DE2800878A1 - Programmierbares frequenzumsetzungsfilter - Google Patents
Programmierbares frequenzumsetzungsfilterInfo
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H15/00—Transversal filters
- H03H15/02—Transversal filters using analogue shift registers
Landscapes
- Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)
Description
Patentanwälte:
Ernsberg«rttraase 19
8 München 60
TEXAS INSTRUMENTS INCORPORATED
13500 North Central Expre a sway-Dallas, Texas, V.St.A.
Die Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Vorrichtung
zur Verarbeitung analoger Signale und insbesondere auf elektronische Filter-und Mischvorrichtungen. Filter«
vorrichtungen empfangen elektrische Eingangssignale, die mehrere Frequenzen einschließlich eines gewünschten
Kanals (oder Frequenzspektrums) enthalten; sie lassen nur Signale innerhalb des gewünschten Kanals durch. Mischvorrichtungen empfangen Eingangssignal und erzeugen Ausganges ignale mit Frequenzspektren, die dem Spektrum des
Eingangssignals proportional sind und in Bereich um neue Mittenfrequenzen liegen.
Die mittels der Erfindung zu schaffende Vorrichtung
wird als programmierbares Frequenzumsetzungsfilter bezeichnet, da es sowohl die Funktion der Filterung
als auch die Funktion des Mischens durchführt; außerdem Schw/Ba 109828/097«
ist die Breite des durchgelassenen Kanals nicht fest,
sondern digital auswählbar. Beispielsweise kann das programmierbare Frequenzumsetrungsfilter in einem Zeitpunkt
ein Frequenzband entsprechend einem Einseitenbandkanal durchlassen, und es kann diesen Kanal um neue
Mittenfrequenzen legen. An einem anderen Zeitpunkt kann das programmierbare Frequenzumsetzungsfilter
ein Frequenzband entsprechend einem Zweiseitenbandkanal durchlassen, und es kann diesen Kanal um andere
neue Mittenfrequenzen legen.
Das Anwendungsgebiet für das programmierbare Frequenzumsetzungsfilter
ist sehr groß. Typische Anwendungsfälle sind die Verarbeitung von Signalen in Hörfunkempfängern,
in Fernsehempfängern und in CB-Sende-Empfangsgeräten. Bisher erforderten solche Geräte
eine Schaltung zum Ausfiltern der Einseitenbandkanäle
und eine weitere Schaltung zum Ausfiltern von Zweiseitenbandkanälen.
Im Vergleich dazu ermöglicht das mit Hilfe der Erfindung zu schaffende Filter ein auswählbares Ausfiltern
von Einseitenbandkanälen oder von Zweiseitenbandkanälen mit nur einer Schaltung.
Außerdem wurde die Filterung bisher in elektronischen Schaltungen durchgeführt, die teuer und für eine Integration
in einem Halbleiter-Chip zu groß waren. Der Grund dafür war, daß der enge Abstand zwischen benachbarten Kanälen
in dem Frequenzspektrum Filter mit steilem Übergang zwischen dem Durchlaßbereich und dem Sperrbereich erforderte.
Die Breite dieses Übergangs wird allgemein als Flankenbreite des Filters bezeichnet. Zur Erzielung einer schmalen
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Flankenbreite waren entweder mehrpolige mechanische Filter, diskrete Spulen- und Kondensatorbauelemente
oder mehrpolige Quarzfilter erforderlich.
Im Gegensatz dazu wird bei der Erfindung von einem Ladungsübertragungsbauelement in Form eines Transversalfilters zur Erzielung der schmalen Flankenbreite Gebrauch
gemacht. Das Ladungsübertragungsbauelement kann ein Ladungskopplungsbauelement (CCD) oder ein Eimerkettenbauelement
(BBD) sein. Das Ladungsübertragungsbauelement ist billig, und es kann auf einem einzigen Halbleiter-Chip
integriert werden.
Die Mischung oder die Frequenzumsetzung wurde bisher in einer Oszillatorschaltung und in einer Mischerschaltung
durchgeführt, die von der Filterschaltung getrennt waren. Im Vergleich dazu wird mit Hilfe der Erfindung die
Frequenzumsetzung durch ein mit Ladungsinjektion arbeitendes Abtastbauelement erzielt, die ein Bestandteil des Transversalfilters
ist. Durch Abnahme periodischer Abtastwerte der Eingangssignale werden neue Signale erzeugt,
die den Eingangssignalen proportionale Frequenzspektren aufweisen, jedoch um Vielfache der Abtastfrequenz im Abstand
davon liegen. Diese neuen Signale werden dann durch den Filterabschnitt des LadungsUbertcagungsbauelements
übertragen. Der Filterabschnitt weist mehrere Durchlaßbereiche auf, die jeweils der Abtastfrequenz proportional
sind und bei Mittenfrequenzen liegen, die gleich Vielfachen der Abtastfrequenz sind. Er läßt also den gewünschten
Kanal bei Vielfachen der Abtastfrequenz durch. Ein kontinuierliches Filter mit einem einzigen Durchlaßbereich ist mit
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dem Ausgang des Transversalfilters gekoppelte Dieser eine
Durchlaßbereich hat die gleiche lage wie einer der Durchlaßbereiche
des Transversalfilters«
Ein weiteres wichtiges Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Flanke des kontinuierlichen Filters nicht sehr steil
sein euB. Dies ist deshalb der Fall, weil die Abtastfrequenz
hoch ist, so daß der Abstand zwischen Vielfachen der Abtastfrequenz groß ist. Das kontinuierliche Filter
benötigt daher keins mehrpoligen mechanischen Elemente oder Quarzelemente, und es kann zusammen mit dem Transversalfilter
auf einem Halbleiter-Chip integriert werden«
Mit Hilfe der Erfindung soll daher ein Filter zum Filtern elektrischer Signale und zum Verschieben der Frequenz des
ausgefilterten Kanals geschaffen i/erden. Das mit Hilfe der Erfindung zu schaffende Frequenaurasetzungsfilter weist
Durchlaßbereiche mit programmierbarer Breite auf«, Dieses Filter soll einen steilen übargang %fom Sperrbereich in
den Durchlaßbereich haben. Es soll außerdem auf einem einzigen Halbleiter-Chip integrierbar nein»
Mit Hilfe der Erfindung wird dies bei einem programmierbaren Frequenzumsetzungsfilter erreicht, das Durchlaßfrequenzbereiche
mit einheitlicher Breite für jede seiner Betriebsarten aufweist. Das programmierbare Frequenzumsetzungsfilter
besteht aus einem von einem ^adungsübertragungsbauelement gebildeten Transversalfilter, einem
ohne Abtastung arbeitenden Filter und einem Frequenzbandwähler. Das Transversalfilter weist eine Ausgangs-
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leitung auf, die an einem Eingang des ohne Abtastung arbeitenden Filters angeschlossen ist; ferner weist
es Taktleitungen auf, die an Ausgänge des FrequenzbandwShlers angeschlossen sind. Der Frequenzbandwähler
ist mit Steuerleitungen für den Empfang digitaler Signale versehen, die zusammen Betriebsarten aus mehreren Betriebsarten
auswählen. Der Frequenzbandwähler erzeugt an den Taktleitungen Taktsignale, die für jede der Betriebsarten
eine eigene Frequenz haben. Das vom Ladungsübertragungsbauelement gebildete Transversalfilter hat einen Frequenzgang,
der aus mehreren Durchlaßbereichen besteht, die Jeweils eine der Taktsignalfrequenz proportionale
Breite aufweisen; die Durchlaßbänder liegen bei Mittenfrequenzen die gleich Vielfachen der Taktsignalfrequenz
sind.
Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnung beispielshalber erläutert. Es zeigen;
Fig.1 ein Blockschaltbild des programmierbaren Frequenzumsetzungsfilters
,
Fig.2a bis 2d Frequenzspektren von Signalen, die an ausgewählten
Punken in dem programmierbaren Frequenzumsetzungsfilter von Fig.1 auftreten, wenn dieses
im Einseitenbandbetrieb arbeitet,
Fig.2e bis 2h Frequenzspektren von Signalen, die an verschiedenen Punkten in dem programmierbaren Frequenzumsetzungsfilter
von Fig.1 auftreten, wenn dieses im Zweiseitenbandbetrieb arbeitet,
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Fig.3 ein Blockschaltbild eines als Transversalfilter
ausgebildeten Ladungsübertragungs-Bauelements,
Fig.4A bis 4D stark vergrößerte Schnittansichten von
zwei benachbarten Stufen in dem Transversalfilter von Fig.3,
Fig.4E ein Zeitdiagramm zur Veranschaulichung einer Takt folge
zum Bewegen von Ladungen im Transversalfilter von Fig.3,
Fig.5 eine schematische Darstellung von zwei benachbarten
Stufen eines Ladungsübertragungsbauelements mit geteilten Elektroden,
Fig.6a bis 6g Zeitdiagramme von Impuls-Antwortsignalen, die
so kombinirt sind, daß die Position der Teilungsschlitze der geteilten Elektroden von Fig.5 festgelegt
wird,
Fig.7a bis 7g Frequenzspektren der Impuls-Antwortsignale
nach den Figuren 6a bis 6g,
Fig.8 ein Schaltbild des Frequenzbandwählers von Fig.1,
Fig.9a einen stark vergrößerten Schnitt einer Ladungsinjektions-*Abtastvorrichtung,
die einen Teil des Transversalfilters von Fig.1 bildet,
Fig.9b bis 9d Diagramme des Oberflächenpotentials an verschiedenen
Zeitpunkten für die mit Ladungsinjektion arbeitende Abtastvorrichtung von Fig.9a,
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Fig.10a ein genaues Schaltbild einer Ausführungsform des
kontinuierlichen Filters von Fig.1 und
Fig.10b ein genaues Schaltbild einer weiteren Ausführungsform des kontinuierlichen Filters von Fig.1.
In Fig.1 ist ein nach der Erfindung ausgebildetes programmierbares
Frequenzumsetzungsfilter in Form eines Blockschaltbildes dargestellt. Das programmierbare Frequenzumsetzungsfilter
besteht grundsätzlich aus einem von einem Ladungsübertragungsbauelement
gebildeten Transversalfilter 1, einem kontinuierlichen Filter(oder ohne Abtastung
arbeitenden Filter) 2 und einem Frequenzbandwähler 3. Der Frequenzbandwähler 3 weist zwei Eingangsleitungen 15
und 16 auf. Der Eingangsleitung 16 wird ein Taktsignal mit fester Frequenz f zugeführt. An die Eingangsieitung 15
wird ein digitales Signal DSB/SSB angelegt. Das Signal DSB/SSB kann zwei Signalwerte haben, nämlich den Wert W1" und den
Wert "0". Wenn das Signal DSB/33E den Wert "1" hat, läßt
das programmierbare Freque-nzumsetzungsfilter ein Frequenzband durch, das einem Zweiseitenbandkanal (DSB-Kanal) entspricht.
Dies wird als Zweiseitenbandbetrieb bezeichnet.
Wenn das Signal DSB/SSB andererseits den Wert "0M hat,
läßt das programmierbare Frequenzumsetzungsfilter Frequenzen durch, die einem Einseitenbandkanal (SSB-Kanal)
entsprechen. Dies wird als Einseitenbandbetrieb bezeichnet.
Das Transversalfilter 1 besteht aus einer mit Ladungsinjektion
arbeitenden Abtastvorrichtung 4 und einem Abtastdaten-Ubertragungsfunktionsgenerator 5. Eine Eingangsleitung 10 ist mit dem Eingang der Abtastvorrichtung 4 verbunden.
Dieser Eingangsleitung 10 werden elektrische Signale i(t
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zugeführt, die vom programmierbaren Frequenzumsetzungsfilter entsprechend dem an die Leitung 15 angelegten
Signal DSB/SSB gefiltert werden. Durch Abtasten der
Signale i(t) erzeugt die Abtastvorrichtung 4 Signale S1
(n). Eine Leitung 12 überträgt die Signale s>j(n) zu dem
Übertragungsfunktionegenerator 5. Als Reaktion darauf
erzeugt der ubertragungsfunktionsgenerator 5 neue Signale s2(n) an einer Leitung 13. Di· Art und Weise, wie die
Signale s>|(n) und die Signale s2(n) erzeugt werden, hängt
von den vom Transversalfilter 1 an den Leitungen 14 empfangenen Taktsignalen ab. Die Leitungen 14 sind an Ausgänge
des Frequenzbandwählers 3 angeschlossen. Die Taktsignale an den Leitungen 14 werden vom Frequennbandwähler 3 abhängig
vom Signal DSB/SSB an der Leitung 15 erzeugt. Zur Vervollständigung des Aufbaus ist die Leitung 13 mit dem
Eingang des ohne Abtastung arbeitenden Filters 2 verbunden, an dessen Ausgang eine Leitung 11 angeschlossen ist. Die
Ausgangssignale ο (f) des programmierbaren Frequenzumsetzungsfilters
werden an der Leitung 11 erzeugt.
