DE3116243A1

DE3116243A1 - Anordnung zur stoerunterdrueckung in einem elektronischen system, insbesondere fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE3116243A1
Application number: DE19813116243
Authority: DE
Inventors: Iwao Yokosuka Kanagawa Imai; Masazumi Tokio/Tokyo Sone
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1980-04-24
Filing date: 1981-04-23
Publication date: 1982-03-18
Also published as: FR2481484A1; JPS56152001A; GB2075308A; DE3116243C2; GB2075308B; FR2481484B1; JPS63802B2; US4403350A

Description

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BESCHREIBUNG

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 zur Störunterdrückung in einem elektronischen System, insbesondere in einem elektronischen System für Kraftfahrzeuge, welches eine Anzahl von synchron mit einem Taktimpuls arbeitenden und mit jeweils einem von mehreren Taktimpulserzeugern elektrisch verbundenen digitalen Datenverarbeitungseinheiten aufweist.

ο Verbunden mit dem Fortschritt in der Elektronik finden immer mehr Mikrocomputer Verwendung in modernen Kraftfahrzeugen, um den Betrieb des Brennkraftmotors oder anderer Aggregate zu überwachen und zu steuern. Jeder Mikrocomputer wird durch ein die Arbeits- oder Rechengeschwindigkeit bestimmendes Taktsignal betrieben, dessen Frequenz in einen von einigen kHz bis zu mehreren MHz reichenden Frequenzbereich fällt und das außer seiner Grundfrequenz mit großer Amplitude (mehrere Volt) Oberwellen (Harmonische) aufweist, die vom amplitudenmodulierten Rundfunkband (AM-Band) über die Fernsehfrequenzen bis zu den frequenzmodulierten Rundfunkbändern (FM-Bänder) reicht. Wenn derartige Störkomponenten in die I/O-Signalleitungen und die Stromversorgung des Mikrocomputers gelangen, können sie auf direktem oder indirektem Wege in die Verkabelung oder auf die Antenne eines im selben Fahrzeug betriebenen Rundfunkempfängers gelangen und darin den Empfang stören.

Wenn ferner mehrere Mikrocomputer gleichzeitig im selben Fahrzeug arbeiten und die von deren Rechteckimpulsen ausgehenden Oberwellen im FM-Band nahe beieinander liegen,

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dann entsteht Interferenz mit sehr großen Pegelwerten, wie Versuche gezeigt haben.

Da es aus technischen und wirtschaftlichen Gründen unmöglich ist, die für derartige Störungen verantwortliehen Streusignale dadurch zu isolieren, daß der mit dem HP-Taktimpuls betriebene Teil des Mikrocomputers gründlich von den übrigen Teilen isoliert wird, bleiben nach dem bisherigen Stand der Technik nur zwei Wege, um die elektromagnetische Kopplung zwischen den Signalleitungen einerseits, in welche die Taktimpuls-Störkomponenten eindringen, und der Radioverkabelung und -antenne andererseits zu verhindern:

a) die Verwendung von abgeschirmten Drahtleitungen wie Koaxialkabeln oder die Abschirmung sämtlicher Signalleitungen, oder

b) die getrennte Verlegung der Signalleitungen in bezug auf die Radioverkabelung und -antenne.

Wenn aber viele Signalleitungen vorhanden sind, die auch noch räumlich schwierig verlegt und/eder über das ganze Fahrzeug verteilt sind, dann führt keiner der genannten Wege zu befriedigenden Ergebnissen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen störungsfreien Betrieb elektronischer Systeme insbesondere in Kraftfahrzeugen auf eine ganz neue Weise zu erreichen.

Die erfindungsgemäße Lösung der gestellten Aufgabe ist kurzgefaßt im Patentanspruch 1 angegeben.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgedankens sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.

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Das besondere Merkmal der Erfindung besteht darin, die Frequenzen der verschiedenen Taktimpulse so festzulegen, darß ihre in einen FM-Rundfunkbereich fallenden höheren Oberwellen einen gegenseitigen Mindestabstand von 1O kHz haben.

Dadurch werden auf einfache und zuverlässige Weise Interferenzstörungen vermieden, die sonst den Rundfunkempfang stören würden.

