DE2427835A1 - Frequenzumsetzer - Google Patents

Frequenzumsetzer

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DE2427835A1
DE2427835A1 DE19742427835 DE2427835A DE2427835A1 DE 2427835 A1 DE2427835 A1 DE 2427835A1 DE 19742427835 DE19742427835 DE 19742427835 DE 2427835 A DE2427835 A DE 2427835A DE 2427835 A1 DE2427835 A1 DE 2427835A1
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Norris C Hekimian
Walter Mack
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Hekimian Laboratories Inc
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Description

Frequenzumsetzer
Die vorliegende Erfindung "betrifft einen Frequenzumsetzer und insbesondere einen Frequenzumsetzer, der keine unerwünschten Störoberwellen erzeugt, der in der Lage ist, einen mit begrenzter Verarbeitungsfähigkeit für Eingangssignale versehenen Filter anzusteuern und der durch die Parameter aktiver Schaltkreiselemente nicht beeinflußt wird.
Frequenzumsetzer werden oft benötigt, um bei Vorhandensein einer oder mehrerer ungünstiger Bedingungen zu arbeiten, welche die Aufmerksamkeit desjenigen, der den Schaltkreis entwirft, voll in Anspruch nehmen. Bei einigen Anwendungen Jedoch gibt· der Entwurf eines Schaltkreises von iNfatur aus Rätsel auf. Eine solche Anwendung betrifft die Messung von Zwischenmodulationsstörungen in einem ITachrichtenübertragungskänal. In einem besonderen Zwischenmodulationsverzerrungstestgerät, das hier be-
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schrieben wird, wird ein Frequenzumsetzer benötigt, um ein Zwiscb.enfreci.uenz (II1) - Signal bei Zufuhr diskreter Eingangstöne zu erzeugen, dio mit der i'requeuL eines Empfangsoscillators -gemischt werde« sollen, welche sehr nahe bei "der Ausgangs.frecj.uenz liegt. Die deia Frequenzumsetzer vom System auferlegten Bedingungen sind folgende : (1.) Das Ausgangs-IF-Signal darf -1o dbm (db bezogen auf 1 Milliwatt) übersteigen, um den Ausgangs-IF-Filter nicht au übersteuern; (2.) die Verstärkung muß unabhängig sein von den Parametern der aktiven Elemente des Schaltkreises; (3.) die Gignslfrequenzen sind sehr viel tiefer als die Ausgangszwischenfrequenz, was erforderlich macht, daß die .Frequenz des Empfangsoscillators relativ nahe bei der Zwigohenfrequenz liegt, und wodurch die Gefahr besteht, da:3 der ürasetzer übersteuert wird; und (4.) die Möglichkeit, unerwünschte Harmonien, des Eingangssignals zu erzeugen, muß ausgeschaltet werden.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, einen Frequenzumsetzer zu schaffen, der in der Lage ist, die oben aufgezählten Bedingungen zu erfüllen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen aktiven Schaltkreis, der das Eingangsspannungssignal in einen Signalstrom umsetzt, dessen Amplitude zu der Eingangsspannung £)roportional ist, ferner durch einen auf
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die vorbe stimmte Frequenz abgestimmten Schaltkreis, einen ßtromsteuerungskreia, der abwechselnd den Signaiatr.'ui Über zwei Wege zura Schaltkreis leitet, und durch eine Einrichtung (Schaltung), die den Strom, der über den Stromsteuerungstcreis geleitet wird, auf eine vorbestimmte Amplitude begrenzt.
