DE19821445A1 - Empfangsvorrichtung - Google Patents
EmpfangsvorrichtungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Empfangsvorrichtung, insbesondere zum
Empfangen von Hochfrequenzwellen, die mehrere Wellen verschiedener
Frequenzbänder empfangen kann.
Ein Gefahrenmoment beim Empfang ist unter dem Namen Schneerauschen bzw.
Hintergrundrauschen bekannt, bei dem eine Interferenz aus einem Rauschen erzeugt
wird, das durch in einem Fernsehempfänger erzeugte Hitze verursacht wird. Wenn der
Pegel eines einem Empfänger eingegebenen Signales groß ist, dann ist das
Hintergrundrauschen nicht besonders bemerkbar. Wenn andererseits der
Eingangssignalpegel gering wird, wird die Interferenz bemerkbar, was in einem
unzureichenden Bild resultiert. Das ist die Folge eines schwachen elektrischen
Empfangsfeldes und eines starken Verlustes in einer langen Übertragungsleitung, wie
z. B. einem Koaxialkabel oder dgl. Ein allgemein gut bekanntes Verfahren zum
Verbessern der Hintergrundrauschen-Interferenz ist, einen Hochfrequenzverstärker, der
als Nachverstärker bezeichnet wird, mit einer Empfangsantenne zu verbinden, um ein
empfangenes Signal verstärkt (oder gedämpft) durch den Nachverstärker den
Schaltungen der darauffolgenden Stufen zuzuführen.
Programme von japanischen Fernsehübertragungen, bei denen Grundwellen verwendet
werden, werden unter Verwendung verschiedener Frequenzbänder übertragen,
beispielsweise in einem niedrigen VHF-Kanal (in einem Bereich von 90 Mhz bis 108
Mhz), einem hohen VHF-Kanal (in einem Bereich von 170 Mhz bis 222 Mhz) und
einem UHF-Kanal (in einem Bereich von 470 Mhz bis 770 Mhz).
Programme von digitalen Audioübertragungen (DAB), die vor kurzem in Europa
begonnen wurden, werden unter der Verwendung verschiedener Frequenzbänder
übertragen, beispielsweise in einem Frequenzband, das im wesentlichen in einem
Bereich von 170 Mhz bis 240 MHZ liegt, und einem Frequenzband, das im
wesentlichen in einem Bereich von 1450 MHz bis 1500 MHz liegt.
Wenn mehrere übertragene Wellen, die in verschiedenen in Abständen angeordneten
Frequenzbändern übertragen werden, empfangen werden, ist das beste Verfahren, die
übertragenen Wellen unter Verwendung von Antennen zu empfangen, die für das
jeweilige Empfangs-Frequenzband ausgelegt sind. Wenn jedoch eine in einem Auto
angebrachte Empfangsvorrichtung oder dgl. verwendet wird, erschweren es das
Aussehen und die Gestaltung eines Autos manchmal, mehrere Antennen darin
vorzusehen. Deshalb ist ein Verfahren zum Empfangen mehrerer Wellen von
Hochfrequenzsignalen, die verschiedene Frequenzbänder verwenden, unter Verwendung
nur einer Empfangsantenne zum Eingeben der empfangenen Signale in einen Empfänger
durch ein Koaxialkabel allgemein bekannt. In diesem Fall ist anzumerken, daß ein
Hochfrequenzverstärker wie z. B. der oben erwähnte Nachverstärker oder dgl. mit einer
Antenne verbunden ist.
Da die Verstärkung eines Hochfrequenzverstärkers festgelegt ist, ist die obige
Anordnung dann effektiv, wenn die Intensität eines der Empfangsantenne übertragenen
elektrischen Feldes vergleichsweise gering ist. Hierdurch erzeugt in einem Bereich mit
einem starken elektrischen Feld, wie z. B. in einem Bereich nahe einer
Übertragungsstation oder dgl. ein Hochfrequenzverstärker eine nichtlineare Verzerrung,
die seinen Empfangszustand verschlechtert. Insbesondere, wenn ein DAB-Empfänger
verwendet wird, bei dem zur Modulation einer Übertragungswelle ein orthogonales
Frequenzmultiplex(OFDM)-System verwendet wird, das eine Art eines Modula
tionssystems mit mehreren Trägern ist, ist die übertragene Welle eine Mehrträgerwelle
und somit tritt, wenn eine Übertragungsleitung nichtlineare Eigenschaften hat, eine
Verzerrung von Eigenschaften auf, die aus einer Intermodulation resultiert, was zur
Unmöglichkeit des Empfangs führt.
