DE4025720A1 - Wide band programmably hyperfrequency receiver - Google Patents
Wide band programmably hyperfrequency receiverInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen programmierbaren, breit bandigen Höchstfrequenzempfänger und insbesondere auf die Schaffung eines Frequenz- oder Phasenmessers, der mit einer räumlichen Abtastung einer Hüllkurve stehender Wellen arbei tet, die in einer Übertragungsleitung entstehen, die von dem oder den zu messenden Signalen in entgegengesetzter Richtung durchlaufen werden.The invention relates to a programmable, wide banded maximum frequency receiver and in particular on the Creation of a frequency or phase meter that works with a spatial sampling of an envelope of standing waves tet, which arise in a transmission line by the or the signals to be measured in the opposite direction be run through.
Bekannte Frequenz- und Phasenmesser, die mit einer räumli chen Abtastung einer Hüllkurve von sich längs einer Übertra gungsleitung bildender stehender Wellen arbeiten, berechnen die Fourier-Transformierte der Hüllkurve der stehenden Wel len und suchen entweder die signifikanten Maxima des Moduls der Fourier-Transformierten zur Messung der Frequenz oder die Phasenlage der Fourier-Transformierten an diesen Punkten zur Messung der Phase. Known frequency and phase meters, which with a spatial Chen scanning an envelope from itself along a transfer working line of forming standing waves the Fourier transform of the envelope of the standing world len and either search for the significant maxima of the module the Fourier transform for measuring the frequency or the phase position of the Fourier transform at these points to measure the phase.
Wenn N die Anzahl der längs der Übertragungsleitung angeord neten Detektoren zur räumlichen Abtastung ist, erfolgt die Bildung der Fourier-Transformierten für einen Frequenzmesser an N reellen Punkten und für einen Phasenmesser an N/2 kom plexen Punkten, was bei Anwendungen, bei denen die Verarbei tungszeit sehr kurz sein soll, zu einem großen Hardware-Auf wand und zu einer starren und nicht veränderbaren Struk tur führt.If N is the number arranged along the transmission line neten detectors for spatial scanning, the Formation of the Fourier transform for a frequency meter at N real points and for a phase meter at N / 2 com plex points what in applications where the processing time should be very short, for a large hardware upgrade wall and into a rigid and unchangeable structure door leads.
Mit Hilfe der Erfindung soll der für eine Spektralanalyse auf der Basis der diskreten Fourier-Transformation erforder liche Hardware-Aufwand reduziert werden, und es soll ein Empfänger geschaffen werden, der einfach programmierbar und adaptiv ist.With the help of the invention for a spectral analysis based on the discrete Fourier transform hardware effort are reduced, and it should Receiver that is easy to program and create is adaptive.
Der programmierbare, breitbandige Höchstfrequenzempfänger nach der Erfindung ist gekennzeichnet durchThe programmable, broadband high-frequency receiver according to the invention is characterized by
- - eine Übertragungsleitung, die von zwei Signalen gleicher Frequenz in entgegengesetzter Richtung durchlaufen wird, deren Frequenz und/oder Phase gemessen werden sollen und die stehende Wellen erzeugen,- A transmission line, the same from two signals Frequency is run in the opposite direction, whose frequency and / or phase are to be measured and that generate standing waves
- - längs der Übertragungsleitung verteilte Detektoren, die die Amplitude der Hüllkurve der im Inneren der Übertra gungsleitung erzeugten stehenden Wellen abtasten,- Detectors distributed along the transmission line, the the amplitude of the envelope of the inside of the transfer scanning the generated standing wave,
- - programmierbare Gewichtungsmittel zur Beeinflussung der Gewichtungskoeffizienten der Amplituden der Ausgangssigna le der Detektoren,- Programmable weighting means to influence the Weighting coefficients of the amplitudes of the output signals le of the detectors,
