DE2249348A1 - CIRCUIT ARRANGEMENT FOR THE FORMATION OF A CONTROL SIGNAL IN DIVERSITY RECEIVING SYSTEMS - Google Patents
CIRCUIT ARRANGEMENT FOR THE FORMATION OF A CONTROL SIGNAL IN DIVERSITY RECEIVING SYSTEMSInfo
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Description
Schaltungsanordnung zur Bildung eines Steuersignales in Diversitw--Empfangsanlagen Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Bildung eines Steuersignales in Diversity-Empfangsanlagen, vorzugsweise für das Umschalt- oder Ablöseprinzip bei Diversity-Empfangsanlagen in der Richtfunktechnik.Circuit arrangement for generating a control signal in diverse receiving systems The invention relates to a circuit arrangement for generating a control signal in diversity reception systems, preferably for the switchover or replacement principle for diversity reception systems in radio relay technology.
Es sind bereits Schaltungsanordnungen bekannt, bei denen ein Steuersignal zur Umschaltung der Empfänger bei Diversityzmpfangsanlagen ausgelöst wird, wenn das Rauschen. in einem Empfänger einen einstellbaren Schwellwert überschreitet und dieser Schwellwert im zweiten Empfänger nicht überschritten wird.Circuit arrangements are already known in which a control signal to switch the receiver in diversity reception systems is triggered if the noise. exceeds an adjustable threshold value in a receiver and this threshold is not exceeded in the second receiver.
Nachteilig-bei dieser Schaltungsanordnung ist, daß erst bei berschreiten eines Schwellwertes mit dem Steuersignal eine Verbesserung des Geräuschabstandes ausgelöst wird.The disadvantage of this circuit arrangement is that only when exceeded a threshold value with the control signal improves the signal-to-noise ratio is triggered.
Weiterhin sind Schaltungsanordnungen in Diversity-Empfangsanlagen bekannt, bei denen der Empfänger mit dem geringeren Rauschen ausgewählt wird. Hierzu ist für jeden Empfängerzweig ein Rauschverstrker erforderlich, der eine, dem Logarithmus der Rauschleistung proportionale Gleichspannung erzeugt. Die Differenz der beiden Gleichspannungen wird dabei als Steuerkriterium weiterverarbeitet.There are also circuit arrangements in diversity receiving systems known, in which the receiver with the lower noise is selected. For this a noise amplifier is required for each receiver branch, the one, the logarithm generates DC voltage proportional to the noise power. The difference between the two DC voltages is thereby further processed as a control criterion.
Der Nachteil dieser Schaltungsanordnung besteht darin, daß die Verstärkungseigenschaften der logarithmischen Verstarker dauernd genau übereinstimmen müssen. Da die Bauelemente der Verstärker, wie z.B. Röhren und Transistoren, der Alterung unterworfen sind und außerdem geebenenfalls noch ausbewechselt werden müssen, ist es schwierig, die Verstärker dauernd in Ubereinstimmung zu halten. Sind die logarithmischen Verstärker ungleich, so werden die empfangenen Signale nicht mehr in der gewünschten Weise ausgewertet. Das tritt besonders dann in Erscheinung, wenn die Störabstände der empfangenen Signale nahezu gleich sind.The disadvantage of this circuit arrangement is that the gain properties of the logarithmic amplifier must always match exactly. As the components the amplifiers, such as tubes and transistors, are subject to aging and also have to be replaced if necessary, it is difficult to find the To keep amplifiers in constant harmony. Are the logarithmic amplifiers unequal, the received signals are no longer in the desired manner evaluated. This is particularly evident when the signal-to-noise ratios of the received signals are almost the same.
Des weiteren sind Schaltungsanordnungen in Diversity-Empfangsanlagen bekannt, bei denen nur ein logarithmischer Verstärker verwendet wird. Dem Verstärker werden über einen Umschalter die Rauschspannungen der beiden Empfangskanäle abwechselnd zugeführt und über einen weiteren zyklisch und synchron arbeitenden Umschalter am Ausgang de Verstärkers entnommen und der Auswahlschaltung zugeführt.There are also circuit arrangements in diversity receiving systems known, in which only a logarithmic amplifier is used. The amplifier the noise voltages of the two receiving channels are switched alternately via a switch and via another cyclically and synchronously operating switch on the Taken from the output of the amplifier and fed to the selection circuit.
