DE19752765C2 - Schaltungsanordnung zum Beseitigen von Störsignalen im Empfangssignal eines Funkempfängers, die von Nachbarkanälen ausgehen, mittels Kompensation der Störsignale - Google Patents
Schaltungsanordnung zum Beseitigen von Störsignalen im Empfangssignal eines Funkempfängers, die von Nachbarkanälen ausgehen, mittels Kompensation der StörsignaleInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Störbefreiung von
Funkempfängern gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1; sie baut dabei auf
die aus der WO 92/10039 bekannte Vorgehensweise auf, die ebenfalls vom Er
finder der vorliegenden Schaltungsanordnung erarbeitet wurde.
Im Kurzwellenbereich gibt es, wie allgemein bekannt, häufig Seitenbandüber
lappungen. Die Überlappungen sind oft erheblich, liegen jedoch fast immer in
der Form vor, daß die überlappenden Seitenbänder nicht weiter als bis zur Trä
gerfrequenz des jeweiligen Nachbarsignals reichen. Das Selektivitätsproblem,
das sich daraus ergibt, ist durch die oben genannte WO 92/10039 (zugehöri
ges, inzwischen erteiltes Europ. Patent Nr. 0 559 716) in allgemeiner Form
gelöst worden. Deren Kern besteht in Entstör-Kompensations-Methoden.
Zunächst sei das Selektivitätsproblem noch einmal umrissen. Der Mißstand zeit
weiliger Seitenbandüberlappung im Kurzwellenbereich kommt auf folgende
Weise zustande:
Aufgrund internationaler Vereinbarungen hat man für die Kurzwellen-Rundfunk
bereiche einen Kanalabstand von 5 kHz festgelegt. Das bedeutet: Der Abstand
zwischen den Trägerfrequenzen zweier unmittelbar benachbarter Kanäle beträgt
5 kHz. Im allgemeinen gehen jedoch die Frequenzspektren der Basisbänder, die
von den Kurzwellensendern übertragen werden, von 200 Hz bis 4,5 kHz. Den
Rundfunkstationen ist es offiziell erlaubt, so zu verfahren, wenn auch ein Teil
der Stationen von der erlaubten Bandbreite keinen Gebrauch macht.
Das Ergebnis ist: Wenn die Signale zweier Nachbarkanalstationen voller Band
breite zur gleichen Zeit im gleichen geographischen Gebiet ankommen - sei dies
nun von den Betreibern beabsichtigt oder nicht beabsichtigt - so überlappt dort
das obere Seitenband der Station, die die niedrigere Trägerfrequenz besitzt, das
untere Seitenband der Station mit der höheren Trägerfrequenz.
Ein Gedankenexperiment: Wenn alle Stationen gleichzeitig senden würden,
keine physikalischen Beschränkungen durch die geographischen Ausbreitungs
bedingungen vorlägen, alle Stationen die volle Bandbreite nutzten, so würde
sich die Vereinbarung von 5 kHz Kanalabstand als eine grobe Fehlkonstruktion
erweisen, da der Empfang aller Stationen durch Seitenbandüberlagerung gestört
wäre.
Glücklicherweise besteht diese Extremsituation dank der Wellenausbreitungs
bedingungen und dank ordnender internationaler Vereinbarungen nicht.
In der Realität sind jedoch die Sendezeiten der Stationen, oftmals auch die
Frequenzen, die sie benutzen, und die Richtstrahlbegrenzung, die sie vor
nehmen, nicht immer so wohlgeordnet, daß Überlappungen vermieden werden.
Nach Beobachtungen von Hörern, die sich häufig dem Empfang von Kurzwel
lensendern widmen,
- - ist in 20% der Fälle ein Seitenband eines zu empfangenden Senders (Wunschsender) durch Überlappung vom Nachbarkanal her gestört.
- - In 5% der Fälle sind beide Seitenbänder eines Wunschsenders gestört. Das Wunschsender-Signal ist sozusagen "eingeklemmt" zwischen zwei starken Nachbarsignalen, dessen Seitenbänder die Seitenbänder des Wunschsenders überlappen.
Für die genannten 20% einseitiger Überlappung gibt es seit einigen Jahren ein
Verfahren der Störbefreiung, der sogenannte ECSS-Empfang (ECSS = Exalted
Carrier Single Sideband), womit der Einseitenbandempfang eines zweiseiten
band-amplitudenmodulierten Senders mit Trägeranhebung gemeint ist, bei dem
man das jeweils ungestörte Seitenband wählen und empfangen kann.