- - eine Programmiereinheit für die programmierbaren Gewich tungsmittel und- A programming unit for the programmable weights means and
- - eine erste Summiereinheit, die die Summe der gewichteten Ausgangssignale der Detektoren zur Erzeugung eines Aus gangssignals des Empfängers beeinflußt.- a first summing unit, which is the sum of the weighted Output signals of the detectors to generate an off influenced the signal of the receiver.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele. Die Beschreibung erfolgt anhand der Zeichnung. Darin zeigen:Further features and advantages of the invention result from the following description of several exemplary embodiments. The description is based on the drawing. In it show:
Fig. 1 ein Schaltbild eines breitbandigen Höchstfrequenz empfängers nach dem Stand der Technik, Fig. 1 is a circuit diagram of a broadband high-frequency receiver according to the prior art,
Fig. 2 ein Schaltbild eines breitbandigen Höchstfrequenz empfängers nach der Erfindung, angepaßt an eine Anwendung als Phasenmesser, Fig. 2 is a circuit diagram of a broadband high frequency receiver according to the invention, adapted for use as a phase meter,
Fig. 3 ein Schaltbild eines ebensolchen breitbandigen Höchstfrequenzempfängers wie in Fig. 2, der je doch für eine Anwendung als Frequenzmesser ange paßt ist, Fig. 3 is a diagram of a just such a wide-band high-frequency receiver as in FIG. 2, the per but is for use as a frequency meter fitted is
Fig. 4 eine Abwandlung der breitbandigen Höchstfrequenz empfänger nach den Fig. 2 und 3 und Fig. 4 shows a modification of the broadband maximum frequency receiver according to Figs. 2 and 3 and
Fig. 5 ein Schaltbild eines adaptiven Empfängers. Fig. 5 is a circuit diagram of an adaptive receiver.
In Fig. 1 ist eine Übertragungsleitung 1 zu erkennen, die an einem Ende 2 ein Höchstfrequenzsignal der Form Eo exp (jwt) und am anderen Ende 3 ein Höchstfrequenzsignal der Form Eo exp (jwt+ρ) empfängt. Wenn das Ende 2 als Ursprung genom men wird, dann ist die Spannung E(x) an einem vom Ende 2 im Abstand x liegenden Punkt der Leitung gleich der Summe einer auf das Signal Eo exp (jwt) zurückzuführenden Komponente, die sich wie folgt ausdrücken läßt:In Fig. 1 a transmission line 1 it can be seen that at one end 2 a high frequency signal of the form Eo exp (jwt) and receives a high frequency signal of the form Eo exp (jwt + ρ) at the other end 3. If the end 2 is taken as the origin, then the voltage E (x) at a point on the line at a distance x from the end 2 is equal to the sum of a component due to the signal Eo exp (jwt), which is expressed as follows leaves:
wobei v die Wellengeschwindigkeit auf der Übertragungslei tung ist, sowie einer auf das Signal Eo exp (jwt+ρ) zurück zuführenden Komponente, die sich wie folgt ausdrücken läßt:where v is the wave speed on the transmission line tion, and one back to the signal Eo exp (jwt + ρ) feeding component, which can be expressed as follows:
wobei L die Länge der Übertragungsleitung ist, so daß sich die Spannung E(x) an jedem Punkt der Übertragungsleitung folgendermaßen darstellen läßt:where L is the length of the transmission line so that the voltage E (x) at each point on the transmission line can be represented as follows:
oder auchor
Längs der Übertragungsleitung 1 sind bis zu ihren Enden N Sonden regelmäßig verteilt. Sie ergeben eine quadratische Detektion der auf der Übertragungsleitung 1 erzeugten ste henden Wellen, und sie erfassen eine Hüllkurve V(x), die folgenden Wert hat:N probes are regularly distributed along the transmission line 1 up to its ends. They result in a quadratic detection of the standing waves generated on the transmission line 1 and they record an envelope curve V (x) which has the following value:
oder auchor
