DE69220102T2 - Funkrufempfänger - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft einen Funkrufempfänger, der seine Empfangsfrequenz bei Bedarf 4ndern kann, und insbesondere einen Funkrufempfänger mit einem Gehäuse, bei dem ein Quarzoszillator leicht ausgetauscht werden kann.
• Das Dokument WO-A-89/04024 beschreibt einen Rufempfänger mit einer kontinuierlich abstimmbaren Antenne, um Änderungen des Antennengewinns ausgleichen zu können. Dieser Rufempfänger weist auf: die abstimmbare Antenne, einen HF-Empfänger zum Empfangen einer Kanalfrequenz und einen ZF-Signalprozessor, um ein Unterscheidungssignal und das Antennenabstimmsignal zu erzeugen, sowie eine Steuerung.
• Die US-A-4283796 offenbart ein tragbares Gerät, z. B. einen Funkrufempf änger, mit einem Batteriegehäuse oder -halter, der von außerhalb des Gehäuses zugänglich ist, und einer Buchse für ein durch die Batterieöffnung einzusetzendes Einsteckmodul zum Steuern des Geräts.
• Bei der Übertragung von Rufsignalen über mehrere Frequenzen muß ein Rufempfänger allgemein seine Empfangsfrequenz in Anpassung an die Rufsignalfrequenz ändern. Im Falle eines Funkrufempfängers mit einer durch einen Quarzoszillator ausgeführten lokalen Oszillationsschaltung ist es üblich, die Empfangsfrequenz durch Austauschen des Quarzoszillators und Einstellen mehrerer Abstimmschaltungen zu ändern, zu denen eine Antennenabstimmschaltung gehört. Insbesondere muß die Abstimmfrequenz der Abstimmschaltung in übereinstimmung mit der Rufsignalfrequenz geändert werden. Allerdings erfordert die Einstellung der Abstimmfrequenz fachgemäße Techniken und eine Lehre zum Durchführen der Einstellung und kann daher nicht ohne weiteres einer für das Rufempfängersystem zuständigen Servicefirma überlassen werden, die nicht der Hersteller ist. Andererseits führt bei einem Funkrufempfänger mit einer lokalen Synthesizer-Oszillationsschaltung eine Änderung der Empfangsfrequenz zu geringerer Batterielebensdauer, da eine solche lokale Oszillationsschaltung viel mehr Strom als die durch einen Quarzoszillator ausgeführte lokale Oszillationsschaltung verbraucht.
• Ferner ist gegenwärtig ein Trend zu einem Funkrufempfänger mit kleiner und dünner Konfiguration und zusätzlich einem mechanisch festen Gehäuse zu verzeichnen. Daher muß das Gehäuse mittels einer Anzahl von Schrauben oder ähnlichen Befestigungseinrichtungen zusammengebaut werden. Als Ergebnis ist die Gestaltung eines Gehäuses, aus dem eine Leiterplatte leicht entnommen werden kann, oder eines Gehäuses mit einer Buchse für Austauschteile äußerst schwierig. Um also den Quarzoszillator auszutauschen, muß die Leiterplatte aus dem Gehäuse durch eine Reihe mühsamer Schritte entnommen werden.
• Daher besteht eine Aufgabe der Erfindung darin, einen Funkrufempfänger bereitzustellen, der die Empfangsfrequenz ohne Verschlechterung des Stromverbrauchs ändern kann.
• Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der Ansprüche gelöst.