Nachstehend werden einige die Merkmale der Erfindung aufweisende Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf eine Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines beispielsweise in ein Kraftfahrzeug eingebauten Mikrocomputers ,

Fig. 2 einen Verdrahtungsplan zu dem in ein

Kraftfahrzeug eingebauten Mikrocomputer von Fig. 1,

Fig. 3 eine grafische Darstellung des Frequenzspektrums der in das FM-Rundfunkband fallenden höheren Oberwellen eines Taktimpulses

(a) und einen vergrößerten Ausschnitt daraus (b),

Fig. 4 ein Blockschaltbild einer Simulatorschaltung für Meßzwecke,

Fig. 5 eine grafische Darstellung der Abhängigkeit

der relativen hörbaren Lautstärke von Interferenzstörungen von dem Frequenzunterschied zwischen zwei durch die Schaltung von Fig. gemessenen Eingangssignalen,

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Fig. 6 eine grafische Darstellung zur Abhängigkeit des am Lautsprecheranschluß gemessenen Relativpegels von der Pegeldifferenz zwischen zwei in der Schaltung von Fig. 4 gemessenen

Eingangssignalen/

Fig. 7 eine grafische Darstellung der Abhängigkeit zwischen dem Absolutpegel der Interferenzstörung und dem Nutz/ Störverhältnis des im Kraftfahrzeug eingebauten Rundfunkempfängers,

Fig. 8 eine zeichnerische Darstellung von Interferenzstörungen,

Fig. 9 eine vereinfachte Darstellung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung, und

Fig.10 ein anderes Ausführungsbeispiel eines

Taktimpulserzeugers (a), dessen Frequenzkennlinie widerstandsabhängig (b) ist.

Der in Fig. 1 schematisch dargestellte Mikrocomputer ist in ein Kraftfahrzeug eingebaut, um darin den Betrieb des Brennkraftmotors zu überwachen und zu steuern. Ein in einem Metallgehäuse 8 eingeschlossener Digitalblock umfaßt einen Mikroprozessor 1, einen als Quarzoszillator ausgebildeten Taktimpulsgenerator 2, einen Speicher 3, Steuerschaltungen 4A bis 4D und I/O-Interface-Einheiten (oder Schnittstelleneinheiten), von denen jede einen A/D-Wandler, einen D/A-Wandler sowie Pegelverstärker für verschiedene Fühler enthält. Durch Begrenzung der Ausgangsschwingungen des Quarzoszillators werden dem

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Mikroprozessor 1 zugeführte periodische Rechteckimpulse erzeugt, deren Anstiegs- und Abstiegszeiten zwischen einigen bis zu mehreren -zig Nanosekunden liegen. Der Speicher 3 , die Steuerschaltungen 4A bis 4D und die Interface-Einheiten 5A bis 5D erhalten diesen Taktimpuls oder ein dem Taktimpuls entsprechendes logisches Signal und ein Speichersteuersignal (.Programmtakt u.dgl.).

Gem. Fig. 1 gehören außerdem zu dem Mikrocomputer noch eine Stromversorgung 7, eine Stromversorgungsleitung 10 sowie Eingangs- und Aus gangs signalleitungen 9A bis 9D.

Das Metallgehäuse 8 ist unter Berücksichtigung von Umwertbedingungen wie Temperatur und passender Luftfeuchtigkeit beispielsweise unter dem Instrumentenbrett oder einem Sitz in dem Kraftfahrzeug eingebaut.

Der Digitalblock 6 erhält über die Signalleitungen 9A bis 9D von verschiedenen Fühlern Eingangssignale zur Errechnung von Motorsteuerparartietern und gibt nach Digitalverarbeitung Ausgangssignale zur Steuerung des Motors, verschiedener elektrischer Aggregate und Betätigungselemente ab.

Die Signalleitungen 9A bis 9D haben gewöhnlich Signale in einem Frequenzbereich von null bis mehreren kHz zu übertragen und sind mit den Stromversorgungs leitungen für andere elektrische Aggregate gewöhnlich zu einem Kabelbaum aus Drähten mit PVC-Isolierung zusammengefaßt. Dabei sind die eingehenden und ausgehenden Signalleitungen 9A bis 9D des Mikrocomputersystems eng mit der Verkabelung für andere elektrische Geräte verkoppelt, beispielsweise mit in Fig.