Diese N Sonden sind jeweils von einem quadratischen Detektor Dr0, Dr1, . . . DrN-1 gebildet, der beispielsweise über einen nicht dargestellten Kondensator an die Übertragungsleitung 1 angeschlossen ist und auf den jeweils ein Tiefpaßfilter FI0, FI1, . . . FIN-1 folgt. Sie liefern einen Abtastwert V(k) der Hüllkurve V(x), der unter der Annahme, daß ausgehend von dem als Nullpunkt für den Abstand x genommenen Ende 2 der Über tragungsleitung 1 eine Durchnumerierung von 0 bis N-1 vor liegt, d. h. die BeziehungThese N probes are each from a square detector Dr0, Dr1,. . . DrN-1 is formed, which is connected to the transmission line 1 , for example, via a capacitor, not shown, and to which a low-pass filter FI0, FI1,. . . FIN-1 follows. They provide a sample value V (k) of the envelope curve V (x) which, assuming that, starting from the end 2 of the transmission line 1 taken as the zero point for the distance x, there is a numbering from 0 to N-1, ie relationship
x = k Δx et L = (N-1) Δxx = k Δx and L = (N-1) Δx
gilt, die folgende Form hat:has the following form:
was für k mit E (0, . . ., N-1) gilt.which holds for k with E (0,..., N-1).
Unter Berücksichtigung der Tatsache, daß der Einheitsabstand Δx der Sonden längs der Übertragungsleitung 1 zur Erfüllung des Abtasttheorems der Hälfte der minimalen Wellenlänge der quadratisch erfaßten Hüllkurve entspricht, d. h. einem Viertel der entsprechenden Wellenlänge bei der maximalen Frequenz der Eingangssignale, also daß gilt:Taking into account the fact that the unit distance Δx of the probes along the transmission line 1 to meet the sampling theorem corresponds to half the minimum wavelength of the square-wave envelope, ie a quarter of the corresponding wavelength at the maximum frequency of the input signals, so that:
dann läßt sich die Abtastung der Hüllkurve V(k) normiert wie folgt ausdrücken:then the sampling of the envelope V (k) can be normalized Express as follows:
Es ist möglich, durch diese Abtastung die Frequenz f und die Phasenverschiebung ρ der an die Enden der Übertragungslei tung angelegten Signale zu erhalten. Dies geschieht üblicher weise dadurch, daß mittels definierter Funktionen anhand von gewichteten Summen Punkte der diskreten Fourier-Transformier ten durchlaufen werden, die auf der Basis der Abtastung be rechnet worden ist. Zu diesem Zweck wird an die Ausgänge der Detektoren ein Fourier-Transformator 10 angeschlossen, auf den eine Gruppe von Multiplizierern Sr1, Si1, . . . Srm, Sim und eine Summiereinheit MA01 folgen. Der Fourier-Transforma tor 10 liefert an 2m Ausgängen Spannungen Re(f1) bis Re(fm) sowie Im(f1) bis Im(fm), die einer Abtastung der Realteile und der Imaginärteile des Spektrums der Frequenzen der qua dratischen Hüllkurve V(x) entsprechen. Die Gruppe der Multi plizierer Sr1, Si1, . . ., Srm, Sim beeinflußt die Spannungen an den Ausgängen des Fourier-Transformators 10 mit Gewich tungskoeffizienten cr1, ci1, . . . crm, cim in der Weise, daß am Ausgang der Summiereinheit MA01 eine Funktion der folgen den Form gebildet wird:It is possible to obtain the frequency f and the phase shift ρ of the signals applied to the ends of the transmission line by this scanning. This is usually done by passing through points of the discrete Fourier transform using defined functions based on weighted sums, which points have been calculated on the basis of the scanning. For this purpose, a Fourier transformer 10 is connected to the outputs of the detectors, on which a group of multipliers Sr1, Si1,. . . Srm, Sim and a summing unit MA01 follow. The Fourier transformer 10 supplies voltages Re (f1) to Re (fm) and Im (f1) to Im (fm) at 2 m outputs, which are a sampling of the real parts and the imaginary parts of the spectrum of the frequencies of the quadratic envelope V (x ) correspond. The group of multipliers Sr1, Si1,. . ., Srm, Sim influences the voltages at the outputs of the Fourier transformer 10 with weighting coefficients cr1, ci1,. . . crm, cim in such a way that a function of the following form is formed at the output of the summing unit MA01:
Für den Fall, daß die Gewichtungskoeffizienten mit 0 oder 1 quantifiziert sind, sind die Multiplizierer Sr1 bis Sim lediglich steuerbare Schalter, und die realisierte Funktion ist die eines programmierbaren Phasenmessers mit diskretem Durchlaßband.In the event that the weighting coefficient is 0 or 1 are multiplied, the multipliers are Sr1 to Sim only controllable switches, and the realized function is that of a programmable phase meter with discrete Passband.
