DE3884538T2

DE3884538T2 - Verfahren und Schaltungsanordnung zur kohärenten Austastung eines digitalen Signales, zur Zweiphasenmodulation und zur Frequenzverdoppelung.

Info

Publication number: DE3884538T2
Application number: DE88113633T
Authority: DE
Inventors: Steve S Yang
Original assignee: Hughes Aircraft Co
Current assignee: Raytheon Co
Priority date: 1987-08-28
Filing date: 1988-08-22
Publication date: 1994-04-28
Anticipated expiration: 2008-08-23
Also published as: US4843331A; JPH0477495B2; NO883811L; NO172957C; NO883811D0; DE3884538D1; EP0306760A1; EP0306760B1; NO172957B; JPS6471366A

Description

Das Gebiet der Erfindung bezieht sich auf eine Schaltung und eine Signalverarbeitung, wie sie bei Radarsendern, Radarempfängern und ähnlichen Gerätetypen eingesetzt wird, und insbesondere auf eine digitale Schaltung, die als ein analoger Frequenzverdoppler, Zweiphasenmodulations- und/oder Austastschalter fungiert.
In mit Radar zusammenhängenden Schaltungen wie etwa Radarsendern, Radarempfängern und ähnlichen Gerätetypen ist die Notwendigkeit der Verdopplung der Frequenz eines analogen Signals, der Zweiphasenmodulation des Signals und der steuerbaren Austastung oder Schaltung des Signals eine alltägliche Sache. Im Stand der Technik wurden verschiedene Arten von Schaltungen zur Durchführung dieser Funktionen entwickelt, wobei diese Schaltungen typischerweise aus mehreren komplizierten Stufen analoger Schaltungen bestehen.
Beispielsweise wird eine Frequenzverdopplung gegenwärtig durch Erzeugung höherer Harmonischer der Grundfrequenz mit Hilfe von Verstärkern oder Speicher-Schaltdioden mit anschließender geeigneter Filterung bewirkt.
In IBM Technical Disclosure Bulletin, Band 26, Nr. 3A, August 1983, Seiten 990 bis 991, I. Hernandez: "Frequency Multiplier Using Delay Circuits" ist ein Frequenzmultiplizierer beschrieben, bei dem ein Signal einer gegebenen Frequenz einer ersten Verzögerungsstufe sowie einer EXKLUSIV- ODER-Schaltung, die an ihrem anderen Eingang das Ausgangssignal der ersten Verzögerungsstufe empfängt, zugeführt wird. Das Ausgangssignal der EXKLUSIV-ODER-Schaltung besitzt eine Frequenz, die doppelt so groß ist wie die Frequenz des Eingangssignals. Durch Wiederholen der Verzögerungsschaltungs- und EXKLUSIV-ODER-Schaltungs-Anordnung ist es möglich, die Frequenz des Eingangssignals mit jeder gewünschten ganzen Zahl zu multiplizieren. Die bekannte Schaltung ist nicht zum selektiven Austasten und Zweiphasenmodulieren des Eingangssignals ausgelegt.
Eine Zweiphasenmodulation wird typischerweise durch Modulieren des unteren bzw. niedrigen Anschlusses eines zweifachsymmetrierten Mischers erreicht. Eine Signalaustastung wird typischerweise durch eine Schaltung bewirkt, die auf der Betriebsweise von Diodenaustastschaltern basiert. Während das Leistungsverhalten der herkömmlichen Schaltungen akzeptabel ist, ist ihre Gestaltung komplex und bringt üblicherweise eine hohe Anzahl von Komponententeilen, entsprechend hohe Kosten, geringe Zuverlässigkeit und die inhärente Anforderung von relativ langen Designzeiten und Störungsbekämpfungsintervallen mit sich.
Es besteht daher ein Bedürfnis nach einer einfachen Gestaltung, die bei einem Radargerät eingesetzt werden kann, die zur Frequenzverdopplung, Zweiphasenmodulation und/oder zur Austastung imstande ist, ohne irgendwelche dieser Nachteile des Standes der Technik mit sich zu bringen, die zur Erzeugung eines Ausgangssignals hoher Treue bzw. Zuverlässigkeit imstande ist und die in einfacher und billiger Weise in einem bzw. als ein LSI-Chip oder Hybrid hergestellt werden kann.
Die Erfindung stellt eine Schaltung gemäß den Ansprüchen 1, 2, 5 oder 6 sowie ein Verfahren gemäß den Ansprüchen 8 oder 11 bereit.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Schaltung gemäß der Erfindung dient zur selektiven Austastung, Zweiphasenmodulierung und Frequenzverdopplung eines Objektsignals und enthält einen Eingangsanschluß zum Aufnehmen eines Eingangssignals. Das Eingangssignal ist eine Funktion des Objektsignals. Eine Verzögerungsleitungsschaltung ist mit dem Eingangsanschluß gekoppelt und ist zum Erzeugen eines Ausgangssignals vorgesehen, das im wesentlichen identisch mit dem Eingangssignal ist, mit der Ausnahme, daß das Ausgangssignal um ungefähr eine Viertel Wellenlänge verschoben ist. Die Verzögerung kann in einer Anzahl von Wegen einschließlich des Einsatzes eines Koaxialkabels, einer Streifenleitung, einer digitalen Gate- Ausbreitungsverzögerung und einer Kapazität-Induktivitäts- (LC)-Verzögerung eingeführt bzw. hervorgerufen werden. Ein zweiter Eingangsanschluß empfängt ein Zweiphasen-Modulations-Steuersignal.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist eine erste EXKLUSIV-ODER-Schaltung mit dem ersten Eingangsanschluß und mit dem zweiten Eingangsanschluß zum selektiven Erzeugen eines Ausgangssignals gekoppelt, das im wesentlichen gleich dem Objektsignal oder dessen Invertierung bzw. Umkehrung in Abhängigkeit von dem logischen Zustand des Zweiphasenmodulations-Steuersignals ist. Eine zweite EXKLUSIV-ODER-Schaltung, die einen mit dem Ausgangssignal der Verzögerungsleitungsschaltung gekoppelten Eingang und einen mit dem Ausgang der ersten EXKLUSIV-ODER-Schaltung gekoppelten zweiten Eingang besitzt, erzeugt ein Signal mit einer Frequenz, die doppelt so groß ist wie die des Objektsignals, wobei sich das Signal in einem in Abhängigkeit von dem Zweiphasenmodulations-Steuersignal invertierten oder nichtinvertierten Zustand befindet. Ein dritter Eingangsanschluß empfängt ein Austastsignal. Eine NAND-Austastschaltung (oder eine NOR- Austastschaltung, abhängig davon, ob Transistor-Transistor- Logik-Schaltungen TTL oder Motorola-Emitter-Gekoppelte-Logische Schaltungen MECL eingesetzt werden), die einen mit dem dritten Eingangsanschluß gekoppelten Eingang besitzt, empfängt das Austastsignal und hat einen zweiten Eingang, der mit dem Ausgang der zweiten EXKLUSIV-ODER-Schaltung gekoppelt ist. Die NAND-(oder NOR-)Austastschaltung erzeugt ein Ausgangssignal, das im wesentlichen identisch mit dem Ausgangssignal der zweiten EXKLUSIV-ODER-Schaltung ist, oder ein inaktives Ausgangssignal, abhängig von dem logischen Zustand des Austastsignals.
