Die Erfindung betrifft einen Frequenzconverter zum
Erweitern des Grundempfangsbereiches eines Überlagerungs
empfängers zu einem höheren Empfangsbereich.The invention relates to a frequency converter for
Extend the basic reception area of an overlay
receiver to a higher reception area.
Frequenzconverter dieser Art sind bekannt ("Handbuch
für Hochfrequenz und Elektrotechniker", Verlag für
Radio-Foto-Kinotechnik GmbH, Berlin-Borsigwalde, 1957,
Band V, S. 113). Mit einem solchen Frequenzconverter
kann der Grundempfangsbereich eines vorhandenen Über
lagerungsempfängers zu einem höheren Empfangsbereich
erweitert werden. Bei den bisher üblichen Convertern
erfolgt die Frequenzumsetzung mit einer festen Überla
gerungsfrequenz eines gesonderten Überlagerungsoszilla
tors. Neben dem Nachteil eines gesonderten zusätzlichen
hochwertigen Überlagerungsoszillators besitzen die
bekannten Converter den Nachteil, daß die Eingangsfil
terung hinsichtlich der Unterdrückung von Spiegelfre
quenzen aufwendig ist und der neue höherliegende Emp
fangsbereich, der aus der Umsetzung mit der Festfrequenz
resultiert, nur der Variationsweite des abstimmbaren
Überlagerungsoszillators des Überlagerungsempfängers
entspricht.Frequency converters of this type are known ("Manual
for radio frequency and electrical engineers ", publisher for
Radio-Foto-Kinotechnik GmbH, Berlin-Borsigwalde, 1957,
Volume V, p. 113). With such a frequency converter
the basic reception area of an existing over
storage recipient to a higher reception area
be expanded. With the converters usual up to now
the frequency conversion takes place with a fixed overload
frequency of a separate superposition ocilla
tors. In addition to the disadvantage of a separate additional
high-quality local oscillator own
known converter has the disadvantage that the input fil
suppression of mirror suppression
sequences is complex and the new higher emp
catchment area resulting from the implementation at the fixed frequency
results, only the range of variation of the tunable
Local oscillator of the local receiver
corresponds.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Frequenzconverter
für einen Überlagerungsempfänger zu schaffen, der diese
Nachteile vermeidet und bei dem mit geringstmöglichem
Schaltungsaufwand eine Frequenzbereichserweiterung nach
oben und eine Spiegelfrequenzunterdrückung möglich ist.It is an object of the invention to provide a frequency converter
for an overlay recipient to create this
Avoids disadvantages and with the least possible
Circuit expenditure after a frequency range expansion
above and image rejection is possible.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Frequenzconverter
laut Oberbegriff des Hauptanspruches durch dessen kenn
zeichnende Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen
ergeben sich aus den Unteransprüchen.This task is based on a frequency converter
according to the preamble of the main claim through its
drawing features solved. Advantageous further training
result from the subclaims.
Beim erfindungsgemäßen Frequenzconverter wird für die
Frequenzumsetzung unmittelbar die abstimmbare Überla
gerungsfrequenz des Überlagerungsoszillators des Über
lagerungsempfängers benutzt, ein zusätzlicher teurer
und hochwertiger Überlagerungsoszillator wird damit über
flüssig. Die Benutzung eines gemeinsamen einzigen Über
lagerungsoszillators zur Frequenzumsetzung in zwei ge
trennten Überlagerungsfrequenz-Zweigen zur Gewinnung
von zwei unterschiedlichen Empfangsbereichen ist an sich
bekannt (DE 26 12 720 bzw. DE 33 21 725). Bei diesen
bekannten Lösungen ist jedoch stets eine Umsetzung der
Überlagerungsfrequenz erforderlich, entweder durch Fre
quenzteilung (DE 26 12 720) bzw. durch Umschaltung des
Überlagerungsoszillators (DE 33 21 725). Gemäß der
Erfindung wird abweichend hiervon für den vorgeschalteten
Converter unmittelbar die unveränderte Ausgangsfrequenz
des Überlagerungsoszillators des Überlagerungsempfängers
für die Frequenzumsetzung benutzt, ein zusätzlicher
Frequenzteiler bzw. eine Umschaltung dem Oszillators
mit den damit verbundenen Nachteilen also vermieden.