Wenn eine Antenne zum Empfangen mehrerer Hochfrequenzsignale verwendet wird,
deren Frequenzbänder um einen beträchtlichen Abstand getrennt sind, ist es schwierig,
die Hochfrequenzverstärkungen in den jeweiligen Frequenzbändern einander
gleichzusetzen. Darüber hinaus wird die Übertragungsdämpfungszahl eines
Koaxialkabels durch die Summe der Dämpfungen, die aus dem
Hochfrequenzwiderstand eines Leiters resultieren, und einer Dämpfungsmenge
ausgedrückt, die aus dem dielektrischen Hochfrequenzverlust eines Isolators resultiert,
und ein dielektrischer Verlust in einem VHF-Band beträgt nur einige Prozent oder
weniger, was bedeutet, daß die aus dem Hochfrequenzwiderstand des Leiters
resultierende Dämpfung die gesamte Dämpfungszahl beeinflußt. Da die aus dem
Hochfrequenzwiderstand resultierende Dämpfung im wesentlichen zur Quadratwurzel
der Frequenz proportional ist, hat die Dämpfungszahl des Koaxialkabels eine
√f-Charakteristik.
Somit varieren sogar, wenn Hochfrequenzsignale von verschiedenen Frequenzbändern
mit ähnlichen elektrischen Identitäten übertragen werden, die Pegel der dem Empfänger
eingegebenen Signale abhängig von ihren Frequenzen.
Hinsichtlich der obigen Gesichtspunkte ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
eine Empfangsvorrichtung bereitzustellen, die die Verstärkung einer
Hochfrequenzkomponente in einer Empfangsantenneneinheit abhängig von einem
Frequenzband eines von der Empfangsantenne empfangenen Signales und der Intensität
seines empfangenen elektrischen Feldes ändert und die Unterschiede in der Intensität
des empfangenen elektrischen Feldes kompensieren kann, die abhängig von Frequenzen
der empfangenen Signale variiert.
Eine Empfangsvorrichtung gemaß der vorliegenden Erfindung ist eine
Empfangsvorrichtung, bei der eine Empfangsantennen-Schaltungseinheit mit zumindest
einer Hochfrequenzverstärkungsschaltung zum Empfangen mehrerer Signale in
verschiedenen Frequenzbändern und eine Empfangsschaltungseinheit getrennt sind und
die Empfangsantennen-Schaltungseinheit und die Empfangsschaltungseinheit
miteinander durch eine Übertragungsleitung verbunden sind. Die Empfangsvorrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung ist derart angeordnet, daß eine von der
Empfangsschaltungseinheit abgeleitete automatische Verstärkungsspannung der
Hochfrequenzverstarkungseinheit der Antennenschaltungseinheit abhängig von einem
Frequenzband eines in Übereinstimmung mit jeder Auswahl eines Kanales empfangenen
Signales und von der Intensität des empfangenen elektrischen Feldes zugeführt wird,
wodurch die Hochfrequenzverstarkung gesteuert wird.
Da die Empfangsvorrichtung dergestalt angeordnet ist, daß verschiedene Spannungen
durch die Übertragungsleitung der mit der Empfangsantenne verbundenen
Hochfrequenzverstärkungsschaltung abhängig von dem Frequenzband und der Intensität
des empfangenen elektrischen Feldes zugeführt werden, ist es möglich, eine
Empfangsvorrichtung zu erhalten, die durch Veränderung der Hochfrequenzverstärkung
an der Empfangsantenne abhängig von dem Frequenzband und der Intensität des
empfangenen elektrischen Feldes Signale in stabiler Weise empfangen kann.
Fig. 1 zeigt ein systematisches Diagramm mit einer Empfangsvorrichtung gemäß der
vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 zeigt einen Graph von charakteristischen Kurven einer Antennenverstärkungs-Steu
erspannung, die bei der Empfangsvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet werden,
Fig. 3 zeigt ein systematisches Diagramm mit einem DAB-Empfänger, bei dem die
Empfangsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird, und
Fig. 4 zeigt ein systematisches Diagramm, das den genauen Aufbau einer
Hochfrequenzeinheit des DAB-Empfängers darstellt.
Eine Empfangsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung wird im folgenden unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen genau
erläutert.
Fig. 1 zeigt ein systematisches Diagramm mit einer Empfangsvorrichtung gemäß der
vorliegenden Erfindung. Fig. 2 zeigt den Graph charakteristischer Kurven, die die
Beziehung zwischen einer Antennenverstärkungs-Steuerschaltung und der Intensität des
elektrischen Feldes darstellen.