Die Wirkungsweise des programmierbaren Frequenzumsetzungsfilters ist an Hand der Figuren 2a bis 2h veranschaulicht.
Die Figuren 2a bis 2d zeigen den Einseitenbandbetrieb,
und die Figuren 2e bis 2h zeigen den Zweiseitenbandbetrieb. In Fig.2a ist der Frequenzgang des ubertragungsfunktionsgenerator
s 5 für den Einseitenbandbetrieb dargestellt. In dieser Betriebsart besteht der Frequenzgang des übertragungsfunktionsgenerators
5 aus mehreren Durchlaßbändern 20a, 20b .·.·, die jeweils die Breite Af haben. Diese
Durchlaßbänder liegen bei Mittenfrequenzen nfa+ f_. Dieser
Frequenzgang wird mit H0(f) bezeichnet.
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Im Vergleich dazu zeigt Fig.2e den Frequenzgang des Ubertragungsfunktionsgenerators 5, wenn er im Zweiseitenbandbetrieb
arbeitet. In dieser Betriebsart besteht der Frequenzgang aus mehreren Durchlaßbändern 25a, 25b... ,
die jeweils die Breite 2Af haben. Diese Durchlaßbänder
mit der Breite 2Af haben die Mittenfrequenzen nffc + fQ.
Das bedeutet, daß die Breite der Durchlaßbänder des Ubertragungsfunktionsgenerators
5 abhängig von der jeweiligen Betriebsart Af oder 2Af ist. Dieser Frequenzgang wird
mit H^Cf) bezeichnet.
In Fig.2b ist das FrequenzSpektrum Ia(f) der Eingangssignale
i(t) dargestellt, die an der Leitung 10 empfangen werden, wenn das programmierbare Frequenzumsetzungsfilter im Einseitenbandbetrieb
arbeitet. Das Frequenzspektrum Ia(f) besteht aus einem Frequenzband 21. Innerhalb des Frequenzbandes
21 liegt ein Einseitenbandkanal 22. Außerdem enthält
der Einseitenbandkanal 22 nur Frequenzen, die innerhalb eines der Durchlaßbänder 20a, 20b .... des Übertragungsfunktionsgenerators
5 liegen. Die Ausrichtung des Einseitenbandkanals 22 auf eines dieser Durchlaßbänder kann
mit Hilfe eines Mischvorgangs erzielt werden, bei dem herkömmliche Schaltungsanordnungen angewendet werden*
Die Abtastvorrichtung 4 empfängt das Frequenzband 21 an der Leitung 10, und sie tastet dieses Frequenzband mit einer
Frequenz faab, die vom Frequenzbandwähler 3 bestimmt
wird. Diese Abtastwirkung führt zur Erzeugung eines neuen Signals s1a(n) mit einem Frequenzspektrum S1a(f), wie in
Fig.2c dargestellt ist. Das FrequenzSpektrum S^a(f) besteht
aus mehreren Frequenzbändern 21a, 21b, 21c .... , von denen jedes dem Frequenzband 21 proportional ist.
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Die Frequenzbänder 21a, 21b, 21c .... liegen bei Mittenfrequenzen,
die Vielfache der Frequenz f_ sind.Der innerhalb des Frequenzbandes 21 liegende Einseitenbandkanal 22 wird
daher in mehreren Einseitenbandkanälen 22a, 22b, 22c .... wiedergegeben, die jeweils innerhalb der Frequenzbänder 21a,
21b, 21c .... liegen. Die Einseitenbandkanäle 22a, 22b, 22c... haben jeweils die gleiche Lage wie die Durchlaßbänder 20a, 20b,
20c ... des Übertragungsfunktionsgenerators. Das Ausgangssignal des Ubertragungsfunktionsgenerators enthält daher nur
die Einseitenbandkanäle 22a, 22b, 22c
Das kontinuierliche Filter 2 weist nur einen einzigen Durchlaßbereich auf, der so gelegt ist, daß nur einer
der im Signal s2a(n) enthaltenen Einseitenbandkanäle
ausgewählt wird. Fig.2d zeigt das Frequenzspektrum 0_(f) des Signals oa(t) für den Fall, daß das kontinuierliche
Filter 2 ein Tiefpaßfilter ist.
Die allgemeine Wirkungsweise des programmierbaren Frequenzumsetzungsfilters im Zweiseitenbandbetrieb
gleicht der oben beschriebenen wirkungsweise im Einseitenbandbetrieb.
Im Zweiseitenbandbetrieb hat das Eingangssignal i(t) ein Frequenzspektrum I^f), das
aus einem Frequenzband 26 besteht. Das Frequenzband 26 enthält einen Zweiseitenbandkanal 27. Der Zweiseitenbandkanal
27 ist doppelt so breit wie der Einseitenbandkanal Fig.2f zeigt das Frequtnzspektrum Ib(f) des Signals i(t).
Das Frequenzspektrum I^if) kann beispielsweise ein amplitudenmoduliertes
Signal mit Träger oder mit unterdrücktem Träger sein.
Der Zweiseitenbandkanal 27 hat die gleiche Lage wie eines der Durchlaßbänder 25af 25b, 25c .... des Übertragungsfunktionsgenerators
5. Jedes dieser Durchlaßbänder hat die Breite 2Af. Die Abtastvorrichtung 4 empfängt an der
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Leitung 10 das Signal Ib(f) » und sie tastet dieses Signal
mit der vom Frequenzbandwähler 3 bestimmten Frequenz ffe
ab. Diese Abtastwirkung tführt zur Erzeugung eines neuen
Signals s^(n) mit einem Frequenzspektrum S^Cf), wie
in Fig.2g dargestellt ist.
Wie der Darstellung zu entnehmen ist, enthält das Frequenzspektrum
S1b(f) mehrere Zweiseitenbandkanäle 27a, 27b,
27c Die Du,rchlaßbänder 25a, 25b, 25c .... des
übertragungsfunktionsgenerators 5 haben die gleiche Lage
wie die Zweiseitenbandkanäle 27a, 27b, 27c Der
Übertragungsfunktionsgenerator 5 erzeugt an der Leitung 13 also ein Signal, das aus den Zweiseitenbandkanälen
besteht.
Das kontinuierliche Filter 2 weist einen einzigen Durchlaßbereich auf, der nur einen dieser mehreren Zweiseitenbandkanäle
enthält. In Fig.2h 1st das Frequenzspektrum
des Signals (^(f) für den Fall dargestellt,
daß das kontinuierliche Filter 2 ein Tiefpaßfilter ist.