Gemäß-der vorliegenden Erfindung wird'ein Doppelgatter-MOSPET verwendet, der die Eingangs spannung in einen proportionalen Strom umsetzt, wobei die natürlichen Eigenschaften des M(KJlPIT sichern, dai3 ungerade geordnete Verzerrungsprodukte der Eingangssignalfrequenze'n nur in vernachlässigbarem Maße erzeugt werden. Ler oignalstrom ist wechselstrommäßig mit den Emittern eines Paarea im Gegentakt geschalteter Transistoren gekoppelt, uio in Stromsteuerungsweise durch ein Oscillatorsignal gesteuert werden. Kollektorvorspannung der Transistoren wird über eine strombegrenzte Diode angelegt, die die Ausgangssignalamplitude lediglich für Eingangsströme hoher Stromwerte begrenzt. Die Transistorensteuern einen Parallelschwingkreis, der auf die Ausgangs-Zwischenfrequenz abgestimmt ist. Die Stromüteuerungs-iJetriebsweise der Transistoren sichert, daß die Transistor-Verstärkungsfaktoren den Betrieb des Schaltkreises nicht beeinflussen. Die strombegrenzte Diode verhindert ein Übersteuern des Ausgangskreises, erla.ubt jedoch lineare Operationen, um innerhalb des gewünschten Bereiches der Eingangssignalniveaus nachzufolgen.
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Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Unteran,3prüchen.
Die Erfindung soll-nun anhand der beigefügten Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel gezeigt ist, näher erläutert werden. Es zeigen :
Pig. 1 ein .Funktionsblockdiagramm eines
Zwischenmodulations-Yerzerrungstestgerätes, das den !Frequenzumsetzer gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet,
ITig. 2 eine schematische Darstellung einer
bevorzugten Ausführungsforxn des erfindungsgemä'3en Pre^uenzumsetzers.
In der Fig. 1 ist ein Zwischenmodulations-Verzerrungstestgerät dargestellt, das dazu verwendet wird, Zwischenmodulations-VerζerrungsCharakteristiken eines ITachrichtenübertragungskanals oder Teilen davon aufzuzeigen. Das spezielle hier betrachtete Testgerat ist ein Gerät, das durch Hekimian Laboratories, Inc. in Rockville, Maryland, unter der Bezeichnung Model hergestellt wird. Dieses Testgerät umfaßt eine ochaltung (nicht gezeigt) zum Erzeugen von drei Testtönen, deren !Frequenzen nicht verwendeten Hohlleiterineßleitungen oder Längsschlitzen in einem Multikanal-Fachrichtenübertragungssystem mit Frequenzmultiplexbetrieb entsprechen. Die drei Testtöne werden den Kanälen oder
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.oder anderen getesteten Anordnungen zugeführt und dann im Anschiu.8 1o des Schaltkreises in Fig. 1 empfangen. Das auf diese Weise empfangene Signal enthält alles, was auf den Kanälen erscheint, eingeschlossen die drei Testtöne und alle Zwischenmodulations-Verzerrungsprodukte dieser Töne, hervorgerufen durch die getesteten Kanäle oder die überprüfte Anordnung. Es soll vermerkt werden, daß, da diese drei Testtöne Frequenzen entsprechen, die nicht in den getesteten Kanälen verwendet werden, die Zwischenmodulations-Terz srrungstests durchgeführt werden können während des normalen Betriebs der Kanäle (d.h. während der Übertragung von Informationssignalen in federn der verschiedenen Kanäle unter normalen Betriebsbedingungen). In der Tat ist die Dreitonanwendung bei Zwischenmodulationstests geeignet für in-service, verwendet auf einem Standard 1·3οο Kanalsystem. Pur das Standard-COITT-
I Soo-Kanalfreq.uenzbestimmungsschema können eine große Zahl von Testtonfreq_uenzen verwendet werden. Für Zwecke des beschriebenen Systems sind die drei Testtöne folgende : FI = 297 KHz; F2 = B.259 MHz; und F3 = 8.853 MHz.