Eine Empfangsvorrichtung 19 gemäß der vorliegenden Erfindung ist dergestalt
aufgebaut, daß die Empfangsvorrichtung 19 in eine Antennenschaltungseinheit 23 mit
einer mit einer Empfangsantenne 1 verbundenen Hochfrequenzverstarkungsschaltung 5
und eine Empfangsschaltungseinheit 17 unterteilt ist, die eine Abstimmschaltung 23,
eine Kanaleinstellschaltung 14 usw. umfaßt, und daß die Antennenschaltungseinheit 23
und die Empfangsschaltungseinheit 17 durch eine aus einem Koaxialkabel 2 gebildete
Übertragungsleitung verbunden sind.
Wenn diese Empfangsvorrichtung 19 verwendet wird, während sie in ein Auto
eingebaut ist, ragt die Empfangsantenne 1 vom Körper des Autos nach außen und der
Fußabschnitt ist an einer Außenfläche des Körpers befestigt. Die
Antennenschaltungseinheit 23 ist in diesem festen Abschnitt enthalten.
In diesem Ausführungsbeispiel ist die Kanaleinstellschaltung 14 so aufgebaut, daß sie
Kanäle in zwei Frequenzbändern auswählt, d. h. einem hohen Band und einem tiefen
Band, die um einen vorbestimmten Frequenzabstand voneinander beabstandet sind. Die
Kanaleinstellschaltung 14 weist mehrere Kanalauswahltasten KH, die zum Auswählen
von Frequenzen in dem hohen Band verwendet werden, und mehrere
Kanalauswahltasten KL auf, die zum Auswählen von Frequenzen in dem tiefen Band
verwendet werden. Wenn ein Benutzer eine der Tasten KH und KL bedient, führt die
Kanaleinstellschaltung 14 der bedienten Taste entsprechende Spannungen einer
Spannungsaddierschaltung 21 und einer Frequenzschaltung einer Abstimmschaltung 22
zu.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, wird ein von der Empfangsantenne 1 empfangenes
Radiowellensignal der Hochfrequenzverstarkerschaltung 5 zugeführt. Die
Hochfrequenzverstärkerschaltung 5 verstärkt oder dämpft das Signal und führt ein
Hochfrequenzsignal einer ersten Signaltrennungsschaltung 11 zu, die aus einem aus
einem Kondensator und einer Spule gebildeten Filter zum Unterdrücken einer DC-Kom
ponente (Gleichstromkomponente) und zum Durchlassen einer AC-Komponente
(Wechselstromkomponente) gebildet ist. Die erste Signaltrennungsschaltung 11 läßt nur
das Hochfrequenzsignal durch und führt dann das Hochfrequenzsignal durch eine
Übertragungsleitung wie z. B. ein Koaxialkabel 2 oder dgl. einer zweiten
Signaltrennungsschaltung 12 zu, die in der Empfangsschaltungseinheit 17 angeordnet ist
und aus einem aus einem Kondensator und einer Spule gebildeten Filter zum Blockieren
einer DC-Komponente und zum Durchlassen einer AC-Komponente gebildet ist.
Die Abstimmschaltung 22 umfaßt in bekannter Weise eine Frequenzumsetzschaltung,
eine Zwischenfrequenzverstärkungsschaltung und eine Hüllkurvendetektionsschaltung
und führt ein von der Hüllkurvendetektionsschaltung detektiertes Signal einer
Audioverstärkungsschaltung in der folgenden Stufe zu. Eine von der
Hüllkurvendetektionsschaltung abgeleitete Spannung zur automatischen
Verstärkungssteuerung (im folgenden als AGC-Spannung bezeichnet) wird einer
Spannungsaddierschaltung 21 zugeführt.
Im allgemeinen wird die AGC-Spannung verwendet, um einen bestimmten
Detektionspegel durch automatisches Steuern der Verstärkung der Empfangsvorrichtung
19 abhängig von der Intensität der empfangenen Radiowelle zu erhalten.
Der Spannungsaddierschaltung 21 wird eine DC-Spannung mit einem Wert zugeführt,
der abhängig von einem durch die Kanaleinstellschaltung 14 eingestellten
Empfangsfrequenzband variiert und dann führt sie eine AGC-Spannung (die im
folgenden als Additionssignal bezeichnet wird), der sie eine DC-Spannung hinzu addiert
hat, der zweiten Signaltrennungsschaltung 12 zu.
