurve erreicht.
Die Approximation erfordert in jedem Einzelfall einen erheblichen Rechenaufwand; eine gestufte Nyquistflanke, die bezüglich der Quadraturverzerrungen optimal ist, läßt sich nicht erzeugen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine grundsätzliche Lösung für die Erzeugung der Filterflanke zu finden, so daß die genannten Nachteile entfallen.
Die Erfindung geht davon aus, daß zur Erzeugung eines konstanten Modulationsgrades über der Modulationsfrequenz neben der Nyquistflanke auch bestimmte andere Filterflanken zugelassen werden können, und besteht darin, daß das Restseitenbandsignal durch additive Zusammenfügung eines aus dem Zweiseitenbandsignal abgeleiteten schmalbandigen Signal mit zwei Seitenbändern und eines aus dem Zweiseitenbandsignal abgeleiteten Einseitenbandsignals gebildet wird, wobei eine Filterflanke erzeugt wird, die eine sprungartige Anderung des Modulationsgrades in Abhängigkeit von der Modulotionsfrequenz vermeidet.
Im folgenden wird die Erfindung in einigen Ausführungsbeispielen anhand von Abbildungen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine Schaltungsanordnung, die die Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens grundsätzlich gestattet.
Die Schaltungsanordnung ist aus einer Weiche aufgebaut, die die Glieder BP1 (Bandpaß) und BS1 (Bandsperre) aufweist.
Die derart aufgebaute Weiche muß eine strenge Weiche sein, d. h. einen konstanten Betriebswiderstand am Scheitel aufweisen, da nur dann die für einen konstanten Modulationsgrad erforderliche klasse von Filterflanken erzeugt wird. Mit dem Glied BP1 ist ein Allpaß AP verbunden, mit der Bandsperre BS1 ein Einseitenbandfilter EB. Der Allpaß AP ist so dimensioniert, daß sein Phasengang dem des Einseit#nbandfilters EB entspricht. Die Ausgänge des Allpasses und des Einseitenbandfilters sind mit einem Addierglied A verbunden, das so ausgebildet ist, daß die Ausgangsgröße des Allpasses mit dem Faktor 1, die Ausgangsgröße des Einseitenbandfilters EB mit dem Faktor 2 bewertet wird.
Fig. 2 zeigt die Wirkungsweise der Schaltungsanordnung nach Fig. 1. Der Bandpaß BP1 hat einen sehr schmalen Durchlaßbereich (a). Die Bandsperre BSi hat einen dazu komplementären Durchlaßbereich (b), weil die Weiche BP1/BS1 eine strenge Weiche ist, d. h. einen konstanten Betriebswiderstand am Scheitel anbietet. Die Ausgangsgröße der Bandsperre BS1 wird dem Einseitenbandfilter EB zugeführt, dessen Durchlaßkurve ebenfalls angedeutet ist(c). Das Einseitenbandfilter unterdrückt in diesem Beispiel das untere Seitenband der Ausgangsgröße der Bandsperre BS1. Fig. 2d zeigt, welche Flanke sich durch Addition in dem Addierglied A ergibt. Die entstehende Flanke ist dann eine Nyquistflanke, wenn die Weiche BP1/B51 als Doppelweiche ausgebildet ist.
Unter einer Doppelweiche ist ein aus 3 strengen Einfachweichen BP/BS nach Fig. 3 zusammengesetztes Gebilde zu verstehen, wobei BP jeweils Bandpaß, BS Jeweils Bandsperre bedeutet.
Ist die strenge Weiche BS1/BP1 nur eine Einfachweiche BS/BP ergibt sich zwar keine Nyquistflanke mehr, doch ist dabei die Bedingung des konstanten Modulationsgrades noch erfüllt.
Denn außer der Nyquistflanke gehorchen auch solche Flanken der oben erwähnten Bedingung, deren Realteil eine Nyquistflanke ist, deren Imaginärteil aber nicht notwendigerweise verschwindet.
sanordn Die Schalt flac g. 1 ist unter Verwendung eines allgemeinen Einseitenbandfilters aufgebaut.
Im folgenden werden zwei Schaltungsanordnungen beschrieben, bei denen das Einseitenbandfilter ebenfalls als strenge Weiche ausgebildet ist. Fig. 4 zeigt, wie durch diese zweite Weiche mit den Gliedern BP2 (Bandpaß) und BS, (Bandsperre), wobei der Bandpaßpfad ausgenutzt wird, das Einseitenbandfilter ersetzt werden kann. Die erste Weiche BP1/BS1 entspricht dabei jener in Fig. 1. Im Fall der Nyquistflanke ist sie eine Doppelweiche, weil diese dank ihres konstanten Betriebswiderstandes eine direkte Verbindung zwischen den Filtern gestattet.
Fig. 5 zeigt eine Schaltungsanordnung, die dadurch gegenüber dem bisher beschriebenen etwas abweicht, daß der Allpaß AP und der das Einseitenbandfilter ersetzende Bandpaß BP2 mit der Weiche BP /BUS vertauscht ist. Die Eonfiguration ist dabei die folgende. In dem einen Parallelzweig der Schaltungsanordnung folgt auf den Allpaß AP eine strenge Weiche BP /BS,, deren Bandpaßpfad ausgenutzt wird, und zwar wieder mit den Eigenschaften der Weiche in Fig. 1. Im anderen Parallelzweig erfolgt auf den Bandpaß BP2, der in seiner Dimensionierung dem Bandpaß BP2 in Fig. 4 entspricht, eine zweite Weiche BS1' und BP11, wobei der Bandsperrenpfad ausgenutzt wird. Die Glieder der beiden letzten Weichen sind so dimensioniert, daß jeweils BS, und BS1' sowie BP1 und BP1' gleiche Eigenschaften auSweisen. Die Ausgangsgrößen der beiden Zweige werden wie bei den vorher beschriebenen Schaltungen über ein Addierglied A mit unterschiedlicher Bewertung zus ammenge faßt.
Bei der Verwendung von Doppelweichen für BS1/BP1, d. h.
bei der Erzeugung einer Nyquistflanke, ist noch zu beachten, daß die Nyquistflanke symmetrisch wird, wenn die Trägerfrequenz genügend hoch gewählt ist. Dann ist nämlich die relative Verstimmung im Trennbereich der Weiche 351/BP1 gemäß Fig. 1 genügend klein