Aus der bisherigen Beschreibung ist für den Fachmann erkennbar, wie das programmierbare Frequenzumsetzungsfilter
anzuwenden ist. Nun ist der Aufbau der darin verwendeten Baueinheiten zu beschreiben. Die nachfolgende
Beschreibung befaßt sich also mit dem Aufbau des Ubertragungsfunktionsgenerators
5, der Abtastvorrichtung 4, des Frequenzbandwählers 3 und des kontinuierlichen Filters 2,
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In Fig·3 ist ein schematisches Schaltbild des übertragungsfunktionsgenerators
5 dargestellt. Der Übertragungsfunktionsgenerator
5 besteht grundsätzlich aus einer seriellen Anordnung aus N Analogspannungs-Verzögerungsstufen
30. Die erste Stufe empfängt das Signal S1Cn)
an der Leitung 12. Jede. Stufe speist in serieller Weise die nächste Stufe, und jede Stufe weist auch eine bewertete Ausgangsleitung
31 auf. Die Bewertungsfaktoren sind nacheinander mit hQ, h.j, h2 ..... bezeichnet. Die Leitungen 31 sind mit
einem Summierglied 32 verbunden. An der Leitung 13 erscheint das Ausgangssignal S2(n) des Summierglieds 32.
Die Impulsantwort h(n) des übertragungsfunktionsgenerators 5 läßt sich in einfacher Weise dadurch ableiten, daß
an die Leitung 12 ein Impuls angelegt wird, und daß das resultierende Signal an der Leitung 13 berechnet wird.
Wenn gilt: S1(O) = 1 und S1 (N) = 0 wobei η φ 0 , dann ist
offensichtlich h(n)gleich hQ, h.,, h2 ... für η = 0, 1, 2... N-1
Durch eine entsprechende Auswahl der Werte hQ, h., hu ····
werden die oben genannten erwünschten Frequenzübertragungsfunktionen H (f) und hV(f) erhalten. Bevor die speziellen
Werte für hQ, h^, h2 ... beschrieben werden, die die Übertragungsfunktionen
h"a(f) und Mvif) ergeben, wird zunächst
erläutert, wie die Analogverzögerungsstufen 30 und die bewerteten Ausgangsleitungen 31 aufgebaut werden.
Zu diesem Zweck zeigen die Figuren 4a bis 4d Schnitte
eines Ladungsübertragungsbauelements, das als ein mit drei Taktphasen arbeitendes N-Kanal-Ladungskopplungsbauelement
bekannt ist. Fig.4a zeigt in einem Schnitt zwei
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benachbarte Analogverzögerungsstufen innerhalb dieses Ladungskopplungsbauelements. Die Stufen 30 benutzen ein
gemeinsames Halbleitersubstrat 40 mit einer gemeinsamen Isolierschicht 41. Jede Stufe weist eine Gruppe aus drei
Elektroden 42, 43 und 44 auf der Isolierschicht 41 auf. Drei gemeinsame Taktleitungen 16a, 16b und 16c verbinden
die drei Elektroden jeder Stufe.
In jeder Stufe wird ein Signal von Minoritätsladungsträgerpaketen 45 innerhalb des Substrats 40 mitgeführt.·
Diese Ladungspakete 45 sind in jeder Stufe in Potentialsenken 46 festgehalten. Diese Potentialsenken 46 werden in
ausgewählter Weise unter den Elektroden 42, 43 oder 44 dadurch gebildet, daß an die Leitungen 16a, 16b bzw. 16c
eine spannung mit der richtigen Polarität angelegt wird. Die richtige Polarität ist eine solche Polarität, die
die Majoritätsladungsträger im Substrat 40 abstößt. Wenn das Substrat 40 beispielsweise aus p-leitendem
Silizium besteht, dann sind die Majoriotätsladungsträger
Löcher, so daß eine Potentialsenke dadurch gebildet wird, daß an die Leitung 16a, 16b und 16c eine positive Spannung
angelegt wird.
Die Ladungspakete 45 werden dadurch von. Stufe zu Stufe weiterbewegt, daß die Spannungen an den Leitungen 16a, 16b
und 16c in der richtigen Weise weitergeschaltet werden. In Fig.4E ist eine brauchbare Taktfolge dargestellt.
Im Zeitpunkt t^ hat das Taktsignal C1 an der. Leitung 16a
einen hohen Spannungewert, während das Taktsignal C2 an der Leitung 16b sowie das Taktsignal C3 an der Leitung 16c
nahezu den Massewert haben.Daher wird unter den Elektroden 16a
jeder stufe eine Potentialsenke gebildet, wie in Fig.4A dargestellt
ist. Im Zeitpunkt t2 haben die beiden Taktsignale C1
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und C2 einen hohen Spannungswert, während das Taktsignal C3 auf Masse bleibt. Somit entsteht unter den Elektroden
und 43 eine Potentialsenke. Die Ladungspakete 45 werden dann unter diese Elektroden verteilt, wie in Fig.4B dargestellt
ist."Im Zeitpunkt t* hat das Taktsignal C2
einen hohen Spannungswert, während die Taktsignale C1 und C3 den Massewert haben. Daher entsteht nur unter
den Elektroden 43 eine Potentiälsenke; Ladungspakete 45 sind auch nur unter den Elektroden 43 vorhanden. Wie in
Fjg.4c dargestellt ist, können die Taktsignale weiterhin so fortschalten, wie an den Zeitpunkten t^ bis t™ angegeben
ist. Diese Taktimpulsfolge bewegt die Ladungspakete unter den Elektroden 42 einer. Stufe unter die Elektrode 42 der
angrenzenden Stufe. Das Zeitintervall, in dem die Folge vonZeitpunkten t^ bis t« auftritt, liegt innerhalb der
Laufzeit jeder Stufe, die so verändert werden kann, daß sie den Wert T& oder T^ hat.
In Fig.5 sind eine Ausführungsform bewerteter Ausgangsleitungen
31 und das Summierglied 32 dargestellt. Diese Ausführungsform wird als Ladungskopplungsvorrichtung mit
geteilten Elektroden bezeichnet. In diesem Bauelement ist eine Elektrode in Jeder Stufe 30 in zwei Teilelektroden
geteilt. Fig.5 zeigt in einer schematischen Draufsicht
ein Ladungskopplungsbauelement, bei dem die Elektrode 42 in zwei Teilelektroden 42a und 42b aufgeteilt ist. Dieses
Ladungskopplungsbauelement mit geteilten Elektroden arbeitet im Prinzip in der Weise, daß bei der übertragung von
Ladungspaketen 45 innerhalb des Substrats 40 unter einer Elektrode eine proportionale, Jedoch entgegengesetzte
Ladung aus der Taktleitung in die Elektrode fließen muß.
