DE2715834C3 - Einseitenband-Erzeugungssystem - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Einseitenband-Erzeuguiigsjystem mit Oszillatoren unterschiedlicher Frequenz, das insbesondere für einen Sender, vorzugsweise für ein Sende-Empfangs-Gerät, geeignet ist.

Bisher erforderten bestimmte Einseitenband-Erzeugungssysteme drei gesonderte Kristalloszillatoren, und zwar einen ersten für das obere Seitenband, einen zweiten für das untere Seitenband und einen dritten für das Trägersignal- Zusätzlich wiesen derartige Systeme zwei gesonderte Filter auf, und zwar eines für das obere

Seitenband und eines für das untere Seitenband, wenn beide Seitenbänder wahlweise gesendet werden sollten.

Der Kristalloszillator zum Erzeugen des Trägersignals in diesen konventionellen Anordnungen na^h dem Stand der Technik hatte sehr große Abmessungen, damit man ein Zwischenfrequenzsignal niedriger Frequenz erzeugen konnte. Weiterhin besaßen die Seitenbandfilter notwendigerweise einen relativ komplizierten Aufbau, um eine Aufnahme von Signalen sehr hoher Frequenz zu ermöglichen. Infolgedessen waren die meisten Sender dieser Art größer und kostenaufwendiger, als das wünschenswert war.
Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, ein Einseitenband-Erzeugungssystem zu schaffen, bei dem man mit Oszillatoren zum Erzeugen der Trägerfrequenz von relativ geringen Abmessungen und mit Seitenbandfiltern von verhältnismäßig einfachem Aufbau auskommt so daß dieses Einseitenband-Erzeugungssystem kompakter und kostengünstiger herstellbar ist

Diese Aufgabe wird bei einem Einseitenband-Erzeugungssystem der eingangs genannten Art dadurch gelöst daß zwei Oszillatoren verwendet werden und in einem nachgeschalteten ersten Mischer die Differenzfrequenz der Oszillatorfrequenzen gebildet wird, daß dem ersten Mischer ein Doppelseitenbandgenerator nachgeschaltet ist dem außer dem Trägersignal das Modulationssignal zugeführt wird, daß mit dem Ausgang des Doppelseitenbandgenerators ein Einseitenbandfilter für das obere oder untere Seitenband verbunden ist und daß Einseitenbandsignal anschließend einem zweiten Mischer zugeführt wird, der als zweites Eingangssignal je nach seinem gewünschten Ausgangssignal und je nachdem, ob ein Filter für das obere oder untere Seitenband vorgesehen ist, das Signal des ersten oder zweiten Oszillators erhält.

Vorzugsweise ist zwischen den ersten Mischer und den Trägerfrequenzeingang des Doppelseitenbandgenerators ein Frequenzteiler geschaltet Dieser Frequenzteiler kann eine oder mehrere Flip-Flop-Schaltungen umfassen.

Die Ausgangsfrequenz des ersten Mischers kann gleich der Trägerfrequenz, multipliziert mit 2" sein, worin η eine ganze Zahl bedeutet. Zu diesem Zweck kann der vorerwähnte Frequenzteiler π Flip-Flop-Schaltungen umfassen.

Die Summe aus der Frequenz des ersten Oszillators und der Trägerfrequenz kann gleich der Frequenz des Einseitenband-Ausgangssignals sein. Es ist auch möglieh, daß die Differenz aus der Frequenz des zweiten Oszillators und der Trägerfrequenz gleich der Frequenz des Einseitenband-Ausgangssignals ist.

Vorzugsweise sind beide Oszillatoren Kristalloszillatoren.

Schließlich kann eine Antenne vorgesehen sein, welcher das Ausgangssignal des Einseitenband-Erzeugunpsystems zugeführt wird.

Die Erfindung wird nachstehend in näheren EinzeU (leiten anhand eines besonders bevorzugten Ausfüh-

rungsbeispiels erläutert, das in der einzigen Figur der Zeichnung, die ein Blöckschaltbild eines gemäß der Erfindung aufgebauten Einseitenband-Erzeügungssystems zeigt, dargestellt ist

Das in der Zeichnung veranschaulichte Einseitenband-Erzeugungssystem arbeitet so, daß es an einer Antenne 16 ein Einseitenband-Ausgangssignal der Frequenz Fss erzeugt. Das System umfaßt einen ersten und zweiten Oszillator 1 und 2, die Kristalloszillatoren sind und die Frequenzen /Fl bzw. IFI erzeugen. Der erste Oszillator 1 hat die Eigenschaft, daß seine Frequenz IFi in Bezug zur Trägerfrequenz /F3 und zur Frequenz Fss des Einseitenband-Ausgangssignals die Gleichung IFl+IF3 = Fss erfüllt, während der zweite ι ο Oszillator 2 mit seiner Frequenz die Beziehung IF2-IF3=Fss erfüllt In einer bevorzugten Anordnung, in der die obenerwähnte, ganze Zahl π gleich 1 ist, folgen die Frequenzen der beiden Oszillatoren einer solchen Beziehung, daß ihre Differenz IFi-IF2 oder IF2-IFi gleich dem Zweifachen der Frequenz IF3 des Trägersignals 17 ist, das am Ausgang eines Frequenzteilers 7, der ein Flip-Flop ist, erzeugt wird.