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dargestellten ersten und zweiten Kabelbäumen 14 und 15 zum Anschluß eines Rundfunkempfängers 11 und seiner hier in die Front- und Heckscheiben eingebetteten Scheibenantennen 12 und 13. Es findet eine Kopplung durch Induktion oder elektromagnetische Strahlung statt.

Da außerdem für den Mikrocomputer und das Autoradio die gleiche Stromquelle sowie die Fahrzeugkarosserie 17 als gemeinsame Masse verwendet werden, ist der Rundfunkempfän-0 ger mit dem Mikrocomputer auch noch darüber elektromagnetisch verkoppelt.

In dem Mikrocomputer wird als Synchronsignal ein Rechteck-Taktimpuls mit einer Frequenz zwischen mehreren hundert kHz und mehreren MHz benutzt, dessen einen hohen ' Pegel aufweisende Grundschwingung mehrere Oberwellen hat, deren Frequenzen von null bis zu sehr hohen Frequenzen gehen, welche die AM- und FM-Rundfunkbänder und die Fernsehbänder einschließen. Folglich bildet das Taktimpulssignal eine Störquelle für den Rundfunkempfang, weil es durch direkte oder indirekte Kopplung von den Signalleitungen und Stromversorgungsleitungen auf die Radio- und Antennenverdrahtung übertragen wird. Eine besondere Rolle spielen dabei Oberwellen des Taktimpulssignals.

Insbesondere wenn mehrere Mikrocomputer im gleichen Fahrzeug arbeiten und die Oberwellenfrequenz des einen Taktimpulssignals im FM-Rundfunkband nahe der Oberwellenfrequenz eines anderen Taktimpulssignals liegt, dann machen sich bei gleichzeitigem Betrieb dieser Mikrocomputer starke Störungen im Rundfunkempfänger bemerkbar. Diese STörungen verschwinden, wenn die Mikrocomputer separat betrieben werden;

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dies haben Versuche des Erfinders ergeben.

Aus technischen und wirtschaftlichen Gründen ist es nicht möglich, die für derartige Rundfunkstörungen verantwortlichen und mit verschiedenen Taktimpulsen arbeitenden Anlagenteile vollständig voneinander zu trennen. Außerdem gibt es noch zwei Wege zur Verhütung einer Kopplung von Störkomponenten aus dem Taktimpuls auf die Rundfunkempfangsfrequenz:

a) die Verwendung von abgeschirmten Leitungen wie

1Q Koaxialkabeln als Signalleitung oder die Abschirmung sämtlicher Signalleitungen, oder

b) die getrennte Verlegung der Signalleitungen gegenüber der Radio- und Antennenverkabelung.

Wenn aber viele Signalleitungen vorhanden sind, die auch noch komplex verlegt und/oder über das ganze Fahrzeug verteilt sind, dann wird keiner der genannten Wege zur Störfreiheit führen.

Das nachstehend in Verbindung mit Fig. 3 bis 10 beschriebene Ausführungsbeispiel der Erfindung basiert auf durchgeführten Versuchsmessungen von Interferenzstörungen nach Fig. 3 bis 10b.

In Fig. 3(a) sind die Frequenzspektren der in ein von 76 MHz bis 90 MHz reichendes FM-Rundfunkband fallenden höheren Oberwellen von drei Taktimpulsfrequenzen 0 , 0_ß und 0 mehrerer Mikrocomputer A, B, C als durchgehende, unterbrochene bzw. strichpunktierte Linien dargestellt. (In anderen Ländern wie den USA gilt ein anderer FM-Rundfunkbereich von 88 bis 108 MHz). Wenn die Taktimpulsfrequenzen in einem 1 MHz-Band festgelegt sind, treten ihre

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höheren Oberwellen mit 1 MHz-Abständen auf.

In der vergrößerten Darstellung von Fig. 3(b) liegen die Frequenzspektren von 0_Ä und 0_ß so nahe beieinander, daß, wenn ihre in das gleiche Kraftfahrzeug eingebauten Mikrocomputer A und B gleichzeitig arbeiten, in dem Rundfunkempfänger dieses Fahrzeugs wesentlich stärkere Interferenzstorungen erzeugt werden als wenn die Mikrocomputer getrennt und nicht gleichzeitig arbeiten.