Die Erfindung kann weiterhin eine Bandpass-Anpassungsfilterschaltung mit einem Eingang enthalten, der mit dem Ausgang der NAND-Austastschaltung gekoppelt ist. Die Bandpass-Anpassungsfilterschaltung setzt das digitale Eingangssignal in ein analoges Signal um, das dem Ausgang der NAND- (oder NOR-)Austastschaltung entspricht.
Die Erfindung kann weiterhin eine NAND- (oder NOR-)Eingangsgateschaltung enthalten. Die NAND- (oder NOR- Eingangsgateschaltung besitzt einen mit dem Objektsignal gekoppelten Eingang und einen zweiten Eingang, der mit dem Austastsignal gekoppelt bzw. gespeist ist. Der Ausgang der NAND-(oder NOR-)Eingangsgateschaltung ist mit dem ersten Eingangsanschluß gekoppelt. Die NAND- (oder NOR-)Eingangsgateschaltung erzeugt abhängig von dem Zustand des Austastsignals das Eingangssignal entsprechend der Umkehrung des Objektsignals oder ein inaktives Ausgangssignal.
Die Erfindung kann auch als eine Schaltung zum selektiven Austasten, Zweiphasenmodulieren und Frequenzverdoppeln eines Objektsignals beschrieben werden, die eine digitale Schaltung zum Verdoppeln der Frequenz des Objektsignals, eine digitale Schaltung zum Erzeugen eines zweiphasenmodulierten Signals und eine digitale Schaltung zum Austasten eines Signals enthält. Die digitale Schaltung zum Erzeugen des zweiphasenmodulierten Signals ist mit der digitalen Schaltung zum Verdoppeln des Objektsignals gekoppelt. Das Objektsignal wird somit hinsichtlich seiner Frequenz verdoppelt und wird zweiphasenmoduliert. Die digitale Schaltung für die Austastung ist mit der digitalen Schaltung für die Verdopplung gekoppelt und erzeugt das zweiphasenmodulierte Signal. Das frequenzverdoppelte zweiphasenmodulierte Signal wird somit selektiv ausgetastet. Als Ergebnis ist eine einfache digitale Schaltung zum selektiven Austasten, Zweiphasenmodulieren und Frequenzverdoppeln des Objektsignals geschaffen.
Eine Bandpass-Anpassungsfilterschaltung kann mit der digitalen Schaltung für die Austastung gekoppelt sein. Die Bandpass-Anpassungsfilterschaltung erzeugt ein analoges Signal entsprechend dem Ausgangssignal der digitalen Schaltung für die Austastung, wobei die Bandpass-Anpassungsfilterschaltung ein analoges, frequenzverdoppeltes, zweiphasengesteuertes und ausgetastetes Signal entsprechend dem Objektsignal erzeugt.
Die digitale Schaltung für die Verdopplung der Frequenz des Objektsignals enthält eine Verzögerungsleitungsschaltung für die Verzögerung um eine Periode einer Viertel Wellenlänge und ein EXKLUSIV-ODER-Glied. Das Signal, dessen Frequenz zu verdoppeln ist, wird an den Eingang der Verzögerungsleitungsschaltung und an einen Eingang des EXKLUSIV- ODER-Glieds angelegt. Der andere Eingang des EXXLUSIV-ODER- Glieds ist mit dem Ausgang der Verzögerungsleitungsschaltung gekoppelt. Das Ausgangssignal des EXKLUSIV-ODER-Glieds ist hinsichtlich seiner Frequenz bezüglich des Signals verdoppelt, das an den Eingang der Verzögerungsleitungsschaltung angelegt ist.
Die digitale Schaltung zum Erzeugen der Zweiphasenmodulation enthält ein EXKLUSIV-ODER-Glied mit einem Eingang, der mit dem Ausgang der digitalen Schaltung zum Verdoppeln der Frequenz des Objektsignals gekoppelt ist. Der andere Ausgang des EXKLUSIV-ODER-Glieds ist mit einem Zweiphasenmodulations-Steuersignal gekoppelt.
Bei einem alternativen Ausführungsbeispiel enthält die digitale Schaltung für die Verdopplung der Frequenz des Objektsignals eine Verzögerungsleitungsschaltung für die Verzögerung um die Periode einer Viertel Wellenlänge und ein EXKLUSIV-ODER-Glied. Das Signal, dessen Frequenz zu verdoppeln ist, wird an den Eingang der Verzögerungsleitungsschaltung angelegt. Ein Eingang des EXKLUSIV-ODER-Glieds ist mit dem Ausgang der Verzögerungsleitungsschaltung gekoppelt. Der andere Eingang des EXKLUSIV-ODER-Glieds ist mit dem Ausgang der digitalen Schaltung für die Erzeugung des Zweiphasenmodulationssignals gekoppelt.
Bei diesem Ausführungsbeispiel enthält die digitale Schaltung für die Erzeugung des Zweiphasenmodulationssignals ein EXKLUSIV-ODER-Glied, das einen mit dem Signal, dessen Frequenz zu verdoppeln ist, gekoppelten bzw. gespeisten Eingang und einen zweiten Eingang besitzt, der mit einem Zweiphasenmodulations-Steuersignal gekoppelt bzw. gespeist ist. Der Ausgang des EXKLUSIV-ODER-Glieds ist mit einem Eingang des EXKLUSTV-ODER-Glieds gekoppelt, das in der digitalen Schaltung für die Verdopplung der Frequenz des Objektsignals enthalten ist.
Bei beiden Ausführungsbeispielen kann die Schaltung auch ein NAND-(oder NOR-)Gate enthalten, das einen mit dem Objektsignal gespeisten Eingang und einen zweiten Eingang besitzt, der mit dem Austaststeuersignal gespeist ist. Das NAND-(oder NOR-)Glied erzeugt ein Signal, dessen Frequenz zu verdoppeln ist. Das NAND-(oder NOR-)Glied ist mit der digitalen Schaltung zum Verdoppeln der Frequenz des Objektsignals gekoppelt.
