DE3046735C2 - Superregenerativempfänger - Google Patents

Description

der Nelzspannung aufgetragen ist.

Fig. 1 zeigt schemalisch einen Superregenerativempfänger nach dem Stand der Technik. Der Superregeneraiivempfänger 1 enthält eine Antenne 2 und ein Eingangsteil 3. Das Eingangsteil 3 weist einen Trenn verstärker 31 zur Verstärkung des empfangenen Signales, einen Pcndcloszillator 32 und einen Tiefpaß 33 auf. Der Pendeloszillator 32 dient außerdem als Detektor, und der Ausgang des Pendeloszillators 32 wird über den Tiefpaß 33 als niederfrequentes Signal abgeleitet. Das niederfrequente Signal von dem Tiefpaß 33 wird dann über einen Niederfrequenzverstärker 4 und einem Bandpaß 5 einem Signalpcgeldetektor 6 zugeführt. Immer wenn das resultierende niederfrequente Signal oberhalb eines gegebenen Pegels liegt, wird durch den Signalpegeldetektor 6 eine Schaltung 7 aktiviert, die bestätigt, daß das Signal empfangen ist.

Fig. 2 stellt ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispicles der vorliegenden Erfindung dar. In Fig.2 werden gleiche oder ähnliche Komponenten durch dieselben Bezugszeichen wie in F i g. 1 bezeichnet. In dem Ausführungsbeispiel nach Fig.2 ist der in dem Eingangsteil 3 enthaltende Pendeloszillator 32 mit einer Steuerschaltung 8 verbunden. Die Steuerschaltung 8 kann wenigstens eine Schwingungsbedingung des Pendeloszillators 32 (z. B. eine Netzspannung, andere Arbeitsspannungen oder eine Schaltungskonstante) entsprechend einem Steuerbefehl, beispielsweise einer Versorgungsspannung ändern. Der Pendeloszillator 32 ist ferner angeschlossen an einen Oszillationsstopdetektor 9, der feststellt, ob der Pendeloszillator 32 aufhört zu schwingen, wenn die Steuerschaltung 8 die Schwingungsbedingung des Pendeloszillators 32 im Ausgang ändert. Der Oszillationsstopdetektor 9 liefert sein Ausgangssignal an die Steuerschaltung 8. Die Steuerschaltung 8 setzt daher die optimale Schwingungsbedingung fest, die eine stabile und maximal empfindliche Arbeitsweise des Pendeloszillators 32 erlaubt. In diesem Ausführungsbei.piel wird der Pendeloszillator durch den Steuerbefehl in seinen optimalen Schwingungszustand versetzt.

Die Steuerschaltung 8 in F i g. 5 setzt also den Pendeloszillator 32 in seine optimale Schwingungsbedingung in Abhängigkeit von dem Ausgang des Oszillationsstopdetektors 0, wobei der Oszillation*; topdetcktor 9 nur eine spezielle Erfassung des Ausgangs des Pendeloszillators ist. Die Schaltung 9 kann durch eine Schaltung ersetzt werden, die anspricht, wenn der Pendcloszillator 32 zu schwingen beginnt. ;ine Schaltung, die die Oszillationsfrequcnz des Pendeloszillators anzeigt oder eine andere geeignete Schaltung. Es ist für einen Fachmann klar, daß solche Modifikationen und Änderungen leicht abgeleitet werden können aus der Betrachtung von Ausführungsbeispielen, die in der folgenden Beschreibung vollständig beschrieben werden.

Fig. 2 zeigt ein Schaltbild des Hauptteiles eines bevorzugten Ausführungsbeispieles der vorliegenden Erfindung, in dem ähnliche Komponenten durch die gleichen Bezugszeichen wie in F i g. 2 bezeichnet werden. In dem Ausführungsbeispiei von F i g. 3 ist die Steuerschaltung 8 an die Basis des Transistors 72, der den Pendeloszillator 32 bildet, angeschlossen. Der Oszillationsstopdctektor 9 ist an ein Ende D der Spule L 3 angeschlossen. Der Oszillationsstopdetektor 9 enthält einen Transistor 73, der über einen Widerstand Λ 5 an die Betriebsspannungsleitung ?Λ angeschlossen ist und über einen Kondensator C9 geerdet ist. An dem Kollektor des Transistors 73 wird ein Signal entwickelt, dessen Niveau bzw. Pegel sich ändert in Abhän?igkeit davon, ob der Pendeloszillator 32 schwingt. Insbesondere wird der Transistor 73 nicht leitend, wenn der Pendeloszillator 32 kein Ausgangssignal liefert. In diesem Fall bleibt der Kondensator C'9 von der Betriebsspannungslcitung 30 über den Widerstand R 5 geladen. Die Spannung an dem Kondensator C9 oder der Kollektorpegel des Transistors 73 befindet sich auf einem hohen Niveau. Andererseits wird, falls der Pendeloszillator 32 sein Ausgangssignal liefert, der Transistor 73 leitend in Abhängigkeit von dem Oszillatorausgang. Wenn der Transistor 73 leitend geworden ist, wird der Kondensator C9 nicht langer mit Ladestrom versorgt und beginnt sich mit seiner angesamrrelten Ladung über den Transistor 73 zu entladen. Zudem wird, während der Pendeloszillator 32 schwingt, der Kollektor des Transistors 73 oder der Ausgang des Oszillationsstopdetektors 9 auf einem niedrigen Pegel gehalten.

