DE3004019A1 - Einrichtung zur frequenzumwandlung - Google Patents
Einrichtung zur frequenzumwandlungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Frequenzumwandlung nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1 bzw. 10.
Mit der Ausweitung des Arbeitsfrequenzbereiches, dem Vergrößern
der Ausgangsleistung und der Kostenverringerung von Hochfrequenztransistoren, wie bspw. bipolaren Silicium-Transistoren
und GaAs-Feldeffekt-Transistoren, sina Versuche gemacht worden, Mikrowellen-Sender/Empfänger in einer vollständigen
Festkörperform zu verwirklichen. Eine solche Form des Senders/Empfängers ist offensichtlich gegenüber den bisher
bekannten, nämlich den Laufzeitröhren hinsichtlich der Zuverlässigkeit, der Kosten und des Energieverbrauchs wesentlich
vorteilhafter.
Beim Senderabschnitt eines Überlagerungs-Mikrowellen-Senders/ Empfängers für Zwischensender besitzt der Sender-Frequenzumwandler
im allgemeinen einen Frequenzmischer, in dem das Zwischenfrequenzsignal und das Hilfssignal in eine Sendesignalfrequenz
umgewandelt werden, und einen Sender-Leistungsverstärkerabschnitt, in dem das Sendesignal zur Übertragungsleistung verstärkt wird. Ferner wird bei einem Empfangs-Frequenzumwandler,
der bspw. im Empfängerabschnitt einer Sender/Empfänger-Einheit der oben beschriebenen Art oder
allgemein in einer Überlagerungs-Mikrowellenempfangseinheit verwendet wird, das empfangene Signal beim Verlassen des
Abzweigfilters durch einen Hochfrequenz-Vorverstärker verstärkt und dann in einem Frequenzmischer mit dem Hilfsschwingungssignal
vermischt und in eine Zwischenfrequenz umgewandelt. Solche Sender- und Empfangsfrequenzumwandler
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dienen zur Signalverstärkung, zur Frequenzmischung und
für die Hilfsschwingung, wobei zur Reduzierung der Größe
und der Kosten vorgeschlagen wurde, ein einziges oder gemeinsames aktives Bauelement zu verwenden, das sowohl zu
Hilfsschwingungs- als auch zu Signalverstärkungszwecken
dient.
Verstärkungs-Schwingungs-Schaltungen, die ein gemeinsames aktives Bauteil enthalten, sind jedoch deshalb problematisch,
da der stetige Schwingungszustand im Sättigungsbereich
des aktiven Bauelementes aufgebaut wird. Im einzelnen gilt folgendes: A sei der Verstärkungsfaktor des aktiven
Bauelementes und /3 der Betrag der Rückkopplung durch den Rückkopplungskreis; es ist erforderlich, daß, um die einmal
begonnene Schwingung aufrecht zu erhalten, die Summe der Phasenkomponente (Ap) des Verstärkungsfaktors und die Phasenkomponente
(/3p) der Rückkopplung Null bzw. I A /3 | Ξ>
1, ist, und daß im stetigen Zustand Ap + β ρ = 0 und A /3 = 1
gilt. Mit anderen Worten, bei der positiven Rückkopplung verschiebt sich, so lange wie IA /3|>
1 gilt, der Arbeitspunkt der Schwingung in den Sättigungsbereich des aktiven Bauelementes, da die Schwingung sich zu entwickeln beginnt
und der Verstärkungsfaktor A mit der Sättigung des aktiven Bauelementes abzunehmen beginnt, bis die Schwingung im
Sättigungspunkt stabilisiert ist, wo |A β | =1 ist.
Liegt der Arbeitspunkt der Schwingung im Sättigungsbereich des aktiven Bauelementes, sei angemerkt, daß dann das zu
verstärkende Signal und der Schwingungsausgang erheblich interferieren bzw. störend aufeinander einwirken, und zwar
in den Fällen, in denen ein einziges aktives Bauelement oder eine einzige aktive Bauelementen-Schaltungseinheit gemeinsam
zu Schwingungs- und Verstärkungszwecken verwendet
wird. Eine solche Überlagerungsstörung bewirkt ein Anwachsen
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der Zwischenmodulations-Verzerrung. Ferner wird der Pegel
des Schwingungsausganges, der vom Sättigungspegel des
aktiven Bauelementes abhängig ist, weniger stabil, wobei er mit dem Pegel des zu verstärkenden Signals sich in breitem
Rahmen ändert, wenn sich das letztere dem Sättigungspegel des aktiven Bauelementes annähert. Ein solcher instabiler
Schwingungsausgang ist als Hilfsschwingungsausgangssignal für Empfangs- oder Sendezwecke ungeeignet.
tine Sender/Empfänger-Einrichtung, die solche Probleme aer Intermodulationsverzerrung und des Schwingungsausgangspegels
lösen soll, und die einen einzigen Laufzeitröhrenverstärker
gemeinsam für die Verstärkung und die Schwingung enthält, wurde von T. Kawahashi et al gemäß dem Artikel "Solid-State
4 GHz 1200-Channel System", veröffentlicht in IEEE International
Communications Conference, Philadelphia, Juni 19 66 vorgeschlagen. Die vorgeschlagene Einrichtung enthält einen
nicht-linearen Schaltkreis, eine sogenannte "Hilfsenergiesteuerung"
(englisch: "local power control", abgekürzt: LPC), die in die Rückkopplungsschleife eingesetzt ist, die einen
Schwingungskreis zum Zwecke der Stabilisierung des Schwingungsausganges bildet. Wie ersichtlich, ist diese Einrichtung so
ausgebildet, daß die Oszillation bzw. Schwingung im ungesättigten Bereich des Verstärkers bewirkt wird, um solche Probleme
wie die Intermodulationsverzerrung zu vermeiden. Des weiteren ist bei dieser Einrichtung die Frequenzmischung durch Mischen
des Schwingungsausgangssignales, das aus der Schwingungsschleife mit Hilfe bspw. eines Richtungskopplers ausgeblendet
ist, mit dem empfangenen Signal.
