DE3405453C2 - Arrangement for adjusting high frequency circuits - Google Patents

Arrangement for adjusting high frequency circuits

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DE3405453C2 DE19843405453 DE3405453A DE3405453C2 DE 3405453 C2 DE3405453 C2 DE 3405453C2 DE 19843405453 DE19843405453 DE 19843405453 DE 3405453 A DE3405453 A DE 3405453A DE 3405453 C2 DE3405453 C2 DE 3405453C2
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Abstract

Bei einer Anordnung zum Abgleich von Hochfrequenzkreisen, die über gleichspannungsgesteuerte Reaktanzelemente, insbesondere Kapazitätsdioden, (synchron) abstimmbar sind, ist jeder der abzustimmenden Hochfrequenzkreise jeweils an einen separaten gleichstrommäßig gegengekoppelten Operationsverstärker (OP, OPn, n = 1 bis m) angeschlossen. Der invertierende Eingang jedes Operationsverstärkers (OP, OPn) ist zum einen über einen Widerstand (R2, R2n) mit einer für einen ersten Abgleich veränderbaren Gleichspannung (U1, U1n) und zum anderen über einen für einen zweiten Abgleich veränderbaren Trimmwiderstand (P2, P2n) mit einer festen Gleichspannung (U2) verbunden. Ferner ist der nichtinvertierende Eingang jedes Operationsverstärkers (OP, OPn) direkt an eine variierbare Abstimmspannung (U3) gelegt. Dabei wird die Abstimmspannung (U3) für den Abgleich so gewählt, daß für den ersten Abgleich die Bedingung U3 = U2 und für den zweiten Abgleich die Bedingung U3 ≠ U2 erfüllt ist.In an arrangement for adjusting high-frequency circuits which can be tuned (synchronously) via direct current-controlled reactance elements, in particular capacitance diodes, each of the high-frequency circuits to be tuned is connected to a separate operational amplifier (OP, OPn, n = 1 to m) with direct current feedback. The inverting input of each operational amplifier (OP, OPn) is connected on the one hand via a resistor (R2, R2n) to a direct voltage (U1, U1n) which can be changed for a first adjustment and on the other hand via a trimming resistor (P2, P2n) which can be changed for a second adjustment. Furthermore, the non-inverting input of each operational amplifier (OP, OPn) is connected directly to a variable tuning voltage (U3). The tuning voltage (U3) for the adjustment is selected such that the condition U3 = U2 is satisfied for the first adjustment and the condition U3 ≤ U2 is satisfied for the second adjustment. U2 is fulfilled.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Abgleich von Hochfrequenzkreisen, die über spannungsgesteuerte Reaktanzelemente, insbesondere Kapazitätsdioden, (synchron) abstimmbar sind.The invention relates to an arrangement for adjusting high-frequency circuits which can be tuned (synchronously) via voltage-controlled reactance elements, in particular capacitance diodes.

In zunehmendem Maße werden in selektiven Hochfrequenzschaltungen, insbesondere Rundfunktunern, spannungsgesteuerte variable Reaktanzelemente ( Kapazitätsdioden) zur Abstimmung verwendet. Damit derartige mehrkreisige Schaltungen über ihren gesamten Frequenzbereich möglichst optimale Signal-Durchlaßkurven aufweisen, muß bei ihrer Durchstimmung ein sehr exakter Gleichlauf der einzelnen HF-Kreise gewährleistet sein. Aufgrund von Streuungen in den Kennwerten der dort verwendeten Bauelemente ist ein ausreichender Gleichlauf jedoch nur dann erreichbar, wenn die verschiedenen HF-Kreise optimal aufeinander abgeglichen werden.Voltage-controlled variable reactance elements (capacitance diodes) are increasingly being used for tuning in selective high-frequency circuits, particularly radio tuners. In order for such multi-circuit circuits to have the best possible signal pass curves over their entire frequency range, a very precise synchronization of the individual HF circuits must be ensured during tuning. Due to variations in the characteristics of the components used, sufficient synchronization can only be achieved if the various HF circuits are optimally matched to one another.

