DE2126710A1

DE2126710A1 - High frequency receiver

Info

Publication number: DE2126710A1
Application number: DE19712126710
Authority: DE
Inventors: Theodor 7900 Ulm Willers
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1971-05-28
Filing date: 1971-05-28
Publication date: 1972-12-07
Also published as: AU462922B2; AU4225672A

Description

"Hochfrequenz-Empfänger" Die Erfindung betrifft einen Hochfrequenzempfänger mit ei nem Tiefpaß im Niederfrequenzverstärkerteil und einer Rauschsperre. "Radio Frequency Receiver" The invention relates to a radio frequency receiver with a low-pass filter in the low-frequency amplifier section and a squelch.

Am Anfang der Funksprechgerätetechnik wurde in den Empfangsanlagen die trägergesteuerte Rauschsperre wegen des kleinen Aufwandes angewendet0 Sie hatte leider den Nachteil,der Nichteinstellbarkeit bei sehr kleinen HF-Eingangsspannungen.At the beginning of the radio communication device technology was in the receiving systems the carrier-controlled squelch because of the small amount of work you had applied unfortunately the disadvantage that it cannot be adjusted at very low RF input voltages.

Im Laufe der Zeit wurde die rauschgesteuerte Rauschsperre eingeführt, die einen gröBeren Aufwand erfordert, aber noch eine Einstellung bei sehr kleinen HF-Spannungen ermöglicht0 Durch die Verringerung der Kanalabstände wurden in den Empfängern geringere Bandbreiten erforderlich. Damit wurde auch das Rauschspektrum eingeengt, und es war eine Einstellbarkeit der Rauschsperre bei größeren HF-Eingangsspannungen (z. B, bei Datenübertragung) nicht mehr möglich, da ein Ansprechen auf NF-Signale erfolgte, Die weitere Entwicklung brachte kombinierte Rauschsperren, d. h. solche, die träger- und rauschgesteuert sind. Eine solche Rauschsperre darf aber auch nicht vorzugsweise auf die Trägersteuerung eingestellt werden, da diese leicht auf Erachstörungen, wie sie z. Be der Stromabnehmer einer Elektrolokomotive erzeugt, anspricht. Es ist daher erforderlich, die Rauschsperre im rauschgesteuerten Bereich zu verbessern Nan hat hier zu dem Mittel gegriffen, die Rauschspannung hinter einem Hochpaß abzugreifen, der die Signalfrequenzen bis 3 kHz unterdrückt. Ein solcher Hochpaß muß aus einem LC-Glied bestehen, damit die Grunddämpfung klein bleibt und die schon sehr kleine Rauschspannung nicht unzulässig bedampft wird.Over time, the noise-controlled squelch was introduced, which requires greater effort, but still requires an adjustment for very small ones HF voltages enabled0 By reducing the channel spacing, the Lower bandwidths required for recipients. This also became the noise spectrum narrowed, and there was an adjustability of the squelch at higher RF input voltages (e.g. when transmitting data) is no longer possible because it responds to LF signals The further development brought combined squelch, i. H. such, the are carrier and noise controlled. Such a squelch is also not allowed should preferably be set to the carrier control, as this is easy to respond to disturbances, how they z. Be generated by the pantograph of an electric locomotive, responds. It is therefore, it is necessary to improve the squelch in the noise controlled area Nan has resorted to the means of tapping the noise voltage behind a high-pass filter, which suppresses the signal frequencies up to 3 kHz. Such a high pass must come from one LC elements exist so that the basic attenuation remains small and the already very small Noise voltage is not attenuated in an impermissible manner.

Ein solcher LC-Hochpaß ist in seinem Aufbau reeht aufwendig und die Erfindung geht daher von der Aufgabe aus, eine Rauschsperre anzugeben, die einen derartigen Aufwand vermeidet. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß in dem HF-Empfänger ein Differenzverstärker vorgesehen ist, dessen einem Eingang die vor dem Tiefpaß abgenommene NP-Spannung und dessen anderem Eingang unter Zwischenschaltung einer Phasenumkehrstufe die hinter dem Tiefpaß abgenommene NF-Spannung zugeführt wird und an dessen Ausgang ein Rauschverstärker angeschlossen ist, dem in bekannter Art eine Schaltstufe nachgeschaltet ist Die Erfindung macht sich die Tatsache zunutze, daß in einem HF-Empfänger meist ohnehin ein Tiefpaß im NF-Verstärker vorgesehen ist. Dieser Tiefpaß wird durch den Einsatz der Erfindung in doppelter Weise ausgenutzt, indem er zum einen der Signalverarbeitung dient und zum anderen für die Gewinnung einer Rauschspannung herangezogen wird.Such an LC high-pass filter is expensive in its structure and the The invention is therefore based on the object of specifying a squelch that has a avoids such effort. This object is achieved according to the invention by that a differential amplifier is provided in the RF receiver, one input of which the NP voltage taken before the low-pass filter and its other input with the interposition the low-pass voltage picked up behind the low-pass filter is fed to a phase-reversing stage and at the output of which a noise amplifier is connected, which is known in Kind of a switching stage is connected downstream The invention makes use of the fact that that in one HF receivers usually have a low-pass filter in the LF amplifier anyway is provided. This low-pass filter is doubled through the use of the invention Wise exploited, on the one hand it serves for signal processing and on the other hand is used to obtain a noise voltage.