Für die 5% der Fälle, daß beide Seitenbänder gestört sind, wurde erstmals in
der WO 92/10039 eine Lösung gefunden. Man könnte deren Nützlichkeit zwar
anzweifeln mit dem Hinweis, daß 95% der mit der ECSS-Methode störungsfrei
hörbaren Sender doch eine gute Zahl darstelle. Die Sachlage aus der Sicht der
Hörer ist jedoch eine andere:
Wenn jemand einen bestimmten Sender hören will, der unter die eingeklemmten 5% fällt, dann nützt es ihm wenig, daß es 95% andere gut hörbare Sender gibt.
Wenn jemand einen bestimmten Sender hören will, der unter die eingeklemmten 5% fällt, dann nützt es ihm wenig, daß es 95% andere gut hörbare Sender gibt.
Dabei ist der Prozentsatz der eingeklemmten Sender mit 5% eher zu gering
geschätzt als zu hoch. Hörenswerte schwächere Sender, eingeklemmt zwischen
zwei starken, entziehen sich der Beobachtung und dem Empfang. Beim Absu
chen des entsprechenden Bandes durch den Hörer sind sie einfach nicht da -
und dann doch da, wenn die überlappenden Frequenznachbarn abschalten oder
wenn einer von den beiden abschaltet.
Ein grundlegender Begriff in dem genannten Stand der Technik (der auch in der
vorliegenden Erfindung aufgegriffen ist) ist das "Ensemble". Unter "Ensemble"
versteht der Erfinder eine in einem Frequenzspektrum vorhandene Aufeinan
derfolge von zweiseitenband-amplitudenmodulierten Signalen (Fig. 1a), deren
jedes seinen nächsten Frequenznachbar höchstens bis zu dessen Trägerfrequenz
überlappt und welches außerdem die Eigenschaft hat, daß jeweils das frequenz
unterste und das frequenzoberste Signal frei von Überlappung ist. Die Selektion
eines Empfangssignals erfolgt dadurch, daß durch ein bestimmtes Prinzip alle
Mitglieder des Ensembles mit Ausnahme des Empfangssignals ausgelöscht wer
den. In Fig. 1a besteht das Ensemble aus 5 Mitgliedern. Beispielsweise könnte
das dritte Mitglied von links zum Empfangssignal erklärt und von der Lösch
prozedur ausgeschlossen werden. Außerdem gilt: Allgemein kann ein Ensemble
aus beliebig vielen Mitgliedern bestehen.
Beim Einseitenbandempfang von zweiseitenband-amplitudenmodulierten Sig
nalen spricht der Erfinder von einem "Einseiten-Ensemble", das vom Träger des
Wunschsenders ab gerechnet wird. In dem in Fig. 1b gezeichneten Beispiel
besteht das Einseiten-Ensemble aus dem gewählten Einseitenband des
Wunschsenders und zwei sich frequenzaufwärts anschließenden Zweiseiten
bandsignalen. Auch hier könnten es - vom Begriff her - beliebig viele sich
anschließende Zweitseitenbandsignale sein. Das Einseiten-Ensemble kann auch,
wenn man die andere Seite wählt, eine sich frequenzabwärts erstreckende Auf
einanderfolge sich überlappender Zweiseitenband-Signale sein, die mit einem
überlappungsfreien Seitenband endet (Fig. 1c).
In WO 92/10039 wurden zwei Verfahren der Trennung des Empfangssignals
vom Ensemble bzw. Einseiten-Ensemble entwickelt:
- 1. die "Sukzessiv-Methode"
- 2. die "Simultan-Methode".
Das gemeinsame Prinzip beider (in WO 9/10039 nicht ausdrücklich mit diesen
Benennungen bezeichneten) Methoden ist, daß jedes zu löschende Zweiseiten
band-Signal dadurch gelöscht wird, daß dessen eines Seitenband jeweils sym
metrisch zum Träger auf die andere Seite umgesetzt wird, und zwar mit ent
gegengesetzten Vorzeichen.
Bei der Sukzessiv-Methode finden die Löschungen - beginnend beim äußersten
Ende des Ensembles bzw. Einseiten-Ensembles in der Richtung auf den Träger
des Wunschsenders hin fortschreitend - in einer Hintereinander-Schaltung statt.
