DE2351147C3

DE2351147C3 - FM radio receiver

Info

Publication number: DE2351147C3
Application number: DE19732351147
Authority: DE
Inventors: Heiner 7531 Stein Heckmann
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1973-10-11
Filing date: 1973-10-11
Publication date: 1981-01-29
Also published as: DE2351147B2; DE2351147A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen FM-Funkempfänger, der eine Phasenregelschleife zur Demodulation in enthält und bei dem der Pbasenvergleicher der Phasenregelschleife außer der Nr'-Spannung und der Regelspannung eine Folge von Impulsen mit konstantem Abstand abgibt, deren Breite iiiit kleiner werdendem Signal/Rausch-Verhältnis abnimmt. J5The invention relates to an FM radio receiver which has a phase locked loop for demodulation in contains and in which the phase-locked loop P base comparator except for the Nr 'voltage and the Control voltage emits a sequence of pulses with constant spacing, the width of which is becoming smaller Signal / noise ratio decreases. J5

Auf dem Bauelementemarkt sind integrierte Schaltkreise verfügbar, z. B. der Typ CD 4046 A von RCA, die einen Phasenvergleicher und einen spannungsgesteuerten Oszillator enthalten. Durch die äußere Beschallung des Schaltkreises, insbesondere durch das Anschalten eines Tiefpasses zwischen dem Ausgang des Phasenvergleichers und dem Eingang des Oszillators, kann eine Phasenregelschleife gebildet werden und die Schaltungsanordnung als FM-Demodulator in einem Funkempfänger eingesetzt werden. Die integrierte Schaltung -ti enthält außerdem einen Ausgang, an dem eine Folge von Impulsen ansteht, aus deren Breite abgeleitet werden kann, ob die Phasenregelschleife synchronisiert hat oder nicht und die zur Anzeige der Synchronisierung verwendet werden können. *>(>Integrated circuits are available in the component market, e.g. B. the type CD 4046 A from RCA, the contain a phase comparator and a voltage controlled oscillator. Through the external sound of the circuit, in particular by connecting a low-pass filter between the output of the phase comparator and the input of the oscillator, a phase locked loop can be formed and the circuit arrangement can be used as an FM demodulator in a radio receiver. The integrated circuit -ti also contains an output at which a sequence of pulses is present, derived from their width can be used to determine whether the phase locked loop has synchronized or not and to display the synchronization can be used. *> (>

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Funkempfänger mit einer Phasenregelschleife als Demodulator, aufgebaut aus dem eingangs genannten Schaltkreis, unter Verwendung der die Synchronisation anzeigende Impulsfolge, eine Rauschsperre anzugeben, v, The invention is based on the object of specifying a squelch in a radio receiver with a phase-locked loop as a demodulator, built up from the circuit mentioned above, using the pulse sequence indicating the synchronization, v,

Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit den im Anspruch 1 angegebenen Mitteln.The object is achieved with the means specified in claim 1.

Die Rauchsperre läßt sich mit sehr geringem Schaltungsaufwand verwirklichen, insbesondere kann auf den Selcktionskreis oder Bandpaß der bisherigen w> Rauschsperren verzichtet werden. Auf Störungen durch Zündfunken oder ähnliche Signale spricht die Rauschsperre nicht an. Die Ansprechzeit der Rauschsperre kann gegenüber bisherigen Rauschsperren sehr kurz sein. <v~>The smoke barrier can be implemented with very little circuit complexity, in particular it can the selection circle or bandpass filter of the previous w> squelch barriers can be dispensed with. On disturbances by The squelch does not respond to ignition sparks or similar signals. The response time of the squelch can be very short compared to previous squelches. <v ~>

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert. Es zeigtThe invention is explained in more detail with reference to the drawings, for example. It shows

Fig. I einen Teil eines Flinkempfängers als Blockschaltbild undFig. I a part of a speed receiver as a block diagram and

Fig.2ein Inipulsdiagramm zu Fig. I.Fig. 2 an pulse diagram for Fig. I.

