DE2751933A1

DE2751933A1 - Bandbreitenschaltkreis fuer funkempfaenger

Info

Publication number: DE2751933A1
Application number: DE19772751933
Authority: DE
Inventors: Yuzo Ishigaki; Minoru Ogita
Original assignee: Nippon Gakki Co Ltd
Current assignee: Nippon Gakki Co Ltd
Priority date: 1976-12-14
Filing date: 1977-11-21
Publication date: 1978-06-15
Also published as: US4178551A; JPS5915141Y2; JPS5384216U

Description

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NIPPON GAKKI SEIZO KABUSHIKI KAISHA,
Hamamatsu-shi, Shizuoka-ken, 3
Japan

21. Kov. 1S77

Bandbreitenschaltkreis für Funkempfänger

Die Erfindung betrifft einen Bandbreitenschaltkreis eines Zwischen- oder Hochfrequenzverstärkers für Funkempfänger, bei welchem eine Umschaltung zwischen einer Vielzahl verschiedener, paralleler Zweigsignalpfade mit verschiedenen Durchlaßbandbreiten, die mit einem Signalpfad des Funkempfängers verbunden sind, erfolgt.

Bei derartigen Bandbreitenschaltern werden Pufferverstärker für die Eingangs- und Ausgangsteile des zugehörigen Systems aus einer Vielzahl von Signalpfaden vorgesehen, um gegenseitige Interferenzen zu vermeiden und die Verstärker der Pfade sind in angepaßter Weise EIN-AUS-gesteuert um so die Signale zu schalten.

Da die Verstärker an den Eingangs— und Ausgangsteilen der Signalpfade vorgesehen sind, ist es bei solchen Schaltkreisen notwendig, eine Vielzahl von Bauteilen zu verwenden, um die gewünschten Schaltvorgänge zu bewirken, wodurch die Konstruktion des Schaltkreises verkompliziert wird. Darüberhinaus ist es notwendig zum Betrieb von hohen Frequenzen geeignete Elemente für den Aufbau der Verstärker zu verwenden, da die Verstärker in den Signalpfaden angeschlossen sind, was ebenfalls die Kosten eines solchen Steuergerätes erhöht.

Wie bereits erwähnt, werden die Pufferverstärker zur Vermeidung der gegenseitigen Interferenz zwischen den Signalpfaden

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verwendet, was jedoch dazu führt, daß die Pufferspeicher nicht wirksam arbeiten können, weil solche Verstärker eine Vielzahl von Bauteilen erfordern, solange die Bauteile wirkungsmäßig sich in ihrer Anordnung beeinflussen, was insbesondere im Hinblick auf die Abschirmung zwischen den entspre·»- chenden Signalpfaden zu beachten ist. Wenn also die Verstärker in die entsprechenden Signalpfade eingeschaltet sind, ist es notwendig, die Verstärker so anzupassen, daß die Verstärkungen der entsprechenden Signalpfade die gleichen sind.

Demgemäß ist es die Aufgabe der Erfindung, einen einfachen und billigen Bandbreitenschaltkreis gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, bei welchem nicht nur die Pufferverstärker in den Signalpfaden elemeniert werden, sondern bei welchem es auch entbehrlich ist, die Verstärkungen der entsprechenden Signalpfade bei der Umschaltung der Bandbreiten anzupasser..

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Diese Aufgabe wird insbesondere dadurch gelöst, daß der Bandbreitenschaltkreis eines Funkempfängers eine Vielzahl von parallelen Zweig-Signalpfaden aufweist, welche in einen Signalpfad des Funkempfängers eingeschaltet sind, wobei der Zweig-Signalpfad Schaltkreiselemente mit verschiedenen Durchlaßbandbreiten enthält und darüberhinaus Schaltelemente mit drei Anschlüssen aufweist, bei welchen die Ausgangselektroden entsprechend dem Aufbau dieser Schaltelemente zwischen Zwischenpunkte der zugehörigen Zweig-Signalpfade und Masse geschaltet sind-und wobei eine Steuerspannungsquelle und ein Übertragungsschalter so miteinander verbunden sind, daß durch den Ubertragungsschalter die SteuerSpannungsquelle an eine der Eingangselektroden der mit drei Anschlüssen versehenen Schaltelemente selektiv anschaltbar ist.

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Die Zveig-Signalpfade sind parallel in einen Zwischenfrequenz— oder Hochfrequenzverstärkungsschaltkreis des Tuners eingeschaltet und die mit drei Anschlüssen versehenen Schaltelemente umfassen NPN- oder PNP- oder Feldeffekt-Transistoren.

Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt:

Fig. 1 ein Blockschaltbild, welches eine Ausführungsform

der Erfindung darstellt;
Fig. 2 ein Teilschaltbild; für die Schaltung gemäß Fig. 1;

und
Fig. 3 die Frequenz-Dämpfungs-Charakteristik zur Erklärung der Funktion der Schaltung gemäß Fig. 1.

Bei einem Bandbreitenschalter gemäß Fig. 1, welcher mit einem FM-(Frequenzmodulation)-Funkempfanger verwendet wird, wird das durch eine Antenne 11 empfangene Signal von einem Hochfrequenzverstärker 12 verstärkt und dann zu einem Frequenzumsetzer 13 geleitet, um dort mit dem Ausgangssignal eines Empfänger Oszillators so verglichen zu werden, daß ein Zvischenfrequenzsignal erhalten wird. Bis zu diesem Punkt ist die Schaltungskonstruktion gleich der beim bekannten Stand der Technik·

Der die Erfindung verkörpernde Teil des Bandbreitenschaltkreises umfaßt eine Zwischenfrequenzstufe, welche dem frequenzumsetzenden Teil des Schaltkreises nachfolgt. Genauer gesagt wird das durch den Frequenzumsetzer 13 erzeugte Zwischenfrequenzsignal in zwei Teile geteilt, um durch zwei parallele Zweig-Signalpfade A und B geleitet zu werden und die Signale zu diesen Zweig-Signalpfaden werden zu ersten und zweiten Zwischenfrequenzschaltkreisen 16 bzw. 17 geleitet, ohne daß dabei irgendein Schalter passiert werden muß. Die Ausgänge dieser Zwischenfrequenzschaltkreise sind ge-

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meinsam mit dem Eingang des Empfängerschaltkreises verbunden, ohne daß auch hier irgendein Schalter zwischengeschaltet ist. Mit drei Anschlüssen versehene Schaltelemente 18 und 19 sind zwischen Zwischenpunkte entsprechender Zwischenfrequenzschaltkreise 16 und 17 und einem Punkt (Masse) eines Bezugspotentials verbunden. Eine Steuerspannungsquelle 21 ist mit den Steuerelektroden dieser mit drei Anschlüssen versehenen Schaltelemente 18 und 19 durch einen Übertragungsschalter 20 verbunden.

Wie beim Stand der Technik bekannt, werden die Ausgänge der ersten und zweiten Zwischenfrequenzschaltkreise 16 bzw. 17 mit Lautsprechern 27L und 27R oder dgl. über eine Zwischenfrequenzeinheit verbunden, welche einen Zwischenfrequenzverstärker und einen Amplitudenbegrenzer umfaßt. In diesem Verbindungsweg liegt ferner eine FM-Demodulationseinheit 24, eine Stereodemodulatoreinheit 25 und niederfrequente Einheiten 26L und 26R.

In Fig. 2 ist ein Beispiel des Bandbreitenschaltkreises eines Funkempfängers gemäß der Erfindung dargestellt. Die erste Zwischenf requenzeinheit 16 umfaßt seriell verbundene Widerstände 30 und 31 und der Verbindungspunkt P zwischen diesen Widerständen 30 und 31 ist mit der Kollektorelektrode eines NPN-bipolaren Transistors 33 verbunden, wobei diese Kollektorelektrode einen Eingang eines mit drei Anschlüssen versehenen Schaltelementes 18 bildet. Die Emiterelektrode des Transistors 33 ist geerdet, während die Basiselektrode mit dem stationären Kontakt b des Übertragungsschalters 20 über den Widerstand 34 verbunden ist.

Der zweite Zwischenfrequenzschaltkreis 17 umfaßt einen Widerstand 40, einen Zwischenfrequenzfilter 41 und einen Widerstand 42, welche alle in Serie miteinander verbunden sind. Der Verbindungspunkt Q zwischen dem Widerstand 40 und dem Filter 41 ist mit der Kollektorelektrode eines NPN-bipolaren Transistors