Die von T. Kawahashi et al vorgeschlagene Einrichtung ist dahingehend von Vorteil, daß man einen einzigen Verstärker
sowohl zu Verstärkungs- als auch zu Oszillationszwecken verwendet
hat; sie ist jedoch in ihrem Aufbau kompliziert und unwirtschaftlich, da sie einen LPC-Schaltkreis aufweist, der
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speziell für· die Stabilisierung des Schwingungsaus gangssignales
und der Schwingung im ungesättigten Bereich des Verstärkers vorgesehen ist und da der Frequenzmischer außerhalb
der Oszillationsschleife angeordnet ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine Einrichtung
der eingangs genannten Art zu schaffen, die ein einziges oder gemeinsames aktives Bauelement besitzt, das
sowohl zu Verstärkungs- als auch zu Oszillationszwecken dient,
ohne daß jedoch eine Verminderung der Leistungsfähigkeit eintritt, und die in ihrem Aufbau erheblich vereinfacht ist.
Diese Aufgabe wird bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 bzw.IC
angegebenen Merkmale gelöst.
Weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen der Erfindung sind
der folgenden Beschreibung zu entnehmen, in der im Vergleich zu einer bekannten Einrichtung die Erfindung anhand der in
der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert wird. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer bekannten Sender-Einrichtung
zur Frequenzumwandlung für die Verwendung bei Überlagerungszwischensendern,
Fig. 2 ein Blockschaltbild einer bekannten Empfangs-Einrichtung zur Frequenzumwandlung für die Verwendung
bei Überlagerungszwischensendern,
Fig. 3 ein Blockschaltbild einer Einrichtung gemäß
einem ersten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung,
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Fig. 4 und 5 Kennlinien zur Erläuterung der Arbeitsweise der in Fig. 3 gezeigten Einrichtung,
Fig. 6 und 7 Blockschaltbilder einer Einrichtung gemäß
einem zweiten und dritten Ausführungsbexspiel vorliegender Erfindung, die Modifikationen der
Einrichtung nach Fig. 3 darstellen,
Fig. 8 ein Blockschaltbild einer Einrichtung gemäß
einem vierten Ausführungsbexspiel vorliegender Erfindung,
Fig. 9 ein Blockschaltbild einer Einrichtung gemäß
einem fünften Ausführungsbexspiel vorliegender Erfindung, das eine Modifikation der Einrichtung
nach Fig. 8 darstellt,
Fig. 10 ein Blockschaltbild einer Einrichtung gemäß
einem sechsten Ausführungsbexspiel vorliegender Erfindung, und
Fig. 11 Kennlinien zur Erläuterung der Arbeitsweise der Einrichtung nach Fig. 10.
In Fig. 1 bezeichnet die Bezugsziffer 3 einen Frequenzmischer, der aus einer Mischdiode 1 und einem Zirkulator 2 besteht und
der dazu dient, das Zwischenfrequenzsignal, das der Klemme 4
zugeführt wird, mit einem Hilfs- bzw. Überlagerungsschwingungssignal,
das an einer anderen Klemme 5 eintritt, zu mischen und dadurch ein Obertragungs- bzw. Sendesignal zu bilden. Das
Übertragungssignal, das auf diese Weise durch Frequenzumwandlung gebildet ist, wird einem Kombinationsfilter bzw. Weiche 8
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zugeführt, die aus einem Bandpassfilter (BPF) 6 und einem Zirkulator 7 besteht. Die Mittenfrequenz des BPF 6 ist
gleich der Frequenz des Übertragungssignals eingestellt. Der Ausgang des Zirkulators 7 wird von einem Sende-Leistungsverstärker-Schaltkreis
12 verstärkt, der einen Verstärker aufweist, der an seinen gegenüberliegenden Enden von Isolatoren
9 und 10 geschützt ist und dann einem Zirkulator zugeführt. Der Ausgang des Zirkulators 13 wird durch ein
BPF IM- mit einer Mittenfrequenz gleich der Frequenz des Sendebzw.
Übertragungssignales und durch einen Isolator 15 geleitet
und dann von einer Antenne 16 ausgesendet.
Das Hilfsschwingungssignal wird mit Hilfe einer Rückkopplungsschleife
erzeugt, in welcher das Signal, das im Zirkulator beginnt und durch ein BPF 17, einen Phasenabgleicher bzw.
-steller 18, einen Richtungskoppler 19 und einen Hilfsleistungssteuerschaltkreis
(LPC) 20 und den Zirkulator 7 fortschreitet, am BPF 6 reflektiert wird und so das Eingangsende
des Verstärkerschaltkreises 12 erreicht. Es sei angemerkt,
daß der LPC-Schaltkreis 20 ein nicht-linearer Schaltkreis ist, der dazu vorgesehen ist, LeistungsSchwankungen
oder ein Aufhören der Schwingungen des Hilfsschwingungssignals zu verhindern. Das BPF 17 hat eine Mittenfrequenz, die
gleich der Frequenz des Hilfsschwingungssignals eingestellt ist. Der Phasensteiler 18 dient zum Einstellen bzw. Abgleichen
der Phase des Rückkopplungssignals, um die Rückkopplungsschleife
positiv zu machen. Der Richtungskoppler 19 ist dazu vorgesehen, das Hilfssignal auch dem Frequenzmischer 3 zuzuführen
.
In Fig. 2 ist ein Trennfilter- bzw. Weichen-Schaltkreis 24-dargesteilt,
der einen Zirkulator 22 und ein BPF 2 3 aufweist und der es nur der gewünschten Signalkomponente des
ankommenden Signals, das von einer Empfangsantenne 21 empfangen worden ist, ermöglicht, zur Klemme 25 zu gelangen.
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Das Ausgangssignal von der Klemme 25 wird von einem Hochfrequenz-Vorverstärkerschaltkreis
29 verstärkt, der einen Verstärker 2 8 enthält, der an seinem eingangsseitigen und
ausgangsseitigen Ende von einem Zirkulator 26 bzw. einem Isolator 2 7 geschützt ist. Das verstärkte Ausgangssignal
wird über ein Trennfilter bzw. Weiche 32, die einen Zirkulator 30 und ein BPF 31 enthält, einem Mischerschaltkreis
zugeführt. Der Mischerschaltkreis 37 besitzt eine Bandsperre bzw. Sperrfilter (BRF) 33, das eine Sperrmittenfrequenz besitzt,
die auf die Frequenz des Hilfsschwingungsausgangssignals eingestellt ist, ferner einen Zirkulator 34, eine
Mischdiode 35 und ein BPF 36, das eine Durchlaßmittenfrequenz gleich der Zwischenfrequenz besitzt. An der Mischdiode 35
werden das Signal, das durch das BRF 3 3 gelangt, und das Oszillationsausgangssignal, das an der Klemme 3 8 zugeführt
wird, durch den Zirkulator 34 gelangt, unü vom BRF 3 3 reflektiert wird, miteinander gemischt, so daß ein Zwischenfrequenzsignal
gebildet wird, aas einer weiteren Klemme zugeführt wird.
