DE2850866A1

DE2850866A1 - Verfahren zum auffinden des empfangsstaerksten senders bei einem mobilen rundfunk- oder fernsehempfangsgeraet und geraet zur ausfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE2850866A1
Application number: DE19782850866
Authority: DE
Inventors: Horst Ing Grad Fueckel; Werner Kunz; Karl Eugen Dipl Pferdekaemper
Original assignee: Adam Opel GmbH
Current assignee: Adam Opel GmbH
Priority date: 1978-11-24
Filing date: 1978-11-24
Publication date: 1980-05-29
Also published as: DE2850866C2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Auffinden des em-
pfangsstärksten Senders bei einem mobilen Rundfunk- oder Fernsehempfangsgerät mit einer ersten, auf einem Kanal innerhalb eines vorbestimmten Frequenzbereiches abstimmbaren HF-Stufe sowie ein mobiles Rundfunk- oder Fernsehempfangsgerät zur Ausführung dieses Verfahrens.
Es sind bereits automatische Sendersuchlaufschaltungen bei Kraftfahrzeugrund-funkgeräten bekannt, die alle Sender erfassen, deren Empfangsfeldstärke über einem bestimmten Pegel liegt.
Durch einen Schalter kann dieser Pegel gegebenenfalls verändert werden. Beim Drücken auf die Sendersuchlauftaste wird somit der einem gerade eingestellten Sender benachbarte Sender eingestellt, sofern dessen Empfangsfeldstärke über dem vorbestimmten Pegel liegt. Mit diesen bekannten Sendersuchlauf-Geräten kann der Benutzer zwar ohne weiteres einen neuen Sender heranholen, wenn er sich aus dem Empfangsbereich eines eingestellten Senders herausbewegt und dieses durch zunehmende Empfangsunterbrechungen bemerkt hat. Die dann eingestellten Sender werden sich aber möglicherweise ebenfalls im Bereich des niedrigsten Pegels der Empfangs feldstärke bewegen, so daß vielleicht schon nach kurzer Zeit eine erneute Umschaltung erforderlich wird.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, dem Benutzer eines mobilen Empfangsgerätes zu ermöglichen, den empfangs günstigsten Sender schnell und einfach zn finden, da er diesen mit der größten lFahrscheinlichkeit über eine längere Strecke störungsfrei empfangen kann. Insbesondere soll dem Benutzer auch sofort angezeigt werden, wenn während der Fahrt ein anderer Sender empfangs günstiger wird. Weiter will es die Erfindung dem Benutzer eines mobilen Empfangsgerätes ermöglichen, den jeweils empfangsgünstigsten Sender durch einfachen Tastendruck einzuschalten.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß eine zweite, den gleichen Frequenzbereich erfassende HF-Stufe kontinuierlich periodisch nacheinander auf die einzelnen Kanäle abgestimmt wird, daß der Pegel des Ausgangssignals der zweiten HF-Stufe kanalweise abgespeichert wird, daß von den abgespeicherten Ausgangssignalen das größte mit dem Ausgangsignal der ersten HF-Stufe verglichen wird und daß eine einen vorbestimmten Wert überschreitende Differenz zwischen den beiden Ausgangssignalen angezeigt wird. Sobald die Anzeige vom Benutzer wahrgenommen wird, kann er die Umschaltung auf einen anderen Sender vornehmen. Erlischt die Anzeige dann, so ist dies ein Zeichen dafür, daß der neu eingestellte Sender die größte oder zumindest annähernd größte Empfangsfeldstärke am Ort des Fahrzeuges aufweist, so daß über längere Zeit mit gleichbleibend gutem Empfang gerechnet werden kann.
Die Erfindung läßt sich auch bei einem Empfangsgerät mit Verkehrsfunkdekoder anwenden. In diesem Fall ist es zweckmäßig, wenn bei Abstimmung der zweiten HF-Stufe auf einen Nicht-Verkehrssender ein Null-Ausgangssignal abespeichert wird, damit die Kanäle derartiger Sender auf jeden Fall keine Anzeige liefern.
Nach einer ersten vorteilhaften Ausführungsform kann die Anzeige in der Kanalnummer oder Empfangs frequenz des stärksten Senders bestehen, so daß der Benutzer die Möglichkeit erhält, diesen Sender sofort von Hand einzustellen. Vorteilhafter ist es jedoch, wenn die Anzeige eine Leuchtanzeige ist und die erste HF-Stufe durch Knopfdruck automatisch auf den stärksten Sender eingestellt wird.