Hierzu ist es bei elektronisch abstimmbaren Tunern mit digitalen Abstimmsystemen zur Frequenzsynthese bekannt (DE-OS 28 14 577), für jeden abzustimmenden Kreis eine Abstimmspannungskurve zu erzeugen, die die Korrektur des Frequenz-Spannungsverlaufes der entsprechenden Kapazitätsdiode enthält und deren Daten in Speichern abgelegt und für die jeweils einzustellende Frequenz abgerufen werden.For this purpose, it is known in electronically tunable tuners with digital tuning systems for frequency synthesis (DE-OS 28 14 577) to generate a tuning voltage curve for each circuit to be tuned, which contains the correction of the frequency-voltage curve of the corresponding capacitance diode and whose data is stored in memories and called up for the respective frequency to be set.

Dieses Verfahren ist zum einen kostenmäßig und technisch relativ aufwendig und zum anderen nur in Verbindung mit digitalen Abstimmsystemen sinnvoll. In einfachster Form ist der Abgleich der einzelnen HF- Kreise in bekannter Weise manuell über die veränderbaren Kreisinduktivitäten sowie über zusätzlich eingefügte variable Kreiskapazitäten vorzunehmen. In der Regel beschränkt sich dieser Abgleich auf zwei ausgewählte Punkte des überstreichbaren Frequenzbandes (z. B. oberes und unteres Bandende). Hierbei werden die einzelnen Kreise der betreffenden Schaltung bei der höheren Frequenz durch Variation der jeweils zusätzlich vorhandenen Kreiskapazität ( Trimmkondensator) und bei der niedrigeren Frequenz durch Änderung der entsprechenden Spuleninduktivität abgeglichen. This method is relatively complex in terms of cost and technology, and only makes sense in conjunction with digital tuning systems. The simplest way to adjust the individual RF circuits is to do it manually in the usual way using the variable circuit inductances and additionally added variable circuit capacitances. This adjustment is usually limited to two selected points in the frequency band (e.g. upper and lower band ends). The individual circuits of the relevant circuit are adjusted at the higher frequency by varying the additional circuit capacitance (trimming capacitor) and at the lower frequency by changing the corresponding coil inductance.

Dieses Abgleichverfahren weist jedoch den Nachteil auf, daß sich die für die beiden Frequenzpunkte durchzuführenden Abgleichschritte gegenseitig beeinflussen. Daher ist es notwendig, den Abgleich für beide Punkte iterativ in wechselweiser Folge so oft zu wiederholen, bis ein vernachlässigbar kleiner Abgleichfehler verbleibt. Somit ist das bekannte manuelle Verfahren zeitmäßig sehr aufwendig und einer Automatisierung nur schwer zugänglich. Außerdem besteht beim Einführen bzw. Anlegen bestimmter Abgleichwerkzeuge in bzw. an die frequenzbestimmenden Bauelemente die Gefahr, daß die Resonanzfrequenz des Kreises unerwünscht verändert wird, was zwangsläufig zu einem fehlerhaften Abgleich führt.However, this adjustment method has the disadvantage that the adjustment steps to be carried out for the two frequency points influence each other. It is therefore necessary to repeat the adjustment for both points iteratively in alternating sequence until a negligible adjustment error remains. The known manual method is therefore very time-consuming and difficult to automate. In addition, when inserting or applying certain adjustment tools into or to the frequency-determining components, there is a risk that the resonance frequency of the circuit will be changed in an undesirable way, which inevitably leads to an incorrect adjustment.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zum Abgleich von elektronisch abstimmbaren Hochfrequenzkreisen zu schaffen, die einen einfachen, leicht automatisierbaren Zweipunkt-Abgleich ohne iterative Abgleichschritte erlaubt. Ferner soll durch die Anordnung eine nachteilige Beeinflussung des Abgleichs durch Abgleichwerkzeuge ausgeschlossen werden.The invention is based on the object of creating an arrangement for adjusting electronically tunable high-frequency circuits, which allows a simple, easily automated two-point adjustment without iterative adjustment steps. Furthermore, the Arrangement to exclude any adverse influence on the adjustment by adjustment tools.