Bei der Simultan-Methode hingegen beginnen die Löschungen beim allerersten
Kanal nach dem Träger und schreiten gedanklich in Richtung zum Ensemble-
bzw. Einseitenensemble-Ende hin fort - aber nur gedanklich: Beim Durchdenken
des Verfahrens stellt man nämlich fest, daß die Löschungen alle parallelgeschal
tet stattfinden. Daher die Bezeichnung "Simultan-Methode".
Die Simultan-Methode benötigt - gleichgültig, wieviel Löschungen stattfinden -
immer nur 1 Bandpaß, während die Sukzessiv-Methode so viele Tiefpässe bzw.
Hochpässe benötigt, als Löschungen stattfinden.
Konkrete Schaltungsanordnungen für einen Empfänger, der nach der Sukzessiv-
Methode arbeitet, sind in der DE-Patentschrift Nr. 43 03 903 beschrieben.
Inzwischen gibt es preisgünstig zu bauende PLL-Schaltungen mit geringem oder
gar keinem Phasenrauschen, die zur Verwirklichung der Simultanmethode
vorteilhaft eingesetzt werden können.
Der vorliegenden Anmeldung, die sich auf die Simultan-Methode bezieht, liegt
die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zum Beseitigen von Störsig
nalen im Empfangssignal eines Funkempfängers, die von Nachbarkanälen ausge
hen, mittels Kompenstion der Störsignale derart weiterzubilden, dass in der
Praxis ein einfacher Einbau in einen Funkempfänger ermöglicht wird.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Die vorliegende Erfindung beinhaltet eine den Funkempfang entstörende Bau
einheit, welche auf eine der genannten Entstör-Kompensations-Methoden nach
WO 92/10039 aufbaut. Die Baueinheit wird dem ZF-Filter vorgeschaltet, und
zwar unmittelbar davor.
Die Simultan-Methode ist geeignet für eine solche Baueinheit, die bei einem
fertigen oder fertig entwickelten Empfänger vor dessen Zwischenfrequenzfilter
dazwischen geschaltet wird. Diese Baueinheit ist der Gegenstand der nach
folgenden Erfindungsbeschreibung.
Anknüpfend an das eingangs Gesagte, wonach 5% der zweiseitenband-ampli
tudenmodulierten Signale zwischen zwei unmittelbaren Frequenznachbarn einge
klemmt sind, könnte man annehmen, daß die Löschung trivial einfach wäre,
nämlich darin bestehend, daß man beim ECSS-Empfang bloß den unmittelbar
frequenzbenachbarten Störer zu löschen brauchte. Diese Annahme erweist sich
jedoch als zu kurz gedacht. Aus Wahrscheinlichkeitsbetrachtungen, die die oben
genannten Zahlen zur Grundlage haben - 20% einseitige Überlappung, 5%
beidseitige Überlappung - folgt nämlich, daß 1% der Wunschsender dann doch
noch gestört sind. Dem Erwerber des Bausteins kann aber nicht zugemutet wer
den, daß in einem Fünftel der Fälle, derentwegen er den Baustein erworben hat,
der Baustein dann doch versagt. Das vom Baustein zu verarbeitende Einseiten-
Ensemble besteht also aus dem gewünschten, zu empfangenden Signal (kurz:
dem Empfangssignal) und zwei sich daran anschließenden, sich überlappenden
Störsignalen, von denen das zweite das störungsfreie äußerste Seitenband
besitzt.
In den Fig. 1b und 1c sind Beispiele von Einseiten-Ensembles dargestellt, um
den Begriff "Einseiten-Ensemble" zu illustrieren. Durch die zufällige Wahl der
dortigen Beispiele demonstrieren Fig. 1b und 1c auch die Situation, wie sie für
den zu entstörenden Empfang des oberen oder des unteren Seitenbands be
steht.
Der Signalflußplan,
gemäß dem die einzelnen Bauteile zur Verwirklichung der Simultan-Methode
miteinander verschaltet sind, erweist sich als überraschend einfach. Der Fig. 2
kann man ihn entnehmen.
Der Ort der eigentlichen Entstör-Kompensation ist der Mischer Mi 1. An seinem
Ausgang überlagern sich die unerwünschten Störsignale, mit den sie kompen
sierenden Signalen entgegengesetzten Vorzeichens und löschen sich dadurch
gegenseitig aus.