Hat der tiefpaß bei 3 kHz seine Grenzfrequenz, so bekommt man eine Rauschsperre, in der die Signalfrequenzen bis ca.If the low-pass filter has its cut-off frequency at 3 kHz, you get one Squelch, in which the signal frequencies up to approx.

3 z unterdrückt bzwO abgeschwächt sind, Der Aufwand der Differenz- und Phasenumkehrstufe ist wesentlich kleiner als derjenige eines LC-Hochpasses. Die Phasenumkehrstufe ist erforderlich, um eine Ihasendrehung von 1800 zu erhalten, also eine Auslöschung bis 3 kHz. Im einfachsten Fall wird eine solche Phasenumkehrstufe durch einen Transformator oder eine Transistorschaltung verkörpert. Die Phasenumkehrstufe muß in der NF-Spannung liegen, die hinter dem Tiefpaß (II) abgeht. Die kapazitive Kopplung der Phasenumkehrstufe macht zusätzlich eine Phasendrehung, die die Phasendrehung des Tiefpasses kompensiert.3 z are suppressed or weakened, the effort of the difference and phase inversion stage is much smaller than that of an LC high-pass filter. The phase inversion stage is required to get a phase rotation of 1800, thus an extinction up to 3 kHz. In the simplest case, such a phase reversal stage is used embodied by a transformer or a transistor circuit. The phase inversion stage must be in the low-frequency voltage that goes off behind the low-pass filter (II). The capacitive Coupling of the phase inversion stage also makes a phase rotation, which is the phase rotation of the low pass is compensated.

In der Figur 1 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben. In ihr ist auszugsweise ein HF-Empfänger dargestellt, in der Figur 1 nur dessen Niederfrequenzverstärkerteil. Zwischen zwei NF-Verstärkestufen ist ein Tiefpaß X angeordnet, von dessen Eingang I die NF-Spannung abgezweigt und auf den einen Eingang eines Differenzverstärkers D gegeben wird0 An Punkt II hinter dem' Tiefpaß T wird wiederum eine NF-Spannung abgezweigt und über eine Phasenumkehrstufe P auf den zweiten Eingang des Differenzverstärkers D gegeben4 Die Ausgangsspannung des Differenzverstärkers wird in nun üblicher Weise in einem Rauschverstärker R verstärkt und in einer Schaltstufe S verwertet.An exemplary embodiment of the invention is shown in FIG. In it, an RF receiver is shown in extracts, in Figure 1 only this Low frequency amplifier part. There is a low-pass X between two LF amplification stages arranged, from whose input I the LF voltage is branched off and to one input a differential amplifier D given will0 At point II after the ' Low-pass filter T, in turn, a low-frequency voltage is branched off and via a phase inversion stage P given to the second input of the differential amplifier D. 4 The output voltage of the differential amplifier is now used in a noise amplifier R amplified and utilized in a switching stage S.

Der Rauschsperrenkreis im Rauschverstärker wird günstigerweise auf etwa 7 kHz, vorzugsweise halbe ZF-Bandbreite, abgestimmt.The squelch circuit in the noise amplifier is favorably on about 7 kHz, preferably half the IF bandwidth, tuned.