Da das dem Eingangsanschluß 1o zugeführte Signal nicht nur Zwischenmodulations-Yerzerrungsprodukte der Testtöne, erzeugt durch die getesteten Kanäle, aufweist, sondern alle möglichen Informationssignale, die auf dem getesteten Kanal erscheinen-, werden Bandpaßfilter 11, und 13 verwendet, um die gewünschten Zwischenmodulations- und YerzerruTigskomponenten auszusondern. Speziell Filter
II ist auf S.34 MHz abgestimmt mit einer Bandbreite von 1.188 MHz. Hierdurch können die 8.556 MHz F2+F1
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und ϊ^-^ΐ - Zwischenmodulationsorodunte zweiter Ordnung, die 9.447 MHz 2F75-F.-, und 'S^+l'i - Zwiactienmodulationsprodukte dritter Ordnung und die i? und J?-, - Testsignale für Monitorzwecke passieren. Bandpaßfilter 12 ist auf die JP. lestsignalfrequenz abgestimmt und verleiht dem Verzerrungs.analysator die Fähigkeit der Messung dieser Frequenz für Monitorzwecke. Die Filter 11 und 12 befinden sich, in dem sogenannten Hochfrequenz te st weg des Zwischenmodulations-Yerzerrungsanalysators; d.h., diese Filter sind !Teile eines üchaltkreiaes, der Zwischenmodul-ationoverzerrung am oberen Ende des Frequenaspektruaia anzeigt, das bei den getesteten Kanälen verwendet wird. Die Einbeziehung der F. - Meßfähigkeit geschieht aus Zweckmäßigkeitsgründen. Das Filter 13 befindet sich im Niederfrequenz-Yerzerrungstestweg und ist auf 534 KIIz abgestimmt, was den Zwischenniodulationsprodukten 2a\ und F-^-Fp zweiter Ordnung entspricht.
Es sei zunächst Bezug genommen auf den Hochfrequenztest schaltkreis. 3in Frequenzauswählschaltkreis 14 leitet das Ausgangssignal entweder vom Filter 11 oder Filter 12 automatisch zu einer Mischeinrichtung oder einem Frequenzumsetzer 15 weiter. Die Auswahl des geeigneten Filter-Ausgangssignales hängt davon ab, ob das F1 - Testsignal gemessen wird oder nicht. Ein Empfangsoscillator (Empfangsoscillator)-Schaltkreis 16 erzeugt jede von fünf Oscillutorausgangsfrequenzen unter der Steuerung des Frecaienzauswählschaltkreises 14- Der geeignete Eingangsfilter 11
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oder-. 1 2 wird entsprechend der Oscill-.-torfrequenz gew'üilt, -u-n ein.Au^gangsuignai der gleichen Zwischen-.frequenz (XJi1) in jedem Jj1 alle au liefern. Jj1Ur die besondere betrachtete Anordnung betragt diese Zwisehenfrequenz 1.O.7 MHz.
.Das. Iji'-3ignal, das erzeugt wird von dein - JTre^uenzumuebaer (Mixer) 15, oasaiert den Bandpaßfilter 17, der auf die Ausgangasignal-Il? der. Mischeinrichtung abgeatiant lot. Das vom Filter 17 weitergegebene Signal wird von einem Verstärker 1 .3 verstärkt und umgesetzt auf Hörfrequenz durch kombinierte V/irkung der Mischeinrichtung 13 und des Überlagerungsoscillators 2o, und das resultierende Ausgangssignal von der Mischeinrichtung 19 lauft aber den Tiefpaßfilter 21 und "Verstärker 22 zum Me8-sehaltkreis.
Der Meßschaltkreis- umfaßt einen RMS (Effektivwert) Detektorschaltkreis 23, der eine Ausgangsspannung liefert, deren Höhe dem HMS-Wert dos Ausgangssignals vom Verstärker 22 entspricht. Ein weiteres Signal, dessen Amplitude dem Logarithmus des RMS-Signales entspricht, wird abgeleitet von einem logarithmischen Umsetzer 24 und über einen Meßwählschalter 25 einem Meßgerät 26 zugeführt. Die gewünschte" Zwischenmodulftionsverzerrung wird auf diese Weise am Meßgerät 26 angezeigt.