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44 verbunden, welcher einen Teil des anderen, mit drei Anschlüssen versehenen Schaltelementes 19 bildet. Die Emitterelektrode des Transistors 44 ist geerdet. In ähnlicher Weise ist der Verbindungspunkt R zwischen dem Filter 41 und dem Widerstand 42 mit der Kollektorelektrode eines NPN-bipolaren Transistors 45 verbunden, welcher den anderen Teil des zweiten mit drei Anschlüssen versehenen Schaltelementes 19 bildet. Die Emitterelektrode des Transistors 44 und 45 sind über die Widerstände 46 und 47 miteinander verbunden und die Verbindung zwischen den beiden Widerständen 46 und 47 ist mit dem stationären Kontakt c des Übertragungsschalters 20 verbunden. Der Zwischenfrequenzfilter 41 weist eine Bandbreite von f₀ i f auf, wobei f_Q die Mittenfrequenz darstellt. Da der erste Zweig-Signalpfad A keinen Filter enthält, passieren alle Bänder des Zwischenfrequenzsignals, welche von dem Frequenzumsetzer 13 kommen, diesen Pfad A, während auf dem zweiten Zweigsignalpfad B nur Signale mit einer sehr schmalen Bandbreite zwischen den Zwischenfrequenzsignalen passieren können. Die Bandbreite wird durch die Charakteristik des Zwischenfrequenzfilters bestimmt.

In Fig. 3 ist die Bandcharakteristik dargesteile, d. h. die Dämpfungscharakteristik der Zwischenfrequenzschaltkreise und 17t wobei die Abszisse die Frequenz f darstellt, während die Ordinate die Dämpfung zeigt, und wobei der Nullverlust als Bezug eingeführt ist. In Fig. 3 zeigen die Kurven a und b die Charakteristiken der ersten und zweiten Zwischenfrequenzschaltkreise 16 bzw. 17.

Die Funktion des Bandbreitenschaltkreises ist nachfolgend beschrieben. Wenn es erwünscht ist, den ersten Zweig-Signalpfad A auszuwählen, dann wird der bewegliche Kontakt a des Ubertragungsschalters 20 auf den stationären Kontakt c umgelegt, wodurch die Basiselektroden der Transistoren 44 und 45 mit der Steuerspannungsquelle 21 über die zugehöri-

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gen Widerstände 46 und 47 und den Übertragungsschalter 20 verbunden werden. Demgemäß fließt der Basisstrom der Transistoren 44 und 45, so daß ein"EIN* an den Kollektoren erfolgt, was bedeutet, daß die Verbindungspunkte Q und R das Massepotential annehmen. Andererseits ist dieser Transistor im AUS-Zustand, wenn der Basisschaltkreis des Transistors 33 des mit drei Anschlüssen versehenen Schaltelementes 18 geöffnet ist. Konsequenterweise wird das Zwischenfrequenzsignal, das von dem Frequenzumsetzer 13 ausgesendet wird, auf die Zwischenfrequenzeinheit 23 über den ersten Zweig— Signalpfad A übertragen, was über die Widerstände 30 und 31 und die erste Zwischenfrequenzeinheit 16 ohne Veränderung der Frequenzbandbreite erfolgt.

Wenn die Auswahl des zweiten Zweig-Signalpfades B erwünscht ist, dann wird der Übertragungsschalter 20 auf den stationären Kontakt b umgelegt, wodurch die Basiselektrode des Transistors 33 des ersten, mit drei Anschlüssen versehenen Schaltelementes 18 mit der Steuerspannungsquelle 21 über den Widerstand 34 und den Übertragungsschalter 20 verbunden wird. In Konsequenz dazu wird der Transistor 33 in den EIN-Zustand versetzt, wodurch das Potential an dem Punkt P auf Massepotential reduziert wird. Zu diesem Zeitpunkt sind die Transistoren 44 und 45 des zweiten, mit drei Anschlüssen versehenen Schaltelementes 19 in einem AUS-Zustand. Das Zvischenfrequenzsignal fließt daher von dem Frequenzumsetzer zu der Zwischenfrequenzeinheit 23 durch den zweiten Zweig-Signalpfad B, d. h. durch den Widerstand 40 und 42 und den Filter 41 des zweiten Zwischenfrequenzschaltkrexses 17, so daß ein schmalbandiges Zwischenfrequenzsignal mit einer Bandbreite f_Q if durch den Filter 41 ausgewählt und zu der Zwischenfrequenzeinheit 23 der nächsten Stufe geleitet wird.

Bei einem FM-Funkempfanger wird die Bandbreite so ausgewählt, daß das Signal auf 55dB gedämpft wird, wenn aufiiwtKHz für eine

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breite Bandbreite verstimmt vird (bei dieser Ausführungsform dann, wenn der erste Zweig-Signalpfad A gewählt wird), während eine Dämpfung von 85dB erreicht wird, wenn auf i KHz für eine schmale Bandbreite verstimmt wird (bei diesem Ausführungsbeispiel, wenn der zweite Zweig-Signalpfad B gewählt wird).