Um zufällige Schwankungen der Empfangsfeldstärke bei der Bestimmung des empfangsstärksten Senders auszuschalten, sind nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform die abgespeicherten Ausgangssignale der einzelnen Kanäle über mehrere Abstimmzyklen gemittelt.
Weitere kann nach einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, daß bei mehrmaligem Knopfdruck innerhalb einer bestimmten Zeitspanne jeweils der Sender mit der nächst niedrigeren Feldstärke eingestellt wird.
Eine Alternativlösung sieht erfindungsgemäß vor nur eine 1w-Stufe zu verwenden, die im periodischen Wechsel die Aufgaben der ersten und zweiten HF-Stufe übernimmt. Zweckmäßig ist hierfür die erste HF-Stufe vorgesehen, die kontinuierlich periodisch nacheinander auf die einzelnen Kanäle abgestimmt wird, wobei am NF-Eingang unverändert der Momentanwert ansteht, der zuletzt bei der Einstellung auf eine feste Frequenz anstand.
Bei einem mobilen Rundfunk- oder Fernsehempfangsgerät zur Ausführung des vorstehend beschriebenen Verfahrens mit einer ersten, auf einem Kanal innerhalb eines vorbestimmten Frequenzbereiches abstimmbaren HF-Stufe sieht die Erfindung vor, daß ein Mikrocomputer über einen Digital-Analog-Wandler an eine zweite, den gleichen Frequenzbereich erfassende HF-Stufe angeschlossen ist und diese schrittweise sowie periodisch wiederholt von Kanal zu Kanal weiterschaltet, daß das Ausgangssignal eines jeden eingeschalteten Kanals der zweiten HF-Stufe über einen Analog-Digital-Wandler zur Abspeicherung in einen Speicher an den Mikrocomputer zurückgeführt ist, daß der Mikrocomputer für die Bestimmung des Kanals mit dem größten Ausgangssignal ausgelegt ist, daß die erste HF-Stufe über einen Frequenz-Digital-Waadler ebenfalls an dem Mikrocomputer angeschlossen ist, welcher das Ausgangssignal des eingestellten Signals der ersten 1w-Stufe mit dem erwähnten größten Ausgangssignal der zweiten 1w-Stufe vergleicht, und daß an den Mikrocomputer eine Anzeigevorrichtung angeschlossen ist, welche eine Anzeige liefert, sobald das AusgangssigB des eingestellt ten Kanals der ersten HF-Stufe und das erwähnte größte Ausgangssignal der zweiten HF-Stufe sich um einen vorbestimmten Betrag unterscheiden.
Für die Zwecke der Erfindung geeignete Mikrocomputer lassen sich in Miniaturbauweise anfertigen, so daß der Platzaufwand für die zusätzlichen Schaltungselemente des erfindungsgemäßen Empfangsgerätes gering ist.
Sofern wahlweise Nicht-Verkehrssender bei der Senderwahl ausgeschaltet sein sollen, ist zwischen die zweite HF-Stufe und den Mikrocomputer ein Verkehrsfunkdekoder geschaltet, welcher für jeden Nicht-Verkehrssender gegebenenfalls die Abspeicherung eines Null-Signals auslöst.
Eine bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Empfangsgerätes kennzeichnet sich dadurch, daß der Mikrocomputer das Ausgangssignal des Kanals mit der größten Empfangsfeldstärke erst nach der Mittelung jedes empfangenen Signals über mehrere Abstimmzyklen abspeichert und anzeigt.
Die Anzeigevorrichtung kann aus einer Leuchtdiode oder auch einer Kanalnummern- oder Empfangsfrequenz-Darstellung bestehen.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Mikrocomputer über einen Digital-Analog-Wandler an einen elektronischen Schalter für die Umschaltung Handabstimmung - Automatikabstimmung angeschlossen ist und die Umschaltung auf Automatikabstimmung durchführt, sobald die Anzeige erscheint und ein an den Mikrocomputer anges ciilo ss ener Betätigungsknopf gedrückt wird.