Diese Aufgabe wird bei einer Anordnung der eingangs erwähnten Art gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. This object is achieved in an arrangement of the type mentioned at the outset according to the invention by the features specified in the characterizing part of claim 1. Advantageous developments of the invention are characterized in the subclaims.

Mit Hilfe der Anordnung gemäß der Erfindung werden den Abstimmdioden der einzelnen Kreise getrennte über Abgleichelemente beeinflußbare Abstimmspannungen zugeführt. Für den Abgleich werden zwei Frequenzpunkte gewählt, bei denen sich die für den Abgleich erforderlichen Einstellungen aufgrund der vorteilhaften Ausführung der Anordnung gemäß der Erfindung gegenseitig nicht beeinflussen. Iterative, wechselweise auszuführende Abgleichschritte können somit entfallen. Da der Abgleich zudem an von den Hochfrequenzkreisen getrennten Stellelementen erfolgt und nicht wie bei dem bekannten Verfahren an den frequenzbestimmenden Induktivitäten und Kapazitäten selbst, kann eine unerwünschte Beeinflussung der Schwingkreise durch Abgleichwerkzeuge vermieden werden. Schließlich bietet die Anordnung gemäß der Erfindung gute Voraussetzungen dafür, die für einen optimalen Abgleich erforderlichen wenigen Einstellschritte zu automatisieren.With the aid of the arrangement according to the invention, the tuning diodes of the individual circuits are supplied with separate tuning voltages that can be influenced by tuning elements. Two frequency points are selected for the tuning, at which the settings required for the tuning do not influence each other due to the advantageous design of the arrangement according to the invention. Iterative, alternating tuning steps can thus be omitted. Since the tuning is also carried out on control elements that are separate from the high-frequency circuits and not on the frequency-determining inductances and capacitances themselves as in the known method, undesirable influences on the resonant circuits by tuning tools can be avoided. Finally, the arrangement according to the invention offers good conditions for automating the few setting steps required for optimal tuning.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigtEmbodiments of the invention are explained in more detail below with reference to drawings.

Fig. 1 eine Grundschaltung gemäß der Erfindung zum Abgleich eines HF-Kreises, Fig. 1 shows a basic circuit according to the invention for adjusting an RF circuit,

Fig. 2 eine erste erweiterte Anordnung gemäß der Erfindung zum Abgleich mehrerer HF-Kreise, Fig. 2 shows a first extended arrangement according to the invention for adjusting several RF circuits,

Fig. 3 eine zweite erweiterte Anordnung gemäß der Erfindung zum Abgleich mehrerer HF-Kreise. Fig. 3 shows a second extended arrangement according to the invention for adjusting several RF circuits.

In der Schaltung gemäß Fig. 1 wird ein aus einem Potentiometer P 1 und einem Widerstand R 3 bestehender Spannungsteiler von einer Festspannungsquelle U F gespeist. Hierbei liegt der eine Außenabgriff des Potentiometers P 1 am Anschluß 1 der Festspannungsquelle U F , während der andere Außenabgriff über den Widerstand R 3 an Masse geschaltet ist. Der variable Spannungsabgriff des Potentiometers P 1 führt an den nichtinvertierenden Eingang eines über einen Widerstand R 1 gegengekoppelten Operationsverstärkers OP. Dagegen ist der feste Spannungsabgriff zwischen dem Potentiometer P 1 und dem Widerstand R 3 über einen Trimmwiderstand P 2 mit dem invertierenden Eingang des Operationsverstärkers OP verbunden. Die Festspannungsquelle U F speist außerdem einen weiteren zwischen dem Anschlußpunkt 1 und Masse liegenden veränderbaren Spannungsteiler P 3. Sein variabler Abgriff ist über einen gegenüber dem Widerstand R 3 hochohmig ausgeführten Widerstand R 2 ebenfalls an den invertierenden Eingang des Operationsverstärkers OP angeschlossen, dessen Ausgang A mit dem Abstimmelement (Kapazitätsdiode) eines abzustimmenden und abzugleichenden HF-Kreises in Verbindung steht.In the circuit according to Fig. 1, a voltage divider consisting of a potentiometer P 1 and a resistor R 3 is fed from a fixed voltage source U F. One external tap of the potentiometer P 1 is connected to connection 1 of the fixed voltage source U F , while the other external tap is connected to ground via the resistor R 3 . The variable voltage tap of the potentiometer P 1 leads to the non-inverting input of an operational amplifier OP , which is fed back via a resistor R 1 . In contrast, the fixed voltage tap between the potentiometer P 1 and the resistor R 3 is connected to the inverting input of the operational amplifier OP via a trimming resistor P 2 . The fixed voltage source U F also feeds another variable voltage divider P 3 , which is located between connection point 1 and ground. Its variable tap is also connected to the inverting input of the operational amplifier OP via a resistor R 2 which has a high resistance compared to the resistor R 3 , the output A of which is connected to the tuning element (capacitance diode) of an RF circuit to be tuned and adjusted.