Die Steuerschaltung 8 enthält ein Widerstandsnetzwerk 8t, eine erste Stcuerschaltur.^. 82, eine zweite Steuerschaltung 83, ein logisches ODER 7or 84 und einen Taktgenerator 85. Diese Schaltungen 82, 83, 84 und 85 werden auch in den folgenden Ausführungsbdspielen benutzt. Beispielsweise weist das Widerstandsnetzwerk 8ΐ vier Widerstände RU.R\2,R 13 und R 14 auf. von denen jeweils ein Anschluß gemeinsam an die Basis des Transistors 72 in dem Pendeloszillator 32 angeschlossen ist. Die gegenüberliegenden Anschlüsse dieser Widerstände All bis Λ 14 sind einzeln angeschlossen an die entsprechenden Ausgänge eines Zählers 813 in der ersten Steuerschaltung 82. Ein Beispiel der Befehlseinrichtung ist ein Schalter 10, dessen einer Anschluß an die Versorgungsspannung + V angeschlossen ist und dessen anderer Anschluß an eine integrierende Schaltung 811 in der ersten Steuerschaltung 82 angeschlossen ist. Die integrierende Schaltung 811 enthält eine Kombination aus einem Widerstand R 0 und einem Kondensator CO. Der Ausgang der integrierenden Schaltung 811 wird dem Zähler 813 als ein voreingestelltes Freigabesignr¹ PE zugeführt durch einen Inverter 812 und zu einem Eingang zu dem ODER-Tor 84 mit zwei Eingängen. Der Zähler 813 kann ausgeführt sein mit einem voreinstellbaren Aufwärts/Abwärts-Zähler, dessen Eingänge Pi, P2, P3 und PA einen vorbestimmten Wert empfangen. Der Ausgang des oben beschriebenen Oszillationsstopdetektors 9 ist an einen Anschluß U/D des Aufwärts/Abwärts-Zählers 813 angeschlossen durch eine Einrast- bzw. Latchschaliung II zur Auswahl seines Aufwärts- oder Abwärtsmodes. Ein Zähleingang CTdes Zählers 813 wird mi'; Zählimpulsen CL von dem Taktgenerator 85 versorgt. Die zweite Steuerschaltung 83 en:- hält einen Zähler 831. acr mit einem voreinstellbaren Abvvärtszählcr ausgeführt sein kann. Es wird angemerkt, daß diese Zähler 813 und 831 aui bekannten Komponenten bestehen können. In F i g 3 sind die restlichen Anschlüsse der Zähler 813 und 831, wie ein Trägersignaleingangsanschluß und Rücksetzanschlüsse nur zur Vereinfachung weggelassen. Wie vorher beschrieben, wird der Ausgang des Oszillationsstopdetektors 9 dem Zähler 831 über den Inverter 832 als ein voreingestelltes Freigabesignal PE zugeführt. Ei wird angemerkt, daß beide Zähler 831 und 813 mit den vorbestimmten Werten Pi bis PA beaufschlagt werden synchron mit dem hohio Pegel des Signals PE. Der vorbestimmte Wert wird zugeführt in paralleler Weise über die Eingangsanschlüsse PX, P2, PZ und PA zu dem Zähler 831. Ein Zähleingang C7des Zählers 831 wird außerdem versorgt mit den Taktimpulsen CL von dem

Taktgenerator 85. Ein Ausgangssignal CO(Ausiragsbit) von dem Zähler 831 wird dem anderen Eingang des ODER-Tores 84 mit zwei Eingängen über den Umformer 833 zugeführt. Der Ausgang des ODER-Tores 84 dient als Freigabesignal für den Taktgenerator 85. Mit anderen Worten wird der Taktgenerator 85 abgeschaltet und freigegeben, wenn der Ausgang des ODER-Tores 84 sich auf einem hohen Pegel bzw. auf einem niedrigen Pegel befindet.