Beim erfindungsgemäßen Frequenzconverter wird die Bildung
eines zweiten Spiegelfrequenzbereiches vermieden, alle
Spiegelfrequenzen des höheren zusätzlichen Empfangsbe
reiches fallen auf einen einzigen Frequenzspalt, nämlich
die Zwischenfrequenz des nachgeschalteten Überlagerungs
empfängers und können mit geringstmöglichem Filteraufwand
unterdrückt werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin,
daß die Verstimmweite des höheren Empfangsbereiches größer
ist als die Verstimmweite des Überlagerungsoszillators
im Überlagerungsempfänger, der neu erschlossene höhere
Empfangsbereich ist im Grenzfall doppelt so groß wie
die Variationsbreite des Überlagerungsoszillators im
Empfänger. Ein weiterer Vorteil ist, daß die originalen
Regellagen oder Kehrlagen des Überlagerungsempfängers
erhalten bleiben.In the frequency converter according to the invention for
Frequency conversion immediately the tunable overlaid
frequency of the local oscillator of the super
storage recipient used, an additional expensive
and high quality local oscillator is over
liquid. The use of a common single over
storage oscillator for frequency conversion in two ge
separated beat frequency branches for extraction
of two different reception areas is in itself
known (DE 26 12 720 or DE 33 21 725). With these
known solutions is always an implementation of
Superposition frequency required, either by Fre
quenzteilung (DE 26 12 720) or by switching the
Local oscillator (DE 33 21 725). According to the
Invention deviates from this for the upstream
Converter immediately the unchanged output frequency
of the local oscillator of the local receiver
used for frequency conversion, an additional one
Frequency divider or switching the oscillator
with the associated disadvantages avoided.
In the frequency converter according to the invention, the formation
a second image frequency range avoided, all
Mirror frequencies of the higher additional reception area
rich fall on a single frequency gap, namely
the intermediate frequency of the subsequent overlay
receiver and can with the least possible filter effort
be suppressed. Another advantage is
that the detuning range of the higher reception range is larger
is as the detuning range of the local oscillator
in the overlay receiver, the newly developed higher one
In the limit case, the reception area is twice as large
the range of variation of the local oscillator in
Receiver. Another advantage is that the original
Standard positions or reversals of the overlay recipient
remain.
Fig. 1 zeigt das Prinzipschaltbild eines Überlagerungsos
zillators 1 mit vorgeschaltetem Frequenzconverter 2.
Der Überlagerungsempfänger 1 besitzt einen Empfangsbereich
Fe1 bis Fe2, beispielsweise 30
bis 500 MHz, die Eingangsfrequenzen werden über ein
mitlaufendes oder in Stufen geschaltetes Bandpaßfilter
3 vorselektiert. In einem anschließenden Mischer 4 wird
die Eingangsfrequenz mit der Frequenz Fo1 bis Fo2,
beispielsweise 830 bis 1300 MHz eines Überlagerungsos
zillators 5 auf die Zwischenfrequenz Fzf von beispiels
weise 800 MHz umgesetzt, die dann in einer Filter/Ver
stärker-Einheit 6 weiter aufbereitet wird. Fig. 1 shows the schematic diagram of a Überlagerungsos zillators 1 with an upstream frequency converter 2nd The superimposed receiver 1 has a reception range Fe1 to Fe2, for example 30 to 500 MHz, the input frequencies are preselected via a bandpass filter 3 which is connected or switched in stages. In a subsequent mixer 4 , the input frequency with the frequency Fo1 to Fo2, for example 830 to 1300 MHz, of a superimposition oscillator 5 is converted to the intermediate frequency Fzf of, for example, 800 MHz, which is then further processed in a filter / amplifier unit 6 .
Ein Teil der Ausgangsleistung des Überlagerungsoszillators
5 wird z. B. über einen Richtkoppler 7 oder auf andere
Weise ausgekoppelt und dem Converter 2 zugeführt. Dieser
Frequenz-Converter 2 besteht aus einem weiteren Mischer
9 und einem Vorselektionsfilter 10. Die abgezweite Aus
gangsfrequenz des Überlagerungsoszillators 5 wird vor
zugsweise über einen Verstärker 8 zur Pegelanpassung
dem zweiten Mischer 9 zugeführt. Über einen Umschalter
11 kann wahlweise die Antenne 12 für den ersten Empfangs
bereich Fe1 bis Fe2 oder der Ausgang 13 des Frequenz-Con
verters 2 mit dem Eingang 14 des Grundgerätes verbunden
werden. Bei vorgeschaltetem Converter 2 steht damit ein
neuer höherer Frequenzbereich Fe3 bis Fe4, beispielsweise
von 860 bis 1800 MHz zur Verfügung, das Vorselektions
filter 10 ist vorzugsweise als Spiegelfalle für Fzf oder
als Bandpaßfilter so ausgebildet, daß es die außerhalb
dieses Frequenzbereiches Fe3 bis Fe4 liegenden Frequenzen
ausreichend und insbesondere die Fzf unterdrückt. Die