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f,„ ■·
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Da die Ladungspakete45 unter den Elektroden 42 nahezu
gleichmässig verteilt sind, ist die Ladungsmenge, die in jede Teilelektrode 42a und 42b fließt, der Elektrodenfläche
proportional.
Positive und negative Bewertungen werden dadurch erhalten, daß zugelassen wird, daß die Ladung in der Teilelektrode
42a einen positiven Wert repräsentiert, und daß die Ladung in der Teilelektrode 42b einen negativen Wert repräsentiert,
worauf dann die zwei Werte im Subtrahierglied 32 voneinanderabgezogen
werden. Damit beispielsweise ein bewertetes Ausgangssignal h^ an der m-ten Stufe mit dem Wert h^+1
erhalten wird, sollte der Teilungsschlitz in der m-ten Stufe so auftreten, daß die gesamte Ladung in die Teilelektrode
42a fließt. Damit-der Wert Ji1n=I erhalten wird,
sollte der Teilungsschlitz in der m-ten Stufe-so angebracht
sein, daß die gesamte Ladung in die Teilelektrode 42b fließt. Zur Erzielung des Werts h_ = 0 sollte der Teilungsschlitz in der m-ten Stufe so angebracht sein ,daß
gleicheIadungsmengen in die Teilelektroden 42a und 42b fliessen. Werte von h^ zwischen +1 und -1 sind
nur durch die Genauigkeit der Anbringung der Teilungsschlitze begrenzt.
Unter Bezugnahme auf die Figuren 6a bis 6g und die Figuren 7a bid 7g werden nun die speziellen Werte
von hQ, lL|, h2 .... beschrieben, die die gewünschten
Ubertragungsfunktionen Η&£) und Hb(f) ergeben. Zunächst
sei daran erinnert, daß der Frequenzgang eines Bauelements gleich der Fourier-Transformierten der ImpulsT
antwort des Bauelements ist. Ein Bauelement mit der
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Impulsantwort 61 in der Form von cos (2nfQt) nach Fig.6a
hat daher einen Frequenzgang 71 von + f ' und -fQ nach
Fig.7a. In der gleichen Weise hat ein Bauelement mit
der Impulsantwort 62 der Form (sin x)/x nach Fig.6b einen Frequenzgang 72 eines idealen Tiefpaßfilters
nach Fig.7b. Das bedeutet, daß der Frequenzgang 72 die Form eines einzigen Impulses mit der Dauer & f
bei einer Mittenfrequenz mit dem Wert O hat. Der Ausdruck 1/Δ f gibt den Zeitpunkt an, an dem der erste
Nulldurchgang der impulsanwort der Form (sin x)/x auftritt.
Ferner sei daran erinnert, daß eine Multiplikation im Zeitbereich der Faltung im Frequenzbereich entspricht.
Fig.6c zeigt eine Impulsan^wort 63, die gleich dem
Produkt aus den Impulsantworten 61 und 62 ist. Der Frequenzgang des Bauelements mit der Impulsantwort
wird dadurch erhalten, daß der Frequenzgang 71 mit dem Frequenzgang 72 gefaltet wird. Das Ergebnis dieses
Faltungsschritte ist der Frequenzgang 73 der in Fig.7c
dargestellt ist. Wie dieser Darstellung zu entnehmen ist, beöbeht dieser Frequenzgang 73 aus zwei Durchlaßbändern
mit der Breite Δι» die bei den Mittenfrequenzen +fQ und
-fo liegen.
Nun.wird die Impulsantwort 63 mit einer weiteren Impulsantwort.
64 multipliziert. Fig.6d zeigt die Impulsantwort 64, die gemäß der Darstellung aus einem einzigen Impuls
besteht, der vom Zeitpunkt -Td/2 bis zum Zeitpunkt +Td/2
dauert. Die Multiplikation der Impulsantwort 63 mit der
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Impulsantwort 64 ergibt eine neue Impulsantwort 65, die in Fig.6e dargestellt ist. Wie der Darstellung
zu entnehmen ist, ist die Impulsantwort 65 eine ab»-
geschnittene Form- der Impulsantwort 63.
Der Frequenzgang eines Bauelements mit der abgeschnittenen Impulsantwort 65 wird dadurch erhalten, daß der Frequenzgang
73 mit dem Frequenzgang 74 gefaltet wird, der die Fourier-Transformierte der Impulsantwort 64 ist. Das
Ergebnis dieses Faltungsschritts ist ein Frequenzgang 75, der in Fig.7e dargestellt ist. Der Frequenzgang 75 weist
zwei Durchlaßbänder mit der Breite Af auf, die bei den
Mittenfrequenzen +fQ und -fQ liegen. Außerdem erfolgt der
Übergang vom Durchlaßbereich in den Sperrbereich nicht momentan, sondern er weist eine gewisse Breite auf. Die
Breite dieses Übergangs wird 'üblicherweise als Flankenbreite bezeichnet; Ihr Wert beträgt etwa 1/^ TdV Die
Größe der Flankenbreite nimmt mit der Zunahme der Dauer derImpulsantwort 64 ab.
DieImpulsantwort 65 wird dann mit einer weiteren Impulsantwort
66 multipliziert4 ?ig.6f zeigt die Impulsantwort
66, die die Impulsantwort einer idealen Abtasteinheit ist.Das bedeutet, daß sie aus einer Reihe von
Einheitsimpulsen besteht, die um eine Verzögerungszeit Ta
im Abstand voneinander liegen. Ein der Impulsantwort 66 entsprechender Frequenzgang 76 ist in Fig.7f dargestellt.
Er besteht aus einer Gruppe von Frequenzen 0, + (1/T_), +(2/T_) In diesem Fall ist 1/τ gleich der Abtast-
—■ti a
frequenz f_.
Eine Faltung des Frequenzgangs 76 mit dem Frequenzgang 75 ergibt den Frequenzgang 77 nach Fig.7g. Der Frequenzgang
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besteht aus einer Reihe von Durchlaßbändern mit jeweils der Breite Δ f. Diese Durchlaßbänder liegen bei den
Mittenfrequenzen nfe + fn, Jedes Durchlaßband weist
eine Flankenbreite von etwa 1/^-Tj) auf .Dieser Frequenzgang
ist also angenähert gleich dem gewünschten Frequenzgang Ha(.f), der zuvor im Zusammenhang mit Fig.2a beschrieben
wurde.