Über dem Mischer Mi1 erkennt man einen ersten Signalpfad PZ (in der Figur
ganz links von oben nach unten verlaufend), der das zwischenfrequente
Schwingungsgemisch Z führt; dazu parallel verlaufen (Mitte und rechts
daneben) zwei Pfade P1 und P2, in denen die Schwingungen der Mischfrequen
zen für die noch zu besprechenden Frequenzumsetzungen erzeugt werden.
P1 umfaßt eine Hintereinanderschaltung einer Phasenregelschleife PLLF1, eines
Quadrierers Q1 und eines Bauteils VA1, das je nach Abgleicherfordernis ein
Verstärker mit einem Verstärkungsfaktor größer als 1 oder ein Abschwächer mit
einem "Verstärkungsfaktor" kleiner als 1 sein kann.
P2 umfaßt eine Hintereinanderschaltung einer Phasenregelschleife PLLF2, eines
Mischers Mi2, dessen zweitem Eingang - vom Pfad P2 her kommend - die von
der PLLF1 erzeugte Schwingung zugeführt wird, eines Quadrierers Q2 und
wiederum eines Bauteils VA2, das je nach Abgleicherfordernis einen Ver
stärkungsfaktor < 1 oder < 1 hat. Die beiden Pfade P1, P2 münden in einen
Summationspunkt Σ; die Summe ihrer Schwingungen geht in den einen Eingang
des Mischers Mi1, an dessen Ausgang dann das entstörte Signal erscheinen
soll. Dem zweiten Eingang des Mischers Mi1 wird zwecks Frequenzumsetzung
das zwischenfrequente Schwingungsgemisch Z zugeführt: mittels des Signal
pfades PZ.
Wie schon oben ausgeführt, findet die eigentliche Kompensation im Ausgang
des Mischers Mi1 statt. Hier überlagern sich alle Schwingungen. Diesem
Ausgang ist das zu entstörende zwischenfrequente Schwingungsgemisch Z
aufzuschalten. Letzteres kann nicht direkt aufgeschaltet werden, sondern man
muß einen "Sperrverstärker" SpV dazwischenschalten, der nur Signale in der
Richtung zum Ausgang durchläßt, in der umgekehrten Richtung jedoch nicht,
um zu vermeiden, daß das Kompensationsergebnis erneut in das zwischenfre
quente Schwingungsgemisch eingespeist wird.
Wenn man diese Vermeidung unterließe, würde das Ensemble durch Rücküber
lagerung der mehrfach frequenzverschobenen Mischprodukte zerstört. Diese
Verstärkerstufe wird hier als "Sperrverstärker" SpV bezeichnet, wobei dies
lediglich eine Benennung seiner Funktion sein soll: jeder Verstärker ist ein
"Sperrverstärker". Vom Erfindungsprinzip her geht es hier nicht um eine Ver
stärkung von Signalen, was aber nicht heißt, daß man den Verstärkungsfaktor
des Sperrverstärkers SpV beliebig wählen kann. Hierzu folgendes:
Die Verstärkungsfaktoren der drei Pfade PZ, P1, P2, gerechnet vom Eingang der
Baueinheit bis zu deren Ausgang, sind so einzustellen, daß das Empfangssignal,
welches über den Sperrverstärker SpV kommt, in seiner Amplitude ebenso groß
ist wie die Frequenzumsetzungen des Empfangssignals, die aus dem Mischver
stärker Mi1 herauskommen, wobei die letzteren beiden untereinander ebenfalls
gleich groß sein müssen. Nur dann funktioniert die Entstör-Kompensation voll
kommen. Verstellt werden können: SpV, VA1 und VA2. Die Einstellung ge
schieht einmalig bei der Fertigung, sollte aber nachjustierbar sein. Die Nach
justierung kann auch als Regelungsvorgang automatisiert werden.
Die Funktion der Bauteile,
soweit sie noch nicht genannt wurde, ist wie folgt zu beschreiben:
PLLF1 und PLLF2 sind Phasenregelschleifen, die - wie eine Art Filter - Frequenz
und Phase der Trägerschwingung der störenden Nachbarsignale aus dem
zwischenfrequenten Schwingungsgemisch als Information herausholen -
herausholen mittels des Phasenvergleiches der PLL - mit dieser Information den
Oszillator der PLL steuern, der daraus frequenz- und phasenrichtig eine neue
Trägerschwingung nachbildet, deren Amplitude vom schwankenden Pegel des
Störsignals unabhängig ist. Daher hier die Bezeichnungen mit PLLF statt PLL.