Wenn beachtet wird, daß die Ausgangsspannungen des Fourier-Trans formators 10 lineare Kombinationen der Ausgangsspannun gen Vn der Detektoren sind:If it is noted that the output voltages of the Fourier transformer 10 are linear combinations of the output voltages Vn of the detectors:
wobei p(n) eine die normierte Position des Detektors n re präsentierende Funktion ist und bei einem Phasenmesser mit bezug auf die Mitte der Übertragungsleitung die Wertewhere p (n) is the normalized position of the detector n re is presenting function and with a phase meter with respect to the center of the transmission line
annimmt, läßt sich feststellen, daß es möglich ist, die Funk tion Z direkt aus einer gewichteten Summe von Ausgangsspan nungen Vn der Detektoren zu erhalten. Die angewendeten Ge wichtungskoeffizienten C′0, . . ., C′N-1 leiten sich aus dem Koeffizienten cr1, . . . cim und von Ausgangsspannungen des Fourier-Transformators ab. Die Beziehung der Definition (1) zur Funktion Z drückt sich unter Berücksichtigung der Bezie hungen (2) und (3) wie folgt aus:assumes, it can be said that it is possible to use the radio tion Z directly from a weighted sum of the starting chip Vn of the detectors. The applied ge weighting coefficients C′0,. . ., C′N-1 are derived from the Coefficients cr1,. . . cim and of the output voltages of the Fourier transformers. The relationship of definition (1) to function Z is expressed taking into account the relation (2) and (3) as follows:
was sich unter Vertauschung der Summierungen über n und k auch folgendermaßen schreiben läßt:what happens when the summations of n and k are exchanged can also write as follows:
wobei durch Gleichsetzung mit:by equating with:
folgendes erhalten wird:the following is obtained:
Die Gewichtungskoeffizienten c′n können positiv und negativ sein, während die Ausgangsspannungen Vn der Detektoren ent weder alle positiv oder alle negativ sein können, je nach der Richtung der Dioden Dr0, DrN-1, so daß es möglich ist, Gewichtungen der Ausgangsspannungen Vn der Detektoren durch die Koeffizienten c′n mittels der Zweiquadranten-Multipli zierer zu erhalten.The weighting coefficients c'n can be positive and negative be, while the output voltages Vn of the detectors ent neither all can be positive or all negative, depending on the direction of the diodes Dr0, DrN-1 so that it is possible Weights of the output voltages Vn of the detectors the coefficients c'n using the two-quadrant multipli to get ornamental.
Auf diese Weise wird die Funktion Z direkt durch eine ge wichtete Summierung der Ausgangssignale der Detektoren er halten.In this way, the function Z is directly by a ge weighted summation of the output signals of the detectors hold.