Das Oszillations- bzw. Schwingungsausgangssignal wird mit
Hilfe der Rückkopplungsschleife erhalten, in welcher das Signal vom Trennfilter 32 aus durch einen Isolator 40, ein
BPF 41, einen Richtungskoppler 44, einen Phasensteller 42, einen LPC 43 und den Zirkulator 26 hindurchgeht und am BPF 2
reflektiert wird und so zum Eingangs zirkulator 26 im Hochfrequenz-Vorverstärkerschaltkreis
29 zurückkehrt. Das so erhaltene Oszillationsausgangssignal wird am Richtungskoppler
44 von der Oszillationsschleife abgezweigt und zur Klemme 3 des Mischerschaltkreises 37 zur Frequenzumwandlung zugeführt.
Der LPC 43, der Phasensteller 42 und das BPF 41 dienen denselben Funktionen wie der LPC 20, der Phasensteller 18 bzw.
das BPF 17 der Fig. 1. Der Isolator 40 wird eingefügt, um die vom BPF 41 reflektierten Wellen zu absorbieren.
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Bezüglich weiterer Einzelheiten der Sender-Einrichtung zur Frequenzumwandlung gemäß Fig. 1 sei auf den oben genannten
Artikel von T. Kawahashi et al hingewiesen. Bezüglich weiterer Einzelheiten der Arbeitsweise der LPCs 20 und 43
sei auf die US-PS 3 104 359 hingewiesen.
Wie aus den Beschreibungen der Fig. 1 und 2 hervorgeht, verwendet die bekannte sender- oder empfangsseitige Einrichtung
zur Frequenzumwandlung einen einzigen Verstärker zur Verstärkung des Sende- oder Empfangssignals und auch zur Oszillation
eines Hilfssignals. Diese Einrichtung benötigt jedoch zur Frequenzmischung einen Richtungskoppler, um das Absondern
bzw. Ausblenden des Oszillationsausgangssignals aus der Rückkopplungsschleife zu ermöglichen. Um die Hilfsschwingungsenergie
zu stabilisieren muß zusätzlich ein LPC-Schaltkreis in die Rückkopplungsschleife eingesetzt werden. Außerdem
wird ein Kombinationsfilter 8 zum Anlegen des Hilfsschwingungssignals
an den Sende-LeistungsVerstärkerschaltkreis oder
ein Abzweigfilter 32 zum Absondern bzw. Ausblenden des Hilfsschwingungssignals
benötigt.
Gemäß vorliegender Erfindung ist eine Einrichtung zur bzw. mit Verstärkung und Frequenzumwandlung vorgesehen, die hinsichtlich
des Schaltkreisaufbaues wesentlich vereinfacht ist, d.h. die weder einen LPC-Schaltkreis, noch eine Vorrichtung
zum Ausblenden des Hilfsschwingungssignals noch ein Kombinations- oder Abzweigfilter aufweist.
Fig. 3 zeigt das Blockschaltbild einer bevorzugten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Verstärkungs-Einrichtung zur Frequenzumwandlung, anhand der das Prinzip vorliegender Erfindung
dargestellt ist und die auf der Empfängerseite bspw. in einer Überlagerungs-Zwischensenderstation verwendbar ist.
Es sei nun die Anordnung und die Arbeitsweise der Einrichtung beschrieben, mit der man ein Hochfrequenzsignal verstärken
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und daraus ein Zwischenfrequenzsignal erhalten kann. Die Bezugsziffer
104 kennzeichnet einen Abzweigschaltkreis, der einen Zirkulator 102 und ein BPF 103 aufweist und so aufgebaut
ist, daß nur die gewünschte Signalkomponente des ankommenden Signals, das von einer Empfangsantenne 101 empfangen
wird, zu einem Hochfrequenz-Vorverstärkerschaltkreis 108 zugeführt wird. Das Signal, das in dem letzteren Schaltkreis eintritt,
wird von einem Verstärker 107 verstärkt, dessen eingangsseitiges und ausgangsseitiges Ende von einem Zirkulator
105 bzw. einem Isolator 106 geschützt ist; das verstärkte Signal wird über ein BRF 111 und einen Zirkulator 112 zu
einer Mischdiode 113 geleitet. Das BRF 111 dient zum Eliminieren der Spiegelfrequenz des Empfangssignals relativ zum
Hilfsschwingungssignal und besitzt eine Sperrmittenfrequenz,
die auf die Spiegelfrequenz eingestellt ist.
Das Hilfsschwingungssignal wird durch eine Rückkopplungsschleife
bewirkt, in welcher das Signal vom Ausgang des Hochfrequenz-Vorverstärkerschaltkreises
108 aus durch einen Frequenzmischer 110, einen Isolator 119, ein BPF 118, einen
Phasensteiler 122 und ein Dämpfungsglied 12 3 führt und vom Abzweigschaltkreis 104 reflektiert wird und dann zum eingangsseitigen
Ende des Hochfrequenz-Vorverstärkerschaltkreises zurückkehrt. Mit anderen Worten, der Hochfrequenz-Vorverstärker
108 wird mit einer Signalphase in Schwingungen gebracht bzw. versetzt, die für die positive Rückkopplung vom
Phasensteiler 122 verstellt bzw. abgeglichen ist, und der Rückkopplungsfaktor wird vom Dämpfungsglied 12 3 auf einen
optimalen Wert eingestellt. Das Hilfsschwingungssignal wird zusammen mit dem Empfangssignal der Mischdiode 113 aufgeprägt,
an der das Empfangssignal in ein Zwischenfrequenzsignal umgewandelt wird, dessen Frequenz der Differenz zwischen der Empfangs-
und der Hilfsschwingungs-Signalfrequenz entspricht. Das Zwischenfrequenzsignal, das durch ein BPF 114 geht, wird
am ausgangsseitigen Ende 115 abgenommen.
