DE3627435A1 - Verfahren zur winkelmodulation von mit einer pll-oszillatorschaltung erzeugten frequenzen - Google Patents

Verfahren zur winkelmodulation von mit einer pll-oszillatorschaltung erzeugten frequenzen

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Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht von einem Verfahren nach der Gattung des Hauptanspruchs aus.
Es ist eine modulierbare PLL-Schaltung bekannt (Electrical Communication, Vol. 2, 1980, Heft 2, Seiten 139 bis 145), bei der das Modulationssignal, das ist zum Beispiel ein Sprachsignal, dem spannungsgesteuerten Oszillator der PLL-Schaltung zugeführt wird. Weicht der Gleichstrommittelwert des Modulationssignals von Null bzw. von einem gewünschten statischen Mittel­ wert ab, so ergibt sich eine störende einseitige Frequenzverschiebung, weil die PLL-Schaltung wie ein Hochpaß mit niedriger Grenzfrequenz wirkt.
Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß die einseitige Frequenzverschiebung des Ausgangssignals der PLL-Schaltung weitgehend vermieden ist.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des in dem Hauptanspruch angegebenen Verfahrens möglich. Besonders vorteilhaft ist ein erfindungsgemäßes Verfahren, bei dem das Modulationssignal erstens einem ersten Eingang des spannungsgesteuerten Oszillators der PLL-Oszillatorschaltung sowie zweitens der Kompensationsschaltung zugeführt wird und bei dem das von der Phasenvergleichsschaltung gelieferte Ausgangssignal und das von der Kom­ pensationsschaltung gelieferte Signal in einem Addierer summiert und die Summenspannung über einen Tiefpaß an einen zweiten Eingang des spannungs­ gesteuerten Oszillators weitergeleitet wird. Dadurch wird ein besonders einfacher Schaltungsaufbau bei der Realisierung des Verfahrens erreicht.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung an Hand einer einzigen Figur dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt ein Blockschaltbild einer erfindungs­ gemäßen datenmodulierbaren PLL-Oszillatorschaltung.
Beschreibung der Erfindung
In der einzigen Figur bezeichnet 10 einen Modulationseingang für eine Modulationsspannung U M , das ist beispielsweise eine Datensignalspannung. An den Modulationseingang schließt sich ein Sendepulsformer 11 an, dessen erster Ausgang 12 über einen Tiefpaß 13 mit einem ersten Eingang 14 eines spannungsgesteuerten Oszillators 15 einer PLL-Oszillatorschaltung 16 (vgl. den durch strichpunktierte Linien umrahmten Schaltungsteil) verbunden ist. Zu der PLL-Oszillatorschaltung gehören weiterhin eine mit einem ersten Ausgang 17 des spannungsgesteuerten Oszillators 15 verbundene Frequenz­ teilerschaltung 18 (vgl. den durch gestrichelte Linien umrahmten Schal­ tungsteil) mit zwei in Reihe geschalteten Frequenzteilern 19, 20, von denen der Frequenzteiler 20 ein einstellbares Teilverhältnis hat, sowie eine Phasenvergleichsschaltung 22, deren erster Eingang 23 mit dem Ausgang des zweiten Frequenzteilers 20 verbunden ist. Einem zweiten Eingang 24 der Phasenvergleichsschaltung 22 wird eine Referenzfrequenz f R zugeführt, die ein Referenzoszillator 25 mit nachgeschaltetem dritten Frequenzteiler 26 liefert. Ein Ausgang 27 der Phasenvergleichsschaltung 22 steht mit einem ersten Eingang 28 eines Addierers 29 in Verbindung, dessen zweiter Eingang 30 ein von einem zweiten Ausgang 32 des Sendepulsformers abgegebenes Modulationssignal über eine Kompensationsschaltung 33 zugeführt wird. Ein Ausgang 34 des Addierers 29 steht über einen Tiefpaß 35 (= Schleifenfilter) mit einem zweiten Eingang 36 des spannungsgesteuerten Oszillators 15 in Verbindung. Ein zweiter Ausgang 37 des spannungsgesteuerten Oszillators liefert die modulierte Spannung der Frequenz f S .
Die Wirkungsweise der vorstehend beschriebenen Schaltung ist folgende.
In dem Fachmann bekannter Weise gibt der spannungsgesteuerte Oszillator 15 an seinem zweiten Ausgang 37 eine Spannung der Frequenz f S ab, die von der quarzstabilisierten Frequenz des Referenzfrequenzoszillators 25 und den Teilverhältnissen des ersten bis dritten Frequenzteilers 19, 20, 26 abhängt. Die Modulation dieser Frequenz erfolgt durch additive Einführung des dem Eingang 10 zugeführten Modulationssignals. Weicht der Gleichstrom­ mittelwert des Modulationssignals von Null oder einem anderen statischen Wert ab, so tritt eine einseitige Frequenzverschiebung der erzeugten Frequenz auf, da die PLL-Schaltung 16 wie ein Hochpaß mit niedriger Grenz­ frequenz wirkt. Dieser störende Effekt wird dadurch beseitigt, daß man dem spannungsgesteuerten Oszillator 15 eine Gleichspannung geeigneter Größe mit entgegengesetztem Vorzeichen zuführt. Diese Gleichspannung wird aus der Modulationsspannung an dem zweiten Ausgang 32 des Sendepulsformers 11 bei­ spielsweise durch Mittelwertbildung mittels der Kompensationsschaltung 33 gewonnen. Die Kompensationsschaltung muß annähernd die gleiche Zeitkonstante wie die PLL-Oszillatorschaltung aufweisen und kann beispielsweise durch eine Tiefpaßschaltung realisiert werden. Eine eventuell dann noch auftretende Frequenzverschiebung ist erfahrungsgemäß so gering, daß sie vernachlässigbar ist.
Die Eingänge 14 und 36 können vorteilhafterweise zu einem einzigen Eingang, zum Beispiel 14, zusammengefaßt werden, wenn das Signal am Eingang 28, das Signal am Eingang 30 und das Signal am Eingang 14 vorher in analoger Weise zu der Figur bearbeitet und addiert werden.