In Übereinstimmung mit der Erfindung kann ein Verfahren zum selektiven Erzeugen eines ausgetasteten, zweiphasenmodulierten und frequenzverdoppelten Signals die Schritte enthalten: Anlegen eines Objektsignals an den Eingang einer Verzögerungsleitung für die Verzögerung um die Zeitdauer einer Viertel Wellenlänge; Erzeugen eines digitalen Ausgangssignals durch die Verzögerungsleitung, das um ungefähr 90 Grad bezüglich des Objektsignals verschoben ist; Zusammenfassen zumindest einer Funktion des Objektsignals und des verzögerten digitalen Signals in einem EXKLUSIV-ODER- Glied zur Erzeugung eines Signals, das die doppelte Frequenz des Objektsignals besitzt; selektives Modulieren der Phase des Signals mit der verdoppelten Frequenz; und selektives Austasten des phasenmodulierten, verdoppelten Signals als Reaktion auf ein Austaststeuersignal zur Erzeugung eines selektiv ausgetasteten, phasenmodulierten und frequenzverdoppelten digitalen Ausgangssignals. Als Ergebnis wird das Ausgangssignal digital in einer vereinfachten digitalen Schaltung erzeugt.
Das Verfahren kann weiterhin den Schritt des Erzeugens eines analogen Signals enthalten, das dem digitalen Ausgangssignal entspricht. Das analoge Signal entspricht dem digitalen Ausgangssignal in der Frequenz und Phase.
Bei dem Schritt des Verknüpfens des verzögerten Signals und einer Funktion des Objektsignals kann die Funktion die EXKLUSIV-ODER-Verknüpfung des Objektsignals mit dem zweiphasenmodulierenden Steuersignal sein.
Bei einem anderen Ausführungsbeispiel kann die Funktion bei dem Schritt des Verknüpfens des verzögerten Signals und einer Funktion des Objektsignals die Identitätsfunktion sein und es wird die Phase des frequenzverdoppelten Signals bei dem Schritt der selektiven Phasenmodulierung des frequenzverdoppelten Signals als Reaktion auf ein Phasenmodulations-Steuersignal, das mit dem frequenzverdoppelten Signal durch ein EXKLUSIV-ODER-Glied verknüpft ist, moduliert.
Das Verfahren kann weiterhin die Schritte der Erzeugung einer selektiv ausgetasteten und invertierten Version des Objektsignals als das digitale Signal, das an den Eingang der Verzögerungsleitung angelegt wird, enthalten.
Bei einem Ausführungsbeispiel wird der Schritt der Frequenzverdopplung des Objektsignals vor der selektiven Phasenmodulation des frequenzverdoppelten Signals durchgeführt.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel wird der Schritt der selektiven Phasenmodulation des Objektsignals vor der Frequenzverdopplung des Objektsignals durchgeführt.
Die Vorrichtung und das Verfahren der Erfindung können weiterhin durch das Vorsehen einer einzigen Austastschaltung oder durch die Durchführung eines einzigen Schritts der Austastung des Objektsignals vor einer Einwirkung irgendeines anderen Schaltungselements auf das Objektsignal gekennzeichnet sein.
Genauer gesagt ist ein Ausführungsbeispiel eine Schaltung zum selektiven Austasten, Zweiphasenmodulieren und Frequenzverdoppeln eines Objektsignals, die einen Eingangsanschluß zum Aufnehmen eines Eingangssignals besitzt. Das Eingangssignal ist eine Funktion des Objektsignals. Eine Verzögerungsleitungsschaltung ist mit dem Eingangsanschluß gekoppelt und erzeugt ein Ausgangssignal, das im wesentlichen identisch mit dem Eingangssignal ist mit der Ausnahme, daß das Ausgangssignal um ungefähr ein Zeitintervall einer Viertel Wellenlänge verschoben ist. Ein zweiter Eingangsanschluß empfängt ein Zweiphasenmodulations-Steuersignal. Eine erste EXKLUSIV-ODER-Schaltung ist mit dem ersten Eingangsanschluß und mit dem zweiten Eingangsanschluß gekoppelt und erzeugt selektiv ein Ausgangssignal, das abhängig von dem logischen Zustand des Zweiphasenmodulations-Steuersignals im wesentlichen gleich dem Objektsignal oder dessen Invertierung ist. Eine zweite EXKLUSIV-ODER-Schaltung besitzt einen Eingang, der mit dem Ausgangssignal der Verzögerungsleitungsschaltung gespeist wird, und einen zweiten Eingang, der mit dem Ausgang der ersten EXKLUSIV-ODER- Schaltung gekoppelt ist. Die zweite EXKLUSIV-ODER-Schaltung erzeugt ein Signal, das eine Frequenz besitzt, die doppelt so groß ist wie die Frequenz des Objektsignals, und das invertierten oder nichtinvertierten Zustand abhängig von dem Zweiphasenmodulations-Steuersignal besitzt. Ein dritter Eingangsanschluß empfängt ein Austastsignal. Eine NAND-Eingangsgateschaltung besitzt einen mit dem Objektsignal gekoppelten Eingang und einen zweiten, mit dem Austastsignal gespeisten Eingang. Der Ausgang der NAND-Eingangsgateschaltung ist mit dem ersten Eingangsanschluß gekoppelt. Die NAND-Eingangsgateschaltung erzeugt das Eingangssignal entsprechend der Umkehrung bzw. Invertierung des Objektsignals oder ein inaktives Ausgangssignal, abhängig von dem Zustand des Austastsignals.
In ähnlicher Weise enthält das Verfahren zum selektiven Erzeugen eines ausgetasteten, zweiphasenmodulierten und frequenzverdoppelten Signals aus einem Objektsignal bei einem alternativen Ausführungsbeispiel den Schritt des selektiven Austastens des Objektsignals als Reaktion auf ein Austaststeuersignal zur Erzeugung eines selektiv ausgetasteten Signals. Das selektiv ausgetastete Signal wird an den Eingang einer Verzögerungsleitung für die Verzögerung um eine Viertel Wellenlänge angelegt. Ein verzögertes digitales Ausgangssignal wird durch die Verzögerungsleitung erzeugt und ist bezüglich des selektiv ausgetasteten Signals um ungefähr 90 Grad verschoben. Eine logische Funktion des selektiv ausgetasteten Signals wird in einem EXKLUSIV-ODER- Glied mit dem verzögerten digitalen Signal zusammengefaßt, um ein Signal zu erzeugen, das eine doppelte Frequenz des selektiv ausgetasteten Signals besitzt. Die Phase des Signals, das die doppelte Frequenz besitzt, wird selektiv moduliert, um ein endgültiges digitales Ausgangssignal zu erzeugen.