Erfindungsgemäß werden die Taktfrequenzen der Mikrocomputer A und C so weit auseinandergelegt, daß die Frequenzspektren ihrer höheren Oberwellen um mind. 10 kHz voneinander entfernt sind. Dadurch werden bei gleichzeitigem Betrieb der Mikrocomputer A und C Interferenzstorungen vermieden oder soweit unterdrückt, als ob herkömmliche Mikrocomputer A und C separat und nicht gleichzeitig arbeiten.

Nachstehend werden auftretende Interfernzstörungen erläutert, die in Verbindung mit zwei durch die in Fig. 4 dargestellte Simulatorschaltung erzeugten Signalen auftreten. Ein Mischer 23 am Antenneneingang eines Rundfunkgerätes 24 (im vorliegenden Fall ein Autoradio mit AMund FM-Bändern vom Typ RN 3911 der Firma Clarion Inc.) mischt ein von einem Signalgenerator 21 erzeugtes Signal S- (Frequenz f., Pegel V₁) mit einem von einem anderen Signalgenerator 22 erzeugten Signal S₂ (Frequenz f₂» Pegel V₂). Bei der vorliegenden Simulatorschaltung sind die Antenneneingangspegel V₁ und V₂ der beiden Signale S₁ und S₂ annähernd gleich auf einen Wert zwischen 5 bis 20 dBu festgelegt. Die Frequenz f₂ des zweiten Signals S₂ wird dagegen so verändert, daß der Absolutwert des

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Frequenzunterschieds Af= Jf..-f- J zwischen 0 und 15 kHz veränderbar ist. Unter diesen Meßbedingungen wird mittels eines Spannungsmeßgerätes 25 der Effektivwert (Veff) der Klemmenspannung eines Radiolautsprechers 29 gemessen. Ferner sind ein Spektralanalysegerät 26 für die Untersuchung des Frequenzspektrums des Antenneneingangssignals, ein Oszillograph 27 für die Darstellung der Form der Eingangsspannung am Lautsprecher 29 und ein die beiden Signalgeneratoren 21 und 22 elektromagnetisch trennender Richtkoppler 28 am Ausgang von 21 vorhanden. Weitere Meßbedingungen: die Signale S₁ und S₂ sind unmodul ierte Frequenzen, die Radioabstimmfrequenz ist f₁ und die Lautstärke ist so gewählt, daß die Klemmenspannung V am Lautsprecher 29 0,075 V (0 dB\i bei einer 60OjQ.-Last) beträgt, wenn in die Antenne ein 400 Hz-Signal mit 30%iger Modulation und einem Pegel von 80 dB\i eingespeist wird.

Unter diesen Meßbedingungen entsteht an den Eingängen des Lautsprechers 29 eine Interferenzstörung aufgrund des Frequenzunterschieds Af zwischen den beiden Signalen S. und S₂, die als Klemmenspannung V_Q gemessen wird.

In Fig. 5 ist der Relativpegel der am Lautsprechereingang auftretenden Interferenzstörung mit Hörkorrektur nach der Fletcher-Munson-Kurve in Abhängigkeit von dem die Interferenzstörung verursachenden Frequenzunterschied grafisch dargestellt. Die die Vollkreise verbindende Kurve entspricht einem auf 5 άΒμ. eingestellten, und die die Hohlkreise verbindende unterbrochene Kurve entspricht einem auf 15 dB\i eingestellten Eingangspegel von V₁, der jeweils dem anderen Eingangspegel V₂ annähernd gleich ist. Die Frequenz f₁ von S₁ beträgt etwa 80 MHz und die andere

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Frequenz f₂ von S₂ beträgt 80 MHz plus Af (f₂=80MHz Wenn die Eingangsfrequenzen f.. und f₂ auf 80 MHz bzw. 80,001 MHz eingestellt, der Pegel V, des Eingangssignals S auf 5 dBu festgelegt und der Bezugspegel der Spannung V am Lautsprecher 29 bei einer Last von 6OoSi -13 dBu beträgt, dann verhält sich der Relativpegel der Spannung V am Lautsprecher 29 zu der Pegeldifferenz Δ V der beiden Eingangssignale wie durch die Kurve in Fig. 6 angegeben, wenn der Frequenzunterschied Δ-f auf 1 kHz eingestellt ist.