Das der zweiten Signaltrennungsschaltung 12 zugeführte Additionssignal wird weiterhin
durch das Koaxialkabel 2 der ersten Signaltrennungsschaltung 11 zugeführt. Die erste
Signaltrennungsschaltung 11 entfernt ein Hochfrequenzsignal von dem Additionssignal
und führt dann das Hochfrequenzsignal einer Konstantspannungsschaltung 20 und der
Hochfrequenzverstärkerschaltung 5 zu.
Die Konstantspannungsschaltung 20 erzeugt eine konstante Spannung, die als
Leistungsquelle der Hochfrequenzschaltung verwendet wird. Auf der Basis des
Additionssignales wird das Antennenverstärkungssteuersignal EAGC durch eine
Rückkopplungsleitung 24 dem Hochfrequenzverstärker 5 zugeführt, um die Verstärkung
der Hochfrequenzverstärkerschaltung 5 zu steuern.
Fig. 2 ist ein Graph, der charakteristische Kurven der
Antennenverstärkungssteuerspannung EAGC zeigt, die zum Steuern der Verstärkung der
Hochfrequenzverstärkerschaltung 5 gemäß der vorliegenden Erfindung dient. In Fig. 2
stellt die Koordinate eine Hochfrequenzverstarkung und eine
Antennenverstärkungssteuerspannung und die Abszisse die Intensität des elektrischen
Feldes dar. In Fig. 2 ist ein hohes Frequenzband als hohes Band dargestellt und ein
tiefes Frequenzband ist als tiefes Band dargestellt. Wie oben erläutert wurde, wird die
Antennenverstärkungssteuerspannung EAGC von der Empfangseinheit 17 durch das
Koaxialkabel 2, die erste Signaltrennungsschaltung 11 und die Rückkopplungsleitung 24
zurück zur Hochfrequenzverstärkerschaltung 5 geführt.
Ein Spannungswert der Antennenverstärkungssteuerspannung EAGC, der erhalten wird,
wenn ein Kanal in dem hohen Band durch die Kanaleinstellschaltung 14 ausgewählt
wird, ist als V2 in Fig. 2 dargestellt und ein Spannungswert der
Antennenverstärkungssteuerspannung EAGC, der erhalten wird, wenn ein Kanal in dem
tiefen Band durch die Kanaleinstellschaltung 14 ausgewählt wird, ist als V1 in Fig. 2
dargestellt.
Darüber hinaus sind Minimalwerte der Spannungswerte V1 und V2 der
Antennenverstärkungssteuerspannungen EAGC des Bandes größer als eine
Minimalspannung V0 eingestellt, die für die Konstantspannungsschaltung 20 notwendig
ist, um eine bestimmte Spannung zu erzeugen.
Somit bedeutet, wenn die Spannungen V1 und V2 der
Antennenverstärkungssteuerspannungen EAGC der Hochfrequenzverstarkerschaltung 5
zugeführt werden, daß eine Leistungsquellenspannung, die zum Betreiben der
Hochfrequenzverstarkerschaltung 5 ausreicht, dieser zugeführt wird.
Wenn die Antennenverstärkungssteuerspannung EAGC verwendet wird, die in Fig. 2
dargestellt ist, verwendet die Empfangsschaltung 19 eine umgekehrte automatische
Verstärkungssteuerung (AGC), die dergestalt arbeitet, daß, wenn die Intensität des
elektrischen Feldes schwach ist, der Spannungswert der
Antennenverstärkungssteuerspannung EAGC erhöht wird, um die Verstärkung der
Hochfrequenzverstärkerschaltung 5 zu erhöhen, und daß, wenn die Intensität des
elektrischen Feldes hoch ist, der Spannungswert der
Antennenverstärkungssteuerspannung EAGC verringert wird, um die Verstärkung der
Hochfrequenzverstärkerschaltung 5 zu senken. Wenn jedoch die Polarität oder dgl.
eines Steuerelementes oder dgl. der Hochfrequenzverstärkerschaltung 5 verändert wird,
kann eine vorwärts gerichtete AGC erhalten werden, die umgekehrt zur oben
beschriebenen AGC arbeitet.
Da die Antennenverstärkung in dem hohen Band auf eine hohe Verstärkung eingestellt
ist, ist die Spannung V2 der Antennenverstärkungssteuerspannung EAGC, die erhalten
wird, wenn ein Kanal in dem hohen Band ausgewählt wird, konstant höher als die
Spannung V1 der Antennenverstärkungssteuerspannung EAGC eingestellt, die erhalten
wird, wenn ein Kanal in dem tiefen Band ausgewählt wird.
