DE2460602C2

DE2460602C2 - Empfänger für hochfrequente elektromagnetische Schwingungen mit Verstärkungsregelung und Überwachungsschaltung

Info

Publication number: DE2460602C2
Application number: DE19742460602
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl.-Ing. 8000 München Ulmer
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1974-12-20
Filing date: 1974-12-20
Publication date: 1982-08-19
Also published as: DE2460602A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Empfänger für hochfrequente elektromagnetische Schwingungen, insbesondere für Richtfunksysteme, der eine automatische Verstärkungsregelung aufweist und eine Überwachungsschaltung, die beim Unterschreiten einer bestimmten Empfängereingangsspannung anspricht und beispielsweise den Signalausgang des Empfängers sperrt oder einen Alarm auslöst, wobei der Kreis der automatischen Verstärkungsregelung so ausgebildet ist, daß die Regelspannung einerseits die Verstärkung eines im Signalweg liegenden Verstärkers und andererseits einen mit einer im Weg des Ausgangssignals liegenden Abschalteinrichtung verbundenen Schaltverstärkers steuert. Ein solcher Empfänger ist durch die US-PS 33 74 437 bekannt.

Um einen unerwünscht kleinen Signal-Geräuschabstand zu vermeiden, wird bei Empfängern für Richtfunksysteme meist verlangt, daß die ZF-Ausgänge bei großem Fading ab einem bestimmten kleinen Empfangspegel gesperrt werden (Squelch). Als Kriterium für die Größe des Empfangspegels wird dabei die Regelspannung für die automatische Verstärkungsregelung benutzt. Unterschreitet diese Regelspannung den Wert, der bei dem geforderten Schwellwert liegt, so wird über einen Schaltverstärker an den ZF-Ausgängen beispielsweise eine entsprechende Dämpfung eingeschaltet, so daß das verrauschte ZF-Signal unterdrückt wird. Da die Richtfunkempfänger jedoch sehr breitbandig ausgelegt sind, können Träger und Seitenbänder der Nachbarkanäle, die von den RF- und ZF-Filtern des Empfängers nicht genügend unterdrückt werden, ebenfalls im gestörten Kanal eine Regelspannung erzeugen, so daß die Abschaltung gestört wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für einen Empfänger für. hochfrequente elektromagnetische Schwingungen eine Lösung anzugeben, mit der in einfacher Weise auch eine gegenüber möglichen Störungen von Nachbarkanälen sichere Abschaltung eines gestörten Kanals gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird bei einem Empfänger der eingangs genannten Art in der Weise gelöst, daß im Kreis der automatischen Verstärkungsregelung vor dem Regelspannungserzeugungsteil ein Bandpaß eingeschaltet ist, dessen Bandbreite kleiner ist als die Bandbreite des Signalwegs und daß der Schaltverstärker direkt an einem Ausgang des Regelspannungierzeugungsteils oder an einem Ausgang eines dem Regelspannungserzeugungsteil nacfcgeschalteten Regelspan-

nungsverstärker angeschlossen ist.

Der Erfindung liegen dabei folgende Überlegungen zugrunde: Zur Lösung der gestellten Aufgabe wäre beispielsweise eine ausreichende Erhöhung der Selektion der RF-oder ZF-Filter denkbar. Dies hätte aber den Nachteil, daß im Nutzband zusätzliche große Laufzeit- und Dämpfungsverzerrungen entstünden, die nur mit

großem Aufwand und auch dann nur unvollkommen ausgeglichen werden könnten.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden nachstehend anhand eines in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiels und eines Diagramms näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 das Blockschaltbild eines geregelten ZF-Verstärkers und

Fig. 2 die Regelspannung und die verstärkte Regelspannung als Funktion der Eingangsleistung in einer schematischen Darstellung.

Bei dem Blockschaltbild nach F i g. 1 sind mit E der Eingang und mit A der Ausgang des Empfängers

bezeichnet, zwischen denen im Signal weg ein ZF-Bandpaß 1, ein regelbarer ZF-Verstärker 2, ein Trennverstärker 3 und ein Abschalter 4 angeordnet sind. Zwischen dem regelbaren ZF-Verstärker 2 und dem Trennverstärker 3 ist ein Abzweigpunkt P vorgesehen, an dem ein Teil des Signals entnommen und der Regelschleife für die automatische Verstärkungsregelung zugeführt wird. Die Regelschleife besteht aus einem Abzweigverstärker 5, einem ZF-Bandpaß 6, der Regelspannungserzeugung 7 und einem Regelspannungsverstärker 8, die

in der genannten Reihenfolge hintereinander angeordnet sind und wobei der Regelspannungsverstärker 8 ausgangsseitig mit dem regelbaren ZF-Verstärker 2 im Signalweg verbunden ist. An die Regelschleife ist ferner der Schaltverstärker 9 angeschlossen, dessen Ausgang mit dem Abschalter 4 verbunden ist. Für die Anschaltung des Schaltverstärkers 9 an die Regelschleife sind zwei Fälle vorgesehen, die im Blockschaltbild strichliert bzw. strichpunkiert eingezeichnet sind. Die strichlierte Verbindung (Fall 1) ist vom Ausgang der Regelspannungserzeugen 7 an den Schaltverstärker 9 geführt, die strichpunktierte Verbindung (Fall 2) vom Ausgang des Regelspannungsverstärkers 8 an den Schaltverstärker 9.

