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Antennen-Mischstufe
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Die Erfindung betrifft eine Antennen-Mischstufe nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Gemäß der Erfindung soll eine Antennen-Mischstufe geschaffen werden,
welche den Trennanforderungen entspricht, bei welcher Sekundär- und Tertiärverzerrungen,
die Rauschzahl u.ä.
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verbessert sind. Ferner soll gemäß der Erfindung eine Antennen-Mischstufe
geschaffen werden, welche gesonderte Systeme für ein optimales Betriebsverhalten
in UKW- und UHF-Bändern aufweist. Darüber hinaus soll eine Antennen-Mischstufe geschaffen
werden, die ein verbessertes Betriebsverhalten aufweist, im Aufbau preiswert ist
und ohne Schwierigkeit ausgelegt werden kann. Gemäß der Erfindung ist dies bei einer
Antennen-Mischstufe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch
die
Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 erreicht. Eine vorteilhafte Weiterbildung
derErfindung ist in dem Unteranspruch angegeben.
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Die Erfindung wird nunmehr anhand von bevorzugten Ausführungsformen
unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigen:
Fig.1 ein Blockschaltbild einer Antennen-Mischstufe gemäß der Erfindung für im UHF-Band
liegende, modulierte Signale von einem HF-Modulator in einem Videobandgerät; Fig.2
- ein Schaltbild der in Fig.1 dargestellten Antennen-Mischstufe; Fig.3 eine Kurvendarstellung,
in welcher Kenndaten eines UKW-Tiefpaßfilters und eines VHF-Hochpaßfilters dargestellt
sind, und Fig.4 ein Blockschaltbild einer Antennen-Mischstufe gemäß einer weiteren
Ausführungsform für im UKW-Band liegende modulierte Signale von einem HF-Modulator
in einem Videobandgerät.
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In Fig.1 weist ein System zum übertragen von Fernsehsignalen
in
dem UKW-Band ein UKW-Tiefpaßfilter 101, ein UKW-Filter 102, einen UKW-Verstärker
103, einen UKW-Verteiler 104 und UKW-Tiefpaßfilter 105 und 106 auf. Ein System zum
Übertragen von Fernsehsignalen in dem UHF-Band weist ein UHF-Tiefpaßfilter 107,
einen UHF-Verstärker 108, einen UHF-Verteiler 109, ein UHF-Tiefpaßfilter 110, einen
UHF-Verstärker 111, einen UHF-Verteiler 112, ein UHF-Tiefpaßfilter 113 sowie Dämpfungsglieder
114 und 115 auf. Ferner sind in Fig.1 ein Videobandgerät 116, ein Fernsehempfänger
117, und ein HF-Modulator 118 vorgesehen. In Fig.2 sind Widerstände R, Kondensatoren
C und Induktivitäten L dargestellt.
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Fernsehsignale von einem Antennenanschluß ANT werden als Eingänge
dem UKW-Tiefpaßfilter 101 und dem UHF-Hochpaßfilter 107 zugeführt, welche als Ausgänge
Fernsehsignale in dem UKW- bzw. in dem UHF-Band erzeugen; die Filter 101 und 107
weisen Kennlinien auf, die in Fig.3 mit VF bzw. UF bezeichnet sind.
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Der Ausgang des UKW-Filters 101 wird dem UKW-Filter 102 zugeführt,
in welchem das Signal auf und unter die ZF-Frequenz und in dem FM-Band gedämpft
wird; das gedämpfte Signal wird dann in den UKW-Verstärker 103 eingegeben, welcher
ein schmalbandiger Verstärker ausschließlich für das UKW-Band sein kann, damit ein
besseres Betriebsverhalten aufweist und preiswerter ist als breitbandige Verstärker.