Da durch die oben beschriebenen Bedienungsschritte die AGC-Spannung von der
Abstimmschaltung 22 abhängig von der Intensität des elektrischen Feldes eines von der
Empfangsantenne 1 empfangenen Signales variiert und folglich die
Antennenverstärkungssteuerspannung EAGC als das Additionssignal verändert wird,
werden die Spannungswerte V1 und V2, die der Hochfrequenzverstärkerschaltung 5
zugeführt werden, abhängig von der Intensität des elektrischen Feldes verändert.
Ein Konstantstromregler kann als die Konstantspannungsschaltung 20 verwendet werden,
der in der Antennenschaltungseinheit 23 zum Erzeugen einer Leistungsquellenspannung
verwendet wird. Eine nicht invertierende Addierschaltung, bei der ein
Operationsverstärker verwendet wird, wird als Spannungsaddierschaltung 21 verwendet.
Wenn eine invertierende Addierschaltung verwendet wird, wird das Additionsresultat
invertiert. Somit ist es, wenn die invertierende Addierschaltung verwendet wird,
notwendig, zusätzlich einen Invertierer oder dgl. vorzusehen.
Ein DAB-Empfänger, bei dem die Empfangsvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet wird, wird unter Bezug auf die Fig. 3 und 4 erläutert.
Fig. 3 ist ein Diagramm, das grob den Schaltungsaufbau des DAB-Empfängers
darstellt. Fig. 4 ist ein Diagramm, das detailliert den Schaltungsaufbau des DAB-Em
pfängers darstellt. Unter Bezug auf Fig. 3 werden ein empfangenes
Hochfrequenzsignal in einem Frequenzband von 1,4 GHz und ein empfangenes
Hochfrequenzsignal in einem Frequenzband eines Bereiches von 170 MHz bis 240
MHz, die beide von einer Empfangsantenne empfangen werden, durch die
Empfangsantenne 1 und eine Antennenschaltungseinheit 23 einem Hochfrequenzteil 31
einer Empfangsschaltungseinheit 17 zugeführt. Dem Hochfrequenzteil 31 wird ein
Referenzoszillationssignal von 17,92 KHz von einem Referenzoszillator 32 zugeführt,
der weiter unten unter Bezug auf Fig. 4 erläutert wird. Die Empfangsschaltungseinheit
17 umfaßt außer dem Hochfrequenzteil 17 einen Kanaldecodierer 33, eine
Systemsteuerungsvorrichtung usw. Das Hochfrequenzteil 31 setzt das zugeführte
empfangene Hochfrequenzsignal in ein Zwischenfrequenzsignal um. Dieses
Zwischenfrequenzsignal wird dem Kanaldecodierer 33 zugeführt. Dann decodiert der
Kanaldecodierer 33 das zugeführte Zwischenfrequenzsignal.
Ein decodiertes Ausgangssignal von dem Kanaldecodierer 33 wird einem
Quellendecodierer 35 zugeführt. Der Quellendecodierer 35 decodiert das zugeführte
Signal, um ein digitales Audiosignal zu erhalten. Das decodierte Ausgangssignal von
dem Kanaldecodierer 33 wird außerdem einem Datendecodierer 36 zugeführt. Der
Datendecodierer 36 decodiert das zugeführte Signal, um Daten außer dem digitalen
Audiosignal zu erhalten. Das von dem Quellendecodierer 35 zugeführte digitale
Audiosignal wird einem D/A-Umsetzer 37 zugeführt. Der D/A-Umsetzer 37 setzt das
zugeführte digitale Audiosignal in ein analoges Audiosignal um und führt dann das
analoge Audiosignal durch eine Tieffrequenzverstärkerschaltung 38 einem Lautsprecher
39 zu.
Die Systemsteuerungsvorrichtung 34, die aus einem Mikrocomputer gebildet ist, steuert
das Hochfrequenzteil 31, den Kanaldecodierer 36, den Quellendecodierer 35 und den
Datendecodierer 36.
Der DAB-Empfänger, der dergestalt aufgebaut ist, daß Radiowellen von den
Hochfrequenzsignalen in dem Frequenzband von 1,4 GHz und dem Frequenzband von
170 MHz bis 240 MHz unter Verwendung der Empfangsantenne 1 empfangen werden,
wird im Detail unter Bezug auf Fig. 4 erläutert.
Die in Fig. 4 gezeigte Antennenschaltungseinheit 23 weist einen ähnlichen Aufbau auf,
wie der, der unter Bezug auf Fig. 1 beschrieben ist, und braucht somit nicht im Detail
beschrieben werden. Das empfangene Hochfrequenzsignal wird durch eine erste
Signaltrennungsschaltung 11 und ein Koaxialkabel 2 mit einer Länge von 4 bis 5
Metern einer zweiten Signaltrennungsschaltung 12 zugeführt.