Obergrenze Fe4 dieses so erschlossenen höheren Frequenz
bereiches ist je nach Empfängertyp und je nach Größe
der Zwischenfrequenz Fzf, die entweder höher oder niedri
ger als die Eingangsfrequenz des Grundgerätes gewählt
sein kann, 2×Fo2-Fzf oder 2×Fo2+Fzf. Die Unter
grenze Fe3 ist 2×Fo1 ± Fzf. Alle Spiegelfrequenzen FeS3
bis FeS4 des höheren Bereiches Fe3 bis Fe4 fallen auf
einen einzigen Frequenzspalt Fzf ± Δf (Δf = halbe Band
breite des Grundgerätes), können also sehr einfach unter
drückt werden. Für die Spiegelfrequenzen FeS3 bis FeS4
gilt:Part of the output power of local oscillator 5 is e.g. B. coupled via a directional coupler 7 or in another way and supplied to the converter 2 . This frequency converter 2 consists of a further mixer 9 and a preselection filter 10 . The second output frequency of the local oscillator 5 is preferably supplied to the second mixer 9 via an amplifier 8 for level adjustment. A switch 11 can optionally connect the antenna 12 for the first reception area Fe1 to Fe2 or the output 13 of the frequency converter 2 to the input 14 of the basic device. When converter 2 is connected upstream, a new higher frequency range Fe3 to Fe4, for example from 860 to 1800 MHz, is available, the preselection filter 10 is preferably designed as a mirror trap for Fzf or as a bandpass filter such that the frequencies lying outside this frequency range Fe3 to Fe4 sufficient and in particular suppressed the Fzf. The upper limit Fe4 of this higher frequency range is 2 × Fo2-Fzf or 2 × Fo2 + Fzf depending on the type of receiver and the size of the intermediate frequency Fzf, which can either be higher or lower than the input frequency of the basic device. The lower limit Fe3 is 2 × Fo1 ± Fzf. All mirror frequencies FeS3 to FeS4 in the higher range Fe3 to Fe4 fall on a single frequency gap Fzf ± Δf (Δf = half bandwidth of the basic device), so they can be suppressed very easily. The following applies to the mirror frequencies FeS3 to FeS4:
(FeS3 bis FeS4) + (Fo1 bis Fo2) = (Fo1 bis Fo2)-Fzf.(FeS3 to FeS4) + (Fo1 to Fo2) = (Fo1 to Fo2) -Fzf.
Der Oszillator 5 steht in Opposition dazu, so daß für
alle Spiegelfrequenzen der Festwert (FeS3 bis FeS4) = Fzf
gilt. Der Überlagerungsoszillator 5 arbeitet in einem
technologisch leicht beherrschbaren Frequenzbereich,
da sowohl für das Grundgerät als auch für den Frequenz
umsetzer ein und derselbe Überlagerungsoszillator benutzt
wird, ergibt sich ein sehr einfacher und preisgünstiger
Gesamtaufbau. Anstelle des Umschalters 11 kann der Über
gang von dem einen Frequenzbereich auf den höheren Fre
quenzbereich auch durch eine entsprechende Umsteckvor
richtung erfolgen. Converter sind zusätzliche Module,
wobei höherwertige Ausführungen auch die Stromversorgung
und z. T. Schaltinformationen vom Grundgerät benötigen.
Eine komfortable mechanische Lösung bietet sich besonders
dann an, wenn im Sinne der Fig. 2 der ganze Empfänger
in einer an sich bekannten modularen Blockbauweise auf
gebaut ist, wobei alle Blöcke gleichen Querschnitt
besitzen. So ist beispielsweise das Grundgerät 1 in einem
ersten Block eingebaut, vor oder hinter diesem Block 1
des Grundgerätes können weitere Blöcke angebaut werden,
beispielsweise ein Block 2, in dem der Frequenzumsetzer
nach Fig. 1 eingebaut ist. Bei dieser Bauweise kann der
Frequenzumsetzer 2 mit kürzesten Verbindungsleitungen
elektrisch mit dem Grundgerät 1 verbunden werden.The oscillator 5 is in opposition to this, so that the fixed value (FeS3 to FeS4) = Fzf applies to all image frequencies. The local oscillator 5 operates in a technologically easily controllable frequency range, since one and the same local oscillator is used for both the basic unit and for the frequency converter, resulting in a very simple and inexpensive overall structure. Instead of the switch 11 , the transition from the one frequency range to the higher frequency range can also be effected by a corresponding Umsteckvor direction. Converters are additional modules, but higher-quality versions also include the power supply and e.g. T. Need switching information from the basic device. A convenient mechanical solution is particularly useful if, in the sense of FIG. 2, the entire receiver is constructed in a modular block construction known per se, with all blocks having the same cross section. For example, the basic unit 1 is installed in a first block; further blocks can be installed in front of or behind this block 1 of the basic unit, for example a block 2 in which the frequency converter according to FIG. 1 is installed. With this design, the frequency converter 2 can be electrically connected to the basic device 1 using the shortest connecting lines.