Zusammenfassend kann gesagt werden, daß, wenn der Schalter 10 in dem Ausführungsbeispiel von F i g. 3 eingeschaltet wird, die mit der Basis des Transistors 72 verbundenen Widerstände RM bis R 14 selektiv verbunden werden mit der Betriebsspannung + Vund/oder dem Erdpotential, um auf diese Weise die Basisspannung des Transistors 72 zu verändern. In Abhängigkeit von dem Signal von dem Oszillalionsstopdetckior 9 sind die Widerst

+ V und/oder dem Erdniveau verbunden, um die optimale Basisspannung zu erhalten. Die Beziehung zwischen der Basisspannung des Transistors 72 und der Empfindlichkeit des Empfängers ! ist beispielsweise dargestellt in Fig.5. Aus Fig.5 geht hervor, daß der Pendeloszillator 32 seine Schwingung unterbricht, wenn das Basispotential des Transistors 72 in dem Pendeloszillator 32 unter VflO abfällt. Mit einem geringfügig höheren Basispotential als dem Oszillationsstopniveau VB 0 wird die Empfindlichkeit des Empfängers maximal. Optimale Basis'pannung wird hier unter dem Gesichtspunkt der Stabilität VB 1 betrachtet. In dem Ausführungsbeispiel von Fig. 3 erlaubt der Schalter 10 in leitender Stellung eine allmähliche, stufenweise Änderung der Basisspannung und. daß eine optimale Basisspannung VB 1 dem Transistor 72 zugeführt wird zu dem Zeitpunkt, an dem der Pendeloszillator 32 abgeschaltet wird.

Die Wirkungsweise des Ausführungsbcispieles von Fig. 3 wird durch die Betrachtung der Fig. 4 und 5 besser verstanden werden. Wenn der Schalter 10 von F i g. 3 eingeschaltet wird, zeigt die integrierende Schaltung 811 einen kontinuierlichen allmählichen Anstieg der Ausgangsspannung, wie in Fig.4A dargestellt, abhängig von der Aufladungszeitkonstante. die durch den Widerstand RQ und den Kondensator CO definiert wird. Falls die an dem Ausgang E der integrierenden Schaltung 811 auftretende Spannung niedriger ist als die Schwellenhöhe des Inverters 812, dann wird der Ausgang des Inverters 812 oder die auftretende Spannung an der Verbindungsstelle F auf einem hohen Niveau gehalten, wie in Fig. 7B dargestellt. Wenn der Pendeloszillator 32 andererseits unter diesen Umständen in Betrieb ist, bleibt der Ausgang des Oszillatorstopdetektors 9 auf einem niedrigen Niveau. Das Ergebnis ist. daß der Ausgang des Inverters 832 ein hohes Niveau annimmt. Die voreinstellbaren Zähler 813 und 831 werden beide mit einem Signal PE von hohem Niveau bzw. von hohem Pegel versorgt und mit dem vorbestimmten Wert beaufschlagt Jedoch können die Zähler 813 und 831 nicht mit dem Zählen beginnen, wei! der Taktgenerator 85 noch nicht aktiviert worden ist Die Spannung von der integrierenden Schaltung 811 steigt weiterhin an und erreicht schließlich die Schwelle-if.ohe des Inverters 812. wie in Fig. 7A dargestellt. Daraufhin fällt der Ausgang des Inverters 812 oder die Spannung an der Verbindungsstelle F auf ein niedriges Niveau, wie aus F i g. 4B ersichtlich ist Mit dem Ausgangssignal des Um formers 812 auf niedrigem Niveau nimmt das Ausgangssignal CO des Zählers 831 ein hohes Niveau an. und das Ausgangssignai des Umformers 833 nimmt ein niedriges Nivenu an. was zu einem niedrigen Niveau an dem Ausgang des ODER-Tores 84 führt. Wenn der Ausgang des Inverters 812 auf ein niedriges Niveau abgesunken ist. beginnt der Taktgenerator 85 mil der Erzeugung der Taklimpulse CL

Das Signal PE für den voreinsiellbarcn Aufwäris/Abwärts-Zähler 813 nimmt andererseits ein niedriges Niveau an bei einem solchen Abfall in dem Ausgang des Umwandlers 812. Der Zahler 813 wird daher in die Lage versetzt, zu zahlen. Insbesondere beginnt der Zahler 813 nach unten zu zählen von dem vorbestimmten Wen. der über die Eingänge P\ bis P 4 in Abhängigkeit von den Taktimpulsen CL zugeführt wird. Da die l'.ingange /' 1 bis P 4 in dem gegebenen Beispiel alle einen hohen Pegel aufweisen, zeigt der Zähler 813 »Mil·' odor einen numerischen Wert »15«. In dem Augenblick, in dem der Zähler ?!3 freigegeben wird, werden die Ausuanuc C' 1 bis (?4 des Zählers 813 alle auf dem hohen Pegel gehal-