In Fig. I ist ein Phasenvergleicher 1 und ein spannungsgesteuerter Oszillator 2, nachfolgend kurz VCO genannt, von einer gestrichelten Linie umgeben, womit die bekannte integrierte Schaltung angedeutet sein soll. An eine Eingangsklemme 3 des Phasen"ergleichers 1 wird die Zwischenfrequenz des Funkempfängers angelegt und mit der an einem weiteren Eingang 4 eingespeisten Oszillatorfrequenz des VCO 2 nach Frequenz und Phase verglichen. Die daraus entstehende Regelspannung ist an einer Ausgangsklemme 5 vorhanden und wird über einen Tiefpaß 6 einer •lingangsklemme 7 des VCO 2 zugeführt, um diesen nachzustellen. Die Regelspannung beinhaltet auch das auf der Zwischenfrequenz frequenzmoduliert vorhandene Nutzsignal, so daß am Tiefpaß 6 das demodulierte Nutzsignal vorhanden ist und einem N F-Verstärker 15 mit nachgeschaltetem elektroakustischen Wandler 16 des Funkcmpfängers zugeführt werden kann. Daher ist der Ausgang vom Tiefpaß 6 mit einem elektronischen Schalter 8 verbunden, der im geschlossenen Zustand das Nutzsignal an eine Eingangsklemme 9 des N F-Verstärkers 15 weiterleitet.In Fig. I is a phase comparator 1 and a voltage controlled oscillator 2, briefly below Called VCO, surrounded by a dashed line, which indicates the known integrated circuit should be. The intermediate frequency of the radio receiver is applied to an input terminal 3 of the phase equalizer 1 applied and with the oscillator frequency of the VCO 2 fed in at a further input 4 Frequency and phase compared. The resulting control voltage is at an output terminal 5 present and is fed via a low-pass filter 6 to an input terminal 7 of the VCO 2 to this to readjust. The control voltage also includes that which is frequency-modulated at the intermediate frequency Useful signal, so that the demodulated useful signal is present at the low-pass filter 6 and an NF amplifier 15 can be supplied with a downstream electroacoustic transducer 16 of the radio receiver. thats why the output of the low-pass filter 6 is connected to an electronic switch 8, which in the closed state the Useful signal forwards to an input terminal 9 of the N F amplifier 15.

Der Phasenvergleicher 1 weist eine weitere Ausgangsklemme 10 auT, an der eine Folge von Impulsen ansteht. Diese Impulse können verschiedene Breiten aufweisen, wobei breite Impulse ein Maß dafür sind, daß die aus dem Phasenvergleicher 1, dem Tiefpaß 6 und dem VCO 2, gebildete Phasenregelschleife synchronisiert hat und schmale Impulse im nicht synchronisierten Zustand auftreten.The phase comparator 1 has a further output terminal 10 to which a series of pulses pending. These pulses can be of various widths, with wide pulses being a measure of the fact that the phase-locked loop formed from the phase comparator 1, the low-pass filter 6 and the VCO 2 is synchronized and narrow pulses occur in the unsynchronized state.

Im synchronisierten Zustand der Phasenregelschleife sind an der Ausgangsklemme 10 sehr breite Impulse mit dem Pegel einer logischen 1 vorhanden (F i g. 2a). Die äußerst schmalen Einbrüche bis zum Pegel einer logischen 0 rühren vom Restfehler der Phasenregelschleifer her. Diese Impulsfolge wirJ einem Integrierglied U zugeführt und die daraus entstehende Gleichspannung wird an eine Eingangsklemme 12 eines Schmitt-Triggers 13 gelegt, der aus einem Operationsverstärker mit einer rein ohmschen Rückführung aufgebaut ist. Auf die zweite Eingangsklemme 14 des Schmitt-Triggers 13 wird eine einstellbare Vergleichsspannung geschaltet, die aus der Betriebsspannung des integrierten Schaltkreises abgeleitet ist und die die Ansprechspannung des Schmitt-Triggers darstellt. Das Ausgangssignal des Schmitt-Triggers 13 steuert den elektronischen Schalter 8.In the synchronized state of the phase-locked loop, very broad pulses are also present at the output terminal 10 the level of a logical 1 is present (Fig. 2a). The extremely narrow breaks down to level one logical 0 result from the residual error of the phase locked loop. This pulse train becomes an integrator U supplied and the resulting DC voltage is applied to an input terminal 12 of a Schmitt trigger 13 placed, which consists of an operational amplifier with a purely ohmic feedback is constructed. An adjustable comparison voltage is switched to the second input terminal 14 of the Schmitt trigger 13, which is derived from the operating voltage of the Integrated circuit is derived and which represents the response voltage of the Schmitt trigger. That The output signal of the Schmitt trigger 13 controls the electronic switch 8.

Anhand des Impulsdiagramms in Fig.2 werden die verschiedenen Zustände der Schaltung erläutert. Wenn an der Eingangsklemme 3 ein ausreichend starkes Signal anliegt und die Phasenregelschleife synchronisiert hat, ist an der Ausgangsklemme 10 die in Fig.2a gezeigte Impulsfolge vorhanden. Die durch das Integrierglied 11 aufsummierten breiten Impulse ergeben eine Gleichspannung, die etwa den Pegel der logischen 1 aufweist und die über der Ansprechspannung des Schmitt-Triggers 13 liegt. Der Ausgangspegel des Schmitt-Triggers 13 nimmt daher einen hohen Wert an. Hiermit wird der elektronische Schalter 8 angesteuert, worauf er schließt und das demodulierte Nutzsignal vom Tiefpaß 6 zum NF-Verstärker 15 gelangt.Using the timing diagram in Figure 2, the different states of the circuit explained. If there is a sufficiently strong signal at input terminal 3 is present and has synchronized the phase-locked loop, the output terminal 10 is the one shown in FIG. 2a Pulse train available. The wide pulses summed up by the integrator 11 result in a direct voltage, which has approximately the level of logic 1 and which is above the response voltage of the Schmitt trigger 13 lies. The output level of the Schmitt trigger 13 therefore assumes a high value. This is the controlled electronic switch 8, whereupon it closes and the demodulated useful signal from the low-pass filter 6 to LF amplifier 15 arrives.