Gewisse Anwendungen erfordern es, mehrere verschiedene Funk tionen Z zu erzeugen. Da die Betriebszeit kritisch ist, wer den diese verschiedenen Funktionen Z mit Hilfe mehrerer Systeme zum gewichteten Summieren verwirklicht, die parallel an die Ausgänge der Detektoren angeschlossen sind, und nicht nacheinander mit Hilfe eines Summiersystems, bei dem die Gewichtungskoeffizienten nacheinander umgeschaltet werden.Certain applications require multiple different radio ions Z to generate. Because uptime is critical of who the different functions Z with the help of several Weighted summing systems implemented in parallel are connected to the outputs of the detectors and not one after the other with the help of a summing system in which the Weighting coefficients are switched one after the other.
Bei der Anwendung als Phasenmesser ist es beispielsweise günstig, zwei Systeme zum gewichteten Summieren zu verwen den, von denen eines ein dem Cosinus der zu messenden Phase proportionales Signal erzeugt ("reelles" System), während das andere ein dem Sinus der zu messenden Phase proportiona les Signal erzeugt ("imaginäres" System). Diese zwei Kanäle werden dann digitalisiert, und ein digitales System leitet daraus die zu messende Phase ab.For example, when used as a phase meter favorable to use two systems for weighted totalization the one of which is the cosine of the phase to be measured proportional signal generated ("real" system) while the other one proportional to the sine of the phase to be measured les signal generated ("imaginary" system). These two channels are then digitized and run a digital system from this the phase to be measured.
Indem vorgesehen wird, daß die Funktionen Z durch Program mierung ihrer Gewichtungskoeffizienten veränderlich gemacht werden, ist es möglich, zahlreiche Anwendungen in Betracht zu ziehen, nämlich:By providing that the functions Z by Program weighting coefficients made variable , it is possible to consider numerous applications to pull, namely:
- - programmierbarer Empfänger, dessen Verhaltensmerkmale (Emp findlichkeit, Genauigkeit, . . .) für einige exakte Signale optimiert werden (die beispielsweise durch ihre Frequenz gekennzeichnet sind); - programmable receiver, the behavioral characteristics (Emp sensitivity, accuracy,. . .) for some exact signals be optimized (for example by their frequency Marked are);
- - Verbesserung der Meßgenauigkeit durch fortlaufende Ver kleinerung der Breite des Höchstfrequenzbandes um die zu messende Information (frequenzabhängige Anpassungsfähig keit);- Improvement of the measuring accuracy through continuous Ver narrowing the width of the maximum frequency band around the measuring information (frequency-dependent adaptable speed);
- - Regelung der Betriebsschwelle in Abhängigkeit von den spek tralen Kenngrößen des Rauschens oder von Störsignalen;- Regulation of the operating threshold depending on the spec central characteristics of noise or interference signals;
- - Unterdrückung eines oder mehrerer unerwünschter Signale durch Modulation von Antwortkurven;Suppression of one or more unwanted signals by modulating response curves;
- - Betrieb nach Art eines Überlagerungsempfängers mittels Durchlaufen der Gesamtheit oder eines Teils des Höchst frequenzbandes.- Operation in the manner of an overlay receiver using Going through all or part of the maximum frequency band.
Im oben angesprochenen Fall eines Phasenmessers kann dieser beispielsweise für ein Signal mit gegebener Frequenz unemp findlich gemacht werden, indem durch eine geeignete Auswahl der Koeffizienten des reellen und des imaginären Systems zur gewichteten Summierung ein Empfindlichkeitsloch bei der ge wünschten Frequenz im Höchstfrequenz-Durchlaßband des Phasen messers geschaffen wird, wobei die Frequenzlage dieses Emp findlichkeitslochs durch eine programmierte Änderung der Koeffizienten verschoben werden kann.In the case of a phase meter mentioned above, this can for example, for a signal with a given frequency unemp be made sensitive by an appropriate selection the coefficients of the real and the imaginary system for weighted summation a sensitivity hole in the ge wanted frequency in the maximum frequency pass band of the phase knife is created, the frequency of this Emp sensitivity hole by a programmed change of the Coefficients can be shifted.