M ten. wie aus den F i g. 4F bis 41 ersichtlich ist. Dies fuhrt dazu, daß die betreffenden Widerstände R 11 bis R 14 in dem Widerstandsnetzwerk 81. die an die Ausgange Q I bis Q 4 angeschlossen sind, hochgezogen werden auf eine hohe Spannung + V. Als Ergebnis wird die Basisspannung des Transistors 72 in dem Pendeloszillator 32 auf VS 2 gesetzt, wie in F i g. 5 dargestellt. Es wird verstani'in, daß die Basisspannung des Transistors 72 auf VB 0 gesetzt wird, aber wie in F i g. 5 beschrieben, wenn der Zählwcrt des Zählers 813 »7« ist. d. h„ wenn nur der Ausgang <?4 des Zählers 13 sich auf einem niedrigen Niveau befindet. Des weiteren wird VB 1 in F i g. 5 aufgebaut, wenn sich die Ausgänge Q 2 und Q 4 des Zählers 813 auf einem hohen Niveau befinden und die restlichen Ausgänge Q 1 und <?3 auf einem niedrigen Niveau und mit anderen Worten, wenn der Zählwert in dem Zähler 813 »10« ist. Der Zähler 831 ist andererseits noch nicht aktiviert worden. Dies rührt von der Tatsache her. daü sich der Ausgang des Oszillationsstopdetektors 9 auf niedrigem Niveau befindet und das Signal PE auf hohem

«o Niveau bleibt.

Der Ausgang des Oszillationsstopdetektors 9 setzt den Abwärts/Aufwärts-Zähler 813 in seinen abfallenden Mode. Auf das darauffolgende Ausbilden der Taktimpulse CL von dem Taktgenerator 85, wie aus Fig.4D

ersichtlich, nimmt der Zähler 813 zu jeder Zeit ab. zu der ihm ein Taktimpuls CL zugeführt wird. Folglich ändert sich die Basisspannung des Transistors 72 von VB 2 bis hinauf zu VSO, wie aus Fi g. 5 ersichtlich ist.

Wenn der Zählwert in dem Zähler 813 »7« beträgt, ist

so die Basisspannung des Transistors 72 äqui alent zu VßOin Fig. 5. Unter diesen Umständen unterbricht der Pendcloszillator 32 das Schwingen. Der Oszillationsstopdetektor 9 führt seinen Ausgang zu einem hohen Niveau bzw. Pegel und auf diese Weise wird ein Ausgang des Verriegelungskrcises 11 auch hochpegelig. wie in Fig.4E angezeigt wird. Auf diese Weise nimmt der Ausgang des Inverters 832 in der zweiten Steuerschaltung 83 ab zu einem niedrigen Niveau, den voreinsteübaren Abwärtszähler 831 aktivierend. In dem gcgebenen Beispiel wird der vorbestimmte Wert in dem Zähler 831 bestimmt durch den Eingang P2 auf hohem Niveau und die restlichen bzw. verbleibenden Eingänge P1. P3 und P 4 auf niedrigem Niveau, so daß der Zähler 831 »0010« oder einen numerischen Wert »2« aufweist. Zu dieser Zeit befindet sich der Zähler 831 in seinem abnehmenden Mode. Der andere Aufwärts/Abwärts-Zähler 813 in wird in seinen ansteigenden Mode gebracht in Abhängigkeit zu dem Ausgang des Oszillationsstopde-

tcklors9.

Auf diese Weise wird der Aufwärts/Abwärts-Zähler 811 in seinen ansteigenden Mode und der Zähler 83t in seinen abnehmenden Mode gcscui. Wann immer ein Taklimpuls CL zugeführt wird, wird der Zähler 831 gegen »0« abnehmen. Wenn der Zähler 831 »0« erreicht, falli das Ausführsignal CO des Zählers 831 auf sein niedriges mvcau und der Ausgang des Umwandlers 833 steig! auf das hohe Niveau an. Der Taktgenerator 85 erzeugt daher nichi langer den Taktimpuls CL Der Aufwarts/Abwäris-Zählcr 813 zeigt einen Zählwert »10«, wobei die Ausgänge Q2 und Q4 sich auf dem hohen Niveau und die verbleibenden Ausgänge Ql und Q3 auf dem niedrigen Niveau befinden. Wie zuvor festgestellt, fallt die Basisspannung des Transistors 72 ab auf VB I in F i g. 8. Die Basisspannung VB I ist die optimale Basisspannung, bei der der Empfänger 1 im wesentlichen mit maximaler Empfindlichkeit stabil arbeitet.