Ist an der Eingangsklemme 3 kein Nutzsignal vorhanden, sondern liegt nur ein Rauschsignal an, dann kann die Phasenregelschleife nicht synchronisieren und an der Ausgangsklemme 10 ist die in Fig. 2d gezeigte Impulsfolge vorhanden. Diese Impulsfolge weist nurIf there is no useful signal at input terminal 3 present, but if there is only a noise signal, then the phase-locked loop cannot synchronize and The pulse sequence shown in FIG. 2d is present at the output terminal 10. This pulse train only points

noch äußerst schmale und unregelmäßig auftretende Impulse auf, woraus durch das Integrierglied 11 nur eine weit unter der Ansprechspannung des Schmitt-Triggers 13 liegende Gleichspannung entsteht. Der Ausgangspegel des Schmitt-Triggers nimmt einen niedrigen Wert an, worauf der elektronische Schalter 8 in den geöffneten Zustand gesteuert und damit der NF-Verstärker 15 abgtjchaltet wird.still extremely narrow and irregularly occurring pulses, from which only one due to the integrating element 11 DC voltage, which is far below the response voltage of the Schmitt trigger 13, arises. The output level of the Schmitt trigger assumes a low value, whereupon the electronic switch 8 switches to controlled open state and thus the LF amplifier 15 is switched off.

Die gleiche Impulsfolge ergibt sich, wenn die Phasenregelschleife auf ein an der Eingangsklemme 3 liegendes Signal noch nicht synchronisiert hat. Der elektronische Schalter 8 ist geöffnet. Sobald aber die Phasenregelschleife synchronisiert, ist an der Ausgangsklemme 10 die in Fig.2a gezeigte Impulsfolge vorhanden. Der elektronische Schalter 8 wird daraufhin, wie schon beschrieben, /um Weiterleiten des demodu lierten Signales geschlossen.The same pulse sequence results when the phase-locked loop clicks on input terminal 3 has not yet synchronized the lying signal. The electronic switch 8 is open. But as soon as the Phase-locked loop synchronized, the pulse sequence shown in Fig. 2a is at the output terminal 10 available. The electronic switch 8 is then, as already described, / to forward the demodu closed signal.

In den Fig.2b und 2c sind die Impulsfolgen an der Ausgangsklemme 10 für ein Signal mit einem kleiner werdenden Signal/Rausch-Verhäitnis ge/eigt. Es ist /u erkennen, daß die Impulsbreiten abnehmen und somit die integrierte Gleichspannung an der Eingangsklemme 12 des Schmitt-Triggers 13 kleiner wird. Sobald die integrierte Gleichspannung die Ansprechspannung unterschreitet, weil das Signal/Rausch-Verhältnis für einen einwandfreien Empfang zu klein geworden ist, fällt der Ausgangspegel des Schmitt-Triggers auf seinen niedrigen Wert und der N F-Verstärker 15 wird über den elektronischen Schalter 8 abgeschaltet.In FIGS. 2b and 2c, the pulse trains are at the Output terminal 10 for a signal with a decreasing signal / noise ratio. It is / u recognize that the pulse widths decrease and thus the integrated DC voltage at the input terminal 12 of the Schmitt trigger 13 becomes smaller. As soon as the integrated DC voltage has reached the response voltage falls below because the signal / noise ratio for If the reception has become too low, the output level of the Schmitt trigger drops to its own low value and the N F amplifier 15 is switched off via the electronic switch 8.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. FM radio receiver that has a phase locked loop for demodulation, ur.d contains the Phase comparator of the phase locked loop apart from the LF voltage and the control voltage Emits sequence of pulses with constant spacing, the width of which decreases with decreasing signal-to-noise ratio decreases, characterized in that the pulse sequence is an integrator (11) is supplied with a downstream Schmitt trigger (13) whose response voltage to the desired signal / noise ratio is adjustable and that from the output level of the Schmitt trigger (13) an electronic switch (8) is controlled, with which the audio amplifier (15) if the value falls below the limit the response voltage is switched off.

2. FM radio receiver according to claim 1, characterized in that the Schmitt trigger (13) from an operational amplifier is formed and the adjustable response voltage from the operating voltage derived from the phase-locked loop and to the second input of the operational amplifier is placed.