Auf ähnliche Art und Weise wird Zwisehenmodulationsveraerrung am unteren jTrequenzende des Kanals mit Hilfe
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des Filters 13 gemessen, von de αϊ das Signal der Mischeinrichtung 27 zugeführt wird, iiin Empfangsosciliator 2J führt da.3 geeignete SignaA der Mischeinrichtung 27 zu, 30 daß die Signalfro^uenz auf die !",tandardsignal-lJi1 umgesetzt wird, die dann den Bandpaüfixlez* ΐϊ) passiert. Das IF-3ignal vom .Filter 29 wird durch öLnan Verstärker 5<-> verstärkt und mit dem Ausgangssignai von Überlegerungsosoillator 2o an der Mischeinrichtung 31 gemischt, um das IF-Signai in den Ααα,.οbereich herunterzutransformieren. Das Audiosignal wird durch ITiederpaßfilter 53 hindurchgelassen und durch einen Verstärker 34 verstärkt. Ein anderer RM3 -üetektorschaltkreis 35 und ein logarithmic eher Umsetzschaltkreis 36 liefert ein Signal,das der Messung durch das Meßgerät 26 über den Meßwdhlschalter 25 zugeführt werden kann.
Die vorliegende Erfindung betrifft den Schaltkreis, der in .Freüjienzumsetzern oder Mischeinrichtungen 15 und 27 verwendet wird. Die Gegenwart von Mischeinrichtungen in einem Zwischenmodulations-Verzerrungsineßsystem legt den Mischeinrichtungen eine Zahl strenger Betriebsanforderungen auf. Jiines dieser Erfordernisse betrifft die Begrenzung der Ausgangsenergie der Mischeinrichtung. Die Filter 17 und 29 sind vorzugsweise Kristallfilter, die bei relativ niedrigen Kosten ein relativ schmales PaiB-band erreichen. Die gewünschten Bandpaßcharakteristiken der Filter sind jedoch nur für sehr niedere Eingangsenergiepegel gültig. So ist es z.B. normal für Energieniveaus, die über -2o dBrn liegen, die Filtercharakueristiken nicht vorherbestimmen zu können
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Außerdem können Energieniveaus, die wenig größer sind als O dßia, die Filterleisbung permanent vermindern. Unter solchen Umständen ist es wichtig, das von den Mischeinrichtungen gelieferte Äusgangssignal auf dieses Energieniveau oder darunter zu begrenzen.
Es ist außerdem wichtig für die Verstärkung der Mischschaltkreise 15 und 27, unabhängig von den Parametern der aktiven Elemente des Schaltkreises zu sein. Mit anderen Worten, die G-esamtverStärkung der Mischeinrichtung 15 (und Mischeinrichtung 27) muß stabil sein für variierende Betriebsbedingungen, eingeschlossen die Temperatur.
Ein anderer wichtiger Gesichtspunkt betrifft die Tatsache, daß die !Frequenz des Überlagerungsoscillators für die Mischeinrichtung 27 relativ nahe "bei der Zwischenfrequenz des Ausgangssignals der Mischeinrichtung liegt. Die Gefahr besteht darin, daß jeder Schaltkreis in der Mischeinrichtung, die auf die Zwischenfrequenz abgestimmt ist, eine Resonanzfrequenz hat, die nicht so weit von der !Frequenz des Oscillators entfernt liegt. Als Folge ergibt sich die Gefahr, daß nicht ordnungsgemäße Signale großer Amplitude erzeugt werden.
Ein anderer Gesichtspunkt, der besonders wichtig ist für eine Mischeinrichtung, die in. einem Zwisehenmodulations-Verzerrungstestgerät verwendet wird, betrifft die Tatsache, daß die Mischeinrichtung extrem linear sein muß; d.h. daß keine harmonischen der Eingangssignalfrequenzen in dem Mischschaltkreis erzeugt werden sollten. Solche unerwünschten harmonischen. Oberwellen könnten die Messung
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der Ton dein getesteten Kanal erzeugten Verzerrung in nachteiliger Art und ¥eise bee Lni'lussen.