Somit weist die vorliegende Erfindung eine Vielzahl von parallelen Zweig-Signalpfaden auf, welche in einem Zwischenfrequenz- oder Hochfrequenz-Verstärkerschaltkreis eines Funkempfängers zum Zwecke der Bandbreitenumschaltung eingeschaltet sind. Zwischen einem Zwischenpunkt jedes Zweigpfades und der Masse ist die Ausgangselektrode eines Transistors eingeschaltet und die Basiselektrode des Transistors wird selektiv mit einer Steuerspannungsquelle über einen Übertragungsschalter verbunden, um den selektierten Transistor leitend zu machen.

Daraus ergeben gegenüber dem Stande der Technik verschiedene Vorteile, wie z. B. der, daß es möglich ist, die Signalpfade oder Zweig-Ägnalpfade mit einem einfachen Schaltkreis ohne Vervendung eines Pufferverstärkers einfach umzuschalten. Darüberhinaus ist es wegen der Erdung des Übertragungsschalters möglich, die gegenseitige Interferenz zwischen den Signalpfaden erheblich zu reduzieren. Da Schalter verwendet werden, ist es nicht nur möglich, auch die Kosten zu reduzieren, sondern auch einen einfachen Entwurf für eine gedruckte Schaltung unter Verwendung von Halbleiterschaltern herzustellen. Zusätzlich dazu ist es möglich, leicht die Verstärkungen der beiden Signalpfade anzupassen, da kein Verstärker verwendet wird.

Obwohl in der oben beschriebenen Ausführungsform NPN-bipolare Transistoren als Schalter mit drei Anschlüssen verwendet werden, ist es auch möglich, diese Transistoren durch andere

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Schaltelementtypen, wie ζ. B. PNP-Transistoren und Feldeffekttransistoren zu ersetzen.

Bei der oben beschriebenen Ausführungsform enthält einer der Zweig-Signalpfade keinen Filter, so daß alle Bandbreiten des Zwischenfrequenzsignals übertragen werden, während der andere Zweig^Signalpfad einen Filter enthält, um so den Durchlaß einer schmalen Bandbreite zu erreichen. Natürlich ist die Erfindung auch dann anwendbar bei solchen Systemen, wenn Filter mit verschiedenen Bandbreiten in den entsprechenden Zweig-Signalpfaden vorgesehen werden.

Es ist ferner möglich, die Erfindung bei hochfrequenten Bandbreiten eines Hochfrequenzverstärkerschaltkreises von einem Funkempfänger zu verwenden. Darüberhinaus können die empfangenen Signale auch AM-(amplitudenmodulierte) Signale sein.

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Claims

Ansprüche

1. Bandbreitenschaltkreis eines Zwischen- oder Hochfrequenzverstärkers für Punk-Empfänger, bei welchem eine Umschaltung zwischen einer Vielzahl verschiedener Zweig-Signale mit verschiedenen Durchlaßbandbreiten, die mit einem Signalpfad des Funkempfängers verbunden sind, erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß parallele Zweig-Signalpfade (A; B) Schaltkreise (16; 17) mit verschiedenem Bandbreitendurchlaß aufweisen und daß mit drei Anschlüssen versehene Schaltelemente (18;19) mit den zugenörigen Ausgangselektroden zwischen die angepaßten Punkte (P; Q, R) der entsprechenden Zweig-Signalpfade (A; B) und Masse geschaltet sind und daß eine Steuerspannungsquelle (21) und ein Übertragungsschalter (20), welcher die Steuerspannungsquelle (21) selektiv mit einer der Eingangselektroden der mit drei Anschlüssen versehenen Schaltelemente (13; 19) verbindet, vorgesehen sind,

2. Bandbreitenschaltkreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zweigschaltkreise in einem Zwischenschaltkreis angeordnet sind.

3. Bandbreitenschaltkreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zweig-Signalpfade in einem Hochfrequenzschaltkreis angeordnet sind.

4· Bandbreitenschaltkreis nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mit drei Anschlüssen versehenen Schaltelemente bipolare Transistoren umfassen·

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ORIGINAL INSPECTED

Bandbreitenschaltkreis nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mit drei Anschlüssen versehenen Schaltelemente Feldeffekttransistoren enthalten.

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