Dabei ist zweckmäßigerweise weiter vorgesehen, daß der Mikrocomputer über den elektronischen Schalter an die Abstimmvorrichtung der ersten HF-Stufe angeschlossen ist und diese bei Druck auf den an den Mikrocomputer angeschlossenen Betätigungsknopf auf den Kanal mit der größten Empfangsfeldstärke abstimmt. Der Benutzer braucht bei dieser Ausführungsform im Falle des Erscheinens der Leuchtanzeige lediglich den Knopf am Mikrocomputer zu drücken, um automatisch den Sender mit der größten Empfangsfeldstärke einzustellen.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Abstimmung der HF-Stufen über Varaktordioden erfolgt, weil diese eine Abstimmung in Abhängigkeit von der angelegten Steuerspannung erlauben. Die Abstimmung der ersten HF-Stufe kann wahlweise über ein an die Varaktordiode angeschlossenes handbetätigtes Potentiometer oder über eine an den Mikrocomputer angeschlossene numerische Tastatur erfolgen, sofern es sich um eine Handabstimmung handelt. Die Handabstimmung wird jedoch beim Drücken auf den erwähnten Knopf durch Umschalten des elektronischen Schalters außer Betrieb gesetzt und durch die Automatikabstimmung mittels des Mikrocomputers ersetzt.
Zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens nach der Alternativlösung mit nur einer HF-Stufe sieht die Erfindung ein mobiles-Rundfunk- oder Fernsehempfangsgerät der eingangs erläuterten Art vor, bei dem unter Weglassung der zweiten HF-Stufe und des ihr zugeordneten Digital-Analog-Wandlers der Analog-Digital-Wandler und der Verkehrsfunkdekoder zwischen die erste HF-Stufe und den Mikrocomputer geschaltet sind und daß zwischen die erste HF-Stufe bzw. die darin enthaltene Demodulationsstufe und den gewöhnlichen NF-Teil ein zusätzlicher elektronisch vom Mikrocomputer gesteuerter Sample-and-Hold-Verstärker geschaltet ist, welcher während des Such-Zyklus den NF-Momentanwert unverändert auf dem letzten Wert vor Beginn des Suchzyklus hält. Hierdurch wird bei geringerem baulichen Aufwand eine Unterbrechung des Empfanges des vorgewählten Senders während des Suchzyklus vermieden.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispieles und der Zeichnung beschrieben, deren einzige Figur ein schematisches Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen mobilen Rundfunk-Empfangs gerätes zeigt.
Nach der Zeichnung ist die Ausgangsspannung der Antenne 28 eines Kraftfahrzeug-Rundfunkempfangsgerätes an zwei separate KF-Stufen 11, 12 angelegt. Die HF-Stufe 11 ist die übliche Empfangsstufe, an deren Ausgang die dann weiter verstärkte Niederfrequenzspannung NF erscheint.
Erfindungsgemäß ist eine zweite, den gleichen Frequenzbereich erfassende KF-Stufe 12 vorgesehen, welche über einen Digital- Analog-Wandler 14 an einen Mikrocomputer 13 angeschlossen ist.
Der Mikrocomputer besteht vorzugsweise aus einem 8-bit-Prozessor, einer Clock und einem I/O-Port und eventuell dem Speicher auf einem Chip mit einer Versorgungsspannung. Der Mikrocomputer zählt in Einerschritten alle Kanäle des auch in der HF-Stufe 11 erfaßten Frequenzbereiches durch. Für den UKW-Bereich von 87,5 bis 104 iIz bedeutet dies ein Zählen in Einerschritten von O bis 330 entsprechend den in diesem Frequenzband befindlichen 330 Kanälen mit einem Abstand von 50 k Hz. Der jeweilige Zählerstand wird über den Digital-Analog-Wandler 14 auf eine in der zweiten KF-Stufe 12 vorgesehene Varaktordiode 25 gegeben, wodurch die Hochfrequenzstufe 12 jeweils auf den dem Zählerstand entsprechenden Kanal abgestimmt wird.
Das vorteilhafterweise dem Logarithmus der Empfangsfeldstärke entsprechende Ausgangssignal der HF-Stufe 12 wird über einen 4- oder 5-bit-Analogdigitalwandler 15 an den Mikrocomputer 13 zurückgeführt, welcher das Ausgangssignal in einem Speicher 20 unter der jeweiligen Kanalnummer abspeichert. Durch eine gestrichelte Linie in der Zeichnung ist angedeutet, daß an die HF-Stufe 12 auch ein Verkehrsfunkdekoder 19 angeschlossen sein kann, welcher feststellt, ob der gerade eingestellte Sender ein Verkehrssender ist oder nicht. Handelt es sich bei dem eingestellten Sender nicht um einen Verkehrssender, kann im Mikrocomputer 13 dafür gesorgt werden, daß der gespeicherte Wert auf Null gesetzt wird.
Nach dem Durchlauf eines Abstimmzyklus bestimmt der Mikrocomputer 13 den Kanal mit dem größten Inhalt. Hierbei kann auch über mehrere Abstimmzyklen gemittelt werden.