Eine Verriegelungs- bzw. Latchschaltung 11 ist in dem Ausführungsbeispiel von F i g. 6 ebenso wie in den anderen alternativen Ausführungsbeispielen der F i g. 9, 11 und 13 vorgesehen: die Schaltung empfängt den Ausgang des Oszillationsstopdetcktors 9 und verriegelt seinen Ausgang auf dem hohen Niveau beim Übergang des Ausgangs des Detektors von dem niedrigen zu dem hohen Niveau. Die Verriegclungsschaltung 11 verhindert eine Funktionsstörung des Zählers 831 in der zweiten Steuerschaltung 83 aufgrund des Ausganges des Detektors 9. Insbesondere ist es, obwohl der Ausgang des Detek'ors 9 entweder das niedrige Niveau oder das hohe Niveau annimmt in Abhängigkeit davon, ob der Pendeloszillator 32 schwingt, wahrscheinlich, daß der Zähler 831 erneut mit der Zähloperation beginnt und die optimale Schwingungsbedingung zerstört, falls der Ausgang der Schaltung 9 zu dem niedrigen Niveau abfällt nach der Entstehung des Ausführsignales CO. Die Verricgeiungsschaitung Ϊ t verhindert eine solche Funktionsstörung.

F i g. 6 zeigt ein Schaltbild des Hauptteiles eines anderen Ausführungsbeispieles der vorliegenden Erfindung. Während in dem vorangegangenen Ausführungsbeispiel von F i g. 3 die Basisspannung des Transistors 72 zu der optimalen Basisspannung hin geändert wurde, ist das Ausführungsbeispie! von F i g. 6 angepaßt zur Optimierung der Zeitkonstanten des Kondensators C8 und des Widerstandes R 4, die bestimmend sind für die Oszillationsfrequenz des Pendeloszillators 32. Da die Schaltungsblocks 82, 83, 84 und 85 denen des Ausiührungsbeispieles von F i g. 3 ähnlich sind, werden Einzelheiten ihrer Darstellung und Arbeitsweise hier weggelassen. Ein Kondensatornetzwerk 86 nimmt den Platz des Widerstandsnetzwerkes 81 in Fig.3 ein. Das Kondensatornetzwerk 86 enthält beispielsweise vier Kondensatoren CIl bis C14. Jeder dieser Kondensatoren CIl bis C14 weist einen gemeinsamen geerdeten Anschluß auf und der gegenüberliegende Anschluß ist an einen der Relaiskontakte 51a bis 54a angeschlossen. Der gegenüberliegende Anschluß jedes der Relaiskontakte 51a bis 54a ist gemeinsam an die Verbindungsstelle D des Pendeloszillators 32 angeschlossen. Diese Relaiskontakte 5 la bis 54a werden durch Relaisspulen S\ bis 54 aktiviert Die Relais 51, 52, 53 und 54 werden erregt oder nicht erregt durch die Ausgänge OU <?2. <?3 bzw. <?4 des Zählers 813 (Fig.3). Die betreffenden Ausgänge Q1 bis Q 4 von der ersten Steuerschaltung 82 sind mit den Basen der Transistoren TIl bis 714 gekoppelt Die Reiaisspulen 51 bis 54 sind entsprechend an die Kollektoren der Transistoren 711 bis 714 angeschlossen. Es ist klar, daß die Relaisspulen und ihre Kontakte durch bekannte Halbleiterschaltungselemente ersetzt werden können.

Der Ausdruck »Emitterkapazität« des Transistors Γ2 j wird benutzt zur Definition einer Gesamtheit der Kapazitäten der Kondensatoren CIl bis C14 in dem Kondensatornetzwerk 86 in Kombination mit dem Kondensator C8 in dem Pendeloszillaior 32. Die Beziehung zwischen der Emitterkapazität und der Empfindlichkeit

ίο des Empfängers 1 ist besser ersichtlich aus F i g. 7. Wenn die Emitterkapazität C£0 wird, unterbricht der Pendeloszillator 32 das Schwingen. Mit einer Emitterkapazität, die ein wenig höher liegt als C£0. weist der Empfänger 1 die maximale Empfindlichkeit auf. Auf diese Weise folgt unter dem Gesichtspunkt der Stabilität, das CE 1 in Fig. 7 die optimale Emitterkapazität darstellt. In dem Ausführungsbeispiel von F i g. 6 ändert die Steuerschaltung 8, die das oben beschriebene Kondensatornetzwerk 86 enthält, automatisch die »Emitterkapazität« durch einen Versuch, ihren optimalen Wert zu suchen. Dieses Ausführungsbeispiel arbeitet im wesentlichen in der gleichen Weise wie in dem vorigen Ausführungsbeispiel wie in F i g. 3 dargestellt mit der Ausnahme, daß die Relaiskontakte 5 la bis 54a dazu dienen, einen ausge wählten Kondensator an die Verbindungsstelle Danzu schließen. Weitere Einzelheiten des Ausführungsbeispielcs von Fig.6 werden im folgenden nicht weiter diskutiert.