In Fig. 2 ist eine Schaltung eines breitbandigen Höchstfre quenzempfängers nach der Erfindung dargestellt, bei dem die Funktion Z direkt mittels einer gewichteten Summe der Aus gangsspannungen Vn der Detektoren erhalten wird, die mit Hilfe programmierbarer Zweiquadranten-Multiplizierer und einer Summierschaltung verwirklicht sind.In Fig. 2 a circuit of a broadband Höchstfre frequency receiver according to the invention is shown, in which the function Z is obtained directly by means of a weighted sum of the output voltages Vn of the detectors, which are realized with the aid of programmable two-quadrant multipliers and a summing circuit.
In Fig. 2 ist die Übertragungsleitung 1 zu erkennen, die an einem Ende 2 ein Höchstfrequenzsignal der Form Eo exp (jwt) und am anderen Ende 3 ein Höchstfrequenzsignal der Form E exp (wt+ρ) empfängt; ferner sind die längs dieser Über tragungsleitung 1 regelmäßig angeordneten Sonden zu erken nen, die von quadratischen Detektoren Dr0, . . . DrN-1 gebil det sind, auf die Tiefpaßfilter FI0, . . . FIN-1 folgen.In FIG. 2 the transmission line 1 can be seen, E exp (wt + ρ) receives at one end 2 a high frequency signal of the form Eo exp (jwt) and at the other end 3 of a high frequency signal of the form; furthermore, the probes regularly arranged along this transmission line 1 can be recognized by square detectors Dr0,. . . DrN-1 are formed on the low-pass filter FI0,. . . Follow FIN-1.
Die Ausgänge der N Sonden sind einzeln an Analogeingänge von N Zweiquadranten-Multiplizierern 20, 21, 22, 23, 24 ange schlossen, die in herkömmlicher Weise mit Hilfe von Digital- Analog-Umsetzern CNA gebildet sind und die an ihren Digital eingängen die Werte von Gewichtungskoeffizienten C′0, C′N-1 empfangen, die in digitaler Form von einer Programmierein heit MN01 geliefert werden. Die Analogausgänge MX0 bis MXN-1 der Digital-Analog-Umsetzer 20 bis 24, an denen die gewich teten Ausgangsspannungen der Detektoren zur Verfügung stehen, sind über ein Netz aus Widerständen R00 bis R0N-1 mit glei chen Werten mit dem Eingang eines Verstärkers MA01 ange schlossen, der mit einem Gegenkopplungswiderstand R10 ver sehen ist und der bis auf den Koeffizienten -R10/R00 die Summe der gewichteten Detektorausgangsspannungen liefert.The outputs of the N probes are individually connected to analog inputs of N two-quadrant multipliers 20 , 21 , 22 , 23 , 24 , which are formed in a conventional manner with the aid of digital-to-analog converters CNA and which have the values of at their digital inputs Weighting coefficients C'0, C'N-1 received, which are supplied in digital form by a programming unit MN01. The analog outputs MX0 to MXN-1 of the digital-to-analog converter 20 to 24 , at which the weighted output voltages of the detectors are available, are via a network of resistors R00 to R0N-1 with the same values with the input of an amplifier MA01 is connected, which is provided with a negative feedback resistor R10 and which, apart from the coefficient -R10 / R00, provides the sum of the weighted detector output voltages.
Fig. 3 zeigt eine Schaltung eines breitbandigen Höchstfre quenzempfängers analog zu dem von Fig. 2, der an eine Anwen dung als Frequenzmesser mit einer Übertragungsleitung 1 an gepaßt ist, die an ihrem zweiten Ende 3 kurzgeschlossen ist, was ermöglicht, daß nur die Frequenz und der Pegel des Ein gangssignals beachtet werden müssen. Fig. 3 shows a circuit of a broadband Höchstfre frequency receiver analogous to that of Fig. 2, which is fitted to an appli cation as a frequency meter with a transmission line 1 , which is short-circuited at its second end 3 , which allows that only the frequency and the level of the input signal must be observed.