Bei dieser Schaltungsanordnung wirkt sich nachteilig aus, daß für die Umschaltung auf die Empfangskanäle und die Unterdrückung der dabei entstehenden Störungen ein hoher Aufwand erforderlich ist.In this circuit arrangement has the disadvantage that for the switching to the receiving channels and the suppression of the resulting Disturbances require a lot of effort.
Zweck der Erfindung ist es, eine Schaltungsanordnung zur Bildung eines Steuersignales in Diversity-Empfangsanlagen zu schaffen, bei welcher der Aufwand as Schaltelementen verringert wird.The purpose of the invention is to provide a circuit arrangement for forming a To create control signals in diversity receiving systems, in which the effort as switching elements is reduced.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung für Diversity-Empfangsanlagen zu schaffen, bei der über ein Steuersignal der Empfänger mit der geringsten Rauschspannung ausgewählt wird, ohne dabei logarithmische Verstärker zu verwenden.The invention is based on the object of a circuit arrangement for diversity reception systems, in which the receiver has a control signal with the lowest noise voltage is selected without using logarithmic amplifiers to use.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß einer Parallelschaltung, deren einer Zweig aus einem in Reihe geschaltetem regelbaren Dämpfungsglied, einem Verstärker sowie einem Gleichrichter und deren anderer Zweig aus einer Reihenschaltung von einem weiteren Dämpfungsglied, einem Verstärker sowie einem Gleichrichter besteht, Rauschspannungen zugeführt sind.According to the invention this is achieved in that a parallel connection, one branch of a series-connected controllable attenuator, one Amplifier and a rectifier and its other branch from a series circuit consists of a further attenuator, an amplifier and a rectifier, Noise voltages are supplied.
Die Ausgangsspannung des Verstärkers des ersten Zweiges liegt an einem, dem Dämpfungsglied und dem Verstärker des ersten Zweiges parallelgeschaltetem Regelspannungsverstärker an, dessen Reelscannung das Dämpfungsglied des ersten Zweiges so regelt, daß die Ausgangsspannung des Verstärkers des ersten Zweiges konstant; ist. it der Regelspannung des Regelspannungsverst rkers ist ebenfalls das Dämpfungsglied des zweiten Zweies der Parallelschaltung und damit die Ausgangsspannung des Verstärkers des zweiten Zweiges steuerbar. Dadurch ist die Differenzspannung der von den Gleichrichtern gleichgerichteten Ausgangsspannungen der Verstärker nur vom Verhältnis der Singangsspannungen der Verstärker abhängig. Mit den Gleichrichtern ist ein Schmitt-Trigger verbunden, an dem die Differenzspannung anliegt. Der Spannungssprung am Ausgang des Schmitt-Triggers ist bei Überschreiten eines eingestellten Wertes der Geräuschdifferenz ein Steuersignal.The output voltage of the amplifier of the first branch is at a the attenuator and the amplifier of the first branch of the control voltage amplifier connected in parallel whose Reelscanning controls the attenuator of the first branch so that the Output voltage of the amplifier of the first branch constant; is. it the control voltage of the control voltage amplifier is also the attenuator of the second pair the parallel connection and thus the output voltage of the amplifier of the second Branches controllable. This means that the differential voltage is that of the rectifiers rectified output voltages of the amplifier only depend on the ratio of the input voltages the amplifier depends. A Schmitt trigger is connected to the rectifiers, to which the differential voltage is applied. The voltage jump at the output of the Schmitt trigger is a control signal when a set value of the noise difference is exceeded.
Die regelbaren Dämpfungsglieder sind so ausgelegt, daß die dem Schmitt-Trigger zugeführte Differenzspannung innerhalb der Umschaltpunkte des Schmitt-Triggers proportional der Differenz der angelegten Rauschspannungen ist.The adjustable attenuators are designed so that the to the Differential voltage supplied to the Schmitt trigger within the switching points of the Schmitt trigger is proportional to the difference in the applied noise voltages.
Zur Umschaltung bei größeren Geräuschdifferenzen der hmpfänger ist die Differenzspannung durch einen Spannungsteiler herabsetzbar.The hmpfänger is used to switch over when there are large differences in noise the differential voltage can be reduced by a voltage divider.