Der der Verbindungsstelle D des Pendeloszillators 32

zugeordnete Kapazitätswert wird nur deshalb geändert, daß die /?C-Zeitkonstante an dem Emitter des Transistors 72 geändert wird. Obwohl nicht dargestellt, können die Kondensatoren ClI bis C14 in dem Ausführungsbeispiel von F i g. 6 auf diese Weise durch Wider- stände ersetzt werden.

In Fig. 8 ist ein Schaltbild eines Hauptteiles eines weiteren Ausiuhrungsbeispieies der vorliegenden Erfindung dargestellt. Das Ausführungsbeispiel von Fig.8 ist dem in Fig.6 ähnlich mit Ausnahme folgender Aspekte. In dem Ausführungsbeispiel von Fig. 8 wird ein Kondensatornetzwerk 87 anstelle des Kondensatornetzwerkes 86 von Fig.6 benutzt und ein Umwandler 88 wird zwischen die Transistoren 711 bis 714 und die entsprechenden Ausgänge Q\ bis ζ) 4 in der ersten Steuerschaltung 82 angeordnet. In dem Ausführungsbeispiel von Fig. 8 wird die Kapazität der integrierenden Schaltung 322 in dem Pendcloszillator 32 geändert, um schließlich ihren optimalen Wert zu erreichen. Der hier benutzte Ausdruck »Kollektorkapazität« des Tran sistors 72 bezeichnet die Kapazität einer ausgewähhen odei einer der Kapazitäten C21 bis C24 in dem Kondensatornetzwerk 87. welches an den Kondensator C6 der integrierenden Schaltung 322 angeschlossen ist. Die Beziehung zwischen der Kollektorkapazität und der Empfindlichkeit des Empfängers 1 ist in Fig.9 dargestellt. In Fig.9 ist die optimale Kollektorkapazität gleich CCl und wird gesetzt durch das Kondensatornetzwerk 87 oder die Steuerschaltung 8 im Ausführungsbeispiel von Fig.8. Der Grund für die Auswahl der optimalen Kapazität ist die Modifizierung der RC-Zeitkonstanten der integrierenden Schaltung 322. Dazu können die Kondensatoren C21 bis C24 in dem Kondensatornetzwerk 87 durch Widerstände ersetzt werden (nicht dargestellt).

Fig. 10 zeigt ein Schaltbild eines anderen Ausführungsbeispieles der vorliegenden Erfindung. Dieses Ausführungsbeispiel, wie es in.Fig. 10 dargestellt wird, ist angepaßt zur Steuerung einer Netzspannung von

einer Netzleitung 30 zu dem Pendcloszillator 32, während die Basisspannung des Transistors 72 in dem Ausführungsbeispiel von F i g. 3 gesteuert wird. Aus diesem Grund enthält die Steuerschaltung 8 ein Widerstandsnetzwerk 89, welches wiederum beispielsweise vier Widcrständc R2i bis Λ 24 aufweist. Ein Anschluß jedes dieser Widerstände Ä21 bis R 24 ist an einen entsprechenden der Ausgänge Q 1 bis Q4 der ersten Steuerschaltung 82 angeschlossen, ihre anderen Anschlüsse sind gemeinsam an die Basis eines Transistors Γ4 angeschlossen. Der Kollektor des Transistors 74 ist an die Netzleitung 30 angeschlossen und sein Emitter ist an eine zweite Betriebsspannungsleilung 30' angeschlossen. Ein Anschluß des Widerstandes R 1, der die integrierende Schaltung 322 bildet, ist außerdem zu der is zweiten Betriebsspannungsleitung 30' geführt. Eine Basisvorspannung wird dem Transistor 72 über die zweite ßetriebsspannungsieitung 3ö' zugeführt. Die Beziehung zwischen der Betriebsspannung V und der Empfindlichkeit des Empfängers 1 ist in F i g. 11 dargestellt, wobei V die Spannung an der zweiten Bctricbsspannungslcitung 30' oder die Betriebsspannung des Pendeloszillators 32 ist. F i g. 11 zeigt an, daß V 1 den optimalen Spannungswert an der zweiten Betriebsspannungslcitung 30' darstellt. Die Steuerschaltung 8 arbeitet zum Aufsuchen des optimalen Spannungswertes Vl in der gleichen Weise wie das Ausführungsbeispiel von F i g. 3. Einzelheiten des Betriebes der Steuerschaltung 8 in Fig. 10 müssen in dieser Anmeldung nicht weiter erörtert werden.