Ein Frequenzumsetzer oder ein Mischschaltkreis, der zufriedenstellend unter aLl den vorher anöeführteη Bedingungen arbeitet, Lst in der Flg. ? der beigefügton Zeichnung dargestellt. Das Eingangssignal, das von irgend einem der Filter 11, 12 oder \j abgeleitet werden :cann, ist wecliselstroxnirtä-ßig über einen Kondensator G1 mit einer Gitterelektrode eines MOSi1ET 42 mic einem Doppelgatter ge soppelt. Die andere G-att er elektrode dec --1GJjJVI ist geerdet. Eine Spannungsteilerschaltung, dio Widerstände IH und R2 umfaßt, ist zwischen der nogativon Versorgungspannung -Y und Erde geschaltet und liefert eine geeignete Vorspannung für die nicht geerdete G-attorelektrode. Die Quellelektrode des MOSi1Sl' 42 ist über in Reihe geschaltete Widerstände R3 und R4 mit der negativen Spannungsq.uelle -V verbunden. Die drain (Senke-) Elektrode des MOSFEI 42 ist über die Spule L1 mit einer positiven Spannungsquelle +V verbunden. Geeignete Kondensatoren G2 bis 05 sorgen in Form einer Parallelkapazität für die verschiedenen Vorspannungen.
MDSFET 42 und sein zugeordneter Schaltkreis wirken als Spannung/Stromumsetzerschaltkreis, wobei die Spannung vom Eingangsfilter, die dem aktiven MOSFET-G-atter zugeführt wird, in einen Strom im -Quelle-Senke-Schaltkreis umgesetzt wird. Die der MOSFET Anordnung innewohnende linearität sichert genaue Spannung/Stromumsetzung ohne da'
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unerwunschte Oberwellen erzeugt werden. Zusätzlich bilden der Widerstand 3.4 und der Kondensator C3 einen uegenko^plungazv/eig von der Quellele tetrode des MOSFJiT 42, um die Linear! tut der Spannung/Stromumsetzung noch, zu !steigern..
Durch MOGI1ET 42 erzeugter Strom ist wechselstrom- ^."■ßig; '!'bor einen Kondensator 06 an die gemeinsam verbundenen Emitterelektroden der Transistoren 43 und 44 j-3 ko pp 3 It. Es hiad3.lL sich hi ar um "bipolare Transistoren, di.'2 ILU G-egentaKbverhältnis geschallet sind, wobei ihre jii'iaiuter mit der negativen Versorgungsspannung -V über dou Widei-stand Po verbanden sind. Die Basen der Transistoren '43 und 44 sind über die Spulen L 2 und L3 geerdet,. Das Signal des Oscillators 16 (oder das Signal des Oscillators 2-3 im Ia^-Ie der Mischeinrichtung 27) ■ist wechseLstromm:i;3ig an die .Basis des Transistors 43 über den Kondensator 07 ge Koppelt.
ii'ine einstellbare Induktivität L4 ist zwischen die Kollektoren der Transistoren 43 und 44 geschaltet. Jiine andere Induktivität (Spule) L5 ist in Reihe mit einer Strombegrenzungsdiode D1 zwischen der positiven Spannungsquelle +V und dem Kollektor des Transistors 43 geschaltet. Die Diode D1 ist eine strombegrenzte Diode, z.B. 1N5293, überder ein sehr kleiner Spannungsabfall auftritt bei niederen und mittleren Stromhöhen, über der jedoch der Spannungsabfall stark ansteigt, wenn der hindurchfließende Strom über einen vorbestimmten Schwellwert
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steigt. Die Verbindungsstelle zwischen L5 und D1 ist wechselstrommäßig über den Kondensator O.i geerdet. Die Induktivität L4 und die Kondensatoren 09, 01 ο und 011 entsprechen einein Parallelschwingkreis, der auf die Mittelfrequenz der Bandpaßfilter 17 und 29 nach Fig. 1 abgestimmt ist. Die Spule L4 dient als Trimmkomponente zum Zwecite einer genauen Abstimmung. Das Ausgangssignal vom Schaltkreis gemäß lpig. 2 wird von dem Kollektor des Transistors 44 über einen kapazitiven Spannungsteilerschal tkreis abgenommen, der die Kondensatoren 01 ο und aufweist. Das Signal zu den Filtern 17 und 29 erscheint an der Verbindungsstelle dieser zwei Kondensatoren.