In Fig. 4 ist eine Abwandlung des breitbandigen Höchstfre quenzempfängers von Fig. 3 dargestellt, bei dem Einquadran ten-Multiplizierer zum Gewichten der Detektorausgangsspan nungen benutzt werden.In Fig. 4, a modification of the broadband Höchstfre frequency receiver of Fig. 3 is shown, in which single-quad multipliers are used to weight the detector output voltages.
Damit Einquadranten-Multiplizierer benutzt werden können, müssen die Ausgangsspannungen Vn der Detektoren das gleiche Vorzeichen haben, was in gleicher Weise auch für die Gewich tungskoeffizienten gilt. Es ist zu erkennen, daß dies der Fall von Ausgangsspannungen der Detektoren war, deren Dioden Dr0, . . ., DrN-1 alle in der gleichen Richtung angeschlossen waren. Was die Gewichtungskoeffizienten betrifft, ist zu er kennen, daß die Summierung der Funktion Z in folgender Form erfolgen kann:So that single quadrant multipliers can be used, the output voltages Vn of the detectors must be the same Have signs, which in the same way also for the weight coefficient applies. It can be seen that this is the Case of output voltages of the detectors was their diodes Dr0,. . ., DrN-1 all connected in the same direction were. As for the weighting coefficients, he is too know that the summation of the function Z in the following form can be done:
wobei ein Parameter X so gewählt ist, daß die Koeffizienten c′n + x unabhängig von n alle das gleiche Vorzeichen haben. Auf diese Weise kann eine neue Folge von Gewichtungskoeffi zienten angenommen werden:where a parameter X is chosen so that the coefficients c′n + x all have the same sign regardless of n. In this way, a new sequence of weighting coefficients clients are accepted:
C′′n - C′n + XC′′n - C′n + X
die alle das gleiche Vorzeichen haben, vorausgesetzt, daß von der auf diese Weise gewichteten Summe der Detektorspan nungen der Ausdruckwhich all have the same sign, provided that from the sum of the detector chip weighted in this way expressions
subtrahiert wird.is subtracted.
In Fig. 4 sind Einquadranten-Digital-Analog-Umsetzer 30, 31, 32, 33 zu erkennen, die die Gewichtung der Ausgangsspannun gen Vn der Detektoren mittels den Gewichtungskoeffizienten C′′0, . . . C′′N-1 durchführen und die Stromausgangssignale MX′0, . . . MX′′N-1 liefern, die mittels eines Verstärkers MA′01 summiert werden, der mit einem Gegenkopplungswider stand R′10 versehen ist. Ein Netz aus Widerständen R′00, R′0N-1 verbindet die Ausgänge der Detektoren mit den Eingän gen eines Verstärkers MA02, der mit einem Gegenkopplungs widerstand R11 versehen ist und der eine Spannung liefert, die dem AusdruckIn Fig. 4 single quadrant digital-to-analog converter 30 , 31 , 32 , 33 can be seen, the weighting of the output voltages gene Vn of the detectors by means of the weighting coefficients C''0. . . C''N-1 perform and the current output signals MX'0,. . . MX''N-1 deliver, which are summed by means of an amplifier MA'01, which was provided with a negative feedback resistor R'10. A network of resistors R'00, R'0N-1 connects the outputs of the detectors to the inputs of an amplifier MA02, which is provided with a negative feedback resistor R11 and which supplies a voltage that is suitable for expression
entspricht. Ein in die Ausgangsleitung des Verstärkers MA01 eingefügter Widerstand R12 transformiert dessen Ausgangs spannung in einen Strom, der sich zu den Ausgangsströmen der verschiedenen Einquadranten-Digital-Analog-Multiplizierer 30, 31, 32, 33 addiert, damit am Ausgang des Verstärkers MA′01 eine Spannung geliefert wird, die dem angestrebten Wert der Funktion Z proportional ist.corresponds. An inserted into the output line of the amplifier MA01 resistor R12 transforms its output voltage into a current that adds to the output currents of the various single-quadrant digital-analog multipliers 30 , 31 , 32 , 33 , so that at the output of the amplifier MA'01 Voltage is supplied, which is proportional to the desired value of the function Z.
