DE2902616B2

DE2902616B2 - UKW-Empfänger, insbesondere Autoempfänger mit feldstärkeabhängiger Lautstärkesteuerung

Info

Publication number: DE2902616B2
Application number: DE2902616A
Authority: DE
Inventors: Ing.(Grad.) Peter Jandel; Klaus 3200 Hildesheim Vathauer
Original assignee: Blaupunkt Werke GmbH
Current assignee: Blaupunkt Werke GmbH
Priority date: 1979-01-24
Filing date: 1979-01-24
Publication date: 1981-04-16
Also published as: AT379038B; FR2447648A1; IT8019293A0; DE2902616C3; DE2902616A1; IT1129559B; ATA30380A; US4397040A

Description

Die Erfindung betrifft einen UKW-Empfänger, insbesondere Autoempfänger der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung.

Bei einem bekannten UKW-Empfänger mit feldstärkeabhängiger Lautstärkeregelung wird zur Vermeidung des starken Aufrauscheiis bei fehlendem oder schwachem Antennensignal die Lautstärke am Lautsprecherausgang herabgeregelt. Damit insbesondere bei dem mobilen Betrieb als Autoradio die Lautstärkesteuerung unverzüglich der Feldstärkeänderung folgen kann, hat die Übertragungsleitung zwischen dem Feldstärkeausgang des ZF-Tcils und dem Steuereingang der Steuerschaltung zur fcldstärkcabhängigen Lautstärkesteuerung eine kleine Zeitkonstante. Die Feldstäi keinformation am Feldstärkeausgang wird zunächst über einen Verstärker entkoppelt. Parallel zum Ausgang des Verstärkers ist ein RC-G'ued geschaltet, dessen Zeitkonstante die Zeitkonstante der Übertragungsleitung bestimmt. Der Steuereingang der Steuerschaltung ist zwischen dem Widerstand und dem Kondensator des ÄC-Glieds angeschlossen.

Wenn nun am Empfangsort, also an der Antenne des UKW-Empfängers, zwei hochfrequente Trägerschwin gungen eintreffen, die gleichen Ursprungs sind, jedoch aufgrund von Laufzeitunterschieden unterschiedlichen

ic Modulationsinhalt aufweisen, entsteht der sogenannte Mehrwegeempfang (Multipath). Dieser Mehrwegeempfang fuhrt u.a. zu einer Amplitudenmodulation des empfangenen Signals, was bedeutet, daß das Signal sowohl amplituden- als auch frequenzmoduliert ist. Die Folge davon sind mehr oder weniger starke Verzerrungen des UKW-Empfängers.

Diese niederfrequente Amplitudenmodulation überlagert auch den Feldstärksausgang. Dies führt zu einer Modulation der Lautstärkesteuerung, die ebenfalls Verzerrungen des Nutzsignals nach sich zieht.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einem UKW-Empfänger der eingangs genannten Art die durch Auftreten des Mehrwegeempfangs hervorgerufenen Störungen zu unterdrücken.

>i Diese Aufgabe ist bei dem UKW-Empfänger der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 gelöst.
Durch die Erkennungsschaltung wird das Vorhanden-

i!) sein des Mehrwegeempfangs in ein Steuersignal für ein Stellglied umgesetzt. Dieses vergrößert die Zeitkonstante der Übertragungsleitung zwischen Feldstärkeausgang und Steuereingang der Steuerschaltung für die feldstärkeabhängige Lautstärkesteuerung. Es wird da-

JS mit für die Zeit des Auftretens von Mehrwege^mpfang am Ausgang des in der Übertragungsleitung liegenden Verstärkers ein Tiefpaß geschaffen, der die Siörfrequenzen, mit welchen bei Mehrwegeempfang der Feldstärkeausgang überlagert ist, unterdrückt.

Besonders vorteilhaft ist dabei die Ausführungsform der Erfindung gemäß Anspruch 3. Durch diese Maßnahme läßt sich in einfacher Weise eine Veränderung der Zeitkonstante der Übertragungsleitung erzielen.

4^r) Besonders vorteilhaft ist auch die Ausführungsform gemäß Anspruch 4. Hiermit läßt sich eine sehr exakt und zuverlässig arbeitende Erkennungsschaltung für den Mehrwegeempfang schaffen, die zudem noch schal-•ungstechnisch sehr einfach aufgebaut ist.

V) Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ergibt sich aus Anspruch 5. Dabei ist die untere Grenzfrequenz so ausgelegt, daß F'eldstärkeändcrungen infolge des mobilen Betriebs des UKW-Empfängers nicht an den Gleichrichter gelangen. Die obere

v> Grenzfrequenz ist so gewählt, daß Interferenzen, die von benachbarten Sendern herrühren, den Bandpaß nicht passieren können.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ergibt sich aus Anspruch 6. Diese schmalban-

Wi dige Dimensionierung des Bandpasses ist völlig ausreichend, da die 19-kHz-Frequenz bzw. die 57-kHz-Frequenz, die Hilfsträgerfrequenzen bei Stereo- bzw. ARI-Sendern sind, bevorzugt als Amplituden-Modulation bei Vorliegen von Mehrwegeempfang auftreten.

b¹) Weitere Ausführungsformen mit vorteilhaften Weitelbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den hier nicht explizit aufgeführten weiteren Ansprüchen.

Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im folgenden näher beschrieben. Die Zeichnung zeigt dabei ein Blockschaltoild eines UK W-Empfängers.

Der UKW-Empfänger weist einen UKW-Teil 10 auf. dessen F'ngang mit der Antenne 11 und dessen Ausgang mit einem Zwischenfrequenzteil 12 verbunden ist. Dieses Zwischenfrequenzteil 12 ist als integrierter !^:M-ZF-Baustein 13 ausgebildet und weist einen Feldstärkeausgang 14 auf. Von den im FM-ZF-Bauste^;n 13 integrierten Bauelementen sind der Begrenzer-Verstärker 15, der FM-Demodulator 16 und der AM-Demodulator 17 dargestellt. Der Ausgang des mit dem Begrenzer-Verstärker 15 verbundenen AM-Demodulators bildet den Feldstärkeausgang 14 des integrierten ι τ FM-ZF-Bausteins 13. An dem Ausgang 18 des FM-ZF-Bausteins 13, der gleichzeitig der Ausgang des FM-Demodulators 16 ist, ist eine Steuerschaltung 19 zur feldstärkeabhängigen Lautstärkesteuerung angeschlossen. Diese Steuerschaltung 19 weist einen Steuerein 2» gang 20 und einen Ausgang 21 auf, der mit dem N F-Teil des UKW-Empfängers verbunden ist.

Zur feldslärkeabhängigen Lautstärkesteuerung des UKW-Empfängers ist der Steuereingang 20 der Steuerschaltung 19 über eine Übertragungsleitung 22 mit dem Feldstärkeausgang 14 des FM-ZF-Bausteins 13 verbunden. In die Übertragungsleitung 22 ist ein Verstärker 23 eingeschaltet. Die Übertragungsleitung 22 hat eine kleine Zeitkonstante, die durch das π die Übertragungsleitung 22 cingeschalteie RC-GWcd 24 so bestimmt ist. Dieses WC-Glied 24 besteht aus einem Widerstand 25 und einem Kondensator 26, die in Reihe dein Ausgang des Verstärkers 23 parallel geschaltet sind. An den Verbindungspunkt von Widerstand 25 und Kondensator 26 ist der Sleuercingang 20 der Steuer- )5 schaltung 19 angeschlossen.

Mil dem FeldstaVkcausgang 14 ist weiterhin der Eingang 28 einer Erkennungsschaltung 27 für Mehrwegeempfang verbunden. Diese Erkennungsschaltung 27 ist so ausgebildet daß bei Vorliegen von Mehrwegeempfang an ihrem Ausgang 29 ein Ausgangssignal ansieht. Mit dem Ausgang 29 der Erkcnnungsschaltung 27 ist ein Stellglied 30 verbunden, das die Übertragungszeitkonstante der Übertragungsleitung 22 beeinflußt, und zwar derart, daß mit einem Signal an dem Eingang 4,

31 des Stellgliedes 30 die Übertragungszeilkonstante in Richtung Vergrößerung verstellt wire' Hierzu ist das Stellglied 30 als vorzugsweise elektronischer Schalter

32 ausgebildet, d?r in Reihe mit einem weiteren Kondensator 33 dein Kondensator 26 des /?C-Glieds 24 on in der Übertragungsleitung 22 parallel geschaltet ist.

Die Erkennungsschaltung 27 für Mehrwegeempfang weist einen Bandpaß 34 und einen diesen nachgeschalteten Gleichrichter 15 auf. Der Bandpaß 34 weist eine untere Grenzfrequenz von einigen kHz und eine obere V₁ Grenzfrequenz von kleiner als 100 kHz auf. Diese Grenzfrequenzen sind so gewählt, damit einerseits die Feldstärkeänderungen am Feldstärkeausgang 14 infolge mobilen Betriebs des UKW-Empfängers und andererseits Interferenzen, die von benachbarten Sendern t>o herrühren, den Baidpaß 34 nicht passieren und damit nicht an den Gleichrichter 35 gelingen können. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Dandpuü 34 besonders schmalbandig dimensioniert und läßi nur Frequenzen von 19 kH/ und/oder 57 kHz durch. Diese Frequenzen, die Hilfsträger bei Stereo- bzw. ARI-Sendern sind, tauchen bevorzugt als Amplitudenmodulation bei Vorliegen von Mehrwegeempfang(Mulüpaih)iuii.