Der Abgleich des HF-Kreises mit einer derartigen Anordnung wird zweckmäßigerweise am oberen und unteren Bandende des Frequenzbereiches durchgeführt, über den der HF-Kreis abgestimmt werden soll. Die Abstimmung selbst erfolgt über das am nichtinvertierenden Eingang des Operationsverstärkers OP liegende Potentiometer P 1. Zur Durchführung des Zweipunkt-Abgleichs wird dieses Potentiometer zunächst in die Endstellung a und dann in die Endstellung b gebracht. Dabei entspricht die Endstellung a dem ersten Abgleichpunkt, dessen Einstellung über den variablen Widerstand P 3 erfolgt und die Endstellung b dem zweiten Abgleichpunkt, dessen Optimierung mit dem Trimmwiderstand P 2 vorgenommen wird.The adjustment of the RF circuit with such an arrangement is conveniently carried out at the upper and lower band ends of the frequency range over which the RF circuit is to be tuned. The tuning itself is carried out via the potentiometer P 1 located at the non-inverting input of the operational amplifier OP . To carry out the two-point adjustment, this potentiometer is first brought to the end position a and then to the end position b . The end position a corresponds to the first adjustment point, which is set via the variable resistor P 3 and the end position b to the second adjustment point, which is optimized using the trimming resistor P 2 .

Im folgenden sei zunächst angenommen, daß sich der variable Abgriff des Abstimmpotentiometers P 1 in der Endstellung a (erster Abgleichpunkt) befindet. Schaltungsbedingt gilt für die angenommene Potentiometereinstellung die Beziehung U 2 = U 3. Da sich die Spannung U D zwischen invertierendem und nichtinvertierendem Eingang des als ideal angenommenen Operationsverstärkers innerhalb dessen linearen Arbeitsbereich 5 immer auf Null Volt einstellt, ist für U 2 = U 3 die Ausgangsspannung U A des Operationsverstärkers unabhängig von der Einstellung des hierbei stromlosen Trimmwiderstandes P 2. Die Spannung U A ändert sich lediglich bei Variation der Spannung U 1 und damit mit der Einstellung des Potentiometers P 3, die somit alleine den Abgleich des HF-Kreises beim ersten Frequenzpunkt des Abstimmbereiches bestimmt.In the following, it is initially assumed that the variable tap of the tuning potentiometer P 1 is in the end position a (first adjustment point). Due to the circuit, the relationship U 2 = U 3 applies to the assumed potentiometer setting. Since the voltage U D between the inverting and non-inverting input of the operational amplifier, which is assumed to be ideal, is always set to zero volts within its linear operating range 5 , for U 2 = U 3 the output voltage U A of the operational amplifier is independent of the setting of the trimming resistor P 2 , which is currentless in this case. The voltage U A changes only when the voltage U 1 varies and thus with the setting of the potentiometer P 3 , which alone determines the adjustment of the RF circuit at the first frequency point of the tuning range.