Eine Impulsantwort, die den Frequenzgang 77 ergibt, wird dadurch erhalten, daß die Impulsantwort 65 mit der Impulsantwort
66 multipliziert wird. Dies ergibt eine Impulsantwort 67, wie sie in Fig.6g dargestellt ü.Diese Impulsantwort
67 hat allgemein die Form (sin x/x) (eos 2TrfQt)
multipliziert mit einer Begrenzungsfunktion und einer Abtastfunktion. Diese Impulsantwort wird durch den
Übertragungsfunktionsgenerator 14 verwirklicht.
Diese Analyse gibt also an, wie die Teilungsschlitze in den Elektroden 42a und 42b zur Erzielung des Frequenzgangs
H_(f) angeordnet werden sollen. Zusammenfassend
el
läßt sich feststellen, daß die Teilungsschlitze gemäß dem Profil (sin x/x) (cos 2 ττ f Qt) verlaufen. Die Frequenz
f_ hat den Wert 1/(t_KL), wobei 1/T_ die Abtastfrequenz
ist, während N0 die Anzahl der Stufen 30 ist, in denen der Ausdruck cos 2ir f t einen Zyklus vollendet.
ο
Die Bandbreite Af jedes Durchlaßbandes hat den Wert 1/(T3N1), wobei 1/Ta gleich der Abtastfrequenz ist, während N1 die Anzahl der Stufen ist, die die Funktion sin x/x vor dem Erreichen des ersten Nulldurchgangs durchläuft. Die Größen NQ und N1 sind in Fig.6g angegeben. Die Flankenbreite hat etwa
Die Bandbreite Af jedes Durchlaßbandes hat den Wert 1/(T3N1), wobei 1/Ta gleich der Abtastfrequenz ist, während N1 die Anzahl der Stufen ist, die die Funktion sin x/x vor dem Erreichen des ersten Nulldurchgangs durchläuft. Die Größen NQ und N1 sind in Fig.6g angegeben. Die Flankenbreite hat etwa
809828/0976
den Wert 1/(4Td), wobei Td gleich der Gesamtzahl der
Stufen des Transversalfilters multipliziert mit dem Ab^astintervall Te ist.
el
Außerdem zeigt die Analyse, wie der Frequenzgang erhalten wird. Der Frequenzgang HL(f) hat mehrere
laßbänder, die jeweils die Breite 2Af haben und bei den
Mittenfrequenzen nf^+ 2fQ liegen, wobei gilt:
fb = 2f&. Ein solcher Frequenzgang wird aus einem
von einem Ladungsübertragungsbauelement gebildeten Transversalfilter mit mehreren Durchlaßbändern der
Breite Af bei den Mittenfrequenzen nf. + f.(gemäß
den obigen Erläuterungen ) dadurch erhalten, daß die Taktfrequenz des Filters verdoppelt wird. Dies ist deshalb
der Fall, weil die Breite der Durchlaßbänder des zuvor beschriebenen Transversalfilters der Taktfrequenz
proportional ist und weil auch die Mittenfrequenzen der Durchlaßbänder der Taktfrequenz proportional sind.
Durch auegewähltes Anlegen von Taktsignalen mit der Frequenz fa oder mit der Frequenz f^ kann das Transversalfilter
so programmiert werden, daß es Frequenzen durchläßt, die einem Einseitenbandkanal oder einem
Zweiseitenbandkanal entsprechen. Der Frequenzbandwähler 3 erzeugt die Taktsignale fa oder f^ an den
Leitungen 14 abhängig vom Signal DSB/SSB .
In Fig.8 ist ein Schaltbild des Frequenzbandwählers dargestellt. Die Leitung 16 ist mit dem Eingang einer
Zählschaltung 81 verbunden. Die Zählschaltung 81 teilt das Taktsignal an der Leitung 16 so, daß an der Leitung
ein neues Taktsignal mit der Frequenz f^ erzeugt wird.
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Nach Fig.8 ist die Zählschaltung 81 als triggerbares
Flipflop gezeichnet. Wie für den Fachmann erkennbar ist, können auch andere Zählschaltungen benutzt werden.
Die Leitung 82 ist mit dem Eingang eines triggerbaren
Flipflops 83 verbunden, das eine Ausgangsleitung 84 aufweist, an der.Taktsignale mit der Frequenz f_ erzeugt werden
Die Leitung 82 ist mit einem UND-Glied 85 verbunden, und die Leitung 84 ist mit einem UND-Glied 86 verbunden.
Ein zweiter Eingang des UND-Glieds 85 ist mit der Leitung 15 verbunden. Die Leitung 15 ist auch an einen
Negator 87 angeschlossen, dessen Ausgang mit dem zweiten Eingang des UND-Glieds 86 verbunden ist. Die UND-Glieder
85 und 86 weisen jeweils einen Ausgang auf, der mit einem einzelnen Eingang eines ODER-Glieds
88 verbunden ist. Die Leitung 14 ist auch mit dem Ausgang des ODER-Glieds 88 verbunden. Von dieser
Schaltungsanordnung werden an der Leitung 14 Taktsignale erzeugt, die abhängig vom Wert des Signals
DSB/SSB an der Leitung 15 die Frequenz fa oder f^
haben.
Unter Bezugnahme auf die Figuren 9a bis 9d werden nun der Aufbau und die Wirkungsweise der Ladungsinjektion-Abtastvorrichtung
4 erläutert. Fig.9a zeigt in einer stark vergrößerten Schnittansicht eine Ausführungsform
der Abtastvorrichtung.Diese Ausführungsform ist in einem
Abschnitt 40a des Substrats 40 gebildet,der an die erste Stufe des Übertragungsfunktionsgenerators 5 angrenzt.