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Im folgenden sei die Arbeitsweise der vorliegenden Erfindung anhand des Kennliniendiagramms der Fig. 4 in weiteren Einzelheiten
beschrieben, in welcher die Bezugsbuchstaben A, B und C Beispiele von Sättigungskennlinien relativ zum Hilfsschwingungssignal
angeben, wie sie am Frequenzmischer 110 tatsächlich gemessen wurden, dessen eingangsseitiges Ende gemäß Fig.3
an der Klemme 120 und dessen ausgangsseitiges Ende an der Klemme 121 liegt.
Gemäß Fig. 3 wird das Hilfsschwingungssignal, wie man es vom
Hochfrequenz-Vorverstärker 108 bei positiver Rückkopplung erhält,
zusammen mit dem verstärkten Empfangssignal der Klemme 120 und darüber hinaus über das BRF 111 und den Zirkulator
112 auch der Mischdiode 113 aufgeprägt. Die Frequenzmischung wird durch die vom nicht-linearen Widerstand bestimmten Arbeitsweise
der Mischdiode 113 bewirkt, wenn die Hochfrequenzamplitude, die die Durchlaßspannung der Mischdiode 113 übersteigt,
in den Durchlaßbereich eintritt. Es sei angemerkt, daß die Mischdiode 113 in einem Zustand derart eingestellt ist,
daß man in nicht-linearem Zustand der Arbeitsweise Impedanzanpassung erhält.
Demgemäß wird, so lange der der Eingangsklemme 120 aufgeprägte Hilfssignalpegel niedrig ist, das Hilfsschwingungssignal im
wesentlichen vollständig an der Mischdiode 113 reflektiert, so daß es an der Ausgangsklemme 121 unverändert erscheint.
Beim Ansteigen des Hilfsschwingungssignalpegels wird, da dessen
Amplitude anfängt, die Durchlaßspannung der Mischdiode 113 zu übersteigen, die Impedanzanpassung allmählich bewirkt, daß
die reflektierte Leistung, die an der Klemme 121 erscheint, trotz des hohen Pegels des Hilfsschwingungssignals im wesentlichen
konstant wird. Mit einem weiteren Ansteigen des Hilfssignalpegels
wird jedoch die Impedanzanpassung nach und nach beeinträchtigt und die reflektierte Leistung beginnt wieder
zuzunehmen. Eine solche Kennlinie des Hilfsschwingungssignals,
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dessen eingangsseitiges und ausgangsseitiges Ende an der Klemme 120 bzw. 121 liegt, besitzt einen Sättigungsbereich,
wie er in Fig. 4 bei der Kurve A beobachtet werden kann,
die die tatsächlich gemessene Werte wiedergibt.
Des weiteren sei angemerkt, daß die Größe der Amplitude der Hochfrequenzspannung, die zum Erreichen der Durchlaßspannung
der Mischdiode 113 erforderlich ist, durch Anwendung einer Gleichspannungsvorspannung an der Mischdiode geändert werden
kann und daß auf diese Weise der Sättigungspegel des Hilfsschwingungssignals
in gewünschter Weise verändert werden kann. Die Kurven B und C in Fig. 4 stellen Sättigungskennlinien mit
verschiedenen Sättigungspegeln bei einer Gleichspannungsvorspannung an der Diode 113 von 0,2V bzw. 0,4V dar.
Fig. 5 zeigt ein weiteres, die Arbeitsweise vorliegender Erfindung
erklärendes Diagramm, das man bei einer Rückkopplungsschleife erhält, die zwischen dem BPF 118 (Fig. 3) und dem
Phasensteiler 122 geöffnet ist, und in welchem die Abszisse den Pegel des Eingangs des Phasenstellers 12 2 und die Ordinate
den Pegel des Ausgangs des Filters 118 und des Verstärkerschaltkreises 108 darstellt. In diesem Diagramm sind die
Kennlinien bei offener Schleife bzw. Leerlaufkennlinien der
Rückkopplungsschleife der Fig. 3 dargestellt;, in welcher aas
Signal vom ausgangsseitigen Ende des Hochfrequenz-Vorverstärkers 108 durch den Frequenzmischer 110, den Isolator 119 und
das BPF 118, den Phasensteiler 122 und das Dämpfungsglied gerichtet und vom Abzweigfilterschaltkreis 104 reflektiert
wird, so daß es zum eingangsseitigen Ende des Hochfrequenz-Vorverstärkerschaltkreises
108 zurückkehrt. In Fig. 5 stellen die Kurven A1, B' und C die Eingangs-Ausgangs-Kennlinien bei
offener Schleife (Leerlauf) dar, die den Kurven A, B bzw. C der Fig. 4 entsprechen. Der Bezugsbuchstabe D stellt die Ausgangskennlinie
des Hochfrequenz-Vorverstärkers 108 dar; der
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Buchstabe E zeigt eine gerade Linie bei OdB-Gewinn der
offenen Schleife; und die Buchstaben K, L und M zeigen die Schnittpunkte der geraden Linie E mit den Kurven A', B1 bzw.
C. Die Bezugsbuchstaben N, O und P zeigen die Betriebspunkte
des Hochfrequenz-Vorverstärkers 108, die der Rückkopplungsleistung an den Schnittpunkten K, L bzw. M entsprechen.
Es sei nun nochmals auf Fig. 3 Bezug genommen. Sowohl das Hilfsschwingungssignal als auch das Empfangssignal werden
der Klemme 120 aufgeprägt, so daß sich nach der Frequenzumwandlung ein Zwischenfrequenzsignal ergibt, und werden teilweise
reflektiert, so daß sie an der Klemme 121 erscheinen. Solange der Pegel des Hilfsschwingungssignals verglichen mit
dem des Empfangssignals genügend hoch ist, und solange die
vom Empfangssignal reflektierte Energie am BPF 118 gesperrt
wird, erscheint an der Ausgangsseite des Filters 118 die Sättigungskennlinie des Hilfsschwingungssignals, die dieselbe
wie in Fig. 4 dargestellte ist. Demgemäß erhält man bei der Rückkopplungsschleife der Fig. 3, die bspw. zwischen dem
BPF 118 und dem Phasensteller 12 2 geöffnet ist,'Eingangs-Aus gangs -Kennlinien, wie sie durch die Kurven A!, B1 und C
in Fig. 5 dargestellt sind, vorausgesetzt, die Gleichspannungsvorspannung an der Mischdiode und das Dämpfungsmaß des
Dämpfungsgliedes 12 3 sind in der Mittenfrequenz des BPF 118 bei geöffneter Schleife in geeigneter Weise ausgewählt worden,
wobei deren eingangs- und ausgangsseitiges Ende an der Seite des Phasenstellers 122 bzw. der des BPF 118 liegt. Unter
dieser Bedingung besitzt der Hochfrequenz-Vorverstärker 108 eine Ausgangskennlinie, wie sie durch die Kurve D in Fig. 5
gezeigt ist.