Zur Optimierung des zweiten Abgleichpunktes wird der variable Abgriff des Potentiometers P 1 in die Endstellung b gebracht. Da die Spannung U 2 durch die unveränderte Spannungsteilung zwischen dem Potentiometer P 1 und dem Widerstand R 3 auf ihrem ursprünglichen Wert festgehalten wird, fließt aufgrund des entstandenen Potentialunterschieds über den Trimmwiderstand P 2 ein Strom. Die Abstimmspannung U A am Ausgang A der Anordnung stellt sich nun so ein, daß die Differenzeingangsspannung U D des Operationsverstärkers wiederum Null Volt beträgt. Somit ist die Spannung U A für den zweiten Abgleichpunkt durch eine Veränderung der Einstellung des Trimmwiderstandes P 2 beeinflußbar. Nach ihrer Optimierung ist der Abgleich des Kreises abgeschlossen. Ein erneuter Abgleich beim ersten Frequenzpunkt erübrigt sich, da er auch bei einer Veränderung der Einstellung des Trimmwiderstandes P 2 erhalten bleibt.To optimise the second adjustment point, the variable tap of the potentiometer P 1 is moved to the end position b . Since the voltage U 2 is held at its original value by the unchanged voltage division between the potentiometer P 1 and the resistor R 3 , a current flows through the trim resistor P 2 due to the resulting potential difference. The tuning voltage U A at the output A of the arrangement is now adjusted so that the differential input voltage U D of the operational amplifier is once again zero volts. The voltage U A for the second adjustment point can therefore be influenced by changing the setting of the trim resistor P 2. After it has been optimized, the adjustment of the circuit is complete. A further adjustment at the first frequency point is not necessary since it is retained even if the setting of the trim resistor P 2 is changed.

Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zum Abgleich mehrerer synchron abstimmbarer Hochfrequenzkreise. Dabei ist jedem der n Kreise eine separate, der Fig. 1 entsprechende Abgleichschaltung zugeordnet. Lediglich der Spannungsteiler P 1, R 3 stellt für alle Abgleichschaltungen ein gemeinsames Bauteil dar. Ihm werden die für die Abstimmung und den Abgleich (zweiter Abgleichpunkt) jedes Kreises erforderlichen variablen und festen Eingangsspannungen U 3 und U 2 entnommen. Hierzu sind die einzelnen Einspeisungspunkte der Abgleichschaltungen für diese Spannungen miteinander verbunden. Der Abgleich erfolgt in der gleichen Art, wie bereits für die Fig. 1 beschrieben. So wird auch hier das Abstimmpotentiometer zunächst in die Endstellung a gebracht, die den ersten Abgleichpunkt der n HF-Kreise bestimmt. Nach Optimierung des Abgleichs aller Einzelkreise in diesem Punkt über die Potentiometer P 31 bis P 3 n wird der variable Abgriff des Abstimmpotentiometers P 1 in die Endstellung b gedreht, die den zweiten Abgleichpunkt der n HF-Kreise bildet. Entsprechend erfolgt hier der Abgleich der einzelnen HF-Kreise über die Trimmwiderstände P 21 bis P 2 n . Fig. 2 shows an embodiment of the invention for adjusting several synchronously tunable high-frequency circuits. Each of the n circuits is assigned a separate adjustment circuit corresponding to Fig. 1. Only the voltage divider P 1 , R 3 is a common component for all adjustment circuits. The variable and fixed input voltages U 3 and U 2 required for the tuning and adjustment (second adjustment point) of each circuit are taken from it. For this purpose, the individual feed points of the adjustment circuits for these voltages are connected to one another. Adjustment is carried out in the same way as already described for Fig. 1. Here too, the tuning potentiometer is first brought to the end position a , which determines the first adjustment point of the n HF circuits. After optimizing the adjustment of all individual circuits at this point using the potentiometers P 31 to P 3 n , the variable tap of the tuning potentiometer P 1 is turned to the end position b , which forms the second adjustment point of the n RF circuits. The adjustment of the individual RF circuits is carried out here using the trimming resistors P 21 to P 2 n .