Das Verfahren kann mit dem Schritt der Erzeugung eines analogen Signals entsprechend dem endgültigen digitalen Ausgangssignal fortfahren. Das analoge Signal entspricht dem endgültigen digitalen Ausgangssignal in der Frequenz und Phase.
Die Erfindung läßt sich durch ihr gezeigtes Ausführungsbeispiel unter Hinwendung zu den nachfolgenden Zeichnungen besser veranschaulichen, in denen gleiche Elemente durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet sind.
Fig. 1a zeigt ein schematisches Diagramm eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung.
Fig. 1b zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel der Schaltung gemäß Fig. 1a.
Fig. 2 zeigt ein Zeitdiagramm, das Eingangssignale, Zwischensignale und Ausgangssignale der Schaltung gemäß Fig. 1a veranschaulicht.
Fig. 3a ist ein schematisches Schaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung.
Fig. 3b zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel der Schaltung gemäß Fig. 3a.
Fig. 4 ist ein Zeitdiagramm, das die Eingangssignale, Zwischensignale und Ausgangssignale der Schaltung gemäß Fig. 3a veranschaulicht.
Die Erfindung und ihre verschiedenen Ausführungsbeispiele lassen sich durch Hinwendung zu der nachstehenden detaillierten Beschreibung besser verstehen.
Ein informationstragendes Signal (das Objektsignal) für den Einsatz bei Radar bzw. einer Radarschaltung oder einer radarähnlichen Schaltung wird in einer digitalen Schaltung erzeugt und dann durch ein Bandpassanpassungsfilter in ein entsprechendes analoges Signal umgewandelt. Das Objektsignal wird dann zunächst in einem NAND-Glied mit einem Austaststeuersignal verknüpft. Bei einem Ausführungsbeispiel wird das selektiv ausgetastete Objektsignal durch Verknüpfen des ausgetasteten Objektsignals und dessen um ein Zeitintervall von einer Viertel Wellenlänge verschobener Version mittels eines EXKLUSIVE-ODER-Glieds in seiner Frequenz verdoppelt. Danach wird die frequenzverdoppelte Version des ausgetasteten Objektsignals in einem zweiten EXKLUSIV-ODER-Glied mit dem Zweiphasenmodulations-Steuersignal zusammengefaßt, das selektiv das frequenzverdoppelte Objektsignal invertiert oder nicht invertiert. Die Ausgabe des zweiphasenmodulierten, frequenzverdoppelten Signals wird dann durch ein Austast-NAND-Glied torgesteuert und an das Bandpassanpassungsfilter angelegt. Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel wird das ausgetastete Objektsignal zunächst in einem EXKLUSIV-ODER-Glied mit dem zweiphasenmodulierten Steuersignal zusammengefaßt und danach als ein Eingang an ein zweites EXKLUSIV-ODER-Glied angelegt, durch das es mit einer um das Zeitintervall einer Viertel Wellenlänge verschobenen Version des ausgetasteten Objektsignals verknüpft wird. Das phasenmodulierte, frequenzverdoppelte Signal wird dann an ein Austast-NAND-Glied und an das Bandpassanpassungsfilter, wie zuvor, angelegt. In Übereinstimmung mit den Werten, die dem Zweiphasenmodulations-Steuersignal und Austastsignal zugeordnet sind, wird das Objekt signal nach Wunsch vor der Umwandlung in digitale Form digital frequenzverdoppelt, ausgetastet und phasenmoduliert.
Die Erfindung nutzt die Eigenschaften einer digitalen logischen Schaltung zur Erzeugung einer verdoppelten Ausgangsfrequenz und eines zweiphasenmodulierten Ausgangssignals sowie zur Erzeugung einer kohärenten Austastung eines Eingangssignals aus. Die Arbeitsweise der Schaltung basiert auf den digitalen Eigenschaften zweier NAND-Glieder, zweier EXKLUSIV-ODER-Glieder, einer Verzögerungsleitung und einem Bandpassfilter.
Es wird nun auf das erste Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1A Bezug genommen, bei dem ein Eingangssignal fo mit einer Grundfrequenz an einen Eingang 12 angelegt ist. Das, was als ein Austast- oder Aktivierungssignal betrachtet werden kann, wird als Signal B an einen Eingang 14 angelegt. Ein Zweiphasensteuersignal C ist an einem Eingang 16 angelegt. Die Eingänge 12 und 14 sind jeweils mit dem Eingang eines NAND-Glieds 18 gekoppelt. Folglich werden die Grundfrequenz fo und das Austastsignal B mittels einer NAND-Funktion verknüpft und an einem Ausgangsknoten bzw. Ausgangsanschluß 20 bereitgestellt. Das Signal am Ausgangsknoten 20 ist in der Beschreibung und insbesondere in dem Zeitdiagramm gemäß Fig. 2 als Signal I bezeichnet.
Es wird nun auf Fig. 2 Bezug genommen. Dort sind vier Zeitintervalle T1 bis T4 dargestellt. Die erste Linie 100 symbolisiert das Austastsignal B. Die zweite Linie 102 repräsentiert das Eingangssignal fo. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Frequenz des Eingangssignals fo zehn Mal höher als das Austastsignal B. Jedoch müssen die beiden Signale nicht diese bestimmte Beziehung besitzen und sie können in frei wählbarem Bezug zueinander stehen.
Das Ausgangssignal des NAND-Glieds 18 wird durch das Signal I repräsentiert, das durch eine Linie 104 veranschaulicht ist. Somit wird das Signal I auf hohem Pegel gehalten, wenn das Austastsignal B logisch niedrig ist bzw. auf logisch niedrigem Pegel liegt. Wenn der Pegel des Austastsignals B logisch hoch ist, wie etwa zwischen den Zeiten T1 und T4, ist das Eingangssignal fo invertiert.