Die Rückkopplungsschleife mit einer solchen Leerlauf- bzw.
offenen Schleifenkennlinie ist für eine genaue positive Rückkopplung mit Hilfe des Phasenstellers 122 in der Phase
einstellbar, so daß man eine stabile Schwingung an den
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Schnittpunkten K, L und M erreicht, an denen der Gewinn bzw. die Verstärkung einer solchen offenen Schleife OdB für die
betreffenden Werte der Gleichspannungsvorspannung an der Mischdiode 113 ist. Unter dieser Bedingung arbeitet der Hochfrequenz-Vorverstärker
108 entsprechend den Gleichspannungsvorspannungswerten für die Mischdiode 113 in den Punkten N,
0 und P, die den betreffenden Schnittpunkten K, L und M entsprechen. Die Arbeitspunkte N, 0 und P entsprechen den betreffenden
Pegeln des Hilfsschwingungssignals und man erhält jeden gewünschten Hilfsschwingungssignalpegel durch geeignetes
Auswählen des Wertes der Gleichspannungsvorspannung für die Mischdiode 113.
Wie man aus Fig. 5 erkennt, liegen diese Arbeitspunkte des Hochfrequenz-Vorverstärkers 108 in dessen linearem Bereich.
Es folgt deshalb daraus, daß zwischen dem Hilfsschwingungssignal
und dem Empfangssignal, für welche beide der Hochfrequenz-Vorverstärker
in seinem linearen Bereich verwendet wird, keine bemerkbare gegenseitige Interferenz auftritt und
jegliche Verschlechterung des Rauschfaktors bzw. der Rauschzahl für das zu verstärkende Empfangssignal oder Einflüsse
des Empfangssignalpegels auf den Hilfsschwingungssignalpegel im wesentlichen unterdrückt werden. Dies ermöglicht eine gemeinsame
Verwendung des Hochfrequenz-Vorverstärkers sowohl für das Hilfsschwingungssignal als auch für das Empfangssignal und man kann alle aktiven Schaltkreise, die ausschließlich
für die Hilfsschwingung vorgesehen sind, weglassen, so
daß eine erhebliche Verringerung der Kosten und des Leistungsverbrauches der Einrichtung erreichbar ist.
In Fig. 6 ist ein zweites Ausführungsbeispiel vorliegender
Erfindung dargestellt. Die Bezugsziffer 13 8 bezeichnet ein Bandsperrfilter, das zum Sperren der Frequenz des Hilfsschwingungssignals
vorgesehen ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel, das ansonsten dem in Fig. 3 dargestellten ähnlich
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ist, bewirkt das Bandsperrfilter 138, das eine Sperrmittenfrequenz
gleich der des Hilfsschwingungssignals ist, daß die Rückkopplungsleistung des Hilfsschwingungssignals in den
Hochfrequenzverstärker 108 reflektiert wird, wenn es an einem Arm des Zirkulators 105 angelegt wird, wodurch eine
Rückkopplungsschleife gebildet ist.
Fig. 7 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel vorliegender
Erfindung, das in den Fällen anwendbar ist, in denen die Rauschzahl keine besondere Berücksichtigung zu finden braucht.
Dieses Ausführungsbeispiel ist ähnlich dem der Einrichtung nach Fig. 3, außer daß das Bandsperrfilter 111 der Fig. 3
weggelassen ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist nur die Rauschzahl mehr oder weniger beeinträchtigt, da das termische
Rauschen", das im Schaltungsbereich des BRF 111 auftritt, in die Frequenzumwandlung gelangen muß.
Fig. 8 zeigt schematisch eine der Verstärkung und der Frequenzumwandlung
dienende Einrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel, bei welcher ein aktives Bauelement in Form
eines Zwei-Gate-GaAs-FET, das bei 139 dargestellt ist, verwendet wird; ansonsten ist sie ähnlich der Einrichtung der
Fig. 3. Bei diesem Ausführung'sbeispiel werden die Probleme der Ausstreuung des Hilfsschwingungssignals am Empfängereingangsende
und der unnötig vergrößerten Länge des Rückkopplungsschaltkreises gelöst.
Die Gates (Steuerelektroden) des Zwei-Gate-GaAs-FET (-Feldeffekttransistors)
139 sind elektrisch unabhängig voneinander, so daß die Rückkopplungsschaltkreislänge verglichen mit der
der Einrichtung nach den Fig. 3,6 und 7 kurzgemacht werden kann, indem man das Empfangssignal am einen Gate zur Verstärkung,
dagegen das Rückkopplungssignal des Hilfsschwingungssignals an das andere Gate, wie dies durch die Pfeile in Fig.8
gekennzeichnet ist, anlegt. Des weiteren ist das Ausstreuen
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des Hilfsschwingungssignals vom BPF 103 oder BRF 138 an irgendeine andere Empfängereinheit um einen Betrag verringert,
der der Summe der Isolation zwischen den Gates des Zwei-Gate-GaAs-FET 139 und dem des Isolators 105 entspricht.
Fig. 9 zeigt schematisch ein fünftes Ausführungsbeispiel vorliegender
Erfindung, das eine Modifikation der Einrichtung nach Fig. 8 ist und keinen Abzweigfilterschaltkreis 104 an
dem Empfangssignal-Eingangsende verwendet. Ansonsten ist dieses Ausführungsbeispiel dasselbe wie das der Fig. 8. Bei
dem Ausführungsbeispiel der Fig. 8 oder 9 kann in den Fällen, in denen die Rauschzahl keine besondere Berücksichtigung
findet bzw. keine kritische Größe ist, das BRF 111 wie beim Ausführungsbeispiel der Fig. 7 weggelassen werden.
Fig. 10 zeigt eine weitere Ausführungsform der der Verstärkung
und der Frequenzumwandlung dienenden Einrichtung, die in der Lage ist, eine Frequenzumwandlung eines bestimmten
Signals in ein anderes Signal und eine Verstärkung des letzteren Signales zu erreichen. Es sei hier nun eine Einrichtung beschrieben,
die in der Weise verwendet wird, daß man ein Hochfrequenz-Übertragungs-
bzw. Sendesignal aus einem Zwischenfrequenzsignal erhält und das so erhaltene Sendesignal verstärkt.
