DE3118854C2

DE3118854C2 -

Info

Publication number: DE3118854C2
Application number: DE3118854A
Authority: DE
Inventors: Harald Dipl.-Ing. 7910 Neu-Ulm De Schuster
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Telefunken Systemtechnik AG
Priority date: 1981-05-13
Filing date: 1981-05-13
Publication date: 1989-07-20
Also published as: DE3118854A1; CA1180391A; GB2099250B; US4412352A; GB2099250A

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Frequenzum setzung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beschriebenen Art.

Eine derartige Schaltungsanordnung ist aus der GB-PS 10 84 587 bekannt. Dort ist ein Modulator beschrieben, bei welchem ein Modulationssignal vom Modulatoreingang über eine mittenange zapfte Spule und einen hierzu parallelgeschalteten Widerstand auf den Modulatorausgang geführt ist. Der Mittenanschluß der Spule wird über einen im Schaltbetrieb arbeitenden Transistor im Takt der Frequenz eines Trägersignals gegen Masse kurzge schlossen. Bei offenem Transistorschalter wirkt die Spulenin duktivität sperrend und das Eingangssignal gelangt über den Widerstand zum Ausgang. Bei geschlossenem Transistorschalter fließt in den beiden Spulenhälften ein gegensinniger Strom und das Eingangssignal erscheint umgepolt am Ausgang. Der Wider stand wirkt dann als parallel zur Quelle liegend. Durch Lei stungsverluste im Widerstand und/oder Fehlanpassungen zwischen Eingang und Ausgang tritt bei dieser Anordnung in jedem Fall eine nicht vernachlässigbare Signaldämpfung auf.

Als Schaltungsanordnung zur Frequenzumsetzung sind Diodenmi scher in Ringmodulatorausführung weit verbreitet. Derartige Modulatoren sind beispielsweise in Henkler: "Anwendungen der Modulation beim Trägerfrequenzfernsprechen auf Leitungen", 1948, Hirzel Verlag Leipzig, insbesondere S. 22-39 beschrieben.

Weiters sind zur Frequenzumsetzung Dual-Gate-Feldeffekt-Tran sistoren mit zwei Steueranschlüssen, an denen die zu mischenden Signale angelegt sind, geeignet. In Funkschau 1972, Heft 24, S. 885-888 ist ein Gegentaktmischer mit zwei solcher Dual-Gate- Feldeffekt-Transistoren beschrieben. Das Oszilltorsignal liegt im Gleichtakt und mit einer Vorspannung überlagert an den einen Steuerelektroden, während an die anderen Steuerelektroden über einen Eingangsübertrager das Eingangssignal im Gegentakt ange legt ist. Die Ausgangselektroden der beiden Transistoren sind in einem Ausgangsübertrager gegeneinander geschaltet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanord nung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 anzugeben, welche bei vernachlässigbarer Signaldämpfung gute Intermodulationsei genschaften aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Schal tungsanordnung mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkma len. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Die Erfindung ist im folgenden anhand der Abbildung, die eine ganz besonders vorteilhafte Ausführungsform dar stellt, noch eingehend veranschaulicht.

Die Primärwicklung 1 a des Übertragers 1 verbindet die An schlüsse HF für das Eingangssignal und ZF für das Aus gangssignal der Mischeranordnung. Der Mittenanschluß der Primärwicklung 1 a führt zum Anschlußpunkt B. Die Sekun därwicklung ist an Punkt A angeschlossen. Durch abwech selndes Kurzschließen der Punkte A oder B arbeitet der Übertrager 1 als Umpoler:

ist Punkt A gegen Masse kurzgeschlossen und Punkt B offen, so gelangt das Eingangssignal direkt zum Ausgang ZF,
ist dagegen Punkt A offen und Punkt B kurzge schlossen, so gelangt das Eingangssignal umge polt zum Ausgang ZF.

Zum abwechselnden Öffnen bzw. Kurzschließen der Punkte A und B gegen das Bezugspotential sind elektronische Schalt mittel 4, 5 vorgesehen, die im Gegentakt mit der Frequenz des Überlagerungsoszillators angesteuert werden. Das Eingangs signal erscheint dann am Ausgang im Takt der Oszillator frequenz umgepolt, so daß sich eine Mischung mit der Oszillatorfrequenz ergibt.

Die Ansteuerung der Schaltmittel 4, 5 im Gegentakt erfolgt vorteilhafterweise dadurch, daß aus der Schwingung des Überlagerungsoszillators über einen Symmetrierübertrager 7 zwei um 180° gegeneinander phasenverschobene Steuer signale erzeugt werden, welche die Schaltmittel 4, 5 während einer halben Periode öffnen und während der anderen halben Periode schließen bzw. umgekehrt.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß die elektronischen Schaltmittel Feldeffekttran sistoren aufweisen, deren Steuerelektroden (Gates) G mit den gegenphasigen Steuersignalen angesteuert werden.

Besonders vorteilhaft ist die in der Abbildung darge stellte Ausführungsform der Schaltmittelanordnung. Der Punkt A ist über den Symmetrierübertrager 2 mit dem Feldeffekttransistor 4 verbunden. Dadurch werden Source S und Drain D des Feldeffekttransistors symmetrisch ausge steuert. Gleiches gilt für Punkt B, der über den Symme trierübertrager 3 mit dem Feldeffekttransistor 5 ver bunden ist. Dies ergibt eine Kompensation der Kennlinien anteile gerader Ordnung, da im Feldeffekttransistor Drain und Source im allgemeinen gleich aufgebaut sind. Ist dies nicht der Fall, so können gemäß einer Weiterbildung der Erfindung jeweils zwei gemeinsam geschaltete Feldeffekt transistoren antiparallel an die symmetrische Seite des Symmetrierübertragers 2 bzw. 3 angeschlossen werden, d. h. Drain des einen Feldeffekttransistors ist mit Source des ande ren verbunden und umgekehrt. In der Abbildung ist jeweils der antiparallel angeschlossene Feldeffekttransistor in unterbrochenen Linien dargestellt.

Claims

1. Schaltungsanordnung zur Frequenzumsetzung eines hochfre quenten Eingangssignal in ein zwischenfrequentes Ausgangssignal durch Mischung der Frequenz eines Überlagerungsoszillators, mit einer Eingang (HF) und Ausgang (ZF) der Schaltungsanordnung verbindenden mittenangezapften Spule und einem elektronischen Schaltmittel, das im Takt der Frequenz des Überlagerungsoszil lators den Mittenanschluß der Spule gegen Masse kurzschließt, dadurch gekennzeichnet, daß die Spule die Primärwicklung (1 a) eines Übertragers (1) mit einer Sekundärwicklung (1 b) bildet, und daß ein weiteres elektronisches Schaltmittel (4) im Gegentakt zu dem ersten Schaltmittel (5) die Sekundärwicklung (1 b) kurzschließt.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die elektronischen Schaltmittel Feldeffekt transistoren (FET) aufweisen, deren Steuerelektroden (G) mit der Frequenz des Überlagerungsoszillators im Gegentakt gesteuert werden.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich t, daß die Feldeffekttransistoren über Symmetrierübertrager (2, 3) mit dem Mittenanschluß (B) bzw. der Sekundärwicklung (1 b) des Übertragers (1) verbunden sind.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltmittel (4, 5) jeweils zwei Feldeffekttransistoren aufweisen, die antiparallel geschaltet sind.

5. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerspan nung für die Schaltmittel (4, 5) über einen weiteren Symmetrier übertrager (7) aus der Schwingung des Überlagerungs oszillators abgeleitet ist.