Claims

Patentansprüche 1) Verfahren zur Ausfilterung eines Restseitenbandsignals aus einem Zweiseitenbandsignal, dadurch gekennzeichnet, daß das Restseitenbandsignal durch additive Zusammenfügung eines aus dem Zweiseitenbandsignal abgeleiteten schmalbandigen Signals mit zwei Seitenbändern und eines aus dem Zweiseitenbandsignal abgeleiteten Einseitenbandsignals gebildet wird, wobei eine Filterflanke erzeugt wird, die keine sprungartige Änderung des Modulationsgrades hervorruft.
2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Nyquistflanke erzeugt wird.
3) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine gestufte Nyquistflanke erzeugt wird.
4) Schaltungsanordnung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Weiche vorgesehen ist, die aus einem Bandpaß (BP1) und einer Bandsperre (BS1) aufgebaut ist, daß dem Bandpaß (BP1) ein Allpaß (AP) nachgeschaltet ist, daß der Bandsperre (BS1) ein Einseitenbandfilter (EB) nachgeschaltet ist, und daß die Ausgänge des Allpasses (AP) und des Einseitenbandfilters (EB) über ein Addierglied CA) zusammengefaßt sind, wobei die Ausgangsgröße des Allpasses (AP) mit dem Faktor 1, die Ausgangsgröße des Einseitenbandfilters (EB) mit dem Faktor 2 bewertet sind.
5) Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Weiche eine strenge Weiche ist.
6) Schaltungsanordnung nach Anspruch 4 oder Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Weiche als Doppelweiche mit den Gliedern BS1 und BP1 ausgebildet und das Einseitenband filter (EB) durch den Bandpaßpfad (BP) einer zweiten Weiche (BP2/BS2) ersetzt ist.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Weiche (BP2/BS2) als strenge Weiche ausgebildet ist.
8) Schaltungsanordnung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Parallelschaltung vorgesehen ist, deren erster Zweig aus der Reihenschaltung eines Allpasses (AP) und des Bandpaßpfades (BP1) einer strengen Weiche (BP1/BS1) und deren zweiter Zweig aus der Reihenschaltung eines weiteren Bandpasses (BP2) und des Bandsperrenpfades BS1' einer weiteren strengen Weiche (BP11/BS11) aufgebaut ist, wobei die Ubertragungsfunktionen der Glieder BP1 und BP11 sowie BS1 und BS1' jeweils übereinstimmend gewählt sind, und daß die Ausgangsgrößen der Glieder BP1 und BS1' über ein Addierglied A zusammengefaßt sind, wobei die Ausgangsgröße des Gliedes BP1 mit dem Faktor 1, die Ausgangsgröße des Gliedes BS1 mit dem Faktor 2 bewertet sind.
9) Schaltungsanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß dle Weichen (BP1/BS1 und BP1'/BS1') als Doppelweiche ausgebildet sind.

L e e r s e i t e