Das im UKW-Band liegende Fernsehsignal, das durch den UKW-Verstärker 103 verstärkt
worden
ist, wird durch den UKW-Verteiler 104 in zwei Signale aufgeteilt, von welchen eines
über das UKW-Tiefpaßfilter 105 einem Eingangsanschluß VTRi zum Aufzeichnen in dem
Videobandgerät 116 zugeführt wird. Das andere Signal wird über das UKW-Tiefpaßfilter
106 dem Eingangsanschluß TVi des Fernsehempfängers 117 zugeführt. Die UKW-Tiefpaßfilter
105 und 106 dienen dazu, die im UKW-Band liegenden Oberwellen zu dämpfen und um
zu verhindern, daß im UHF-Band liegende Fernsehsignale in das System zum Übertragen
von im UKW-Band liegenden Fernsehsignalen durchgelassen werden.
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Der Ausgang des UHF-Hochpaßfilters 107 wird durch den UHF-Verstärker
108 verstärkt. Das verstärkte im UHF-Band liegende Fernsehsignai wird durch den
UHF-Verteiler 109 auf zwei im UHF-Band liegende Fernsehsignale aufgeteilt, von denen
eines über das UHF-Hochpaßfilter 110 dem Eingangsanschluß VTRi des Videobandgeräts
(VTR) 116 zugeführt wird. Das andere Signal wird in den UHF-Verstärker 111 eingegeben.
Die Dämpfungsglieder 114 und 115 sind mit dem Eingang bzw. dem Ausgang des UHF-Verstärkers
111 verbunden. Der Ausgang des Dämpfungsgliedes 115 wird über den UHF-Verteiler
112 und das UHF-Hochpaßfilter 113 dem Eingangsanschluß TVi des Fernsehempfängers
(TV) 117 zugeführt. Das Fernseh-Modulationssignal x-n dem HF-Modulator 118 für eine
VTR-Wiedergabe wird über den UHF-Verteiler 112 und das UHF-Hoclpaßfilter 113 in
den Eingangsanschluß TVi eingegeben. Die UHF-Verstärker 108 und 111 können schmalbandige
Verstärker ausschließlich für das UHF-Band
sein, haben dadurch ein
bessseres Betriebsverhalten und sind preiswerter als breitbandige Verstärker. Die
UHF-Verteiler 109 und 112 können auch als Verteiler-Ubertrager ausschließlich für
das UHF-Band ausgelegt sein. Folglich können Kernmaterialien und eine Anzahl Wicklungen
so gewählt werden, daß sie für das UHF-Band optimal sind, so daß die Verteiler für
eine bessere Dämpfung, Trennung u.ä. als breitbandige Verteiler ausgelegt werden
können.
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Die Dämpfung durch das Einschalten des UKW-Verteilers 104 zwischen
dem Schaltungspunkt a und dem Anschluß VTRi und zwischen dem Schaltungspunkt a und
dem Anschluß TVi beträgt im wesentlichen 3,5dB. Die Dämpfung durch das Einschalten
des UHF-Verteilers 109 zwischen. dem Schaltungspunkt b und dem Anschluß VTRi und
zwischen den Schaltungspunkten b und c liegt bei 3,5 bis 4,0dB. Die Dämpfung durch
das Einschalten des UHF-Verteilers 112 zwischen dem Schaltungspunkt d und dem Anschluß
TVi und zwischen dem Modulator (MD) und dem Anschlußpunkt d liegt bei 20 bis 25dB.
Die Verstärkung zwischen dem Antennenanschluß ANT und den Anschlüssen VTRi und TVi
ist so gewählt, daß er bei +3 bis +5dB liegt.
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Wenn der UKW-Verstärker 103 eine Verstärkung von +8dB hat, ist die
Verstärkung bis zu den Anschlüssen VTRi und TVi in dem UKW-Band gleich +4,5dB. Wenn
die UHF-Verstärker 108 und 111 eine Verstärkung von 8dB haben, wobei die Dämpfung
der UHF-Verteiler 109 und 112 bei -4dB liegt und wenn die Dämpfung
durch
die Dämpfungsglieder 104 und 115 bei -2dB liegt, ist die Verstärkung bis zu den
Anschlüssen VTRi und TVi in dem THF-Band gleich +4dB.