Die Transistoren 43 und 44 werden im Stromsteuerunga betrieb gefahren, wobei sie nur angesteuert werden, um den Signalstrom, der den Kondensator 06 zum Parallelschwingkreis passiert, zu steuern. Die Transistoren 43 und 44 werden insbesondere wechselweise in den leitenden und den nicht-leitenden Zustand gebracht, und zwar in 130° Phasenverschiebung zueinander unter der Steuerung des Signals des tJberlagerungsoscillators. Der Signalstrom, der auf diese Weise die Transistoren 43 und 44 passiert, wird abwechselnd dem Parallelschwingkreis in entgegengesetzten Polaritäten zugeführt, abhängig davon, welcher Transistor zu der besonderen Zeit gerade leitet. Da die Transistoren als Gtromschalter anstatt als Verstärker wirken, hat die Verstärkung der Transistoren keinen Einfluß auf die Betriebscharakteristiken des
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Schaltkreises. Stattdessen weisen die Transistorverstärkungen lediglich, ein Erfordernis auf, nämlich möglichst hoch zu sein. Der Umsetzer wird daher nicht beeinflußt durch Temperaturänderungen oder andere Umstände, die die Verstärkungen der Transistoren 43 und 44- ändern mögen.
_Di<3 Strombegrenzungswirkung der Diode D1 "begrenzt die Ausgangsspannung des Schaltkreises, wenn der Eingangsstrompegel zu den Transistoren 43 und 44 hoch ist. Die Diode arbeitet speziell als eine Quelle konstanten Stromes nur für Signale mit hohem Pegel, beeinflußt den Betrieb jedoch nicht für niedrige und mittlere Signalpegel unter einem vorbestimmten Stromschwellwert. Die Diode verhindert auf diese Weise ein Übersteuern der Filter 17 und 29 und gestattet damit einen linearen Betrieb, um nachzufolgen, wenn der Ausgangsenergiepegel des FrequenzumsetzerSchaltkreises sich innerhalb der vorgeschriebenen Toleranzen der Filter bewegt.
Der Widerstand B.5 dient dazu, die Vorspannung zu begrenzen, die den Transistoren. 43 und 44 zugeführt wird, so daß das Signal des Überlagerungsoscillators eine Frequenz haben kann, die nahe der Ausgangs-IF liegt. Falls eine Gleichstromkopplung verwendet werden würde zwischen dem MOSFET 42 und den Transistoren 43 und 44, würde die Tatsache, daß das Signal des Oscillators nahe an der Zwischenfrequenz liegt, auf die der Parallelschwingkreis abgestimmt ist, dazu führen, daß unzulässige große Amplitudenschwingungen auftreten. Der G-rund dafür besteht darin, daß MOSFET 42 einen relativ großen Yorspannungs-
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strom braucht, nämlich 5 ma, um optimal au arbeiben. -Oer Kondensator 06 ist ein WechselstrGrainaßiL; -gedoppelter Kondensator, der eine getrennte Vorspannung für MOSi1ET 42 und die transistoren 43 und 44 gastat bet.
lieben der spezifischen Schaltung, dia verwyndo-c und hier beschrieben wird, bezieht sich die vorliAgende Erfindung in weitem Maße auf die Verwendung eines lipannungastromsignalumsetzers 42 und einer Stromsteuerungseinrichtung 43, 44, um den Strom einem Parallelsehwingicreis zuzuführen, wobei der Strom automatisch auf einen Maximalwert (durch die Diode D1) begrenzt wird, um eine Übersteuerung des Äusgangsschaltkreises zu verhindern. Der sich ergebende Frequenzumsetzer ist in der lage, Signal- oder Oscillatorfrequenzen zu verarbeiten, die nahe der Zwischenfrequenz liegen, eine lineare Mischwirkung zu erzielen, so daß keine unerwünschten Zwischenmodulationsverzerrungsprodukte erzeugt v/erden, und unabhängig von den Merkmalen (Charakteristiken) aktiver Komponenten zu arbeiten.