Im selben Sinne heißen PLLF1 und PLLF2 in den Patentansprüchen
"Filtereinheiten". PLLF1 erzeugt die nachgebildete Trägerschwingung des
unmittelbar frquenzbenachbarten Signals, dessen Seitenband das
Empfangssignal in 5% der Fälle überlappt. PLLF2 macht dasselbe für den dann
folgenden Frequenznachbarn, welcher den ersten, den unmittelbaren Nachbarn
in 1% der Fälle überlappt.
Die in Fig. 2 eingetragenen Kleinbuchstaben bedeuten Trägerschwingungen
oder Schwingungen der Differenzfrequenz zweier Trägerschwingungen. In
eckige Klammern gesetzt beziehen sie sich auf das frequenzuntere Einseiten-
Ensemble, ohne Klammern auf das frequenzobere. Dabei wurden die Frequenzen
gedanklich als Symbole für die entsprechenden Schwingungen mitbenutzt, um
die Figur nicht mit den kompletten Sinus-Ausdrücken zu belasten.
f und g bedeuten die Trägerfrequenzen (und deren Schwingungen) des fre
quenzoberen Einseiten-Ensembles, c und d die Trägerfrequenzen (und deren
Schwingungen) des frequenzunteren Einseiten-Ensembles. In der Figur nicht
vorkommend ist e, die Trägerfrequenz des Empfangssignals.
Die hier beschriebene Entstöreinrichtung funktioniert mit gleicher Schaltung
sowohl für den ECSS-Empfang des oberen als auch des unteren Seitenbandes.
Jedoch müssen die Mittenfrequenzen der Phasenregelschleifen PLLF1 und
PLLF2 entsprechend umgeschaltet werden.
Die physikalischen Additionen der Kompensation finden im Ausgang der
Baueinheit statt. Dort überlagern sich die Schwingungsgemische:
- - das zwischenfrequente Schwingungsgemisch, zugeführt über den Sperr verstärker SpV, enthaltend das gestörte Empfangssignal;
- - ein Schwingungsgemisch, welches im Frequenzbereich des Zwischenfre quenzfilters den Störer des Empfangssignals kompensieren soll und zu diesem Zweck ein entstörendes Signal enthält;
- - ein Schwingungsgemisch welches - da das entstörende Signal in 1% der Fälle selbst gestört ist - ein kompensierendes Signal enthält, das das entstörende Signal entstört.
Die drei Schwingungsgemische sind in Fig. 3 als untereinander stehende "Zei
len", die es dann zu addieren gilt, gezeichnet - in sog. Seitenbanddarstellung,
wie sie in Frequenzplänen üblich sind. Die Trägerschwingungen wurden nicht
eingezeichnet.
Die oberste Zeile zeigt das hinter dem Sperrverstärker SpV bestehende
Schwingungsgemisch, das wir auch hier als "zwischenfrequentes Schwingungs
gemisch Z" bezeichnen wollen, da es sich in seiner Zusammensetzung durch
den zwischengeschalteten Sperrverstärker nicht verändert hat, enthaltend die
sich überlappenden Zweiseitenbandsignale C, D, E, F, G nebeneinander liegender
Nachbarkanäle. Aus diesem Schwingungsgemisch heraus soll nunmehr - bei
spielsweise - das obere Seitenband eines Wunschsenders E separiert und
empfangen werden - eines Wunschsenders, der in Richtung höherer Frequenzen
gemäß Beispiel zwei Nachbarkanäle neben sich hat, deren Zweiseitenbandsig
nale F und G sich gegenseitig überlappen, wobei aber das obere Seitenband von
G ungestört ist.
Die Existenz dieses äußersten ungestörten Seitenbandes ist es, die das nach
folgend beschriebene, erfindungsgemäße Entstör-Kompensations-Verfahren
überhaupt möglich macht.
