DE2249257A1 - Verfahren zum aendern der frequenzen eines nachrichtensignals - Google Patents
Verfahren zum aendern der frequenzen eines nachrichtensignalsInfo
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- H04M9/087—Two-way loud-speaking telephone systems with means for conditioning the signal, e.g. for suppressing echoes for one or both directions of traffic using different frequency bands for transmitting and receiving paths ; using phase shifting arrangements
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Description
DEUTSCHE ITT INDUSTRIES GESELLSCHAFT MIT BESCHRÄNKTER HAFTUNG
• ·. ■ · FREIBURG I. BR. ■ · · ■
.Ver.fa.hren .zum Ändern. der. Frequenzen, .eines. N.a.chri.ch.tensignals
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ändern der Frequenzen
eines Nachrichtensignals in Abhängigkeit vom Zeitverlauf eines
Steuersignals.
Bisherige Verfahren zur Frequenzänderung eines Nachrichtensignals
bestehen darin, das Frequenzband des Nachrichtensignals etwa nach Art einer Amplituden-,- Frequenz·- oder Pulsmodulation
einem üblicherweise als Trägersignal bezeichneten höherfrequenten Signal aufzuprägen, wobei im einfachsten Falle der Amplitudenmodulation
die absolute Breite des Frequenzbandes des Nachrichtensignals erhalten bleibt.
Die Erfindung beschäftigt sich demgegenüber jedoch mit dem als
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Rahmenaufgabe anzusehenden Problem, die Frequenzen des Nachrichtensignals
selbst zu verändernt d. h. um im Bilde der üblichen Modulationsverfahren zu bleiben, das Nachrichtensignal soll
wie ein "Trägersignal" frequenzmoduliert werden.
Das angeschnittene Problem läßt sich erfindungsgemäß dadurch
lösen, daß das Nachrichtensignal mittels einer in ihrer Laufzeit von der Frequenz eines Taktsignals abhängigen elektronischen
Verzögerungsleitung verzögert wird und daß das Taktsignal durch das Steuersignal frequenzmoduliert wird. Hierbei kann in Ausgestaltung
der Erfindung als elektronische Verzögerungsleitung vorteilhaft eine Eimerketten-Verzögerungsleitung verwendet werden.
Solche Eimerketten-Verzögerungsleitungen sind aus der Literatur bekannt, vgl. "IEEE Journal of Solid-state Circuits", Juni 1969,
Seiten 131 bis 136 und April 1972, Seiten 180 bis 185. Bei diesen Eimerketten-Verzögerungsleitungen handelt es sich um die vielfache
kettenförmige Anordnung von Speichern und Schaltern, die, gesteuert von einem Taktsignal, das an den Eingang gelegte analoge
Signal abtasten und zugleich verzögern. Die Erfindung bedient sich dieser bekannten Eigenschaften zur Lösung des aufgezeigten
Problems.
Die Erfindung und ihre vorteilhaftmAusgestaltungen sowie Anwendungsgebiete
werden nun anhand der einzigen in der Zeichnung dargestellten Figur näher erläutert. Die Figur der Zeichnung
zeigt schematisch das Blockschaltbild einer Anordnung, mit dor das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt v/erden kann. Die
elektronische Verzögerungsleitung VL erhält das Nachrichtensignal s an ihrem Eingang E zugeführt, während das entsprechend
dem erfindungsgemäßen Verfahren in seinen Frequenzen geänderte Nachrichtensignal s2 an deren Ausgang A abgenommen werden kann.
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Der Eingang T für das Taktsignal sT steht mit dem Taktgenera- ·
tor GT in Verbindung, der seinerseits dem Steuergenerator GS für das Steuersignal s zugeordnet ist. Das Steuersignal sg
der Frequenz fo beeinflußt in erfindungsgemäßer Weise den Taktgenerator
derart, daß das Taktsignal sT der Frequenz fT frequenzmoduliert
wird. Dies kann mittels irgendeines bekannten Frequenzmodulators erreicht werden, beispielsweise dadurch, daß der
Taktgenerator aus einer Oszillatorschaltung besteht, die frequenzbestimmende Kapazitätsdioden enthält und denen das
Steuersignal als Steuerspannung zugeführt wird.
Die Art des die Frequenzmodulation des Taktgenerators GT bewirkenden
Steuersignals s kann in Ausgestaltung der Erfindung verschiedenartig
sein. So kann die Frequenz f des Steuersignals s
konstant sein. In diesem Falle sind folgende Kurvenformen des Steuersignals von besonderem Interesse, nämlich reine Sinusform,
Dreieckform und Sägezahnform mit möglichst geringer Rückschlagdauer.
Ist das Steuersignal sc konstanter Frequenz dreieckförmig, läßt
sich mit dem erfindungsgemäßen Verfahren eine Frequenzumtastung des Nachrichtensignals vornehmen. Während der ansteigenden Flanke
des Dreiecksigncils werden nämlich die Frequenzen des Nachrichtensignals
um einen der Steigung der ansteigenden Flanke entsprechenden Prozentsatz oder Faktor nach höheren Frequenzen und während
der abfallenden Flanke des Dreiecksignals in Abhängigkeit von der Steigung dieser Flanke um einen entsprechenden Prozentsatz
oder Faktor zu tieferen Frequenzen verlagert.