Bei dieser Einrichtung wird dem Frequenzmischerabschnitt 203 an einer Klemme 204 das Zwischenfrequenzsignal
und an einer weiteren Klemme 205 das Hilfsschwingungssignal zugeführt; das Signal, das an einer Mischdiode 201 in die Sendesignalfrequenz
umgewandelt wurde, erscheint an einer Klemme 207, nachdem es durch einen Zirkulator 202 gelangt ist. Das Ausgangssignal
von der Klemme 207 wird von einem Sendeleistungsverstärkers chaltkreis 212 leistungsverstärkt und durch einen
Zirkulator 218 zu einem BPF 208 geführt; das Sendesignal, das
vom BPF 208 ausgewählt ist, gelangt durch einen Zirkulator
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und wird von einer Antenne 214 ausgestrahlt. Es sei angemerkt, daß das BPF 208 eine Kittenfrequenz besitzt, die auf die
Sendesignalfrequenz eingestellt ist.
Das Hilfsschwingungssignal erhält man durch eine Rückkopplungsschleife,
die so angeordnet ist, daß das Ausgangssignal vom
Lexstungsverstärkerschaltkrexs 212, in dem es durch den Zirkulator 218 gelangt, vom BPF 208 reflektiert wird, und, indem
es durch den Zirkulator 218, das Dämpfungsglied 215, das BPF 216, den Phasensteiler 217 und den Zirkulator 202 gelangt ist,
von der Mischdiode 201 teilweise reflektiert wird und dann durch den Zirkulator 202 zum Eingangsende des Leistungsverstärkerschaltkreises
212 zurückkehrt. Zur tatsächlichen Erzeugung des Hilfsschwingungssignals wird der Leistungsverstärker
212 in Schwingungen versetzt, wobei die Rückkopplungsschleife
für positive Rückkopplung mit Hilfe des Phasenstellers
217 in Phase gebracht und der Rückkopplungsfaktor vom Dämpfungsglied
215 auf einen optimalen Wert eingestellt wird. Das Hilfsschwingungssignal, das auf diese Weise erzeugt ist, wird
zur Frequenzumwandlung in das Sendesignal an die Mischdiode zusammen mit dem Zwischenfrequenzsignal angelegt. Es ist daraus
ersichtlich, daß diese Einrichtung den Verstärker 211 gemeinsam sowohl zur Leistungsverstärkung des Sendesignals als auch für
die Hilfssignalschwingung verwendet.
Die Prinzipien der Arbeitsweise der Einrichtung gemäß Fig. sind im wesentlichen dieselben, wie sie zuvor in Verbindung
mit den ersten bis fünften Ausführungsbeispielen vorliegender Erfindung beschrieben wurden. Bei der Einrichtung der Fig.
sei angemerkt, daß das Hilfsschwingungssignal, das an die Mischdiode 201 angelegt wird, mit dem Zwischenfrequenzsignal
in das Sendesignal teilweise frequenzumgewandelt wird, der Rest davon jedoch zum Verstärkerschaltkreis 212 unverändert
reflektiert wird und dort zusammen mit dem Sendedignal verstärkt
wird. Das verstärkte Hilfsschwingungssignal wird durch
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3fJfJÄ019
den Zirkulator 218 in die Rückkopplungsschleife geführt,
während das Sendesignal zur Ausgangsklemme 213 der Einrichtung
geführt wird.
Die Eingangs-Ausgangs-Kennlinien des Hilfsschwingungssignals,
wie es von der' Klemme 205 zur Klemme 207 läuft, ist nach Art einer Sättigungskennlinie, wie sie durch die Kurven A oder B
in Fig. 11 dargestellt ist, wobei die Abszisse die Eingangsleistung des Mischerabschnitts 203 und die Ordinate die Rückkopplungsschleifenleistung
und die Ausgangsleistung des Verstärkers 211 kennzeichnet. Der Vorgang der Frequenzmischung
der Mischdiode 201 ist in der Tat eine nicht-lineare Arbeitsweise, die man erhält, wenn die Hochfrequenzsignalamplitude,
die die Durchlaßspannung der Mischdiode übersteigt, in den Durchlaßbereich eintritt. Es versteht sich, daß der Mischerabschnitt
203 so eingestellt ist, daß die Impedanzanpassung mit dem nicht-linearen Zustand der Arbeitsweise der Mischdiode
201 erzielt wird.
Wie aus den Eingangs-Ausgangs-Kennlinien A oder B der Mischdiode
201 im Verhältnis zum Hilfsschwingungssignal ersichtlich
ist, wird das Hilfsschwingungssignal von der Mischdiode >
201 vollständig reflektiert und erscheint an der Klemme 207 unverändert, so lange wie der Pegel des angelegten Hilfsschwingungssignals
niedrig ist. Demzufolge erhält mit dem Ansteigen des Hilfssignalpegels, da seine Amplitude die Durchlaßspannung
der Mischdiode 201 übersteigt, allmählich eine Impedanzanpassung, so daß die reflektierte Leistung, die an
der Klemme 207 erscheint, trotz des Anstiegs des Hilfsschwingungssignalpegels
im wesentlichen konstant gehalten wird. Beim weiteren Anstieg des Signalpegels wird die Impedanzanpassung
allmählich beeinträchtigt und die reflektierte Leistung beginnt wieder anzuwachsen.
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Die Kennlinien A und B erhält man unter Berücksichtigung der verschiedenen Gleichspannungsvorspannungen an der Mischdiode
201. Mit anderen Worten, der Wert der Hochfrequenzamplitude, der erforderlich ist, um die Durchlaßspannung der
Mischdiode 201 zu erreichen, kann durch Ändern der daran angelegten Gleichspannungsvorspannung in gewünschter Weise
variiert werden, und auf diese Weise kann der Sättigungspegel der Rückkopplungsleistung in gewünschter Weise variiert werden.