Bei dieser Schaltungsanordnung wirkt sich vorteilhaft aus, daß der Schmitt-Trigger mit einer Spannung angesteuert wird, die proportional der Differenz der Eingangsspannungen, dividiert durch eine der Eingangsspannungen ist. Diese Spannung ist nicht von der absoluten Größe, sondern nur vom Verhältnis der Eingangsspannungen abhängig, so daß keine logarithmischen Verstärker erforderlich sind. Die dauernde Ubereinstimmung der beiden Verstärkerzweige bereitet keine Schwierigkeiten, da stark gegengekoppelte Verstärker eingesetzt werden können.In this circuit arrangement it is advantageous that the Schmitt trigger is controlled with a voltage that is proportional to the difference of the input voltages divided by one of the input voltages. This tension is not of the absolute size, but only of the ratio of the input voltages dependent, so that no logarithmic amplifiers are required. The lasting Correspondence between the two amplifier branches does not cause any problems, since it is strong negative feedback amplifiers can be used.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel naher erliutert werden.The invention is to be closer to an exemplary embodiment below be explained.
In den zugehörigen Zeichnungen zeigen: Fig. 1: Blockscaltbild der Schaltungsanordnung Fig. 2: Pegeldiagramm der Schaltungsanordnung Die Rauschspannungen werden gemäß Fig. 1 einer Parallelschaltung zugeführt, deren beide Zweige aus Reinhenschaltungen mit regelbaren Dämpfungsgliedern D1; D2, Verstärkern V1; V2 und Gleichrichtern G1; G2 bestehen. Die Ausgangsspannung Ua1 des Verstärkers V1 liegt an einem, dem Dämpfungsglied D1 und dem verstarker V1 parallelgeschalteten Regelspannungsverstärker VR an, dessen Regelspannung UR das Dämpfungsglied D1 so regelt, daß die Ausgangsspannung Ua1 nahezu konstant bleibt.The accompanying drawings show: FIG. 1: Block diagram of the Circuit arrangement Fig. 2: Level diagram of the circuit arrangement The noise voltages are fed to a parallel circuit according to FIG. 1, the two branches of which are made up of pure circuits with adjustable attenuators D1; D2, amplifiers V1; V2 and rectifiers G1; G2 exist. The output voltage Ua1 of the amplifier V1 is applied to one, the attenuator D1 and the amplifier V1 parallel-connected control voltage amplifier VR, whose Control voltage UR the attenuator D1 so that regulates the output voltage Ua1 remains almost constant.
Mit der Regelspannung UR wird ebenfalls das Dämpfungsglied D 2 und damit die Ausgangsspannung Ua2 des Verstärkers V2 gesteuert. Dadurch ist die Differenzspannung UD der von den Gleichrichtern G1; G2 gleichgerichteten Ausgangsspannungen Ua1; Ua2 nur vom Verhältnis der Eingangsspannungen Ue1; Ue2 abhängig.With the control voltage UR, the attenuator D 2 and so that the output voltage Ua2 of the amplifier V2 is controlled. This is the differential voltage UD of the rectifiers G1; G2 rectified output voltages Ua1; Ua2 only on the ratio of the input voltages Ue1; Ue2 dependent.
Mit den Gleichrichtern ist ein Schmitt-Trigger ST verbunden, dem die Differenzspannung UD zugeführt ist und dessen Ausgangsspannung in Form eines Spannungssprunges bei Uberschreiten des eingestellten Wertes der Geräuschdifferenz zur Steuerung von Ablöse- oder Umschaltern in Diversity-Anlagen dient.A Schmitt trigger ST is connected to the rectifiers, to which the Differential voltage UD is supplied and its output voltage in the form of a voltage jump when the set value of the noise difference is exceeded for the control of Replacement or changeover switches in diversity systems are used.
Die regelbaren Dämpfungsglieder D1; D2 sind so ausgelegt, daß die dem Schmitt-Trigger ST zugeführte Differenzspannung UD innerhalb der Umschaltpunkte des Schmitt-Triggers ST proportional der Differenz der angelegten Rauschspannungen ist.The adjustable attenuators D1; D2 are designed so that the the Schmitt trigger ST supplied differential voltage UD within the switchover points of the Schmitt trigger ST proportional to the difference in the applied noise voltages is.