Es wird nun zu Fig. 1A zurückgekehrt. Das Zweiphasensteuersignal C, das am Anschluß 16 bereitgestellt ist, wird als ein Eingangssignal an das EXKLUSIV-ODER-Glied 22 angelegt, dessen anderes Eingangssignal das Zwischensignal I ist. Das Ausgangssignal des EXKLUSIV-ODER-Glieds wird an einem Knoten 24 bereitgestellt und ist in dieser Beschreibung als das Zwischensignal III bezeichnet.
Es wird nun auf das Zeitdiagramm gemäß Fig. 2 Bezug genommen. Das Signal III ist durch eine Linie 106 repräsentiert. Zwischen den Zeiten T1 und T2, bei denen das Zweiphasensteuersignal C hohen Pegel besitzt, würde das Signal III die Invertierung bzw. Umkehrung des Signals I sein. Während derjenigen Zeiten, bei denen das Zweiphasensteuersignal C logisch niedrigen Pegel besitzt, ist das Signal III dasselbe wie das Signal I. Alternativ ausgedrückt ist das Signal III dann, wenn das Zweiphasensteuersignal hoch ist, äquivalent dem um 180 Grad verschobenen Signal I. Jedoch ist das Signal I die Umkehrung oder die um 180 Grad verschobene Version des Eingangssignals fo. Wenn daher das Zweiphasensteuersignal C hohen Pegel besitzt, ist das Signal III dasselbe wie das Eingangssignal. Aus ähnlichen Gründen ist das Signal III dann, wenn das Zweiphasensteuersignal C logisch niedrigen Pegel besitzt, um 180 Grad mit Bezug zum Eingangssignal verschoben. Folglich dient das Signal III als das zweiphasenmodulierte Signal des Eingangssignals fo, wie es reagierend durch das Zweiphasenmodulations-Steuersignal C gesteuert wird.
Es wird erneut auf Fig. 1A zurückgegangen. Das Signal I des Ausgangs des Knotens 20 wird auch als ein Eingangssignal für eine herkömmliche Verzögerungsleitungsschaltung 26 bereitgestellt. Die Verzögerungsleitungsschaltung 26 dient zur Verzögerung des Eingangssignals um ein Viertel seiner Periode. Daher ist das Ausgangssignal 28 der Verzögerungsleitung 26 in der Beschreibung als das Zwischensignal II bezeichnet, das in dem Zeitdiagramm gemäß Fig. 2 durch eine Linie 108 repräsentiert ist. Ein kurzer Vergleich des Eingangssignals I für die Verzögerungsleitung 26, wie es durch die Linie 104 repräsentiert ist, mit dem Ausgangssignal II der Verzögerungsleitung 26, wie es durch die Linie 108 repräsentiert ist, zeigt klar die Verzögerung oder Verschiebung des Ausgangssignals der Verzögerungsleitung 26 um ein Zeitintervall einer Viertel Wellenlänge.
Das Ausgangssignal 28 der Verzögerungsleitung 26 und das Signal III werden als die Eingangssignale für ein zweites EXKLUSIV-ODER-Glied 30 angelegt. Das Ausgangssignal 32 des EXKLUSIV-ODER-Glieds 30 ist als das Zwischensignal IV bezeichnet. Das Signal IV ist in dem Zeitdiagramm gemäß Fig. 2 durch die Linie 110 repräsentiert. Da das Signal III entweder um 180 Grad phasenversetzt zum Eingangssignal ist oder in Phase mit dem Eingangssignal liegt, ist es stets um 90 Grad phasenversetzt bezüglich des um eine Viertel Wellenlänge verzögerten Signals II. Da das Ausgangssignal IV des Glieds 30 lediglich dann hohen Pegel besitzt, wenn eines der Eingangssignale des EXKLUSIV-ODER-Glieds 30 hohen Pegel hat, nicht aber, wenn beide hohen Pegel besitzen, ist das Ergebnis ein frequenzverdoppeltes Ausgangssignal, wie es durch eine Linie 110 veranschaulicht ist, wobei dieses Signal in Übereinstimmung mit dem Wert des Zweiphasensteuersignals C geeignet phasenverschoben ist.
Das Ausgangssignal 32 des EXKLUSIV-ODER-Glieds 30 und das Ausgangssignal B werden als die Eingangssignale für ein zweites NAND-Glied 34 bereitgestellt. Das Ausgangssignal 36 des NAND-Glieds 34 wird als das Zwischensignal V bezeichnet und ist in dem Zeitdiagramm gemäß Fig. 2 durch die Leitung 112 repräsentiert. Folglich kann das Austastsignal als ein Aktivierungssignal für das NAND-Glied 34 betrachtet werden, das, wenn aktiv hoch, solange inaktiviert ist, solange das Austastsignal logisch niedrigen Pegel besitzt, und das ansonsten ein invertiertes Ausgangssignal bereitstellt bzw. erzeugt, das dem frequenzverdoppelten Signal IV entspricht.
Die bislang diskutierten Signale waren sämtlich digital und wurden durch eine digitale Schaltung verarbeitet. Jedoch sind bei einem Radargerät analoge Signale erforderlich. Daher wird das Ausgangssignal 36 des NAND-Glieds 34 an den Eingang eines Bandpassanpassungsfilters 38 angelegt, das ein Ausgangssignal 40 besitzt, das durch das Signal VI bezeichnet ist. Das Signal VI ist in dem Zeitdiagramm gemäß Fig. 2 durch eine Linie 114 repräsentiert. Das Bandpassfilter 38 wird zur Wiedergewinnung der Grundfrequenz des Ausgangssignals und zum Zurückweisen von Harmonischen höherer Ordnung eingesetzt. Die Mittenfrequenz des Bandpassfilters 38 ist 2fo. Die Bandbreite und Phaseneigenschaften des Filters 38 sind in Übereinstimmung mit gut verstandenen Gestaltungsprinzipien gewählt, so daß irgendeine Kodierung des Eingangssignals wie etwa eine Phasenmodulationskodierung beibehalten wird.
Falls ein Rechteckwellensignal anstelle eines analogen Signals gewünscht wird, kann das Ausgangssignal direkt am Ausgang von 36 im NAND-Glied 34 abgegriffen werden. Es resultiert somit eine Schaltung, die aus einfachen digitalen logischen NAND- und EXKLUSIV-ODER-Gliedern zuzüglich einer Zeitverzögerung besteht, wodurch Schaltungsleistungen erzielt werden, die normalerweise lediglich durch sehr komplizierte analoge Schaltungen erreicht werden.