In diesem Abschnitt des Substrats liegt eine Ladungsquelle 51. Die Ladungsquelle 51 besteht aus einer Ionendiffusions-
oder Ionenimplantationszoiie. Die die Ladungs-
809828/0970
quelle 51 bildenden Ionen weisen Majoritätsladungsträger mit einem zu den Ladungsträgern im Substrat 40 entgegengesetzten
Leitungstyp auf. Die Eingangsieitung 15 ist an die Ladungsquelle 51 angeschlossen. Ein Abschnitt 4ia
der Isolierschicht 41 liegt auf der Oberfläche des Substrats 40 über der von der Abtastvorrichtung 4 besetzten
Zone. Auf der Isolierschicht 41a ist eine Elektrode 53 angebracht. Die Elektrode 53 liegt neben der Elektrode 42
der ersten Stufe 30 des Übertragungsfunktionsgenerators 5; sie liegt im Abstand von der Zone 51.Die Leitung 16c zur
Übertragung der Taktsignale C3 ist mit der Elektrode 53 verbunden. Außerdem befindet sich auf der Isolierschicht 41a
eine Elektrode 52 in dem Abstand zwischen der Elektrode 53 und der Ladungsquelle 51. Die Leitung 16b zum Anlegen der
Taktsignale C2 ist an die Elektrode 52 angeschlossen. In den Figuren 9a bis 9d ist die Abtastwirkung der Abtastvorrichtung
4 beispielsweise für den Fall eines p-leitenden Substrats 40 dargestellt. Wenn das Taktsignal C2 einen
niedrigen Wert hat und das Taktsignal C3 einen hohen Wert hat, dann ist im Oberflächenbereich des Substrats 40 zwischen
der Ladungsquelle 51 und der Elektrode 53 eine Potentialsperre vorhanden. Das Eingangssignal i(t) an der Leitung
kann sich daher zwischen den Werten V· und VH ändern, ohne
daß Minoritätsladungsträger in die unter der Elektrode 53 liegende Potentialsenke 54 injiziert werden. Dies ist in
Fig.9b dargestellt. Wenn andrerseits beide Taktsignale C2
und C3 einen hohen Spannungswert haben, dann werden Minoritätsladungsträger
aus der Ladungsquelle 51 in die Potentialsenke 54 unter der Elektrode 53 injiziert. Dadurch entsteht
unter den Elektroden 52 und 53 ein Ladungspaket 55. Diese Ladungsinjektion ist in Fig.9c veranschaulicht. Im Anschluß
daran nimmt das Taktsignal C2 einen niedrigen Spannungswert an, während das Taktsignal C3 auf einem hohen Spannungswert
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bleibt. Daher wird zwischen der Ladungsquelle 51 und dem Oberflächenbereich unter der Elektrode 53 erneut eine
Potentialsperre erteugt. Diese Potentialsperre hält das Ladungspaket 55 unter der Elektrode 53 fest. Die Ladungsmenge
imLadungspaket 55 ist der Größe des Eingangssignal i(t) an der Leitung 10 im Zeitpunkt des Übergangs des Taktsignals
C2 vom hohen Spannungswert zum niedrigen Spannungswert proportional.
In anderen Worten heißt das, daß das Eingangssignal i(t) im Zeitpunkt einer Taktflanke abgetastet wird.
Die Abtastwirkung der Vorrichtung 4 ist daher der Wirkung einer idealen Abtasteinheit angenähert; die durch diese
Abtastwirkung erzeugten Ladungspakete 55 repräsentieren das Signal s^(n), dessen Frequenzspektrum zuvor im Zusammenhang
mit Fig.2c als Spektrum" S2(f) beschrieben wurde.
In Fig.10a ist eine Ausführungsform des ohne Abtastung
arbeitenden Filters 2 dargestellt. Dieses Filter 2 besteht aus einem Serienresonanzkreis 91 mit einem an die Leitung
angeschlossenen Eingang und einem Parallelresonanzkreis mit einem Eingang der mit dem Ausgang des Serienresonanzkreises
91 verbunden ist. Der Serienresonanzkreis 91 besteht aus einer Spule 93, die mit einem Kondensator 94
in Serje geschaltet ist. Der Parallelresonanzkreis 92
besteht aus einer Spule 95, die parallel zu einem Kondensator 96 liegt. Die Werte der Spulen 93 und 95 und der
Kondensatoren 94 und 96 sind so gewählt, daß ein einziges Durchlaßband entsteht, das mit einem der mehreren Durchlaßbänder
des Transversalfilters 11 zusammenfällt. Das Verfahren zur Auswahl spezieller Werte für die Schaltungsbauelemente
93 bis 96 ist herkömmlich. Beispielsweise ist in dem Buch von W.H. Chinn mit dem Titel "Linear Network Desigaand Synthesis",
1964, ein Verfahren zum Aufbau eines Filters auf Seite 330 angegeben. Die für die Schaltungsbauelemente 93 bis 96 tatsäch-
809828/0976
, 28ÜQ878
lieh ausgewählten Werte hängen von der Breite und vom Abstand
der Durchlaßbänder des Filters 1 ab, von denen eines vom Filter 2 durchgelassen werden soll.
Das Filter 2 kann auch in einer anderen Form als der inFig.1Oa dargestellten Ausführung aufgebaut werden. Abhängig
von der erforderlichen Durchlaßbandbreite kann beispielsweise der Serienresonanzkreis 91 oder der Parallelresonanzkreis
92 weggelassen werden. Außerdem könnte in vielen Anwendungsfällen das Filter 2 aus einer einfachen
RC-Tiefpaßschaltung bestehen. Bei der Anwendung der Synchrondemodulation mit linearen ZF-Verstärkern wird
möglicherweise überhaupt kein Filter benötigt. Wenn das gefilterte Signal mit einem Lautsprecher gekoppelt ist,
kann der Lautsprecher selbst als das kontinuierliche Filter wirken. Andrerseits können zur Bildung mehrerer T - oder
π-Glieder auch zusätzliche Resonanzkreise 91 und 92 hinzugefügt
werden. Der Aufbau dieser T- und ir-Glieder ist ebenfalls
in dem oben angegebenen Buch beschrieben.
In F g.1Ob ist ein genaues Schaltbild einer zweiten Aus führungsform
des kontinuierlichen Filters 2 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform ist das Filter 2 ein aktives
Filter. Es enthält einen hochverstärkenden Gleichspannungs-Rechenverstärker
101. Das Signal s2(n) an der Leitung 13
wird dem Eingang des Rechenverstärkers 101 über zwei in Serie geschaltete Widerstände 102 und 103 zugeführt. Das
Ausgangssignal des Rechenverstärkers 101 ist an die Ausgangsleitung 11 angelegt, und es wird über einen Kondensator
zu einem Schaltungspunkt zurückgekoppelt, der zwischen den
809828/097G
Widerständen 102 und 103 liegt.
Ein zweiter Kondensator 105 kopppelt das Eingangssignal
des Rechenverstärkers 101 nach Masse. Diese Beschaltung
des Rechenverstärkers 101 mit den Schaltungselementen bis 105 bildet ein aktives Tiefpaßfilter. Die tatsächlichen
Werte der Schaltungsbauelemente 102 bis 105 können verschieden sein; sie sind auf Grund herkömmlicher Gesichtspunkte ausgewählt.