Bei Schmalbandgeräten, z. B. solchen mit 20 kHz Kanalabstand, liegt das maximale Rauschen bei 6 bis 7 kHz, d. h. der halben Bandbreite der ZF, Der Klirrfaktor der NF, hervorgerufen durch ein ggf. in einer ZF-Stufe vorhandenes Quarzfilter, ist bei 3 kHz Modulationsfrequenz am größten, Eine weitere Verbesserung ergibt sich, wenn man in die Zuleitung zur Basis des Transistors des Rauschverstärkers einen 4,5 kHz-Kreis einschaltet. Man erhält dann zwei nullgekoppelte reise, Sehr vorteilhaft ist es, die Rauschspannung im Primärkreis des Diskriminators des Rauschverstärkers an einem RC-Glied abzunehmen0 Die Figur 2 zeigt verschiedene Spannungsverläufe über der Frequenz. Die Kurve 1a zeigt die Signalfrequenzen, wie sie an Punkt I des Schaltbildes gemäß Figur 1 festgestellt werden Die Kurve Ib zeigt die entsprechenden Rauschfrequenzcn. Die Kurve 2a zeigt die Signalfrequenzen, wie sie an Punkt II zu messen sind. Die Kurve 2b zeigt die entsprechenden Rauschfrequenzen. Man sieht den deutlichen Abfall bei 3 kHz, der Grenzfrequenz des Tiefpasses T. Kurve 3 zeigt die Rauschfrequenzen, wie sieam Ausgang des Differenzverstärkers 1) bei Punkt III festgestellt werden. Sie ergeben sich als Differenz der Signalspannungen Ib und 2b, An Punkt IV des Rauschverstärkers R lassen sich die Rauschfrequenzen messen, und zwar zeigt die Kurve 4(11) die Rauschfrequenzkurve, wie sie sich ergeben würde, wenn der Rauschsperrenkreis auf 11 kHz abgestimmt wäre, und die Kurve 4(7) zeigt die Kurve die sich ergibt, wenn derRauschsperrenkreis auf 7 kHz abgestimmt ist.With narrow band devices, e.g. B. those with 20 kHz channel spacing is the maximum noise at 6 to 7 kHz; d. H. half the bandwidth of the IF, the distortion factor the NF, caused by a quartz filter that may be present in an IF stage, is greatest at 3 kHz modulation frequency, a further improvement results, if you put one in the lead to the base of the transistor of the noise amplifier 4.5 kHz circuit switches on. You then get two zero-coupled trips, very beneficial is to the noise voltage in the primary circuit of the discriminator of the noise amplifier to be removed from an RC element0 FIG. 2 shows various voltage curves across the frequency. The curve 1a shows the signal frequencies as they are at point I of the circuit diagram can be determined in accordance with FIG. 1. The curve Ib shows the corresponding noise frequencies. Curve 2a shows the signal frequencies as they at point II measure are. The curve 2b shows the corresponding noise frequencies. You can see that clear drop at 3 kHz, the cutoff frequency of the low pass T. Curve 3 shows the Noise frequencies as found at the output of the differential amplifier 1) at point III will. They result from the difference between the signal voltages Ib and 2b, An point IV of the noise amplifier R can measure the noise frequencies, namely shows curve 4 (11) the noise frequency curve as it would result if the squelch circuit would be tuned to 11 kHz, and curve 4 (7) shows the curve that results when the squelch circuit is tuned to 7 kHz.

Aus dem Diagramm ersieht man eine kräftige Unterdrückung der Signalfrequenzen, und damit kein Ansprechen der Rauschsperre auf Signalfrequenzen. Der Energiegehalt der noch vorhandenen Oberwellen der Signalfrequenzen reicht nicht aus, um die Rauschsperre zum Ansprechen zu bringen.The diagram shows a strong suppression of the signal frequencies, and thus no response of the squelch to signal frequencies. The energy content The remaining harmonics of the signal frequencies are insufficient to squelch to respond.

Die nachträgliche Verstärkung der Rauschfrequenzen von ca.The subsequent amplification of the noise frequencies of approx.

3 kHz bis ca. 12 HIz kann mit einem Schwingkreisverstärker oder günstiger noch mit einem RC-Verstärker erfolgen. Letztere lassen eine schaltkreismäßige Integrierung leicht zu und konnen daher billig und licht atifgebaut werden.3 kHz to approx. 12 HIz can be achieved with a resonant circuit amplifier or cheaper still be done with an RC amplifier. The latter can be integrated in the form of a circuit easy to build and can therefore be built cheaply and lightly.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 1.) High frequency receiver with a Low-pass filter in the low-frequency amplifier part and a squelch, characterized in that that a differential amplifier is provided, one input of which is before the low-pass filter removed LF voltage and its other input with the interposition of a Phase reversal stage the LF voltage taken after the low-pass filter is fed and at the output of which a noise amplifier is connected, which is known in the art a switching stage is connected downstream.

2.) Hocbfre frequency receiver according to claim 1, characterized in that that a filter is provided in the noise amplifier, that the frequencies around 7 kHz particularly emphasizes L e r s e i t e