Läßt man die Dreieckspannung zu einer Sägezahnspannung entarten, d. h. macht, man eine der beiden Flanken möglichst steil und somit
die Rückschlagdauer der Sägezahnspannung mögliehst kurz, so läßt sich mit dem erfindungsgemäßen Verfahren eine Frequenzumsetzung
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nach höheren oder tieferen Frequenzen vornehmen, je nachdem, ob die Sägezahnform eine positive oder negative Flankensteigung
aufweist.
In diesem Zusammenhang sei erwähnt, daß die durch die möglichst kurze Rückschlagdauer bewirkte kurzzeitige Verlagerung der
Frequenzen in die entgegengesetzte Richtung durch das im Betrieb der elektronischen Verzögerungsleitung VL immer vorhandene Ausgangsfilter
unterdrückt wird.
Die eben genannte Anwendung zur Frequenzumsetzung läßt sich mit
besonderem Vorteil zur Vermeidung von akustischen Rückkopplungen zwischen einem Mikrophon und einem Lautsprecher verwenden, die
beide in demselben Raum aufgestellt sind, wobei es durch, räumliche
Anordnung von Mikrophon und' Lautsprecher allein meist nicht vermieden werden kann, daß es zu dem bekannten unerwünschten
Pfeifen kommt. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es auf einf eiche Weise, die zum Auftreten des Pfeif tons erforderliche
Rückkopplungsbedingung nicht auftreten zu lassen, wenn das vorn Mikrophon aufgenommene Frequenzband um einen konstanten
Prozentsatz oder Faktor verschoben wird.
Bei allen diesen Anwendungen tritt eine besondere Eigenschaft des erfindungsgemäßen Verfahrens vorteilhaft in Erscheinung,
daß nämlich sämtliche im Nachrichtensignal s enthaltenen
Frequenzen um denselben Prozentsatz bzw. Faktor geändert werden.
Gegenüber den erwähnten Ausführungsbeispielen mit konstanter Frequenz des Steuergenerators GS kann das erfindungsgemäße Verfahren
jedoch auch vorteilhaft durchgeführt werden, wenn das Steuersignal s„ aus einem Frequenzband mit beliebiger Frequenzverteilung
besteht, beispielsweise nach Art eines Wobbeisenders veränderlich ist.
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Wird der Frequenzhub bei der Frequenzmodulation des Taktgenerators
entsprechend groß gewählt, so kann mit sämtlichen erwähnten Aaisführungsformen ein Sprachsignal völlig unverständlich gemacht
bzw. verschlüsselt werden. Die Entschlüsselung geschieht dadurch r daß das verschlüsselte Nachrichtensignal einer zweiten
elektronischen Verzögerungsleitung zugeführt wird, deren Taktsignal durch ein zum verschlüsselnden Steuersignal "spiegelbildliches"
Steuersignal frequenzmoduliert wird.
11 Patentansprüche
1 Blatt Zeichnung mit 1 Figur
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Claims (11)
1.) Verfahren zum Ändern der Frequenzen eines Nachrichtensignals in Abhängigkeit vom Zeitverlauf eines Steuersignals, dadurch
gekennzeichnet, daß das Nachrichtensignal mittels einer in ihrer Laufzeit von der Frequenz eines Taktsignals abhängigen
elektronischen Verzögerungsleitung verzögert wird und daß das Taktsignal durch das Steuersignal frequenzmoduliert wird.
2. Verfahren nach Anspruch lr dadurch gekennzeichnet, daß das
Taktsignal von einem Steuersignal konstanter Frequenz frequenzmoduliert wird.
3.1 Verfahren nach /\nspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als
Steuersignal konstanter Frequenz ein sinusförmiges Signal verwendet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Steuersignal konstanter Frequenz ein dreieckföriaiges Signal
verwendet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 2r dadurch gekennzeichnet, daß als
Steuersignal konstanter Frequenz ein sägezahnförmiges Signal
mit möglichst kurzer Rückschlc'igdaucr verwendet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Taktsignal mit den Signalen eines Frequenzbandes frequenzmoduliert
wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gckonn-
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zeichnet ,· daß als elektronische Verzögerungsleitung eine
Eiiuerketten-Verzögerungs'ieitung verwendet wird.
8. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 4 zur Frequenzumtastung der Frequenzen des Nachrichtensignals.
9. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 5 zur Frequenzumsetzung
der Frequenzen des Nachrichtensignals.
10. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 5 zur Ausschaltung
akustischer Rückkopplungen bei der gleichzeitigen elektroakustischen
Wiedergabe von Mikrophonaufnahmen im gleichen Raum. . . . .
11. Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 2 bis 6
'- zum Verschlüsseln, von Sprachsignalen.
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Le e rs e
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