Die Programmiereinheit MN01, die die Gewichtungskoeffizien ten C′n oder C′′N liefert, kann von einer Gruppe aus Speicher registern gebildet werden, in die einmal die unveränderli chen Werte der Koeffizienten geschrieben werden; sie können auch mittels eines Mikroprozessors mit Koeffizientenwerten programmiert werden, die sich gemäß einer bestimmten Gesetz mäßigkeit in Abhängigkeit vom Wert des Ausgangssignals MA01 oder MA′01 ändern, so daß dadurch der Empfänger adaptiv wird.The MN01 programming unit, which measures the weighting coefficients ten C'n or C''N supplies, can be from a group of memory registers are formed, in which the unchangeable Chen values of the coefficients are written; you can also by means of a microprocessor with coefficient values be programmed, which is in accordance with a specific law moderate depending on the value of the output signal MA01 or change MA'01 so that the receiver becomes adaptive.
In Fig. 5 ist ein Schaltbild eines adaptiven Empfängers dar gestellt, bei dem der Ausgang in die Programmiereinheit ein gegeben wird, die die Gewichtungskoeffizienten entsprechend einer gegebenen Bezugsgesetzmäßigkeit verändert.In Fig. 5 is a circuit diagram of an adaptive receiver is presented, in which the output is input into the programming unit, which changes the weighting coefficients according to a given reference law.
Claims (5)
- - eine Übertragungsleitung (1), die von zwei Signalen glei cher Frequenz in entgegengesetzter Richtung durchlaufen wird, deren Frequenz und/oder Phase gemessen werden sollen und die stehende Wellen erzeugen,
- - längs der Übertragungsleitung (1) verteilte Detektoren (Dr0, . . . DrN-1), die die Amplitude der Hüllkurve der im Inneren der Übertragungsleitung (1) erzeugten stehenden Wellen abtasten,
- - programmierbare Gewichtungsmittel (20, 21, 22, 23, 24) zur Beeinflussung der Gewichtungskoeffizienten der Amplituden der Ausgangssignale der Detektoren (Dr0, . . . DrN-1),
- - eine Programmiereinheit (MN01) für die programmierbaren Gewichtungsmittel (20, 21, 22, 23, 24) und
- - eine erste Summiereinheit (MA01), die die Summe der gewich teten Ausgangssignale der Detektoren (Dr0, . . . DrN-1) zur Erzeugung eines Ausgangssignals des Empfängers beeinflußt.
- a transmission line ( 1 ) which is traversed by two signals of the same frequency in the opposite direction, the frequency and / or phase of which are to be measured and which generate standing waves,
- - Detectors (Dr0,... DrN- 1 ) distributed along the transmission line ( 1 ), which scan the amplitude of the envelope of the standing waves generated inside the transmission line ( 1 ),
- programmable weighting means ( 20 , 21 , 22 , 23 , 24 ) for influencing the weighting coefficients of the amplitudes of the output signals of the detectors (Dr0,... DrN-1),
- - A programming unit (MN01) for the programmable weighting means ( 20 , 21 , 22 , 23 , 24 ) and
- - A first summing unit (MA01), which influences the sum of the weighted output signals of the detectors (Dr0,... DrN-1) for generating an output signal of the receiver.
Applications Claiming Priority (1)
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1990
- 1990-08-14 DE DE19904025720 patent/DE4025720A1/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4031447C2 (en) * | 1990-09-14 | 2000-02-10 | Thomson Csf | Phase discriminator with spatial sampling |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2729763A1 (en) | 1996-07-26 |
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Legal Events
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