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Da der UKW-Verstärker 103 ein Verstärker ausschließlich für das UKW-Band
sein kann, ist seine Rauschzahl besser als die von breitbandigen Verstärkern. Wenn
die Rauschzahl 4dB ist und die Rauschzahl jedes mit den Anschlüssen VTRi und TVi
verbundenen Kanalwählers bei 8dB gewählt ist, haben der Fernsehempfänger (TV) und
das Videobandgerät (VIR) eine maxiamle Rauschzahl von 6,4dB, und die Rausch zahl
des Fernsehempfängers (TV) wird im UEV-Band nicht schlecht. Wenn im UHF-Band die
Rauschzahl der UHF-Empfänger 108 und 112 5dB ist, und die Rauschzahl des Kanalwählers
8dB ist, wird die Rauschzahl des Videobandgeräts (VIER) als 7,4dB, und die Rauschzahl
des Fernsehempfängers (TVJ als 8,8dB berechnet. Samit ist das Rauschen im UKW-Band
nicht verbessert. Dies beruht auf der zweistufigen Verstärkeranordnung, welche verhindert,
daß das UHF-Signal von dem Ausgangsanschluß (MD) des HF-Mcdulators 118 zu dem Antennenanschluß
ANT durchgelassen wird. Da keineTrennung in dem UKW-Band erforderlich ist, wird
ein einstufiger Verstärker verwendet, was eine bessere Rauschzahl und eine entsprechende
Verzerrung zur Folge hat.
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Der Pegel der Sekundär- und Tertiärverzerrungen ist klein, da selbst,
wenn ein im UKW-Gand liegendes Fersehsignal von 60MHz und ein im UHF-Band liegendes
Fernsehsignal von 500MHz in den Antennenanschluß ANT eingegeben werden, das UKW-Tiefpaßfilter
101 500MHz dämpft. Das UHF-Hochpaßfilter 107 dämpft 60MHz, wodurch der Pegel der
Sekundär- und Tertiärverzerrungen herabgesetzt ist. Die Verbesserung des Verzerrungspegels
ist durch den Dämpfungsgrad des Sperrbereichs
des UKW-Tiefpaßfilters
und des UHF-Hochpaßfilters 107 festgelegt. Eine Dämpfung von 40dB oder mehr kann
ohne weiteres mit Hilfe eines sogenannten Chebyshev-Filters erhalten werden. Diese
Dämpfung ist somit im Vergleich zu 10 bis 15dB, in einer Antennen-Mischstufe mit
einem normalen Ausgleichsverstärker ganz erheblich verbessert. Während eine Antennen-Mischstufe
mit einer Ausgleichsverstärker-Anordnung vier Verstärker erfordert, sind bei der
Erfindung nur drei Verstärker erforderlich, wodurch sie ein besseres Betriebsverhalten
hat und erheblich preiswerter ist.
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Eine weitere in Fig.4 dargestellte Ausführungsform wird vorzugsweise
verwendet, wenn das Fernseh-Modulationssignal von dem HF-Modulator in dem UKW-Band
liegt. In Fig.4 sind ein UKW-Verstärker 120, ein UKW-Verteiler 121 und Dämpfungsglieder
122 und 123 vorgesehen. Teile, die Teilen in Fig.3 entsprechen, sind mit denselben
Bezugszeichen wie in Fig.1 bezeichnet. Die in Fig.4 dargestellte Antennenmischstufe
unterscheidet sich von der Antennen-Mischstufe der Fig.1 dadurch, daß das System
für das UKW-Band, welches eine entsprechende Trennwirkung erfordert, zwei Verstärker
aufweist, und daß das System für das UHF-Band, das keine Trennung erfordert, nur
einen einzigen Verstärker aufweist. Bei Verwenden einer derartigen Anordnung ist
die Rauschzahl des Fernsehempfängers in dem UHF-Band erheblich verbessert, und der
Pegel der Sekundär- und Tertiärverzerrungen ist in hohem Maße herabgesetzt.
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Ende der Beschreibung