Außerdem ist an den Mikrocomputer 13 über einen Frequenz-Digital-Wandler 16 die erste HF-Stufe 11 angeschlossen, um dem Mikrocomputer mitzuteilen, auf welchen Kanal die HF-Stufe 11 zur Zeit abgestimmt ist. Ist der Inhalt (Feldstärke) dieses Kanals um einen bestimmten Betrag kleiner als das Maximum, so läßt der Mikrocomputer 13 eine an ihn angeschlossene Leuchtdiode 17 aufleuchten.
Der Benutzer kann daraufhin einen Knopf 23 betätigen, welcher einen über eine Steuerleitung 29 an den Mikrocomputer 13 angeschlossenen elektronischen Schalter 22 von "Handabstimmung" auf "Automatikabstimmung" umschaltet. In dieser Schalterstellung überträgt der Mikrocomputer 13 ein der Kanalnummer des stärksten empfangenen Senders entsprechendes Signal über einen Digital-Analog-Wandler 21 und den elektronischen Schalter 22 auf die Varaktordiode 24 der EF-Stufe 11. Auf diese Weise wird die HF-Stufe 11 automatisch auf den Sender mit der höchsten Feldstärke abgestimmt.
Die Handhabung der HF-Stufe 11 kann einmal dadurch erfolgen, daß ein Handpotentiometer 26 über den in der oberen Stellung befindlichen elektronischen Schalter 22 unmittelbar auf die Varaktordiode 24 einwirkt. Die Handabstimmung ist aber auch dadurch möglich, daß eine mit den Kanalnummern oder Empfangsfrequenzen versehene Tastatur 27 vorliegt, welche an den Mikrocomputer 13 angeschlossen ist.
Statt einer einfachen Leuchtdiodenanzeige 17 kann auch die Kanalnummer oder Empfangsfrequenz in einem Anzeigefeld 18 zur Darstellung gebracht werden.
Es wird also in einem bestimmten Frequenzbereich (z.B. UKW) periodisch derjenige Sender (oder Verkehrsfunksender) mit der zur Zeit höchsten Empfangsfeldstärke bestimmt. Dies kann durch analoge oder digitale Elektronik erfolgen. Liegt ein anderer Sender um eine Mindestdiffernz höher als der eingestellte, so wird diese angezeigt, und zwar durch die Leuchtdiode 17 oder die Zifferndarstellung 18. Die Frequenz des derzeit stärksten Senders wird intern gespeichert, und es kann bei Betätigung des Druckknopfes der Empfänger auf die gespeicherte Frequenz abgestimmt werden.

Claims

Verfahren zum Auffinden des empfangs stärksten Senders bei einem mobilen Rundfunk- oder Fernsehempfangsgerät und Gerät zur Ausführung des Verfahrens Ansprüche Verfahren zum Auffinden des empfangsstärksten Senders bei einem mobilen Rundfunk- oder Fernsehempfangsgerät mit einer ersten, auf einem Kanal innerhalb eines vorbestimmten Frequenzbereiches abstimmbaren IDF-Stufe, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite, den gleichen Frequenzbereich erfassende HF-Stufe (12) kontinuierlich periodisch nacheinander auf die einzelnen Kanäle abgestimmt wird, daß das feldstärkenabhängige Ausgangssignal der zweiten HF-Stufe (12) kanalweise abgespeichert wird, daß von den abgespeicherten Ausgangssignalen das größte mit dem Ausgangssignal der ersten HF-Stufe (11) verglichen wird und daß eine einen vorbestimmten Wert überschreitende Differenz zwischen den beiden Ausgangssignalen angezeigt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 bei einem Gerät mit Verkehrsfunkdecoder, dadurch gekennzeichnet, daß bei Abstimmung der zweiten HF-Stufe (12) auf einen Nicht-Verkehrssender ein Null-Ausgangssignal abgespeichert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeige eine Leuchtanzeige ist und die erste HF-Stufe (11) durch Knopfdruck automatisch auf den stärksten Sender eingestellt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeige in der Kanalnummer oder Empfangsfrequenz des stärksten Senders besteht.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die abgespeicherten Ausgangssignale der einzelnen Kanäle über mehrere Abstimmzyklen gemittelt sind.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehrmaligem Knopf druck innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne jeweils der Sender mit der nächst niedrigeren Feldstärke eingestellt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle der zweiten HF-Stufe (12) die erste HF-Stufe (11) in periodischem Wechsel nacheinander deren Aufgaben übernimmt und während diese einzige HF-Stufe (li) kontinuierlich periodisch nacheinan der auf die einzelnen Kanäle abgestimmt wird, am NF-Eingang unverändert der Momentanwert ansteht, der zuletzt bei der Einstellung auf eine feste Frequenz anstand.