Eine Möglichkeit hierzu ist beispielsweise auf Seite 2-93 des Katalogs der Firma Signetics über
integrierte .Schaltungen von 1976 angegeben.
Im Filter 2 können zur Erzielung einer Bandfilterkennlinie
auch Rechenverstärker eingesetzt werden. Bei dieser Ausführung werden zwei Rechenverstärker benutzt.Einer der
Rechenverstärker ist dabei mit Widerständen und Kondensatoren nach Fig.10b zur Bildung eines Tiefpaßfilters
beschaltet. Der andere Rechenverstärker ist mit Widerständen und Kondensatoren zur Bildung eines aktiven Hochpaßfilters
beschaltet. Der Eingang des aktiven Hochpaßfilters ist mit dem Ausgang des aktiven Tiefpaßfilters
verbunden, so daß ein aktives Bandfilter entsteht. Das aktive Hochpaßfilter wird dadurch geschaffen, daß die
Widerstände 102 und 103 durch Kondensatoren und die Kondensatoren 104 und 105 durch Widerstände ersetzt
werden. Dieser Aufbau ist ebenfalls in dem zuvor erwähnten Katalog auf Seite 2-93 beschrieben.
Es sind nun verschiedene Ausführungsformen des programmierbaren Frequenzumsetzungsfilters beschrieben worden. Aus
der Beschreibung ist erkennbar, daß im Rahmen der Erfindung
809828/0976
ohne weiteres Abwandlungen möglich sind. Beispielsweise
kann der Frequenzbandwähler 3 andere Zählschaltungen
als die in Fig.8 dargestellten triggerbaren Flipflops 81 und 83 enthalten.Außerdem können die Taktfrequenzen ffl und f
so gewählt werden, daß sie in einem anderen Verhältnis als dem Verhältnis 1^2 zueinander stehen, wobei in diesem Fall
die in der obigen Beschreibung benutzten Bezeichnungen DSB (für Zweiseitenband) und SSB ( für Einseitenband ) in
passendere Bezeichnungen geändert werden können. Der Frequenzbandwähler kann auch mehr als zwei Betriebsarten
haben. Beispielsweise kann er zur Auswahl der gewünschten Betriebsart mehrere digitale Signale empfangenund abhängig
davon mehrere Taktsignale an der Leitung 14 erzeugen.
Das von einem Ladungsübertragungseleinent gebildete Transversalfilter
kann auch auf einem p-leitenden Substrat oder auf einem η-leitenden Substrat aufgebaut werden. Außerdem
können Transversalfilter mit einer beliebigen Anzahl von Taktphasen pro Stufe benutzt werden. Auch andere Arten
von Ladungsinjektions-Abtastvorrichtungen können angewendet werden. Das ohne Abtastung arbeitende Filter und das Transversalfilter
können auf dem gleichen Halbleiter-Chip oder auch auf verschiedenen Halbleiter-Chips integriert werden.
809828/0970
Leerse ite
Claims (9)
1. Programmierbares Frequenzumsetzungsfilter mit mehreren auswählbaren
Betriebsarten, gekennzeichnet durch einen Frequenzbandwähler mit wenigstens einer Steuerleitung für
den Empfang digitaler Signale, die aus den mehreren Betriebsarten eine Betriebsart auswählen, und Taktleitungen,
an denen Taktsignale mit einer der ausgewählten Betriebsart eindeutig zugeordneten Frequenzerzeugt
werden,und ein von einem Ladungsübertragungsbauelement
gebildetes Transversalfilter mit Eingängen, die so angeschlossen sind, daß sie die Taktsignale
empfangen,und mit mehreren Durchlaßbändern, die jeweils eine der Frequenz der Taktsignale proportionale Breite
habend
Schw/Ba
2. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittenfrequenz jedes der Durchlaßbänder bei Vielfachen
der Taktsignalfrequenz liegt.
809820/0976
ORIGINAL IHSi-
3. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Transversalfilter bildende Ladungsübertragungsbauelement
ein Ladungskopplungsbauelement mit geteilten Elektroden ist.
4. Filter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein ohne Abtastung arbeitendes Filter mit einer an einen Ausgangssöhaltungspunkt
des Transversalfilters angeschlossenen Eingangsleitung und mit einem Durchlaßband, das so gelegt
ist, daß es nur eines der mehreren Durchlaßbänder enthält.
5. Filter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das ohne Abtastung arbeitende Filter ein Tiefpaßfilter ist.
6. Filter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
das ohne Abtastung arbeitende Filter ein ,Bandfilter ist.
7. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es auf einem einzigen Halbleiter-Chip integriert ist.
8. Programmierbares Frequenzumsetzungsfilter, gekennzeichnet durch
(a) eine Vorrichtung zum Empfangen elektrischer Eingangssignale und zur Erzeugung von Abtastwerten dieser
Eingangssignale mit auswählbarer Abtastfrequenz,
(b) eine Vorrichtung zum digitalen Auswählen der auswählbaren Abtastfrequenz,
809828/0978
(c) eine Vorrichtung zum Empfangen der Abtastwerte und zum Erzeugen von Signalen mit mehreren Frequenzspektren
in Abhängigkeit davon» wobei jedes der Frequenzspektren einem Abschnitt des Frequenzspektrums
der Abtastwerte proportional ist, während die Breite dieses Abschnitts der auswählbaren Abtastfrequenz
proportional ist, und
(d) eine Vorrichtung zum Empfangen der Frequenzspektren und zum Ausfiltern aller Spektren mit Ausnahme eines
Spektrums.
9. Filter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die
Vorrichtung zum digitalen Auswählen der Abtastfrequenz erste und zweite Abtastsignale erzeugt und daß die Breite
des Abschnitts abhängig von den ersten und den zweiten Abtastsignalen der Breite eines Einseitenbandkanals
bzw. der Breite eines Zweiseitenbandkanals entspricht.
809828/0976
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US05/758,365 US4513260A (en) | 1977-01-10 | 1977-01-10 | Programmable frequency converting filter |
Publications (1)
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JP (1) | JPS53111258A (de) |
CA (1) | CA1105097A (de) |
DE (1) | DE2800878A1 (de) |
FR (1) | FR2377119A1 (de) |
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- 1977-12-13 GB GB51785/77A patent/GB1580495A/en not_active Expired
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-
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- 1978-01-10 DE DE19782800878 patent/DE2800878A1/de not_active Withdrawn
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Legal Events
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---|---|---|---|
8141 | Disposal/no request for examination |