Zusätzliche Ausführungsbeispiele der Erfindung können entworfen werden. Fig. 3A zeigt ein solches zusätzliches Ausführungsbeispiel. Wie zuvor hat Fig. 3A einen Austastsignaleingang B, der an einem Anschluß 42 bereitgestellt ist, ein Eingangssignal fo, das an einem Anschluß 44 bereitgestellt ist, und ein Zweiphasenmodulations-Steuersignal beim Eingang 46. Das Austastsignal B und das Eingangssignal fo werden als Eingangssignale an ein erstes NAND-Glied 48 angelegt, dessen Ausgangssignal 50 als das Zwischensignal I bezeichnet ist, das durch den Signalverlauf in der Zeile 116 des Zeitdiagramms gemäß Fig. 4 repräsentiert ist. Eine Zeile 118 repräsentiert das Austastsignal B, eine Zeile 120 das Eingangssignal fo und eine Zeile 122 das Zweiphasenmodulations-Steuersignal C. Die Frequenzbeziehung zwischen den Signalen B, C und fo ist dieselbe, wie sie in Verbindung mit dem gezeigten Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 1 und 2 dargestellt ist. Jedoch muß angemerkt werden, daß diese Signale eine frei wählbare gegenseitige Beziehung haben können. In Fig. 3A wirkt das Austastsignal B als ein Aktivierungssignal für das NAND-Glied 48, das entweder einen inaktiven logischen hohen Pegel oder das invertierte Eingangssignal an seinen Ausgang 50 durchläßt. Der Ausgang 50 ist mit einer Verzögerungsleitungsschaltung 52 gekoppelt, die gleichartig ist wie die Verzögerungsleitungsschaltung 26 beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1A. Die Verzögerungsleitungsschaltung 52 besitzt ein Ausgangssignal bei 54, das als Signal II bezeichnet ist und bei dem Zeitdiagramm gemäß Fig. 4 durch eine Linie 124 repräsentiert ist. Dies ist wiederum einfach eine um 90 Grad in der Phase verschobene Version des Signals I. Das Ausgangssignal 54 der Verzögerungsleitungsschaltung 52 wird zusammen mit dem Signal I als die Eingangssignale eines EXKLUSIV-ODER-Gates 56 angelegt. Das Ausgangssignal 58 des EXKLUSIV-ODER-Glieds 56 ist in Fig. 4 durch eine Linie 126 repräsentiert und wird als das Signal III bezeichnet. Wie zuvor erzeugt die EXKLUSIV-ODER-Verknüpfung eines Signals zusammen mit seinem um 90 Grad in der Phase verschobenen Gegenstück ein Signal mit einer verdoppelten Frequenz. Das Signal III und das Zweiphasensteuersignal C am Anschluß 46 werden jeweils als Eingangssignale für ein EXKLUSIV-ODER-Glied 60 angelegt. Das Ausgangssignal 62 des EXKLUSIV-ODER-Glieds 60 ist als ein Signal IV bezeichnet und in Fig. 4 durch eine Linie 128 repräsentiert. Somit ist das Ausgangssignal 62 des EXKLUSIV-ODER-Glieds 60 entweder die invertierte Version des Signals III dann, wenn das Zweiphasensteuersignal logisch hohen Pegel besitzt, oder ist dasselbe wie das Eingangssignal III in dem Fall, daß das Zweiphasensteuersignal C logisch niedrigen Pegel besitzt.
Das Ausgangssignal 62 des EXKLUSIV-ODER-Glieds 60 wird als ein Eingangssignal zusammen mit dem Austastsignal B an ein zweites NAND-Glied 64 angelegt. Das Ausgangssignal 66 des NAND-Glieds 64 ist als Signal V bezeichnet, das durch eine Linie 130 im Zeitdiagramm gemäß Fig. 4 repräsentiert ist. Das Austastsignal B wird als ein Aktivierungssignal für das NAND-Glied 64 bereitgestellt, dessen Ausgangssignal bei Aktivierung die Umkehrung des Signals IV ist.
Wie zuvor wird das Ausgangssignal 66 des NAND-Glieds 64 an ein Bandpassanpassungsfilter 68 mit einem Ausgang 70 angelegt. Das Ausgangssignal 70 des Filters 68 ist als Signal VI bezeichnet, das durch eine Linie 132 in Fig. 4 repräsentiert ist. Das Bandpassanpassungsfilter 68 ist gleichartig dem Bandpassfilter 38, das in Verbindung mit Fig. 1A beschrieben wurde. Dessen Ausgangssignal ist das Signal VI, wie es in der Zeile 132 in Fig. 4 gezeigt ist, und ist ein sinusförmiges Signal bei der Grundfrequenz, das in Übereinstimmung mit dem Zustand des Signals C phasengesteuert und in Übereinstimmung mit dem Zustand des Signals B ausgetastet ist. Die Frequenz des Signals IV ist ebenfalls das Doppelte derjenigen der Eingangsfrequenz.
Das Austasten innerhalb der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele ist sehr effizient, da alle logischen Funktionen entweder bei logisch hohem oder niedrigem Pegel anhalten und bleiben und lediglich ein informationstragendes Signal fo in dem gesamten System existiert. Die Ausgangssignalfrequenz ist doppelt so groß wie die Frequenz des Eingangssignals. Daher verbleibt kein Ausgangsfrequenzresiduum bzw. -rest, wenn das System ausgetastet wird, mit der Ausnahme, daß eine solche zweite Harmonische der Eingangsfrequenz fo existieren kann. Falls die Eingangsfrequenz eine Rechteckwelle ist, wie bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel dargestellt ist, liegt die zweite Harmonische zumindest 40 dB unterhalb des Grundpegels von fo, woran sich drei Stufen der Gateisolierung anschließen, und die Leakage der zweiten Harmonischen von fo am Ausgang liegt zumindest 100 dB unterhalb der Größe des Ausgangssignals.
In dem Fall, daß die Eingangs/Ausgangs-Isolation entweder im NAND-Gate 34 oder 64 in den Figuren 1a und 3a jeweils nicht akzeptabel ist, können dieses Gate bzw. Glied und die entsprechende Verbindung vom Eingang B 14 oder 42 jeweils beseitigt werden und die Kopplung vom EXKLUSIV- ODER-Glied 30 oder 60 zu dem Bandpassanpassungsfilter 38 oder 68 kann jeweils direkt erfolgen, wie in den Figuren 1a und 3a gezeigt ist. Die Austastung wird in diesem Fall durch das NAND-Glied 18 bzw. 48 bewirkt, und die Elemente sowie das Leistungsverhalten der gesamten Schaltung gemäß Fig. 1b und Fig. 3b ist analog der Fig. 1a bzw. Fig. 3a, wie es vorstehend beschrieben wurde und wird nicht nochmals erläutert.