Fig. 3 zeigt schließlich ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zum Abgleich mehrerer HF-Kreise, die synchron über ein Frequenzregelsystem abgestimmt werden. Die Anordnung unterscheidet sich von der Schaltung gemäß Fig. 2 dadurch, daß die Abstimmspannung U 3 nicht über ein Potentiometer eingestellt, sondern dem Regelausgang, zum Beispiel dem Schleifenfilter TP eines Frequenz- oder Phasenregelsystems (PLL) entnommen wird. Damit analog zu dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 auch hier eine feste Eingangsspannung U 2 an den entsprechenden Einspeisungspunkten der einzelnen Abgleichschaltungen anliegt, ist das Potentiometer P 1 durch einen Festwiderstand R 4 ersetzt. Das Frequenz- oder Phasenregelsystem generiert die Spannung U 3 aus einer bestimmten Eingangsgröße, zum Beispiel der Oszillatorfrequenz eines frequenzvariablen spannungsgesteuerten Oszillators (VCO). Dabei vergleicht ein Phasendiskriminator PD die Phase des vom VCO abgegebenen Ausgangssignals mit der Ausgangssignalphase eines frequenzstabilen Referenzoszillators REFO. Die Regelung der Spannung erfolgt so, daß die Eingangsgröße des Systems einem vorgegebenen Sollwert entspricht. Wird nun eine der n Abgleichschaltungen zwischen den Ausgang des Regelsystems und den Steuereingang des spannungsgesteuerten Oszillators geschaltet, kann ein Abgleich der HF-Kreise in einfacher Weise durchgeführt werden. Bei einer ersten Sollfrequenz (erster Abgleichpunkt), die der Spannung U 2 zugeordnet wird, muß die Spannung U 1 n der betreffenden Abgleichschaltung über das zugehörige Potentiometer P 3 n so eingestellt werden, daß sich, bedingt durch das Regelverhalten des Systems, die Spannung U 3 auf U 3 = U 2 einstellt. Der Index n steht als Parameter (n = 1 bis m) für die Nummer der Abgleichschaltung, die mit dem Frequenz- oder Phasenregelsystem in Verbindung steht (vgl. Fig. 3: n = 1). Unter der genannten Bedingung (U 3 = U 2) wird der Trimmwiderstand P 2 n der betreffenden Abgleichschaltung stromlos, so daß seine Einstellung keinen Einfluß auf die dazugehörige Ausgangsspannung U An nimmt. Schaltungsbedingt gilt für alle weiteren angeschlossenen Abgleichschaltungen ebenfalls die für den ersten Abgleichpunkt notwendige Bedingung U 3 = U 2. Somit können auch alle weiteren synchron abzustimmenden HF-Kreise abgeglichen werden. Anschließend ist die Frequenz des Regelsystems auf eine zweite festgelegte Sollfrequenz umzuschalten. Dabei wird sich in der Regel eine Spannung U 3 einstellen, die nicht der der neuen Sollfrequenz zugeordneten Spannung entspricht. Da nunmehr die Bedingung U 3 = U 2 nicht mehr erfüllt ist, läßt sich die Ausgangsspannung U An der an das Regelsystem angeschlossenen Abgleichschaltung mit dem zu dieser Schaltung gehörigen Trimmwiderstand P 2 n so verändern, daß die Spannung U 3 dem vorgegebenen Sollwert entspricht. Daraufhin kann über die entsprechenden Trimmwiderstände der übrigen Schaltungen der Abgleich der daran angeschlossenen HF-Kreise durchgeführt werden. Dabei bleibt auch hier der Abgleich der Kreise beim ersten Frequenzpunkt erhalten, da dort die jeweiligen Einstellungen der Trimmwiderstände P 21 