Gemäß Fig. 10 kann die Eingangs-Ausgangs-Kennlinie der offenen
Rückkopplungsschleife, die zwischen dem Phasensteller 217 und der Klemme 205 geöffnet ist, in derselben Weise erzeugt werden,
wie dies durch die Kurve A oder B in Fig. 11 dargestellt ist, vorausgesetzt, daß das Dämpfungsmaß des Dämpfungsgliedes 215
und die Vorspannung an der Mischdiode 201 in geeigneter Weise ausgewählt sind. Unter dieser Bedingung kann die Sättigungscharakteristik der Eingangs-Ausgangs-Kennlinie bei offener
Schleife durch die Sättigungscharakteristik des Frequenzmischerabschnittes
203 bestimmt werden, jedoch nicht durch den Sättigungsbereich des Senderleistungsverstärkerschaltkreises 212,
Die Ausgangskennlinie des Sendeleistungsverstärkerschaltkreises 212 unter der eingestellten, oben beschriebenen Bedingung,
wird durch die Kurve C in Fig. 11 gekennzeichnet. Ist die Schleife, die eine offene Schleifencharakteristik, wie sie
bspw. durch die Kurven A oder B dargestellt ist, zur positiven Rückkopplung durch den Phasensteiler 217 hinsichtlich der Phase
eingestellt, um so eine geschlossene Schleife zu bilden, so erhält man eine stabile Schwingung am Punkte k oder _1, an dem
die Verstärkung der offenen Schleife OdB entsprechend der an der Mischdiode 201 angelegten Gleichspannungsvorspannung ist.
Für diesen Zustand ist der Arbeitspunkt des LeistungsVerstärkers
chaltkreises 212 in Fig. 11 bei m oder η angegeben. Diese Arbeitspunkte M oder n, die dem betreffenden Pegel des
HiIfsschwingungssignals entsprechen, können in Übereinstimmung
mit dem gewünschten Pegel des Hilfsschwingungssignals
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300A01
durch geeignete Auswahl der Gleichspannungsvorspannung der Mischdiode 201 variiert werden. Auf diese Weise kann der
Arbeitspunkt des Leistungsverstärkerschaltkreises 212 für die Hilfsschwingung in seinem linearen Bereich eingestellt
werden.
Wie aus der vorhergehenden Beschreibung ersichtlich ist, kann gemäß vorliegender Erfindung ein einziges aktives Bauelement
gemeinsam sowohl für die Verstärkung und für die Hilfsschwingung verwendet werden, und der Arbeitspunkt einer solchen
Hilfsschwingung kann in den linearen Bereich des aktiven Bauelementes
gelegt werden. Infolgedessen kann die Abhängigkeit des Oszillationsausgangspegels auf den zu verstärkenden
Signalpegel im wesentlichen unverändert gehalten werden, was es möglich macht, die Intermodulationsverzerrung auf ein
Minimum zu begrenzen.
Gemäß vorliegender Erfindung wird eine Mischdiode, die in
die positive Rückkopplungsschleife eingesetzt ist, zum Einstellen des Arbeitspunktes der Schwingung verwendet, und
dies ermöglicht das Fortlassen jeglicher ausschließlich für die Schwingung verwendeter aktiver Bauelemente, so daß also
zusätzliche Schaltkreise, wie LPCs und Kombinations- oder Abzweigfilterschaltkreise, wie sie in bekannter Weise gemäß
den Fig. 1 oder 2 verwendet sind, nicht notwendig sind, so daß eine erhebliche Verringerung der Kosten und des Leistungsverbrauches der Einrichtung möglich ist.
Bei der vorliegenden Erfindung handelt es sich also um eine Einrichtung zur Frequenzumwandlung, die u.a. ein einziges
aktives Bauelement zur gemeinsamen Verwendung sowohl zur Signalverstärkung und für die Hilfsschwingung bei einem
Arbeitspunkt, der in dessen linearem Bereich jedoch nicht in dessen Sättigungsbereich ausgewählt ist, aufweist. Bei dieser
Einrichtung bedarf es keiner irgendwie gearteter besonderer
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Bauteile, wie sie bei dieser Art von Einrichtung in herkömmlicher Weise verwendet werden, wie bspw. einen nichtlinearen Schaltkreis zum Steuern des Schwingungsausganges
und einen Ausblendschaltkreis zum Zuführen des Hilfsschwingungssignals
zum Frequenzmischer, wie dies außerhalb der Oszillationsschlexfe in bekannter Weise angeordnet ist.
- Ende der Beschreibung -
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Claims (13)
1.J Einrichtung zur Frequenzumwandlung, bei der ein Signal
einer ersten Frequenz und ein Signal einer zweiten Frequenz in ein Signal einer dritten Frequenz umgewandelt
werden, mit einem Eingangsabschnitt, an dem das Signal erster Frequenz anliegt, mit einer Verstärkervorrichtung,
deren erster Eingang mit dem Eingangsabschnitt verbunden ist und an deren zweitem Eingang das Signal zweiter Frequenz
anliegt, und die zum Verstärken des Signales erster Frequenz dient, mit einem Frequenzmischer zum Mischen der
Signale erster Frequenz und zweiter Frequenz, und mit einer positiven Rückkopplungsvorrichtung, die mit dem
zweiten Eingang der Verstärkervorrichtung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Frequenzmischer (110) unmittelbar
mit der die Signale erster und zweiter Frequenz abgebenden Verstärkervorrichtung (108) verbunden ist und
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Dresdner Bank Stuttgart 1919854 (BLZ 60080000), Postscheckkonto Stuttgart 507 71-703
BAD ORIGINAL
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Signale außerhalb des dritten Frequenzbandes reflektiert, welches reflektierte Signal zu einer ersten Ausgangsklemme
(121) geleitet wird, und daß die positive Rückkopplungsvorrichtung (118, 119, 122, 123) andernenas mit der ersten
Ausgangsklemme (121) verbunden ist und das Signal zweiter Frequenz aus dem reflektierten Signal ausblendet und
den Verstärker mit dem ausgeblendeten Signal zweiter Frequenz in Schwingung versetzt, wobei der Pegel des reflektierten
Signals so eingestellt ist, daß der Verstärkungs- und Schwingungsvorgang der Verstärkervorrichtung (108) in derem
linearem Bereich erfolgt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn ze ichne t, daß die
zwischen der ersten Ausgangsklemme (121) des Frequenzmischers (110) und der zweiten Eingangsklemme der Verstärkervorrichtung
(108) angeordnete positive Rückkopplungsvorrichtung eine Reihenschaltung aus einem ersten Bandpassfilter (118) mit
einer Mittenfrequenz gleich der zweiten Frequenz, aus einem Phasensteiler (122) zur Phaseneinstellung des Signals zweiter
Frequenz und aus einem Dämpfungsglied (123) zum Einstellen der Amplituden des Signales zweiter Frequenz aufweist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verstärkervorrichtung (108) einen Verstärker (107), einen ersten Zirkulator (105), der mit der ersten und zweiten
Eingangsklemme der Verstärkervorrxchtung (108) mit der Eingangsklemme des Verstärkers (107) verbunden ist, und einen
Isolator (106), der mit den Ausgangsklemmen von Verstärker (107) und Verstärkervorrichtung (108) verbunden ist, aufweist.