In Fig. 7 ist die Nutz/Störverhältnis-Kennlinie des in das Kraftfahrzeug eingebauten Rundfunkgeräts 24 in Verbindung mit dem Absolutpegel der Interferenzstörung dargestellt. Mit S + N ist die Lautsprechereingangsspannung von 400 Hz mit einem Modulationsgrad von 30 % dargestellt, und die Kurve N entspricht der Lautsprecherspannung bei einer unmodulierten Welle als Eingangsspannung. In Abhängigkeit davon ob die beiden Eingangssignale S₁ und S₂ mit einem Eingangspegel V₁ = V₂ = 5 äB\x oder V₁ = V₂ = dBn eingegeben werden, tritt ein Interferenzstörungspegel an Punkt a oder Punkt b auf. Die Punkte a¹ und b¹ entsprechen dem Störpegel, wenn nur ein Eingangssignal vorhanden ist.

Aus den vorstehend geschilderten Meßergebnissen können folgende Schlüsse gezogen werden:

Beim gleichzeitigen Empfang mehrerer kleinerer unmodulierter Signale mit eng beieinanderliegenden Frequenzen entsteht am Lautsprecher 29 eine Interferenzstörung, deren Schallpegel weitgehend dem einer modulierten Welle gleicht und deren Störlautstärke etwa 20 dB höher liegt als beim Zugang eines einzigen unmodulierten Signals.

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Zur Absenkung der Störlautstärke beim gleichzeitigen Empfang zweier Signale muß daher zwischen den beiden Signalen ein Frequenzunterschied Af von mind. 10 kHz (Af> 1OkHz) vorhanden sein, s. Fig. 5. Da andere Rundfunkempfangsgeräte praktisch die gleichen Eigenschaften bezüglich des Frequenzunterschieds Δ f und des Störpegels haben, gilt der angegebene optimale Frequenzunterschied zwischen zwei Eingangssignalen auch für andere Rundfunkgeräte.

Grundsätzlich entsteht eine Interferenzstörung durch Interferenz zweier Eingangssignale, die einen zu geringen Frequenzabstand Af haben. Das resultierende Signal bei der Synthetisierung zweier Signale betrifft jeweils die demulierten Ausgangssignale AM- oder FM-modulierter Komponenten. Die Beobachtung der Störungswellenform am Lautsprechereingang auf dem Oszillograph 27 zeigt, daß der AM-demodulierte Ausgang der AM-modulierten Frequenzkomponente stark dominiert, die Periode T beträgt 2 TT/ ω ₂~^ und die Amplitude etwa 2V₁ (V=V₂).

Da hier wie üblich mehrere Mikrocomputer mit digital arbeitenden Mikroprozessoren in einem Kraftfahrzeug arbeiten, erzeugen die etwa mit 5 bis 20 άΒμ. in eine Antenne gelangenden höheren Oberwellen ihrer Taktfrequenzen Interferenzstörungen, in denen eine modulierte AM-Welle mit demodulierten höheren Oberwellenanteilen synthetisiert ist.

Wenn die beiden Signale jedoch einen großen Pegelunterschied Δν haben, fällt gem. Fig. 6 die Stärke der Interferenz zwischen diesen Signalen stark ab. Daher können in die Antenne eines Radiogerätes gelangende Interferenzstörungen vernachlässigt werden, wenn ihre höheren Oberwellen einen

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großen Pegelunterschied aufweisen. Wenn aber in der Praxis mehrere Mikrocomputer gleicher Bauart im gleichen Kraftfahrzeug gleichzeitig arbeiten, werden die höheren Taktfrequenz-Oberwellen auch etwa gleich stark in die Antenne einfallen und den Rundfunkempfang stark beeinträchtigen.