Eine Hochfrequenzverstärkerschaltung 5 der Antennenschaltungseinheit 23 verstärkt
eine Hochfrequenzkomponente des empfangenen Hochfrequenzsignales von der
Empfangsantenne 1 und führt ein verstärktes Ausgangssignal (das im folgenden als RF-Sig
nal bezeichnet wird) durch das Koaxialkabel 2 der zweiten Signaltrennungsschaltung
12 des Hochfrequenzteiles 31 zu. Das durch die zweite Signaltrennungsschaltung 12
abgetrennte RF-Signal wird einem Bandpaßfilter (BPF) 45 zugeführt. Der BPF 45
filtert eine gewünschtes empfangenes Signal aus den empfangenen RF-Signalen des
Frequenzbandes von 1,4 GHz und den empfangenen RF-Signales des Frequenzbandes
von 170 MHz bis 240 MHz aus und führt das Ausgangssignal einer Verstärkerschaltung
46 mit variabler Verstärkung zum Verstärken des zugeführten Signales zu. Die
Verstärkung der Verstärkerschaltung 46 mit variabler Verstärkung wird auf der Basis
eines Verstärkungssteuerungssignales von einer AGC 47 gesteuert und die
Verstärkerschaltung 46 mit variabler Verstärkung führt eine AGC-Spannung einer
Spannungsaddierschaltung 21 zu, die unter Bezug auf Fig. 1 beschrieben ist.
Die Systemsteuerungsvorrichtung 34 umfaßt, obwohl sie nicht dargestellt ist, eine
Schnittstelle, die in einer Systemsteuerung vorgesehen und mit mehreren
Kanalauswahltasten für das Frequenzband von 1,4 GHz und mit mehreren
Kanalauswähltasten für das Frequenzband 170 MHz bis 240 MHz verbunden ist. Wenn
ein Benutzer eine der Kanalauswahltasten auswählt und bedient, wird ein Kanalauswähl-Steu
erungssignal entsprechend der ausgewählten Kanalauswahltaste einer
Frequenzteilungsverhältnis-Einstellschaltung einer Spannungsaddierschaltung 21 und
einer Phasenverriegelungs-(PLL)-Schaltung 53 in dem Hochfrequenzteil 31 zugeführt.
Ein Referenzoszillationssignal mit einer Frequenz von 17,92 MHz von einer
Referenzoszillatorschaltung 32 wird einer Vergleichsschaltung der PLL-Schaltung 53
zugeführt. Die PLL-Schaltung 53 umfaßt eine spannungsgesteuerte Oszillatorschaltung
(VCO-Schaltung) 51. Ein Frequenzsteuerungssignal der PLL-Schaltung 53 wird auf der
Basis des von der Systemsteuerungsvorrichtung 34 zugeführten Kanalauswähl-
Steuerungssignales gesteuert, d. h. die Oszillationsfrequenz des PCO 51 wird abhängig
von einer Kanalauswählfrequenz gesteuert. Der VCO 51 führt ein lokales
Oszillationssignal einer Frequenzumsetzschaltung 49 zu. Die Frequenzumsetzschaltung
49 setzt die RF-Signale der Frequenzbänder von 1,4 GHz und von 170 MHz bis 240
MHz, die ihr von dem BPF 45 durch die Verstärkerschaltung 46 mit variabler
Verstärkung zugeführt werden, in ein erstes IF-Signal in einem Frequenzband von
38,912 MHz um.