Die Wirkungsweise des vorstehend beschriebenen UKW-Empfängers ist wie folgt:

Wie bereits eingangs envähnt, wird bei der feldstärkeabhängigen Lautstärkesteuerung des Empfängers mittels der Steuerschaltung 19 ein starkes Aufrauschen des Lautsprechers bei fehlendem oder schwachem Antennensignal dadurch vermieden, daß die Lautstärke am Lautsprecher in diesem Fall herabgeregelt wird. Damit bei dem motten Beirieb des UKW-Empfängers diese Lautstärkeregelung unverzüglich der Feldstärkeänderung folgen kann, weisi die Übertragungsleitung 22 eine sehr kleine Übertragungszeitkonstante auf. Die Kapazität des Kondcnsa'ors 26 ist also relativ klein. Die Feidstärkeinformation für die Lautstärkesteuening wird am Feldsiarkeausgang 14 abgenommen, über den Verstärker 23 entkoppelt und verstärkt, am Verbindungspunkt v< .n Widerstand 25 urd Kondensator 26 des /?C-Glieds 24 abgegriffen und dem Steuereingang 20 der Sie jerschaltung 19 für die feldstarkeabhängige Lautstärkesteuerung zugelühn.

Wenn an der Antenne 11 mindestens zwei HF-Trägerschwingungen eintreffen, die gleichen Ursprungs sind, jedoch aufgrund von Laufzeitunterschieden unterschiedlichen Modulationsinhalt aufweisen, tritt der sogenannte Mehrwegeempfang (Multipath) auf. Dieser Meiirwegeempfang führt zu einer Amplitudenmodulation des empfangenen Signal >. Diese AiTiplitudenmodulation wird ebenfalls von dem AM-Demodulaior 17 crfaßi und überlagert als niederfrequente Schwingung den Feldstärkeausgang 14. Diese niederfrequente Schwingung gelangt über den Eingang 28 der Erkennungsschdltung 27 für Mehrwegeempfang an den Bandpaß 34. Durch die vorstehend beschriebene Dimensionierung des Bandpasses 34 kann diese niederfrequente Schwingung den Bandpaß 34 passieren und gelangt ar. den Gleichrichter 35. Nach Gleichrichtung steht am Ausgang 29 der Erkennunsschaltung 27 ein Ausgangssignal in Form einer Steuergieichspannung an. Durch diese Steuerg eichspannung wird der elektronische Schalter 32 geschlossen, und der weitere Kondensator 33 ist nunmehr dem Kondensator 26 des /?C-Glieds 24 parallel geschaltet. Dadurch vergrößert sich die Übertragungszeitkonstante der Übertragungsleitung 22. In die Übertragungsleitung 22 ist quasi ein Tiefpaß eingeschaltet, der verhindert, daß die am Feldstärkeausgang 14 infolge des Mehrw°geempfangs auftretenden niederfrequenten Schwingungen verstärkt an den Steuereingang 20 der Steuerschaltung 19 gelangen und hierdurch Verzerrungen des Nutzsignals im Lautsprecher hervorrufen. Sobald der Mehrwegeempfang wieder verschwindet, ist auch das Ausgangssignal der Erkennungsschaltung 27 Null, der Schalter 32 öffnet und der weitere Kondensator 33 ist wirkungslos.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. UKW-Empfänger, insbesondere Autoempfänger, mit einem vorzugsweise integrierten Zwischenfrequenzteil, der einen Feldstärkeausgang aufweist, und mit einer Steuerschaltung zur feldstärkeabhängigen Lautstärkesteuerung, die einen Steuereingang aufweist, der über eine Übertragungsleitung mit kleiner Zeitkonstante, vorzugsweise unter Zwischenschaltung eines Verstärkers, an dem Feldstärkeausgang angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Feldstärkcausgang (14) eine Erkennungsschahung (27) für Mehrwegeempfang verbunden ist, die bei Vorliegen von Mehrwegeempfang ein Ausgangssignal erzeugt, und daß an dem Ausgang (29) der Erkennungsschaltung (27) e^;n die Übertragungszeitkonstante der Übertragungsleitung (22) veränderndes Stellglied (3Oj angeschlossen ist, das derart ausgebildet ist, daß mit einem Signal an seinem Eingang (31) die Übertragungszeitkonstante in Richtung Vergrößerung verstellt wird.

2. Empfänger nach Anspruch 1, mit einem in die Übertragungsleitung eingeschalteten, aus Widerstand und Kondensator bestehenden /?C-Giied, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (30) mit dem Kondensator (26) in einer dessen Kapazität veränderndcii Weise gekoppelt ist.

3. Empfänger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (30) als ein mit einem Signal an seinem Eingang (31) schließender, vorzugsweise elektronischer Schalter (32) ausgebildet ist, der in Reihe mit einem weiteren Kondensator

(33) dem Kondensator (26) des flC-Glieds (24) parallel geschaltet ist.

4. Empfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Erkennungsschaltung (27) einen Bandpaß (34) und einen nachgeschalteten Gleichrichter (35) aufweist, dessen Ausgang den Ausgang (29) der Erkennungsschaltung (27) bildet.

5. Empfänger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Bandpaß (34) eine untere Grenzfrequenz von einigen kHz und eine obere Grenzfrequenz von kleiner als 100 kHz aufweist.

6. Empfänger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchlaßbereich des Bandpasses

(34) auf eine Frequenz von 19 kHz und/oder 57 kHz festgelegt ist.