bis P 2 n keinen Einfluß auf die entsprechenden Ausgangsspannungen U A 1 bis U Am haben.Finally , Fig. 3 shows an embodiment of the invention for adjusting several RF circuits that are tuned synchronously via a frequency control system. The arrangement differs from the circuit according to Fig. 2 in that the tuning voltage U 3 is not set via a potentiometer, but is taken from the control output, for example the loop filter TP of a frequency or phase control system (PLL) . So that, analogous to the embodiment according to Fig. 2, a fixed input voltage U 2 is applied to the corresponding feed points of the individual tuning circuits, the potentiometer P 1 is replaced by a fixed resistor R 4. The frequency or phase control system generates the voltage U 3 from a specific input variable, for example the oscillator frequency of a frequency-variable voltage-controlled oscillator (VCO) . A phase discriminator PD compares the phase of the output signal emitted by the VCO with the output signal phase of a frequency-stable reference oscillator REFO . The voltage is regulated in such a way that the input variable of the system corresponds to a predetermined target value. If one of the n adjustment circuits is now connected between the output of the control system and the control input of the voltage-controlled oscillator, the RF circuits can be adjusted in a simple manner. At a first target frequency (first adjustment point), which is assigned to the voltage U 2 , the voltage U 1 n of the relevant adjustment circuit must be set via the associated potentiometer P 3 n so that, depending on the control behavior of the system, the voltage U 3 is set to U 3 = U 2 . The index n is a parameter (n = 1 to m) for the number of the adjustment circuit that is connected to the frequency or phase control system (cf. Fig. 3: n = 1). Under the above condition (U 3 = U 2 ), the trimming resistor P 2 n of the relevant adjustment circuit is de-energized, so that its setting has no influence on the associated output voltage U An . Due to the nature of the circuit, the condition U 3 = U 2 required for the first adjustment point also applies to all other connected adjustment circuits. In this way, all other HF circuits that are to be tuned synchronously can also be adjusted. The frequency of the control system must then be switched to a second specified target frequency. This will generally result in a voltage U 3 that does not correspond to the voltage assigned to the new target frequency. Since the condition U 3 = U 2 is no longer met, the output voltage U An of the adjustment circuit connected to the control system can be changed using the trimming resistor P 2 n associated with this circuit so that the voltage U 3 corresponds to the specified target value. The adjustment of the HF circuits connected to them can then be carried out using the corresponding trimming resistors of the other circuits. Here, too, the adjustment of the circuits at the first frequency point is retained, since there the respective settings of the trimming resistors P 21 to P 2 n have no influence on the corresponding output voltages U A 1 to U Am .