Die Differenzspannung UD kann mittels Spannungsteiler vermindert werden, wenn bei einer größeren Geräuschdifferenz der Empfänger eine Umschaltung erfolgen soll.The differential voltage UD can be reduced by means of a voltage divider, if the receiver switches over when the noise difference is greater target.
Zur näheren Brläuterung der Wirkungsweise der Schaltungsanordnung dient Fig. 2.For a more detailed explanation of the mode of operation of the circuit arrangement is used in Fig. 2.
Bei gleichen Eingangs spannungen Ue1; Ue2 wird der Verstärker V2 so eingestellt, daß die Differenzspannung UD Null wird (a).With the same input voltages Ue1; Ue2, amplifier V2 becomes like this set so that the differential voltage UD is zero (a).
Bleibt die Eingangsspannung Ue1 konstant, so ist die Ausgangspannungr LJa2 des Verstärkers V2 proportional der Eingrangsspannung Ue2. Falls Ue2> Ue1, ist auch Ua2>1Ja1 und die Differenzspannung UD ist proportional dem Verhältnis Ue2 - Ue1.If the input voltage Ue1 remains constant, the output voltage is r LJa2 of the amplifier V2 proportional to the input voltage Ue2. If Ue2> Ue1, is also Ua2> 1Yes1 and the differential voltage UD is proportional to the ratio Ue2 - Ue1.
Die Polarität der Differenzspannung UD ist wahlbar.The polarity of the differential voltage UD can be selected.
Für Ua2>UA1 soll sie positiv sein (b).For Ua2> UA1 it should be positive (b).
Wird bei konstanter Eingangsspannung Ue1 Ue2<Ue1, dann ist auch Ua2<Ua1. Die Differenzspannung UD ist wieder proportional dem Verhältnis Ue2 - Ue Ue1 Da in diesem Fall Ua2<Ua1 ist, wird die Polarität der Differenzspannung UD negativ (c).If at constant input voltage Ue1 Ue2 <Ue1, then is also Ua2 <Ua1. The differential voltage UD is again proportional to the ratio Ue2 - Ue Ue1 Since Ua2 <Ua1 in this case, the polarity of the differential voltage becomes UD negative (c).
Im folgenden sei die Eingangss@annung Ue2 konstant. Ändert sich die Eingangsspannung Ue1, so bleibt die Ausgangsspannung Ua1 konstant, da die Regelspannung UR die Dämpfung des Därnpfungsgliedes D1 ändert. Gleichzeitig steuert die Regelspannung UR die Dämpfung des Dämpfungsgliedes D2 und damit die Ausgangsspannung Ua2. Wird Ue1>Ue2, so wird die Regelspannung UR und damit die Dämpfung der Dämpfungsglieder D1; D2 größer. Die Ausgangsspannung Ua1 bleibt konstant und die Ausgangsspannung Ua2 wird kleiner. Da Ua2<Ua1 ist, wird die Polarität der Differenzs-pannung UD negativ (d).In the following, the input statement Ue2 is constant. Changes the Input voltage Ue1, the output voltage Ua1 remains constant as the control voltage UR changes the attenuation of the attenuator D1. At the same time controls the control voltage UR is the attenuation of the attenuator D2 and thus the output voltage Ua2. Will Ue1> Ue2, the control voltage is UR and thus the damping of the attenuators D1; D2 larger. The output voltage Ua1 and the output voltage remain constant Ua2 is getting smaller. Since Ua2 <Ua1, the polarity of the differential voltage becomes UD negative (d).
Wird Ue1<Ue2, so verringert sich die Regelspannung UR und damit die Dämpfung der Dämpfungsglieder D1; D2. Die Ausgangsspannung Ua1 bleibt konstant und die Ausgangsspannung Ua2 wird größer. Weil Ua2>Ua1 ist, wird die Polarität der S'annungsdifferenz UD positiv (e).If Ue1 <Ue2, the control voltage UR and thus also decrease the attenuation of the attenuators D1; D2. The output voltage Ua1 remains constant and the output voltage Ua2 increases. Because Ua2> Ua1, the polarity becomes the voltage difference UD positive (e).
Claims (3)
Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Also Published As
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