Die zweite Zeile ist eine Frequenzumsetzung der ersten. Gemäß der Schal
tungsanordnung Fig. 2 entsteht die Umsetzung durch Mischung mit der dop
pelten Trägerfrequenz 2f des Störers F. Die doppelte Trägerfrequenz 2f wird
erzeugt durch den Quadrierer Q1, dem von der PLLF1 die Trägerschwingung mit
der Frequenz f zugeführt wird. Die Mischung findet im Mischer Mi1 statt, wobei
ohne besonderes Zutun nur das gewollte untere Mischprodukt zur Wirkung ge
langt. Die Mischung mit 2f bewirkt eine "Schwenkung" des zwischenfrequenten
Schwingungsgemisches um f. "Schwenkung" heißt: Alle Frequenzen oberhalb
von f werden symmetrisch zu f unterhalb von f abgebildet, alle Frequenzen
unterhalb von f symmetrisch zu f oberhalb von f, wobei alle Schwingungen
gleichzeitig einen Phasensprung von 180° erfahren. Die Symmetrie in einer
Seitenbanddarstellung nach Art der Frequenzpläne wird durch den Phasen
sprung zu einer Punktsymmetrie zum "Punkt" f, so daß man anschaulich spre
chen kann von einer Schwenkung des Schwingungsgemisches Z in der Zei
chenebene um 180° um den Drehpunkt f.
Wie man in Fig. 3 sieht, löschen sich durch die Überlagerung der 1. Zeile mit
der zweiten die beiden Seitenbänder des Störers F gegenseitig aus. Gleichzeitig
erkennt man aber auch, daß durch die Schwenkung das untere Seitenband von
G in den Frequenzbereich des Empfangssignals hineingetragen wird. In 1% der
Fälle tritt dies auf, soll aber erfindungsgemäß vermieden werden. Um dies zu
erreichen, wird mit dem in der 3. Zeile dargestellten Schwingungsgemisch das
in den Frequenzbereich des Empfangssignals hineingetragene - durch die
Schwenkung hineingetragene - untere Seitenband von G mit dessen oberem Sei
tenband gelöscht. Das Schwingungsgemisch der 3. Zeile wird erzeugt durch
eine Frequenzverschiebung - bloße Verschiebung mit Beibehaltung des Vor
zeichens, nicht Schwenkung - da der zu löschende Störer, wie man in Fig. 3
sieht, bereits negatives Vorzeichen hat. Die Frequenzverschiebung frequenz
abwärts zwecks Löschung muß, wie man anschaulich der Figur entnehmen kann,
2(g-f) betragen. Sie wird erzeugt, indem man gemäß Fig. 2 dem Signalpfad der
PLLF1 die von ihr erzeugte Trägerschwingung der Frequenz f entnimmt und im
Mischer Mi2 mit der aus der PLLF2 kommenden Trägerschwingung der Fre
quenz g mischt. Das Mischprodukt wird sodann im Quadrierer Q auf doppelte
Frequenz 2(g-f) gebracht und über einen Summationspunkt dem Eingang des
Mischers Mi1 beigegeben, wo es ein zusätzliches Mischprodukt hervorruft, das
in der 3. Zeile dargestellt ist und als entstörende Überlagerung im Ausgang der
Baueinheit erscheint.
Die Addition aller drei Zeilen durch Überlagerung im Ausgang der Baueinheit
ergibt ein vollkommen störungsfreies oberes Seitenband des Empfangssignals.
Alle geschilderten Überlagerungen finden vor dem Zwischenfrequenzfilter - das
ja der Baueinheit nachgeschaltet ist - statt und alle unerwünschten Mischpro
dukte - seien sie verfahrensbedingt, seien sie durch Nichtlinearitäten (z. B. in den
Mischern) hervorgerufen - liegen mit ihren Frequenzen außerhalb des Frequenz
bereiches des Zwischenfrequenzfilters und werden dadurch ausgesperrt. Dies ist
eine bedeutende Aussage. Die Baueinheit selbst braucht folglich keine Filter,
Hochpässe oder Tiefpässe zu haben. Dies ist ein besonderer Vorzug der Bauein
heit, die dadurch sehr einfach ist.
Abschließend noch eine Bemerkung zu Fig. 3 im Sinne einer Vollständigkeit der
Erfindungsbeschreibung. Fig. 3 stellt die Entstör-Kompensation für den Fall des
Empfangs des oberen Seitenbandes des Wunschsenders E dar.