Claims

1. Digitale Schaltung zur selektiven Austastung, Zweiphasenmodulation und Frequenzverdopplung eines Objektsignals (A), mit

einem Eingangsanschluß (12, 20) zum Aufnehmen eines Eingangssignals (A, I), das eine Funktion des Objektsignals ist,

einer Verzögerungsleitungseinrichtung (26), die mit dem Eingangsanschluß (12, 20) gekoppelt ist und zum Erzeugen eines Ausgangssignals dient, das im wesentlichen identisch ist wie das Eingangssignal mit der Ausnahme, daß das Ausgangssignal um ungefähr eine viertel Signalperiode verschoben ist,

einem zweiten Eingangsanschluß (16) zum Aufnehmen eines Zweiphasen-Modulations-Steuersignals (C),

einer EXKLUSIV-ODER-Einrichtung (22), die mit dem ersten Eingangsanschluß und dem zweiten Eingangsanschluß gekoppelt ist und zum selektiven Erzeugen eines Ausgangssignals (III) dient, das in Abhängigkeit vom logischen Zustand des Zweiphasen-Modulations-Steuersignals gleich dem Objektsignal oder gegenüber diesem invertiert ist,

einer zweiten EXKLUSIV-ODER-Einrichtung (30) mit einem Eingang, der mit dem Ausgangssignal der Verzögerungsleitungseinrichtung (26) gekoppelt ist, und einem zweiten Eingang, der mit dem Ausgang der ersten EXKLUSIV-ODER-Einrichtung (22) gekoppelt ist, wobei die zweite EXKLUSIV-ODER- Einrichtung (30) ein Signal erzeugt, dessen Frequenz doppelt so groß ist wie die Frequenz des Objektsignals (A) und das in Abhängigkeit von dem Zweiphasen-Modulations-Steuersignal (C) invertierten oder nicht invertierten Zustand besitzt,

einem dritten Eingangsanschluß (14) zum Aufnehmen eines Austastsignals (B), und

einer NAND-Austasteinrichtung (34) mit einem Eingang, der mit dem dritten Eingangsanschluß (14) zum Aufnehmen des Austastsignals (B) gekoppelt ist, und mit einem zweiten Eingang, der mit dem Ausgang der zweiten EXKLUSIV-ODER-Einrichtung (30) gekoppelt ist, wobei die NAND-Austasteinrichtung (34) ein Ausgangssignal erzeugt, das in Abhängigkeit von dem logischen Zustand des Austastsignals (B) im wesentlichen identisch mit dem Ausgangssignal der zweiten EXKLUSIV-ODER-Einrichtung (30) ist oder ein inaktives Ausgangssignal ist.

2. Digitale Schaltung zum selektiven Austasten, Zweiphasen-Modulieren und Frequenzverdoppeln eines Objektsignals (A), mit

einem Eingangsanschluß (44, 50) zum Aufnehmen eines Eingangssignals (A, I), das eine Funktion des Objektsignals ist,

einer Verzögerungsleitungseinrichtung (52), die mit dem Eingangsanschluß (44, 50) gekoppelt ist und zum Erzeugen eines Ausgangssignals dient, das im wesentlichen identisch ist wie das Eingangssignal, mit der Ausnahme, daß das Ausgangssignal um ungefähr eine viertel Signalperiode verschoben ist,

einem zweiten Eingangsanschluß (46) zum Aufnehmen eines Zweiphasen-Modulations-Steuersignals (C),

einer ersten EXKLUSIV-ODER-Einrichtung (56), die mit dem ersten Eingangsanschluß und mit dem Ausgang der Verzögerungsleitungseinrichtung (52) gekoppelt ist,

einer zweiten EXKLUSIV-ODER-Einrichtung (60) mit einem Eingang, der mit dem zweiten Eingangsanschluß (46) gekoppelt ist, und einem zweiten Eingang, der mit dem Ausgang der ersten EXKLUSIV-ODER-Einrichtung (56) gekoppelt ist, wobei die zweite EXKLUSIV-ODER-Einrichtung (60) ein Signal erzeugt, das eine doppelt so große Frequenz wie das Objektsignal (A) besitzt und das abhängig von dem Zweiphasen-Modulations-Steuersignal (C) invertierten oder nicht invertierten Zustand besitzt,

einem dritten Eingangsanschluß (42) zum Aufnehmen eines Austastsignals (B), und

einer NAND-Austasteinrichtung (64) mit einem Eingang, der mit dem dritten Eingangsanschluß (42) zum Aufnehmen des Austastsignals (B) gekoppelt ist, und mit einem zweiten Eingang, der mit dem Ausgang der zweiten EXKLUSIV-ODER-Einrichtung (60) gekoppelt ist, wobei die NAND-Austasteinrichtung (64) ein Ausgangssignal erzeugt, das in Abhängigkeit von dem logischen Zustand des Austastsignals (B) im wesentlichen identisch ist wie das Ausgangssignal der zweiten EXKLUSIV-ODER-Einrichtung (60) oder ein inaktives Ausgangssignal ist.

3. Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Bandpaß-Anpassungsfiltereinrichtung (38), die einen mit dem Ausgang der NAND-Austasteinrichtung (34, 64) gekoppelten Eingang besitzt und ein dem Ausgangssignal der NAND- Austasteinrichtung (34, 64) entsprechendes analoges Signal erzeugt.

4. Schaltung nach Anspruch 1, 2 oder 3, gekennzeichnet durch eine NAND-Eingangs-Torschaltung (18, 48), die einen mit dem Objektsignal (A) gekoppelten Eingang und einen mit dem Austastsignal (B) gekoppelten zweiten Eingang besitzt, wobei der Ausgang der NAND-Eingangs-Torschaltung (18, 48) mit dem ersten Eingangsanschluß (20, 50) gekoppelt ist und wobei die NAND-Eingangs-Torschaltung (18, 48) das Eingangssignal abhängig von dem Zustand des Austastsignals so erzeugt, daß es der Inversion des Objektsignals oder einem inaktiven Ausgangssignal entspricht.