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3 O π ^ O 1
4. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verstärkervorrxchtung (108) einen Zwei-Gate-Felcieffekttransistor
(139), einen ersten Isolator (105), der mit der ersten Eingangsklemme der Verstärkervorrxchtung (108)
und mit der Lingangsklemme des Transistors (133) verbunden ist, und einen zweiten Isolator (106), der mit der einen
Ausgangsklemme des Transistors (139) und dem Ausgang der Verstärkervorrxchtung (108) verbunden ist, aufweist.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet
, daß der Frequenzmischer (110) ein nicht-lineares Element (113) zum Frequenzmischen der Signale erster und
zweiter Frequenz, einen zweiten Zirkulator (112), der zwischen dem Ausgang der Verstärkervorrxchtung (108) und dem
nicht-linearen Element (113) angeordnet und mit der ersten Ausgangsklemme (121) des Frequenzmischers verbunden ist,
und ein Bandpassfilter (114), das mit dem nicht-linearen Element (113) verbunden ist und eine Mittenfrequenz gleich
der dritten Frequenz besitzt, aufweist.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
der Frequenzmischer eine Bandsperre (111) aufweist, die zwischen dem Ausgang der Verstärkervorrxchtung (108) und
dem Eingang des zweiten Zirkulators (112) angeordnet ist und eine Mittenfrequenz gleich der Spiegelfrequenz des Signals
erster Frequenz relativ zum Signal zweiter Frequenz besitzt.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangsabschnitt ein zweites Bandpassfilter
(103), die mit der ersten Eingangsklemme der Verstärkervorrxchtung (108) verbunden ist und eine Mitten-
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3 ο η 4 o
frequenz gleich der ersten Frequenz besitzt, und einen zweiten Zirkulator (102), der das Signal erster Frequenz
empfängt und mit dem Bandpassfilter (103) verbunden ist, aufweist.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangsabschnitt eine Bandsperre
(13 8) aufweist, die das Signal erster Frequenz empfängt, mit der ersten Eingangsklemme der Verstärkervorrichtung (10 8)
verbunden ist und eine Mittenfrequenz gleich der dritten Frequenz besitzt.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der Eingangsabschnitt eine Verbindungsleitung ist, die das Signal erster Frequenz zur ersten Eingangsklemme
der Verstarkervorrichtung (108) führt.
10. Einrichtung zur Frequenzumwandlung, bei der ein Signal einer ersten Frequenz und ein Signal einer zweiten Frequenz in
ein Signal einer dritten Frequenz umgewandelt werden, mit einem Frequenzmischer, an dessen erster und zweiter Eingangsklemme die Signale erster und zweiter Frequenz anliegen, mit
einer Verstärkervorrichtung, deren Eingangsklemme mit der
Ausgangsklemme des Frequenzmischers verbunden ist und das Signal erster Frequenz verstärkt, mit einer Ausblendvorrichtung,
die mit dem Ausgang der Verstarkervorrichtung verbunden ist und mit einer positiven Rückkopplungsvorrichtung,
die mit der zweiten Eingangsklemme des Frequenzmischers verbunden
ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Frequenzmischer (203) das Signal zweiter Frequenz teilweise reflektiert und
unmittelbar mit dem Eingang der Verstarkervorrichtung (212) verbunden ist, daß die Ausblendvorrichtung (208, 118) das
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Signal dritter Frequenz aussondert und Signale außerhalb des dritten Frequenzbandes als zweites reflektiertes Signal
reflektiert, das zu einer zweiten Ausgangsklemme geführt ist, und daß die positive Rückkopplungsvorrichtung (215 217)
andernends mit der zweiten Ausgangsklemme der Ausblendvorrichtung verbunden ist, das Signal zweiter Frequenz aus
dem zweiten reflektierten Signal aussondert und die Verstärkepvorrichtung
(212) in Schwingung zu versetzen, wobei der Pegel des zweiten reflektierten Signales so eingestellt
ist, daß die Verstärkervorrichtung die Verstärkungs- und Schwingungsvorgänge in seinem linearen Bereich durchführt.
11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
der Frequenzmiseher (203) ein nicht-lineares Element (201),
das mit dessen erster Eingangsklemme verbunden ist und zur Frequenzmischung der ersten und zweiten Frequenzen dient,
und einen Zirkulator (202), der mit dem nicht-linearen Element (201) der zweiten Eingangsklemme und der Ausgangsklemme
des Frequenzmischers (203) verbunden ist, aufweist.
12. Einrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die zwischen der zweiten Ausgangsklemme der Ausblendvorrichtung
und der zweiten Eingangsklemme des Frequenzmischers angeordnete positive Rückkopplungsvorrichtung eine
Reihenschaltung aus einem Bandpassfilter (216) mit einer Mittenfrequenz gleich der zweiten Frequenz, aus einem Phasensteller
(217) zum Einstellen des Signales zweiter Frequenz und aus einem Dämpfungsglied (215) zum Einstellen der Amplitude
des Signales zweiter Frequenz aufweist.
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13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausblendvorrichtung ein Bandpassfilter
(208) mit einer Mittenfrequenz gleich der dritten Frequenz, und einen Zirkulator (218) aufweist, der mit
dem Ausgang der Verstärkervorrichtung (212), dem Bandpassfilter (208) und der zweiten Ausgangsklemme verbunden ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkervorrichtung (212) einen
Verstärker (211), einen ersten Isolator (209), der mit dem Eingang der Verstärkervorrichtung (212) bzw. des Verstärkers
(211) und einen zweiten Isolator (210), der mit dem Ausgang des Verstärkers (211) bzw. der Verstärkervorrichtung
(212) verbunden ist.
- Ende der Ansprüche -
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