Die Oszillatoren 1 und 2 sind über Leitungen 3 bzw. 4 mit einem ersten Mischer 5 verbunden, der seinerseits über den Frequenzteiler 7, einen Doppelseitenbandgenerator 8 und ein Einseitenbandfilter 9 mit einem zweiten Mischer 6 verbunden ist. Der Doppeiseitenbandgenerator 8 erhält das Modulationssignal 10 von einem Mikrophon 11 oder einer anderen Hörfrequenzsignalquelle. Der erste und zweite Oszillator 1 und 2 sind außerdem über weitere Leitungen 12 bzw. 13 und einen Wählschalter 14 mit dem zweiten Mischer 6 verbunden.

Das von den beiden Oszillatoren 1 und 2 erzeugte Zwischenfrequenzsignal wird durch den ersten Mischer 5 frequenzmoduliert, so daß ein erstes Zwischenfrequenzsignal mit einer Frequenz erzeugt wird, welche (in dem vorstehend genannten Fall, in dem η gleich 1 ist) das Zweifache der erforderlichen Trägerfrequenz beträgt. Das erste Zwischenfrequenzsignal wird dann J5 mittels des Frequenzteilers 7, z. B. mittels eines Flip-Flops, in seiner Frequenz auf die Hälfte herabgesetzt, so daß auf diese Weise ein Trägersignal 17 der Trägerfrequenz /F3 erzeugt wird, das in den Doppelseitenbandgenerator 8 eingegeben wird. Dieses Trägersignal wird mittels des Doppelseitenbandgenerators 8 mit einem Modulationssignal 10 vom Mikrophon 11 moduliert, so daß ein mit dem Modulationssignal 10 moduliertes Zweiseitenbandsignal erzeugt v.-ird. Von diesem Zweiseitenbandsignal wird durch das Einseitenbandfilter 9 nur ein gewünschtes Einseitenbandsignal durchgelassen, und zwar das obere oder das untere Seitenband, je nachdem, ob ein Filter 9 für den Durchlaß des oberen oder für den Durchlaß des unteren Seitenbandes vorgesehen isi. to

Das auf diese Weise von dem Filter 9 hindurchgelassene Einseitenbandsignal wird dann dem zweiten Mischer 6 zugeführt und mit dem Zwischenfrequenzsignal entweder von dem ersten oder dem zweiten Oszillator 1 bzw. 2, das über einen Wählschalter 14 v, zugeführt wird, frequenzmoduliert, so daß ein Einseitenband-Ausgangssignal der Frequenz Fss erzeugt wird, das dann durch die Antenne 16 gesendet wird, nachdem es mittels eines Verstärkers 15 verstärkt worden ist.

Zum besseren Verständnis der Erfindung sei nachfol- bo gend ein Beispiel gegeben.

Ein Einseitenbandsignal von Fss= 10,695 MHz plus ein Trägersignal von /F3=455kHz seien für das Senden in Verbindung mit einem Filter 9 für das obere Seitenband vorgesehen. Der erste und zweite Oszillator 1 bzw. 2 sind so ausgewählt, daß sie die Frequenzen IFl = 10,24 MHz baw. /F2 = 11,15 MHz erzeugen. Die beiden Zwischenfrequenzsignale von den Oszillatoren 1 und 2 werden in den Mischer 5 eingespeist und dort frequenzmoduliert, so daß ein Zwischenfrequenzsignal mit einer Differenzfrequenz erzeugt wird, die sich wie folgt berechnet:

11,15 MHz(IF2)-10,24 MHz(/Fl)=910 kHz.

Dieses Zwischenfrequenzsignal mit einer Frequenz von 910 kHz wird in den Frequenzteiler 7 eingegeben, der im vorliegenden Fall die Frequenz halbiert, so daß man das gewünschte Trägersignal 17 mit einer Trägerfrequenz von /F3=455 kHz erhält Das Trägersignal mit der Frequenz von 455 kHz wird mittels des Doppelseitenbandgenerators 8 einer Gegentaktmodulation mit einem Hörsignal vom Mikrophon 11 unterworfen, so daß man ein hörsignalmoduliertes Zweiseitenbandsignal mit einer Frequenz von 455 kHz bekommt Dieses Zweiseitenbandsignal wird in das Einseitenbandfilter 9 eingegeben, welches im vorliegenden Ausführungsbeispiel nur das obere Seitenband durchläßt Das auf diese Weise ausgewählte Einseitenbandsignal des oberen Seitenbandes wird mittels des zweiten Mischers 6 mit dem Au.^cr.»ngssignal des Oszillators 1 oder des Oszillators 2, je nachdem, welches durch den Wählschalter 14 ausgewählt wird, frequenzmoduliert Wenn der erste Oszillator 1 über den Wählschalter 14 mit dem Mischer 6 verbunden ist ciann wird von 'etzterem ein Einseitenbandsignal des oberen Seitenbandes mit der Frequenz Fss= 10,695 MHz gemäß der folgenden Gleichung erzeugt:

10,24 MHz (/Fl) + 0,455 MHz (IF3) = 10 695 MHz (Fss).