Würde man das untere Seitenband von E nach dem ECSS-Verfahren empfangen
wollen, dann hätte E die sich gegenseitig überlappenden Zweiseitenbandsignale
D und C neben sich, wobei das untere Seitenband von C ungestört wäre. Wür
de man hierfür eine Figur der erforderlichen Entstör-Kompensation zeichnen, so
sähe diese im Prinzip genau so aus wie Fig. 3, nur spiegelbildlich zur Trä
gerfrequenz von e, und an die Stelle der Bezeichnungen F und G würden D und
C treten. Daher beschränkt sich diese Erfindungsbeschreibung auf die Dar
stellung Fig. 3, Empfang des oberen Seitenbandes von E, mit Kompensation von
F und G.
Claims (5)
1. Schaltungsanordnung zum Beseitigen von Störsignalen im Empfangssig
nal (E) eines Funkempfängers, die von den dem Empfangssignal (E) un
mittelbar frequenzbenachbarten Signalen (F, D) mit einer ersten Träger
frequenz (f, d) und diesen wiederum frequenzbenachbarten, nachfolgen
den Signalen (G, C) mit einer zweiten Trägerfrequenz (g, c) ausgehen,
mittels Kompensation der Störsignale (F, D, G, C) durch Frequenzumset
zung des betreffenden unmittelbar frequenzbenachbarten Signals (F, D)
in einem Schaltungsteil (Q1, Mi1), in dem die beiden Seitenbänder des
unmittelbar frequenzbenachbarten Signals (F, D) durch gegenseitige
Überlagerung mit umgekehrten Vorzeichen gelöscht werden, und durch
Frequenzverschiebung in einem weiteren Schaltungsteil (Mi2, Q2) in dem
das betreffende nachfolgende Signal (G, C) um die zweifache Differenz
zwischen der zweiten Trägerfrequenz (g, c) des nachfolgenden Signals
(G, C) und der ersten Trägerfrequenz (f, d) des unmittelbar frequenzbe
nachbarten Signals verschoben wird, wodurch das dem unmittelbar fre
quenzbenachbarten Signal (F, D) zugewandte Seitenband des nachfolgen
den Signals (G, C) durch dessen abgewandtes Seitenband gelöscht wird,
sowie ferner durch Überlagerung des gestörten Empfangssignals (E) mit
einem durch die Frequenzumsetzungen erhaltenen Schwingungsgemisch,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schaltungsanordnung als Baueinheit mit mindestens drei pa rallelen Pfaden (PZ, P1, P2) ausgebildet ist, die von einem gemeinsamen, das gestörte Empfangssignal (E) in Form eines Schwingungsgemisches (Z) aufnehmenden Eingang ausgehen und an einem gemeinsamen Aus gang zusammengeführt sind, der an eine Weiterverabeitungsschaltung des Funkempfängers angeschlossen oder anschließbar ist,
daß über den ersten Pfad (PZ) das Schwingungsgemisch (Z) unverändert zum Ausgang geführt ist,
daß in dem zweiten Pfad (P1) eingangs zur Gewinnung der ersten Träger frequenz (f, d) des unmittelbar frequenzbenachbarten Signals (F, D) eine Filtereinheit (PLLF1) sowie nachfolgend ein die Frequenzrichtungsumkehr bewirkender Schaltungsteils (Q1, Mi1) angeordnet ist, und
daß in dem dritten Pfad (P2) eingangs zur Gewinnung der zweiten Trä gerfrequenz (g, c) des nachfolgenden Signals (G, C) eine weitere Filter einheit (PLLF2) sowie nachfolgend der weitere Schaltungsteil (Mi2, Q2) für die Frequenzverschiebung angeordnet sind.