8. Mobiles Rundfunk- oder Fernsehempfangsgerät zur Ausführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6 mit einer ersten, auf einem Kanal innerhalb eines vorbestimmten Frequenzbereiches abstimmbaren 1w-Stufe, dadurch gekennzeichnet, daß ein Mikrocomputer (13) über einen Digital-Analog-Wandler (14) an eine zweite, den gleichen Frequenzbereich erfassende HF-Stufe (12) angeschlossen ist und diese schrittweise sowie periodisch wiederholt von Kanal zu Kanal weiterschaltet, daß das Ausgangssignal eines jeden eingeschalteten Kanals der zweiten HF-Stu£e (12) über einen Analog-Digital-Wandler (15) zur Abspeicherung in einen Speicher (20) an den Mikrocomputer (13) zurückgeführt ist, daß der Mikrocomputer (13) für die Bestimmung des Kanals mit dem größten Ausgangssignal ausgelegt ist, daß die erste HF-Stufe (11) über einen Frequenz-Digital-Wandler (16) ebenfalls an dem Mikrocomputer (13) angeschlossen ist, welcher das Ausgangssignal des eingestellten Signals der ersten HF-Stufe (11) mit dem erwähnten größten Ausgangssignal der zweiten HF-Stufe (12) vergleicht, und daß an den Mikrocomputer eine Anzeigevorrichtung (17, 18) angeschlossen ist, welche eine Anzeige liefert, sobald das Ausgangssignal des eingestellten Kanals der ersten HF-Stufe (11) und das erwähnte größte Ausgangssignal der zweiten HF-Stufe (12) sich um einen vorbestimmten Betrag unterscheiden.
9. Gerät nach Anspruch 8 zur Ausführung des Verfahrens nach dem Anspruch' 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die zweite HF-Stufe (12) und den Mikrocomputer (13) ein Verkehrs deko der (19) geschaltet ist.
10. Gerät nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikrocomputer (13) den Kanal mit der größten Empfangsfeldstärke erst nach der Mittelung jedes empfangenen Signals über mehrere Abstimmzyklen abspeichert und anzeigt.
11. Gerät nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigevorrichtung aus einer Leuchtdiode (17) besteht.
12. Gerät nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigevorrichtung aus einer Kanalnummern- oder Empfangsfrequenzdarstellung (18) besteht.
13. Gerät nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikrocomputer (13) über einen Digital-Analog-Wandler (21) an einen elektronischen Schalter (22) für die Umschaltung Handabstimmung-Automatikabstimmung angeschlossen ist und die Umschaltung auf Automatikabstimmung durchführt, sobald die Anzeige erscheint oder sobald der Betätigungsknopf (23) gedrückt wird.
14. Gerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikrocomputer (13) über den elektronischen Schalter (22) an die Abstimmungsvorrichtung der ersten HF-Stufe (11) angeschlossen ist und diese bei Druck auf einen an den Mikrocomputer (13) angeschlossenen Betätigungsknopf (23) auf den Kanal mit der größten Empfangsfeldstärke abstimmt.
15. Gerät nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstimmung der HF-Stufen (11, 12) über Varaktordioden (24, 25) erfolgt.
16. Gerät nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstimmung der ersten EDF-Stufe (11) über ein an die Varaktordiode (24) angeschlossenes, handbetätigtes Potentiometer (26) und die Umschaltung des elektronischen Schalters (22) auf Handabstimmung mittels eines Tasters (30) erfolgt.
17. Gerät nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstimmung der ersten lIF-Stufe (11) über eine an den Mikrocomputer (13) angeschlossene numerische Tastatur (27) erfolgt.
18. Mobiles Rundfunk- oder Fernsehempfangsgerät zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 7 und einem oder mehreren der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß unter Fortfall der zweiten EF-Stufe (12) und des Digital-Analog-Wandlers (14) der Analog-Digital-Wandler (15) und der Verkehrsfunkdekoder (19) zwischen die erste EDF-Stufe (11) und den Mikrocomputer (13) geschaltet sind und daß zwischen die erste HF-Stufe (11) bzw. die darin enthaltene Demodulationsstufe und den gewöhnlichen NF-Teil ein zusätzlicher elektronisch vom Mikrocomputer (13) gesteuerter Sample-and-EIold-Verstärker geschaltet ist, welcher während des Such-Zyklus den NF-Momentanwert unverändert auf dem letzten Wert vor Beginn des Suchzyklus hält.