Wenn dagegen der zweite Oszillator 2 mit dem Mischer 6 verbunden ist, dann erzeugt letzterer ein Einseitenbandsignal des unteren Seitenbandes der gleichen Frequenz von 10,695 MHz. da nun aufgrund der Natur des zweiten Oszillators 2, d. h. aufgrund der Tatsache, daß dieser der Gleichung /F2- /F3 = Fss folgt die folgende Gleichung gilt:

11,15 MHz (IF2) - 0,455 MHz (IF3) = 10,695 MHz (Fss).

Infolgedessen können gemäß der vorliegenden Erfindung weniger Kristalloszillatoren als nach dem Stan '. der Technik benutzt werden, wobei keiner dieser Oszillatoren von der großen und kostenaufwendigen Art ist, wie sie bisher zur Erzeugung des Trägersignals erforderlich waren. Der gesamte Sender kann infolgedessen beträchtlich kleiner und weniger kostenaufwendig sein, als das bei bisherigen Einseitenband-Erzeugungssystemen der Fall war, da gemäß der Erfindung nur sehr kleine Hochfrequenzosz'llatoren erforderlich sind.

Darüber hinaus kann eine Auswahl zwischen dem oberen und unteren Seitenband zum Senden in sehr einfacher Weise dadurch getroffen werden, daß man lediglich den Wählschalter betätigt, ohne daß es notwendig ist, unterschiedliche Einseitenbandfilter zu verwenden. Unter beiden Bedingungen genügt vielmehr ein einziges Einseitenbandfilter, und zwar entweder für das obere oder das untere Seitenband Auch ermöglicht es die niedrige Frequenz des Signals, das durch dieses einzige Einseitenr jndfilter hindurchgeht (wie z. B. 455 kHz in der erörterten, typischen Anordnung im Vergleich zu einer Frequenz von 10,695 MHz bei dem Signal, das gesendet wird, beträgt), da3 dieses Einseitenbandfilter im Aufbau sehr einfach sein kann und daß auf diese Weise die Abmessungen und Kosten des gesamten EinseiUnband- Erzeugungssystems weiter vermindert werden.

Es sei darauf hingewiesen, daß dann, wenn die erörterte ganze Zahl η größer als 1 sein soll, der Frequenzteiler 7 der Schaltung η Flip^Flops oder eine andere äquivalente Schaltung zum Teilen der Frequenz um 2" Umfaßt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Einseitenband-Erzeugungssystem mit Oszillatoren unterschiedlicher Frequenz, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Oszillatoren (t, 2) verwendet werden und in einem nachgeschalteten ersten Mischer (5) die Differenzfrequenz der Oszillatorfrequenzen gebildet wird, daß dem ersten Mischer (5) ein Doppelseitenbandgenerator (8) nachgeschaltet ist, dem außer dem Trägersignal (17) das Modulationssignal (10) zugeführt wird, daß mit dem Ausgang des Doppelseitenbandgenerators (8) ein Einseitenbandfilter (9) für das obere oder unsere Seitenband verbunden ist und das Einseitenbandsignal anschließend einem zweiten Mischer (6) zugeführt wird, der als zweites Eingangssignal je nach seinem gewünschten Ausgangssignal und je nachdem, ob ein Filter (9) für das obere oder untere Seitenband vorgesehen ist, das Signal des ersten (1) •der des zweiten (2) Oszillators erhält

2. Einseiienband-Erzeugungssystem nach An-•pruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den ersten Mischer (5) und den Trägerfrequenzeingang des Doppelseitenbandgenerators (8) ein Frequenzteiler (7) geschaltet ist.

3. Einseitenband-Erzeugungssystem nach Anipruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Frequenzteiler (7) eine oder mehrere Flip-Flop-Schallungen umfaßt

4. Einseitenband-Erzeugungssystem nach Anspruch 2 od^r 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsfrequenz des ersten Mischers (5) gleich der Trägerfrequenz (IF3), .nultipi -iert mit 2", ist, worin j> eine ganze Zahl bedeutet

5. Einseitenband-Erzeugung lystem nach Anlpruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Frequenzteiler (7) η Flip-Flop-Schaltungen umfaßt.

6. Einseitenband-Erzeugungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Summe aus der Frequenz (IFi) des ersten Oszillators (1) und der Trägerfrequenz (IF3) gleich der Frequenz (Fss) des Einseitenband-Ausgangssignals ist.

7. Einseitenband-Erzeugungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Differenz aus der Frequenz (IF2) des zweiten Oszillators (2) und der Trägerfrequenz (IF3) gleich der Frequenz (Fss) des Einseitenband-Ausgangssignals ist

8. Einseitenband-Erzeugungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß beide Oszillatoren (1,2) Kristalloszillatoren sind.

9. Einseitenband-Erzeugungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch eine Antenne (16), welcher das Ausgangssignal des Einseitenband-Erzeugungssystems zugeführt wird.