Das Ausführungsbeispiel von Fig. 10 ist so ausgeführt, daß die zweite Steuerschaltung 83 gemäß dem Ausgang des Oszillationsdetektors 9 oder dem Ausgang der Verriegelungsschaltung 11 arbeitet. Jedoch kann die Steuerschaltung 83 beginnen zu arbeiten, beim Beginn des Schwingens des Pendeloszillators, während die erste Steuerschaltung 82 die Scnwingungsbcdingung des Pc-,-deloszillators 32 verändert.

Beispielsweise ändert in dem oben angegebenen Ausführungsbeispiel von Fig. 10 die erste Steuerschaltung 82 die Basisspannung in der Reihenfolge VS 2— VB\-~ VßO — VBi und erreicht schließlich die optimale Basisspannung. Es ist klar, daß die Reihenfolge der Änderungen in der Basisspannung nicht darauf begrenzt ist. Wenn alternativ vorgesehen ist. daß der Pendeloszillator 32 fortfährt zu schwingen bei der Basisspannung VB 2, kann ein erster Spannungswert bestimmt werden zwischen dem erwarteten VßO und VBZ Sollte der Pendeloszillator 32 noch fortfahren zu schwingen zu der Zeit, wenn der erste Spannungszwischenwert gesetzt ist, wird ein zweiter Spannungswert erzeugt zwischen der ersten Zwischenspannung und dem erwarteten VßO. Des weiteren ist vorgesehen,daß, wenn der Pendeloszillator 32 noch fortfährt zu schwingen, bei dem zweiten Spannungszwischenwert, ein dritter Spannungszwischenwert festgesetzt wird zwischen dem zweiten Spannungszwischenwert und dem erwarteten VßO. Falls der Pendeloszillator 32 das Schwingen abbricht bei irgendeinem der oben angegebenen Spannungszwischenwerte, so wird noch ein anderer Spannungszwischenwert festgeset2t zwischen diesem Spannungszwischenwert, an dem der Oszillator abbricht und einem vorhergehenden Spannungszwischenwert. Für den Fall, daß die optimale Basisspannung auf diese Weise bestimmt isi, ist die Anzahl derartiger Bestimmungsschritte, die nötig sind zur Erzielung des opwnalcn Spannungswertes, kleiner, als die in den vorherigen Ausführungsbeispielen, in denen der optimale Spannungswert bestimmt wurde durch aufeinanderfolgende Auswahl. Während in den oben beschriebenen Ausführungsbcispiclcn der Pendeloszillator dargestellt und beschrieben wurde als von sclbstcrrcgcndcn Typ. kann dieser vom fremderregten Typ sein. In diesem Fall wird der Transistor, dem der Ausgang des Oszillators zugeführt wird, zu den Transistoren 72 in den obigen Ausführungsbeispiclen korrespondieren. Des weiteren ist für den Fachmann klar, daß der Transistor 72 ausgeführt sein kann als bekannter PNP-Typ und einem bekannten Feldeffekttransistor zusätzlich zu dem in den obigen Ausführungsbcispielcn dargestellten NPN-Typ.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Palentansprüche:

1. Superregenerativempfänger mit einem Pendeloszillator, einer Steuereinrichtung (8) zum selbsttätigen Einregeln des Arbeitsbereiches des Pendeioszillators durch ein Steuerteil (81) und einem Detektor (9) zum Erzeugen eines Ausgangssignales zum Ansteuern des Steuerteiles (81). dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor (9) an den Pendeloszillator (32) angeschlossen ist, daß die Steuereinrichtung (8) eine erste und eine zweite Steuerschaltung (813, 831) und einen Taktgenerator (85) aufweist, und daß das Ausgangssignal des Detektors über die erste und die zweite Steuerschaltung (813, 831), die beide durch den Taktgenerator (85) angesteuert sind, dem Steuerteil (81) zugeführt sind

2. Superregenerativempfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Pegel des Ausgangssignales, des Detektors (9) davon abhängt, ob der Pende'osziiiaior (32) schwingt oder nicht schwingt

3. Superregenerativempfänger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Steuerschaltung (813, 831) als Zähler ausgebildet sind.

4. Superregenerativempfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Taktgenerator (85) und der ersten und zweiten Steuerschaltung (813,831) ein ODER-Glied (84) vorgesehen ist.

5. Superregenerativempfäng*r nach einem der Ansprüche 1 —4, dadurch gekennzeichnet, daß ein integrierender Schaltkreis '_V811) und ein Inverter (812) zwischen einem Schaller (10; zum Inbetriebsetzen des Empfängers und dem ODER-Gatter (84) vorgesehen ist.