Das in Fig. 9 schematisch dargestellte bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung verhindert die zuvor beschriebenen Probleme. Eine in dem betreffenden Kraftfahrzeug vorhandene elektronische Steuer- und Uberwachungseinheit enthält drei Mikrocomputer A, B und C, von denen jeder einen Mikroprozessor 31A, 31B bzw. 31C enthält, der von einem zugeordneten und z.B. als Quarzoszillator ausgebildeten Taktgenerator 32A, 32B bzw. 32C mit Taktimpulsen einer Frequenz fC₁, fc₂ bzw. fc₃ versorgt wird. Erfindungsgemäß sind hier die Taktfrequenzen fc_1# fc₂ und fc₃ so gelegt, daß ihre höheren Oberwellen im FM-Rundfunkband mind, einen .gegenseitigen Frequenzabstand von 10 kHz haben. Vorausgesetzt die Grundfrequenz der Taktimpulse liegt im 1 MHz-Band, dann wird durch den genannten Frequenzunterschied von 10 kHz eine maximale Frequenztrennung der einzelnen Taktimpulse erreicht, wie folgende Gleichung zeigt:

^{10 kHz x} 7SHSi ^{= 132 Hz}

Die untere Grenze des FM-Rundfunkbandes liegt in diesem Fall bei 76 MHz. In der Praxis kommt es beispielsweise bei der auf 1,0 MHz ausgelegten Schwingungsfrequenz eines Taktgenerators aufgrund von Fabrikationstoleranzen und der Temperaturabhängigkeit der Frequenzkennlinie zu Abweichungen der Schwingungsfrequenz. Beispielsweise haben in Mikrocomputern verwendete Quarzoszillatoren mit AT-Schnitt und vom abgedichteten Η-18μ-Τγρ eine zulässige Abweichung

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der Schwingungsfrequenz von + 20 bis 30 ppm und zwischen - 45° und +80⁰C eine Temperaturabweichung von +40 ppm. Daher können Abweichungen bis zu 70 ppm = 70 Hz bei einer Schwingungsfrequenz von 1 MHz auftreten. Daher sollte sicherheitshalber bei Taktfrequenzen im 1 MHz-Band mit folgendem Frequenzunterschied

= 132 + (70 χ 2) + (Sicherheitsfaktor) = 300 Hz

gearbeitet werden. In der nachstehenden Tabelle sind Frequenzzonen für die Taktfrequenzen von fünf verwendeten ο Mikrocomputern in Verbindung mit dem bestimmten Frequenzunterschied-Wert angegeben:

Zone 1: 997.300 - 998.000 Hz Zone 2: 998.300 - 999.000 Hz Zone 3: 999.300 - 1.000.OOO Hz Zone 4:1.000.300 - 1.001.000 Hz Zone 5:1.000.300 - 1.002.000 Hz

Die Schwingungsfrequenzen der einzelnen Quarzoszillatoren sind dabei jeweils mit η zu multiplizieren, wobei η von oben nach unten = 1, 2, 3 ... beträgt. Abweichend kann als Taktoszillator auch der in Fig. 10(a) dargestellte und als LS-TTL-Typ ausgebildete astabile Multivibrator 40 verwendet werden, welcher einen LS-TTL-Inverter 41, einen anderen Inverter 42, einen Kondensator 43 und einen Widerstand 44 enthält. Nach der Fig. 10(b) dargestellten Frequenzkurve ist die Taktfrequenz dieser Oszillatorschaltung 40 von dem Widerstandswert des zwischen dem Kondensator 43 und Inverter 41 liegenden Widerstands 4 4 abhängig, kann also durch entsprechende Auswahl des Widerstands 44 verändert werden. Die Taktfrequenz Fc der Schwingungsfrequenz f wird bei diesem Beispiel in dem Mikroprozessor 31

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durch vier geteilt.

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Als Alternative kann auch ein Takterzeuger mit einer einen Keramikoszillator enthaltenden Oszillatorschaltung verwendet werden.

Selbstverständlich müssen, ob nun diese oder jene Art (z.B. nach Fig.10a) von Takterzeugern benutzt wird, die Taktfrequenzen so verteilt liegen, daß Interferenzstörungen durch ihre höheren Oberwellen ausgeschlossen sind.

Wenn unter Anwendung der erfindungsgemäßen Anordnung mehrere durch Taktimpulse synchronisierte digitale Datenverarbeitungseinheiten in einem Kraftfahrzeug arbeiten, um dessen Treibstoffzumessung, Zündzeitpunkt, Abgasrückleitung oder Leerlaufdrehzahl zu regulieren, dann kann in dem Fahrzeug der Rundfunkempfang höchstens durch Oberwellen der Taktimpulsfrequenzen einzelner Mikrocomputer, aber nicht durch Interferenzen zwischen höheren Oberwellen verschiedener Taktimpulsfrequenzen gestört werden. Eine Störung eines FM-Rundfunkgerätes durch ständige starke Interferenzstörungen wird daher erfindungsgemäß mit Sicherheit vermieden.