Claims (10)

1. Anordnung zum Abgleich von Hochfrequenzkreisen, die über gleichspannungsgesteuerte Reaktanzelemente, insbesondere Kapazitätsdioden, (synchron) abstimmbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der abzustimmenden Hochfrequenzkreise jeweils an einen separaten gleichstrommäßig gegengekoppelten Operationsverstärker (OP, OP n , n = 1 bis m) angeschlossen ist, daß der invertierende Eingang jedes Operationsverstärkers (OP, OP n ) zum einen über einen Widerstand (R 2, R 2 n ) mit einer für einen ersten Abgleich veränderbaren Gleichspannung (U 1, U 1 n ) und zum andern über einen für einen zweiten Abgleich veränderbaren Trimmwiderstand (P 2, P 2 n ) mit einer festen Gleichspannung (U 2) verbunden ist, daß ferner der nichtinvertierende Eingang jedes Operationsverstärkers (OP, OP n ) direkt an eine variierbare Abstimmspannung (U 3) gelegt ist, und daß die Abstimmspannung (U 3) für den Abgleich so gewählt wird, daß für den ersten Abgleich die Bedingung U 3 = U 2 und für den zweiten Abgleich die Bedingung U 3 ≠ U 2 erfüllt ist. 1. Arrangement for balancing high-frequency circuits which can be tuned (synchronously) via DC voltage-controlled reactance elements, in particular capacitance diodes, characterized in that each of the high-frequency circuits to be tuned is connected to a separate DC-feedback operational amplifier (OP, OP n , n = 1 to m) , that the inverting input of each operational amplifier (OP, OP n ) is connected on the one hand via a resistor (R 2 , R 2 n ) to a DC voltage (U 1 , U 1 n ) which can be varied for a first balancing and on the other hand via a trimming resistor (P 2 , P 2 n ) which can be varied for a second balancing, that furthermore the non-inverting input of each operational amplifier (OP, OP n ) is connected directly to a variable tuning voltage (U 3 ), and that the tuning voltage (U 3 ) for the adjustment is chosen such that for the first adjustment the condition U 3 = U 2 and for the second adjustment the condition U 3 ≠ U 2 is fulfilled. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die veränderbare Gleichspannung (U 1, U 1 n ) über ein an einer Festspannungsquelle (U F ) liegendes Potentiometer (P 3, P 3 n ) einstellbar ist. 2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the variable direct voltage (U 1 , U 1 n ) is adjustable via a potentiometer (P 3 , P 3 n ) connected to a fixed voltage source (U F ). 3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die feste Gleichspannung (U 2) einem Spannungsteiler (P 1, R 3; R 4, R 3) entnommen wird. 3. Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the fixed direct voltage (U 2 ) is taken from a voltage divider (P 1 , R 3 ; R 4 , R 3 ). 4. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstimmspannung (U 3) über ein an einer Festspannungsquelle (U F ) liegendes Potentiometer (P 1) einstellbar ist, und daß das Potentiometer Bestandteil des Spannungsteilers (P 1, R 3) für die Gleichspannung (U 2) ist. 4. Arrangement according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that the tuning voltage (U 3 ) is adjustable via a potentiometer (P 1 ) connected to a fixed voltage source (U F ), and that the potentiometer is a component of the voltage divider (P 1 , R 3 ) for the direct voltage (U 2 ). 5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Endstellung (a) des Potentiometers (P 1) die Bedingung für den ersten Abgleich und die Endstellung (b) die Bedingung für den zweiten Abgleich festlegt. 5. Arrangement according to claim 4, characterized in that the end position (a) of the potentiometer (P 1 ) determines the condition for the first adjustment and the end position (b) determines the condition for the second adjustment. 6. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstimmspannung (U 3) über ein Phasen- oder Frequenzregelsystem einstellbar ist. 6. Arrangement according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that the tuning voltage (U 3 ) is adjustable via a phase or frequency control system. 7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Phasen- oder Frequenzregelsystem aus einem Referenzoszillator (REFO), einem spannungsgesteuerten Oszillator (VCO), einem Phasendiskriminator (PD) und einem Schleifenfilter (TP) aufgebaut ist. 7. Arrangement according to claim 6, characterized in that the phase or frequency control system is constructed from a reference oscillator (REFO) , a voltage controlled oscillator (VCO) , a phase discriminator (PD) and a loop filter (TP) . 8. Anordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der spannungsgesteuerte Oszillator (VCO) an einen der Operationsverstärkerausgänge (A 1 bis A m ) geschaltet ist, und daß dem Schleifenfilter (TP) die Abstimmspannung (U 3) entnommen wird. 8. Arrangement according to claim 6 or 7, characterized in that the voltage-controlled oscillator (VCO) is connected to one of the operational amplifier outputs (A 1 to A m ), and that the tuning voltage (U 3 ) is taken from the loop filter (TP) . 9. Anordnung nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Festlegung der ersten Abgleichbedingung eine erste Sollfrequenz des Phasen- oder Frequenzregelsystems der Spannung (U 2) zugeordnet ist, und daß zur Festlegung der zweiten Abgleichbedingung eine zweite Sollfrequenz einer Spannung U 3 ≠ U 2 zugeordnet ist. 9. Arrangement according to claim 1 and one or more of claims 6 to 8, characterized in that a first nominal frequency of the phase or frequency control system is assigned to the voltage (U 2 ) to determine the first adjustment condition, and that a second nominal frequency is assigned to a voltage U 3 ≠ U 2 to determine the second adjustment condition. 10. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die für den Abgleich gewählten Sollfrequenzen am oberen und unteren Bandende des überstreichbaren Abstimmbereichs liegen. 10. Arrangement according to one or more of claims 1 to 9, characterized in that the target frequencies selected for the adjustment are at the upper and lower band ends of the sweepable tuning range.
DE19843405453 1984-02-16 1984-02-16 Arrangement for adjusting high frequency circuits Expired DE3405453C2 (en)

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