Das Signal gelangt vom Eingang £über den Bandpaß

1, den regelbaren ZF-Verstärker 2, den Trennverstärker 3 und den Abschalter 4 zum Ausgang A. Am Abzweigpunkt P wird ein Teil des Signales entnommen, über den Abzweigverstärker 5 und den ZF-Bandpaß 6 in die Regelspannungserzeugung 7 gegeben und dort

gleichgerichtet Die Regelspannung wird im Regelspannungsverstärker 8 verstärkt und regelt die Verstärkung des ZF-Verstärkers 2 im Signalweg so, daß die Ausgangsspannung innerhalb eines gewissen Bereichs der Eingangsspannung weitgehend konstant bleibt Der

Schaltverstärker 9 kann entweder von der Regelspannung Uk (Fall 1: strichliert gezeichnete Verbindung) oder der verstärkten Regelspannung Uvr (Fall 2: strichpunktiert gezeichnete Verbindung) gesteuert

werden. Im Fall 1 kann ein definierter Abschaltpunkt nur nach Erreichen der maximalen Verstärkung eingestellt werden, da die Regelspannung sich erst dann wesentlich ändert. Wird der Schaltverstärker 9 von der verstärkten Regeispannung Uvr gesteusrt (Fall 2), so läßt sich der Abschaltpunkt auch auf einen Verstärkungswert innerhalb des Regelbereiches einstellen.

Die Störsignale der Nachbarkanäle werden durch den ZF-Bandpaß 6 soweit gedämpft, daß sie bei Ausfall des Nutzsignales nur eine sehr kleine Regelspannung erzeugen können, durch die die Abschaltung nicht gestört werden kann. Von besonderem Vorteil ist bei der erfindungsgemäßen Lösung, daß durch die Selektion in der Regelspannungserzeugung der Signalweg nicht beeinträchtigt wird. Außerdem genügt eine wesentlich geringere Selektion, um ein sicheres Abschalten bei Nutzsignalausfall zu gewährleisten, da der geregelte ZF-Verstärker nur eine kleine Dynamik hat. Da dieser Verstärker das Ausgangssignal bei z. B. etwa 6 dB

größeren Werten begienzt, genügt im Fall 2, also bei Steuerung des Schaltverstärkers von der verstärkten Regelspannung, eine Filterdämpfung von ca. 6 dB bei der Störfrequenz, damit unabhängig von der Größe des Störsignales die Abschaltung mit Sicherheit erfolgt Im Fall 1 muß die Filterdämpfung noch um den Abstand größer sein, um den die Schwellenspannung Us des Schaltverstärkers 9 unter der Regelspannung Ur liegt

Im Diagramm nach F i g. 2 sind die Regelspannung Ur und die verstärkte Regelspannung Uvr als Funktion der Eingangsleistung Pe dargestellt In dieser schematischen Darstellung ist ein Regelbereich von 0 bis —50 dBm der Eingangsleistung Pe gewählt. Die Regelspannung Ur zeigt im genannten Regelbereich eine geringe Änderung, die verstärkte Regelspannung Uvr zeigt das verstärkte Abbild dieser Änderung. Mit Us ist die Schwellwertspannung des Schaltverbtärkers bezeichnet, die unterhalb der Regelspannung Ur liegend slrichliert eingezeichnet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Empfänger für hochfrequente elektromagnetische Schwingungen, insbesondere für Richtfunksysteme, der eine automatische Verstärkungsregelung aufweist und eine Überwachungsschaltung, die beim Unterschreiten einer bestimmten Empfängereingangsspannung anspricht und beispielsweise den Signaiausgang des Empfängers sperrt oder einen Alarm auslöst, wobei der Kreis der automatischen Verstärkungsregelung so ausgebildet ist, daß die Regelspannung einerseits die Verstärkung eines im Signalweg liegenden Verstärkers und andererseits einen mit einer im Weg des Ausgangssignals liegenden Abschalteinrichtung verbundenen Schaltverstärkers steuert, dadurch gekennzeichnet, daß im Kreis der automatischen Verstärkungsregelung vor dem Regelspannungserzeugungsteil (7) ein Bandpaß eingeschaltet ist, dessen Bandbreite kleiner ist als die Bandbreite des Signalwegs und daß der Schaltverstärker (9) direkt an einem Ausgang des Regelspannungserzeugungsteils (7) oder an einem Ausgang eines dem Regelspannungserzeugungsteil (7) nachgeschalteten Regelspannungsverstärker (8) angeschlossen ist.