Das erste RF-Signal von der Frequenzumsetzschaltung 49 wird der Verstärkerschaltung
52 mit variabler Verstärkung durch einen Akustik-Oberflächenwellen-Bandpaßfilter
(SAW-BPF) 50 zugeführt. Die Verstärkerschaltung 52 mit variabler Verstärkung
verstärkt das erste IF-Signal. Die Verstärkung der Verstärkerschaltung 52 mit variabler
Verstärkung wird auf der Basis des Verstärkungssteuerungssignales von der AGC 55
gesteuert. Die Verstärkerschaltung 52 mit variabler Verstärkung führt das erste IF-Sig
nal mit einer Frequenz in dem Frequenzband von 38,912 MHz einer
Frequenzumsetzschaltung 54 zu. Einer Verdoppelungsschaltung 57 wird das
Referenzoszillationssignal mit einer Frequenz von 17,92 MHz von der
Referenzoszillationsschaltung 32 zugeführt und sie verdoppelt die Frequenz des
zugeführten Referenzoszillationssignales, um das erhaltene lokale Oszillationssignal mit
einer Frequenz von 35,84 MHz der Frequenzumsetzschaltung 54 zuzuführen. Somit
setzt die Frequenzumsetzschaltung 54 das erste IF-Signal, das eine Frequenz von
38,912 MHz aufweist und ihr von der Verstärkerschaltung 52 mit variabler Verstärkung
zugeführt wird, in ein zweites IF-Signal mit einer Frequenz von 3,672 MHz um, und
führt dann das zweite IF-Signal durch einen BPF 56, dessen Bandpaß-Mittelfrequenz
2,072 MHz ist, der AGC 55 und einer Nulldetektionsschaltung 48 zu. Die AGC 55
erzeugt das zur Steuerung der Verstärkung des Verstärkers 52 mit variabler Verstärkung
verwendete Verstärkungssteuerungssignal. Die Nulldetektionsschaltung 48 detekiert ein
Nullsymbol aus einem Rahmen. Auf der Basis des detektierten Nullsymbols gibt die
Nulldetektionsschaltung 48 ein Zeitsynchronisierungssignal an den Kanaldecodierer 33
aus. Somit kann eine Rahmeneinheit erkannt werden.
Das IF-Signal wird durch den Kanaldecodierer 33 und den Quellendecodierer 35, die
einen ähnlichen Aufbau aufweisen, wie die, die in Fig. 3 gezeigt sind, in ein analoges
Signal umgesetzt.
In der obigen Anordnung wird das AGC-Signal der AGC 47 des Hochfrequenzteiles 31
der Spannungsaddierschaltung 2 zugeführt, und eine DC-Spannung für jedes einem
Eingangsanschluß T1 der PLL 53 zugeführte Kanalausfallsignal wird von dem VCO 51
oder dem Eingangsanschluß T1 abgeleitet und dann der Spannungsaddierschaltung 21
zugeführt, wodurch die Hochfrequenzverstärkerschaltung 5 der
Antennenschaltungseinheit 23 durch die erste und die zweite Signaltrennungsschaltung
11 und 12 abhängig von der Intensität des elektrischen Feldes gesteuert werden können.
Durch die Empfangsvorrichtung der vorliegenden Erfindung ist es, da die
Hochfrequenzverstärkung der Empfangsantenne abhängig von dem Frequenzband des
empfangenen Signales und der Intensität des elektrischen Feldes des empfangenen
Signales verändert werden kann, möglich, eine übertragene Welle durch das
Korrigieren verschiedener Hochfrequenzverstärkungen, die aus unterschiedlichen
Intensitäten des empfangenen elektrischen Feldes resultieren, die sich abhängig von der
Frequenz voneinander unterscheiden auf stabile Weise zu empfangen.
Ohne Antennen vorzusehen, die für jeweilige Empfangsbänder ausgelegt sind, ist es
möglich, eine übertragene Welle unter der Verwendung nur einer einzigen Antenne in
stabiler Weise zu empfangen, indem der Unterschied der Intensitäten der empfangenen
elektrischen Felder eleminiert wird. Da es nicht notwendig ist, eine spezielle
Verkabelung zwischen der Antenne und dem Empfänger mit Ausnahme eines
Koaxialkabels vorzusehen, wenn die vorliegende Erfindung bei einem Empfänger wie
z. B. einem an einem Auto befestigten Empfänger, einem tragbaren Empfänger oder
dgl. verwendet wird, bei dem die Bereitstellung der Antenne hinsichtlich des zur
Verfügung stehenden Raumes beschränkt ist, ist es möglich, vorteilhafte Auswirkungen
in Bezug auf eine Verringerung des für die Antenne benötigten Raumes und der
Verringerung der Herstellungskosten des Empfängers zu erreichen.
Insbesondere kann die vorliegende Erfindung eine Empfangsvorrichtung bereitstellen,
die zum Empfangen von Übertragungswellen mehrerer Übertragungsfrequenzbänder
geeignet ist, die um einen vorbestimmten Abstand beabstandet sind, wie z. B. im
DAB-System verwendet werden.
Obwohl ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezug
auf die beigefügten Zeichnungen erläutert wurde, ist anzumerken, daß die vorliegende
Erfindung nicht auf das oben beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt ist und daß
verschiedene Veränderungen und Modifikationen durch einen Fachmann vorgenommen
werden können, ohne vom Erfindungsgedanken oder Schutzbereich der vorliegenden
Erfindung abzuweichen, wie er in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.