5. Digitale Schaltung zum selektiven Austasten, Zweiphasen-Modulieren und Frequenzverdoppeln eines Objektsignals (A), mit

einem Eingangsanschluß (12, 20) zum Aufnehmen eines Eingangssignals (A, I), das eine Funktion des Objektsignals (A) ist,

einer Verzögerungsleitungseinrichtung (26), die mit dem Eingangsanschluß (12, 20) zur Erzeugung eines Ausgangssignals gekoppelt ist, das im wesentlichen identisch mit dem Eingangssignal mit der Ausnahme ist, daß das Ausgangssignal um ungefähr eine viertel Signalperiode verschoben ist,

einer ersten EXKLUSIV-ODER-Einrichtung (22), die mit dem ersten Eingangsanschluß (12, 20) und mit dem zweiten Eingangsanschluß (16) zum selektiven Erzeugen eines Ausgangssignals (III) gekoppelt ist, das in Abhängigkeit von dem logischen Zustand des Zweiphasen-Modulations-Steuersignals (C) im wesentlichen gleich ist wie das Objektsignal oder hierzu invertiert ist,

einer zweiten EXKLUSIV-ODER-Einrichtung (30) mit einem Eingang, der mit dem Ausgangssignal der Verzögerungsleitungseinrichtung (26) gekoppelt ist, und mit einem zweiten Eingang, der mit dem Ausgang der ersten EXKLUSIV-ODER-Einrichtung (22) gekoppelt ist, wobei die zweite EXKLUSIV- ODER-Einrichtung (30) ein Signal erzeugt, das eine doppelt so große Frequenz wie das Objektsignal und in Abhängigkeit von dem Zweiphasen-Modulations-Steuersignal einen invertierten oder einen nicht invertierten Zustand besitzt,

einer NAND-Eingangs-Torschaltung (18), die einen mit dem Objektsignal (A) gekoppelten Eingang und einem zweiten, mit dem Austastsignal (B) gekoppelten Eingang besitzt, wobei der Ausgang der NAND-Eingangs-Torschaltung (18) mit dem ersten Eingangsanschluß (20) gekoppelt ist und wobei die NAND-Eingangs-Torschaltung (18) das Eingangssignal in Abhängigkeit von dem Zustand des Austastsignals (B) so erzeugt, daß es dem invertierten Objektsignal oder einem inaktiven Ausgangssignal entspricht.

6. Digitale Schaltung zum selektiven Austasten, Zweiphasen-Modulieren und Frequenzverdoppeln eines Objektsignals (A), mit

einem Eingangsanschluß (44, 50) zum Aufnehmen eines Eingangssignals (A, I), das eine Funktion des Objektsignals (A) ist,

einer Verzögerungsleitungseinrichtung (52), die mit dem Eingangsanschluß (44, 50) zum Erzeugen eines Ausgangssignals gekoppelt ist, das im wesentlichen identisch mit dem Eingangssignal mit der Ausnahme ist, daß das Ausgangssignal um ungefähr eine viertel Signalperiode verschoben ist,

einer zweiten EXKLUSIV-ODER-Einrichtung (56), die mit dem ersten Eingangsanschluß (44, 50) und mit dem Ausgang der Verzögerungsleitungseinrichtung (52) gekoppelt ist,

einer zweiten EXKLUSIV-ODER-Einrichtung (60) mit einem Eingang, der mit dem zweiten Eingangsanschluß (46) gekoppelt ist, und mit einem zweiten Eingang, der mit dem Ausgang der ersten EXKLUSIV-ODER-Einrichtung (56) gekoppelt ist, wobei die zweite EXKLUSIV-ODER-Einrichtung (60) ein Signal erzeugt, das eine doppelt so große Frequenz wie das Objektsignal besitzt und abhängig von dem Zweiphasen-Modulations-Steuersignal invertierten oder nicht invertierten Zustand besitzt,

einer NAND-Eingangs-Toreinrichtung (48), die einen mit dem Objektsignal (A) gekoppelten Eingang und einen zweiten, mit dem Austastsignal (B) gekoppelten Eingang besitzt, wobei der Ausgang der NAND-Eingangs-Toreinrichtung (48) mit dem ersten Eingangsanschluß gekoppelt ist und wobei die NAND-Eingangs-Toreinrichtung (48) das Eingangssignal in Abhängigkeit von dem Zustand des Austastsignals (B) so erzeugt, daß es dem invertierten Objektsignal oder einem inaktiven Ausgangssignal entspricht.

7. Schaltung nach Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet durch eine Bandpaß-Anpaßfiltereinrichtung mit einem Eingang, der mit dem Ausgang der zweiten EXKLUSIV-ODER-Einrichtung (30, 60) gekoppelt ist, wobei die Bandpaß-Anpaßfiltereinrichtung (38) ein analoges Signal entsprechend dem Ausgangssignal der NAND-Austasteinrichtung (34, 64) erzeugt.

8. Verfahren zum selektiven Austasten, Zweiphasenmodulieren und Frequenzverdoppeln eines Objektsignals (A), mit den Schritten:

Verzögern eines Eingangssignals, das eine Funktion des Objektsignals (A) ist, um ungefähr eine viertel Signalperiode,

EXKLUSIV-ODER-Verknüpfen des Eingangssignals und entweder des verzögerten Signals oder eines Zweiphasen-Modulations-Steuersignals (C) zur Erzeugung eines ersten EXKLUSIV-ODER-Ausgangssignals,

EXKLUSIV-ODER-Verknüpfen des ersten EXKLUSIV-ODER-Ausgangssignals und entweder des Zweiphasen-Modulations-Steuersignals (C) oder des verzögerten Signals zur Erzeugung eines zweiten EXKLUSIV-ODER-Ausgangssignals, das eine doppelt so große Frequenz wie die Frequenz des Objektsignals (A) und in Abhängigkeit von dem Zweiphasen-Modulations- Steuersignal (C) invertierten oder nicht invertierten Zustand besitzt, und

NAND-Verknüpfen des zweiten EXKLUSIV-ODER-Ausgangssignals und eines Austastsignals (B).

9. Verfahren nach Anspruch 8, mit dem Schritt des Filterns des als Ergebnis des NAND-Verknüpfungsschritts erzeugten Ausgangssignals.

10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, gekennzeichnet durch den Schritt der NAND-Verknüpfung des Objektsignals (A) und des Austastsignals (B) zur Erzeugung des Eingangssignals.

11. Verfahren zum selektiven Austasten, Zweiphasen- Modulieren und Frequenzverdoppeln des Objektsignals (A), mit den Schritten:

NAND-Verknüpfen des Objektsignals (A) und eines Austastsignals (B) zur Erzeugung eines Eingangssignals (I),

Verzögern des Eingangssignals (I) um ungefähr eine viertel Signalperiode,

EXKLUSIV-ODER-Verknüpfen des Eingangssignals und entweder des verzögerten Signals oder eines Zweiphasen-Modulations-Steuersignals (C) zur Erzeugung eines ersten EXKLUSIV-ODER-Ausgangssignals, und

EXKLUSIV-ODER-Verknüpfen des ersten EXKLUSIV-ODER-Ausgangssignals und entweder des Zweiphasen-Modulations-Steuersignals (C) oder des verzögerten Signals zur Erzeugung eines zweiten EXKLUSIV-ODER-Ausgangssignals, das eine doppelt so große Frequenz wie die Frequenz des Objektsignals (A) und in Abhängigkeit von dem Zweiphasen-Modulations- Steuersignal (C) einen invertierten oder nicht invertierten Zustand besitzt.