daß die Schaltungsanordnung als Baueinheit mit mindestens drei pa rallelen Pfaden (PZ, P1, P2) ausgebildet ist, die von einem gemeinsamen, das gestörte Empfangssignal (E) in Form eines Schwingungsgemisches (Z) aufnehmenden Eingang ausgehen und an einem gemeinsamen Aus gang zusammengeführt sind, der an eine Weiterverabeitungsschaltung des Funkempfängers angeschlossen oder anschließbar ist,
daß über den ersten Pfad (PZ) das Schwingungsgemisch (Z) unverändert zum Ausgang geführt ist,
daß in dem zweiten Pfad (P1) eingangs zur Gewinnung der ersten Träger frequenz (f, d) des unmittelbar frequenzbenachbarten Signals (F, D) eine Filtereinheit (PLLF1) sowie nachfolgend ein die Frequenzrichtungsumkehr bewirkender Schaltungsteils (Q1, Mi1) angeordnet ist, und
daß in dem dritten Pfad (P2) eingangs zur Gewinnung der zweiten Trä gerfrequenz (g, c) des nachfolgenden Signals (G, C) eine weitere Filter einheit (PLLF2) sowie nachfolgend der weitere Schaltungsteil (Mi2, Q2) für die Frequenzverschiebung angeordnet sind.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Baueinheit unmittelbar vor einem Zwischenfrequenzfilter des
Funkempfängers dazwischen geschaltet ist.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Pfad (P1) und der dritte Pfad (P2) in einem Summations
punkt (Σ) münden, dessen Ausgang an den einen Eingang eines Mischers
(Mi1)angeschlossen ist,
daß an den anderen Eingang des Mischers (Mi1) zwecks Frequenzumset zung das Schwingungsgemisch (Z) über den ersten Pfad (PZ) zugeführt ist und
daß dem Ausgang des Mischers (Mi1) wiederum das Schwingungsge misch (Z) über den ersten Pfad (PZ) aufgeschaltet ist.
daß an den anderen Eingang des Mischers (Mi1) zwecks Frequenzumset zung das Schwingungsgemisch (Z) über den ersten Pfad (PZ) zugeführt ist und
daß dem Ausgang des Mischers (Mi1) wiederum das Schwingungsge misch (Z) über den ersten Pfad (PZ) aufgeschaltet ist.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Schaltungsteil des zweiten Pfades (P1) einen Quadrierer (Q1) und einen diesem nachgeschalteten Verstärker (VA1) zur Einstellung eines Verstärkungsfaktors größer oder kleiner als eins aufweist, dessen Ausgang an den Summationspunkt (Σ) angeschlossen ist,
daß der weitere Schaltungsteil des dritten Pfades (P2) im Anschluß an die weitere Filtereinheit (PLLF2) einen weiteren Mischer (Mi2), einen weiteren Quadrierer (Q2) sowie einen weiteren Verstärker (VA2) zur Einstellung eines Verstärkungsfaktors größer oder kleiner als eins aufweist, dessen Ausgang zum Summationspunkt (Σ) geführt ist,
daß hinter der Filtereinheit (PLLF1) und vor dem Quadrierer (Q1) der zweite Pfad (P1) mit einem Eingang des zweiten Mischers (Mi2) ver bunden ist und
daß in den ersten Pfad (PZ) zwischen Anschlußpunkten zu dem Eingang und dem Ausgang des Mischers (Mi1) ein Sperrverstärker (SpV) ange schlossen ist.
daß der Schaltungsteil des zweiten Pfades (P1) einen Quadrierer (Q1) und einen diesem nachgeschalteten Verstärker (VA1) zur Einstellung eines Verstärkungsfaktors größer oder kleiner als eins aufweist, dessen Ausgang an den Summationspunkt (Σ) angeschlossen ist,
daß der weitere Schaltungsteil des dritten Pfades (P2) im Anschluß an die weitere Filtereinheit (PLLF2) einen weiteren Mischer (Mi2), einen weiteren Quadrierer (Q2) sowie einen weiteren Verstärker (VA2) zur Einstellung eines Verstärkungsfaktors größer oder kleiner als eins aufweist, dessen Ausgang zum Summationspunkt (Σ) geführt ist,
daß hinter der Filtereinheit (PLLF1) und vor dem Quadrierer (Q1) der zweite Pfad (P1) mit einem Eingang des zweiten Mischers (Mi2) ver bunden ist und
daß in den ersten Pfad (PZ) zwischen Anschlußpunkten zu dem Eingang und dem Ausgang des Mischers (Mi1) ein Sperrverstärker (SpV) ange schlossen ist.
5. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Filtereinheit (PLLF1) und die weitere Filtereinheit (PLLF2) als
Phasenregelschleifen ausgeführt sind.
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-
1997
- 1997-11-28 DE DE19752765A patent/DE19752765C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
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WO1992010093A1 (en) * | 1990-12-06 | 1992-06-25 | Ici Americas Inc. | Impregnated porous granules for controlled release of liquid material and process therefor |
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