6. Superregenerativempfänger nach einem der Ansprüche I bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerteil (81) als Widerstandsnetzwerk (RW ... R 14) ausgebildet ist. daß zwischen den Ausgängen der ersten Steuerschaltung (813) und einem Verstärkerelement (T 2) des Pendeloszillalors (32) angeordnet ist.

7. Superregenerativempfänger nach einem der Ansprüche 1 —5, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerteil (81) als Kapazität-Netzwerk (86) ausgebildet ist mil Kondensatoren (CW ... C14). die zwischen Masse und dem Ausgang (D) des Pcndeloszillators (32) angeordnet sind, und die durch die Ausgangssignale der Steuerschaltung (813) angesteuert sind.

8. Superregenerativempfänger nach einem der Ansprüche I —5, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites Steuerleil (89) mit Widerständen (R21 ... R 24) zwischen der Steuerschaltung (813) und der Basis eines Transistors (TA) angeordnet ist. dessen Kollektor mit einer Versorgungsleitung (30), die eine Versorgungsspannung führt, und dessen Emitter mit einer Leitung (30'), die eine Betriebsspannung zur Basis des Verstärkungselementes (T2) liefert, verbunden ist.

9. Superregenerativempfänger nach einem der Ansprüche 1—8, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (8) digital arbeitet.

Die Erfindung betrifft einen Superregenerativempfänger gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Aus der DE-PS 8 71 018 ist eine Schaltungsanordnung für einen Superregenerativempfänger oder Pendelrückkopplungsempfänger der genannten An bekannt. Bei dieser Schaltungsanordnung soll ein Pendelrückkopplungsempfänger auf einen bestimmten Arbeitsbereich selbsttätig eingeregelt werden. Dies geschieht dadurch, daß eifi besonderer Pendelschwingungsgcnerator vorgesehen ist, der die Anodenspannung für eine rückgekoppelte Empfangsröhre liefert, und daß die in dieser Empfangsröhre auftretenden Hochfrequenzimpulse gleichgerichtet und nach Überführung in eine Regelspannung dem Pcndelschwingungsgenerator zur Amplitudenregelung zugeführt werden. Dadurch ist es möglich, die Größe der Pendelfrequenzwechselspannung auf einen gewünschten Betriebszustand einzuregeln.

Bei einem derartigen Superregenerativempfanger M nach dem Stand der Technik können sowohl Schwankungen der Versorgungsspannung als auch Änderungen der Umgebungstemperatur die Stabilität des Empfängers beeinträchtigen. Dies führt dazu, daß der Empfänger nicht immer in einem optimalen Betriebszustand arbeiten kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Superregenerativempfänger gemäß dem Oberbegriff des Anspruches I zu schaffen, der ein stabiles Verhalten in einem optimalen Betriebszustand, d. h. bei maximaler Empfindlichkeit, trotz Schwankungen der Versorgungsspannung und Änderung der Umgebungstemperatur aufweist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Superregenerativempfänger der eingangs beschriebenen Art, der erfindungsgemäß gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 ausgebildet ist.

Weitere Ausführungen und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbcispielen anhand der Figur<_ii. Von den Figuren zeigt

Fig. I ein schematisches Blockdiagramm eines Superregencrativempfängers nach dem Stand der Technik;

Fig. 2 ein schematisches Blockdiagramm mit einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. J ein Schaltbild eines Hauptteiles eines bevorzugten Ausführungsbeispieles der vorliegenden Erfindung gemäß dem Schema von F i g. 2;

Fig. 4 ein Wcllenformdiagramm zur Erklärung des Betriebes des in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiclcs;

Fig. 5 eine Darstellung zur Erklärung des Betriebes des Ausführungsbeispieles von F i g. 3;

F i g. 6 ein Schaltbild eines Hauptteilcs eines anderen bevorzugten Ausführungsbcispicles der vorliegenden Erfindung;

Fig. 7 eine Darstellung zur Erklärung des Betriebes des Ausführungsbeispieles von F i g. 6;

F i g. 8 ein Schaltbild eines Hauptteiles eines weiteren bevorzugisn Auäführungsbeispieles der vorliegenden Erfindung;

F i g. 9 eine Darstellung zur Erklärung des Betriebes des Ausführungsbcispiclcs von F i g. 8;

Fig. 10 ein Schaltbild eines Hauptteiles eines anderen bevorzugten Ausführungsbeispieles der vorliegenden Erfindung; und

F i g. 11 eine Darstellung des Betriebes der in Fig. 10 gezeigten Schaltung, wobei die Empfindlichkeit über