Claims (4)

1. Verfahren zur Winkelmodulation von mit einer PLL-Oszillatorschaltung erzeugten Frequenzen mittels additiver Einführung des Modulationssignals in den spannungsgesteuerten Oszillator einer Regelschleife der wie ein Hochpaß mit niedriger Grenzfrequenz wirkenden PLL-Schleife, dadurch gekennzeichnet, daß die bei von Null oder vom Ruhewert abweichendem Gleichstrommittelwert des Modulationssignals (U M ) auftretende einseitige Frequenzverschiebung durch eine mittels einer Kompensationsschaltung (33) gleicher Zeitkonstante wie die PLL-Schleife (15, 18, 22, 35) aus dem Modulationssignal gewonnene Gleichspannung (U G ) mit entgegengesetztem Vorzeichen und geeigneter Größe der PLL-Schleife zugeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Modulations­ signal (U M ) erstens einem ersten Eingang (14) des spannungsgesteuerten Oszillators (15) der PLL-Oszillatorschaltung (16) sowie zweitens der Kompensationsschaltung (30) zugeführt wird und daß das von der Phasen­ vergleichsschaltung (22) gelieferte Ausgangssignal und das von der Kompensationsschaltung (30) gelieferte Signal (U G ) in einem Addierer (29) summiert und daß die Summenspannung über einen Tiefpaß (35) an einen zweiten Eingang (34) des spannungsgesteuerten Oszillators weitergeleitet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Modulationssignal ein in einem Sendepulsformer (11) aufbereitetes Datensignal oder digitales Sprachsignal ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die PLL-Oszillatorschaltung (16) nur einen Modulationseingang aufweist, in den alle Signale nach Bearbeitung und Addition gemeinsam eingeführt werden.
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EP0401947A2 (de) * 1989-06-07 1990-12-12 Robert Bosch Gmbh Durch eine niederfrequente, analoge Modulationsspannung modulierbare PLL-Oszillatorschaltung

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