Claims (3)
1. Empfangsvorrichtung (19), die in eine Empfangsantenneneinheit (23) mit zumindest
einer Hochfrequenzverstärkerschaltung (5) zum Empfangen mehrerer Signale in
verschiedenen Frequenzbändern und eine Empfangseinheit (17) unterteilt ist, und bei
der die Empfangsantenneneinheit (23) und die Empfangseinheit (17) durch eine
Übertragungsleitung (2) miteinander verbunden sind, mit:
einer Einrichtung (12, 21) zum Zuführen einer von der Empfangseinheit (17) abgeleiteten Spannung zur automatischen Verstärkung mittels der Übertragungsleitung (3) zu der Hochfrequenzverstärkerschaltung (5) der Antennenschaltungseinheit (23) abhängig von einem Frequenzband eines in Übereinstimmung mit der Auswahl eines Kanales empfangenen Signales und der Intensität seines empfangenen elektrischen Feldes, um eine Hochfrequenzverstärkung zu steuern.
einer Einrichtung (12, 21) zum Zuführen einer von der Empfangseinheit (17) abgeleiteten Spannung zur automatischen Verstärkung mittels der Übertragungsleitung (3) zu der Hochfrequenzverstärkerschaltung (5) der Antennenschaltungseinheit (23) abhängig von einem Frequenzband eines in Übereinstimmung mit der Auswahl eines Kanales empfangenen Signales und der Intensität seines empfangenen elektrischen Feldes, um eine Hochfrequenzverstärkung zu steuern.
2. Empfangsvorrichtung (19) gemäß Anspruch 1, wobei die Antenneneinheit (23)
weiterhin eine Hochfrequenzverstärkerschaltung (5) zum Verstärken einer hohen
Frequenz einer Radiowelle von einer Empfangsantenne (1), eine erste
Signaltrennungsschaltung (11) zum Übertragen des Hochfrequenzsignales zu einer
Übertragungsleitung (2) und zum Trennen des Spannungssignales zur automatischen
Verstärkungssteuerung von der Empfangseinheit (17), und eine Übertragungsleitung
(24) umfaßt, durch die das abgetrennte Spannungssignal zur automatischen
Verstärkungssteuerung zur Hochfrequenzverstärkerschaltung (5) zurückgeführt wird,
wobei die Empfangseinheit (17) eine zweite Signaltrennungsschaltung (12) für das von
der Antenneneinheit (23) durch die Übertragungsleitung (2) zugeführte
Hochfrequenzsignal und das Spannungssignal zur automatischen Verstärkungssteuerung,
eine Abstimmschaltung (22) zum Einstellen des Hochfrequenzsignales von der zweiten
Signaltrennungsschaltung (12) auf einen vorbestimmten Kanal durch eine
Kanaleinstelleinrichtung (14) und eine Spannungsaddierschaltung (21) zum Addieren
des Spannungssignales zur automatischen Verstärkungssteuerung und einer DC-Span
nung für jedes durch die Kanaleinstellschaltung (14) ausgewählte empfangene
Kanalfrequenzband umfaßt, und wobei das Spannungssignal zur automatischen
Verstärkungssteuerung, dem von der Spannungsaddierschaltung (21) die DC-Spannung
addiert wurde, einer ersten Signaltrennungsschaltung (11) der Antenneneinheit (23)
durch die zweite Signaltrennungsschaltung (12) und die Übertragungsleitung (2)
zugeführt und dann durch diese getrennt wird, wonach es durch die
Rückführungsleitung (24) der Hochfrequenzverstarkerschaltung (5) zum Steuern der
Hochfrequenzverstärkerschaltung (5) zugeführt wird.
3. Empfangsvorrichtung (19) gemäß Anspruch 1 oder 2, weiterhin mit:
einer Konstantspannungsschaltung (20) zum Betreiben der in der Antenneneinheit (23) vorgesehenen Hochfrequenzverstärkerschaltung (5), wobei das Spannungssignal zur automatischen Verstärkungssteuerung der Konstantspannungsschaltung (20) zugeführt wird, um in dieser eine vorbestimmte Spannung zu induzieren.
einer Konstantspannungsschaltung (20) zum Betreiben der in der Antenneneinheit (23) vorgesehenen Hochfrequenzverstärkerschaltung (5), wobei das Spannungssignal zur automatischen Verstärkungssteuerung der Konstantspannungsschaltung (20) zugeführt wird, um in dieser eine vorbestimmte Spannung zu induzieren.
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