Obwohl der frequenzumsetzer hier als Teil eines speziellen Teiles einer Testeinrichtung beschrieben wurde, kann er selbstverständlich auch in jeder anderen Verwendung eingesetzt werden, z.B. in Radio-, iernseh- und anderen Eachrichtenübertragungsempfängern.
Bei einer besonderen Ausführungsform des Frequenzumsetzers nach I1Ig. 2 wurden folgende Schaltelemente verwendet :
509847/0705 "1^-
JM 1οο κ J)C
Li.- 36 IcJl
Ri 2.2 SlSI
R4 27ο Sl
l-ö '~* "7 * C /
C. I i. JL
01, C2, 04, 05, 07, OJ ■01/1/) Ji1
Oi, Üb O . 1 ! ί1
C3 36 pJ?
C1o 43 ρί1
011 " ' 3ο ο pi?
LI, L2, L5 1.0 inH
Ld jiiseuicern
L4 einstellbar
MOSi-1JiJl1 42 4οΒ22
ir a η 3 i 3 ι ο. r ΰ η 4 i, 44 2ΙΙ3563
JJ1 1Ν5293
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-1ο-

Claims (7)

Patentansprüclie
1.) Frequenzsetzer, der auf das Signal eines Empfangsoscillators und auf eine Eingangsspannung anspricht und ein Ausgangssignal vorbestimmter Frequenz erzeugt, gekennzeichnet durch einen aktiven Schaltkreis (42), der das Eingangsspannungssignal in. einen Signalstrom umsetzt, dessen Amplitude zu der Eingangsspannung proportional ist, ferner durch einen auf die vorbestimmte Frequenz abgestimmten Schaltkreis (14, G9, C1o, 011), einen Stromsteuerungskreis (43, 44), der abwechselnd den Signalstrom über zwei Wege zum Schaltkreis leitet, und durch eine Einrichtung (Schaltung) (D1), die den Strom, der über den Stromsteuerungskreis geleitet wird, auf eine vorbestimmte Amplitude begrenzt.
2. Frequenzumsetzer nach Anspruch 1}) dadurch gekennzeichnet, daß ein G-egenkopplungskreis vorgesehen, ist, der den Betrieb des aktiven Schaltkreises linearisiert.
3. Frequenzumsetzer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der aktive Schaltkreis einen Doppelgatter-MD SFET- umfaßt mit einem Quelle-Senke-Stromweg, daß die
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Eingangsspannung einem Gatter des MOSI1ET zugeführt wird und daß der Signalstrom im Quelle-Senke-Stromweg fließt.
4. Frequenzumsetzer nach Anspruch. 3, dadurch gekennzeichnet, da'3 der Stromsteuerungskreis ein Paar im Gegentakt geschaltete bipolare Transistoren aufweist, deren Emitter miteinander verbunden sind und die den Signalstrom aufnehmen, daß wenigstens eine Basis der Transistoren so geschaltet ist, daß das Signal des Empfangsoscillators empfangen wird, und daß die Kollektoren der Transistoren mit dem Schaltkreis verbunden sind.
5. !Frequenzumsetzer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Strombegrenzungsschaltung eine strombegrenzende Diode aufweist, die in Reihe mit dem Schaltkreis und jedem der Kollektoren geschaltet ist.
6. Frequenzumsetzer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kondensator vorgesehen ist, der den Signalstrom von der Senke zu den Emittern weiterleitet.
7. Frequenzumsetzer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromsteuerungsschaltkreis ein. Paar im Gegentakt geschaltete bipolare Transistoren aufweist, deren Emitter miteinander verbunden, sind und die den Signalstrom empfangen., daß wenigstens eine Basis der
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Transistoren so geschaltet ist, daß das Signal des Einpfangsoscillators empfangen wird, und daiB die Kollektoren der Transistoren mit dem Schaltkreis verbunden sind,
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DE19742427835 1974-05-02 1974-06-08 Frequenzumsetzer Pending DE2427835A1 (de)

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