Leerseite

Claims

PATENTANWÄLTE

TER MEER-MULLER-STEINMEISTER

Beim Europäischen Patentamt zugelassene Vertreter — Professional Representatives before the European Patent Office Mandataires agrees pres !'Office europeen des brevets

Dipl.-Chem. Dr, N. ter Meer Dipl -Ing. H. Steinmeister

DipWng. F. E. Müller siekerwall 7.
Tnftstrasse 4,

D-8OOO MÜNCHEN 22 D-4800 BIELEFELD 1

Case: WG 0532/293 (3)/TB 23. April 1981 Mü/Gdt/Tß

NISSAN MOTOR COMPANY, LTD. 2, Takara-cho , Kanagawa-ku , Yokohama-shi, Kanagawa-ken, Japan

Anordnung zur Störunterdrückung in einem elektronischen System, insbesondere für Kraftfahrzeuge

Priorität: 24. April 1980, Japan, No. 55-53606

PATENTANSPRÜCHE

Anordnung zur Störunterdrückung in einem elektronischen System, das eine Anzahl von synchron mit einem Taktimpuls arbeitenden und mit jeweils einem von mehreren Taktimpulserzeugern elektrisch verbundenen digitalen Datenverarbeitungseinheiten aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Taktimpulsfrequenzen der mit den verschiedenen Datenverarbeitungseinheiten (A, B, C) verbunden Taktimpulserzeuger (32...;40) so gewählt sind, daß die in einen FM-Rundfunkbereich fallenden höheren Oberwellen

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der verschiedenen Taktimpulsfrequenzen einen gegenseitigen Frequenzunterschied von mind. 10 kHz haben, um dadurch auf Frequenzunterschieden von weniger als 10 kHz beruhende Interferenzstörungen zu verhindern.
2. Anordnung nach Anspruch 1 in einem Kraftfahrzeug mit einem in dem FM-Band empfangsbereiten Rundfunkempfänger,

dadurch gekennzeichnet, daß die Taktimpulsfrequenzen der Datenverarbeitungseinheiten so gewählt sind, daß die höheren Oberwellen jedes Taktimpulsfrequenz-Paares in dem FM-Rundfunkband einen Frequenzabstand von mind. 10 kHz aufweisen.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß unter Berücksichtigung von Frequenz- und Temperaturabweichungen der Taktfrequenz-Grundwelle der Frequenzabstand zwischen jedem Taktimpulsfrequenzpaar auf den gewünschten Frequenzunterschied zwischen ihren betreffenden höheren Harmonischen angepaßt ist.
4. Anordnung nach Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet, daß der Frequenzunterschied zwischen jedem Taktimpulsfrequenzpaar etwa 300 Hz in einem 1MHz-Frequenzband beträgt, entsprechend einem Frequenzunterschied von 10 kHz zwischen den höheren Harmonischen jedes Taktimpulspaares.

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5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Frequenzunterschied zwischen den durch die einzelnen Taktimpulserzeuger (32...;40) abgegebenen Taktimpulsfrequenzen etwa η mal 300 Hz im nMHz-Grundtaktfrequenzband beträgt.
6. Anordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Taktimpulserzeuger (32...) einen Quarzoszillator mit AT-Schnitt eines H-^-Quarztyps enthält.
7. Anordnung nach Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet, daß der Taktimpulserzeuger als astabiler Multivibrator (40) mit einem LS-TTL-Inverter, einem anderen Inverter, einem Kondensator und einem Widerstand ausgebildet ist . (Fig.10a).
8. Anordnung nach Anspruch 7,

dadurch gekennzeichnet, daß die Größe des Widerstands so gewählt ist, daß eine Taktimpulsfrequenz in einem nicht zu Interferenzstörungen führenden Frequenzbereich entsteht; und daß die Taktimpulsfrequenz des astabilen Multivibrators geteilt wird.
9. Anordnung nach Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet, daß mind, einer der Taktimpulserzeuger eine Oszillatorschaltung mit einem Keramikoszillator enthält.