• Diese und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden näheren Beschreibung im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen deutlicher hervor. Es zeigen:
• Fig. 1 ein Blockschaltbild zur schematischen Darstellung einer elektrischen Anordnung eines herkömmlichen Funkrufempfängers;
• Fig. 2 einen senkrechten Schnitt zur Darstellung eines spezifischen Aufbaus eines Gehäuses, das zum Rufempfänger von Fig. 1 gehört;
• Fig. 3 ein Blockschaltbild zur schematische Darstellung einer elektrischen Anordnung als Ausführungsform eines Funkrufempfängers der Erfindung;
• Fig. 4 einen Ablaufplan eines spezifischen Betriebs der Ausführungsform;
• Fig. 5 einen senkrechten Schnitt durch ein Gehäuse, das zur Ausführungsform gehört; und
• Fig. 6 eine Untersicht des Gehäuses von Fig. 5.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
• Zum besseren Verständnis der Erfindung wird zunächst kurz ein herkömmlicher Funkrufempfänger gemäß Fig. 1 beschrieben. Der herkömmliche Rufempfänger ist einer, bei dem die Empfangsfrequenz durch Austauschen eines Quarzoszillators in einer lokalen Oszillationsschaltung und Einstellen mehrerer Abstimmschaltungen mit einer Antennenabstimmschaltung geändert werden kann. Darstellungsgemäß hat der Rufempfänger eine Antennenabstimmschaltung 12 zwischen einer Antenne 10 und einem HF-(Hochfrequenz-)Verstärker 14. Die Antennenabstimmschaltung 12 ist so aufgebaut, daß sie den Übertragungsverlust bei einer gewünschten Empfangsfrequenz minimiert. Der HF-Verstärker 14 führt eine Ausgabe zu einem Bandpaßfilter (BPF) 16. Die Ausgabe des BPF 16 wird an einem Eingabeanschluß eines Mischers 18 angelegt. Am anderen Eingabeanschluß des Mischers 18 wird ein lokales Oszillationssignal von einer lokalen Oszillationsschaltung 20 angelegt. Der Mischer 18 kombiniert die beiden Eingaben, um ein gewünschtes ZF-(Zwischenfrequenz-)Signal zu erzeugen. Ein Quarzoszillator 22 ist mit der lokalen Oszillationsschaltung 20 über eine Buchse 24 verbunden und ist zum Realisieren einer gewünschten Empfangsfrequenz austauschbar. Das ZF-Signal vom Mischer 18 wird zu einem ZF-Verstärker 26 geführt, um durch ihn verstärkt zu werden. Die resultierende Ausgabe des ZF-Verstärkers 26 wird über ein BPF 28 zu einem Demodulator 30 geführt. Als Reaktion darauf demoduliert der Demodulator 30 das modulierte Datensignal und führt das demodulierte Datensignal zu einer Decodiersteuerung 32. Ein Speicher 34 speichert eine dem Funkrufempfänger zugewiesene Adresse und ist mit der Decodiersteuerung 32 verbunden. Ist eine zum Datensignal vom Demodulator 30 gehörende Adresse mit der im Speicher 34 gespeicherten Adresse identisch, führt die Decodiersteuerung 32 ein Meldesteuersignal zu einem Meldeabschnitt 36. Als Reaktion darauf steuert der Meldeabschnitt 36 einen Lautsprecher 38 oder eine Leuchtdiode (LED) 40 an, um dem Benutzer des Rufempfängers den Ruf zu melden. Neben der Adresse speichert der Speicher 34 Informationen zur Spezifizierung des Lautsprechers 38 oder der LED 40.
• Beim herkömmlichen Rufempfänger mit dem vorgenannten Aufbau muß die Abstimmfrequenz der Abstimmschaltung 12 in Übereinstimmung mit der Frequenz eines Rufsignais geändert werden. Ohne Einsatz fachgemäßer Techniken und einer Einstellehre ist dies nicht durchführbar und kann daher nicht ohne weiteres einer für das Rufempfängersystem zuständigen Servicefirma überlassen werden, die nicht der Hersteller ist, was zuvor diskutiert wurde.
• Fig. 2 zeigt eine spezifische Konfiguration des Gehäuses eines herkömmlichen Funkrufempfängers. Darstellungsgemäß ist im Gehäuse 42 eine Leiterplatte 44 untergebracht, auf der ein Schaltungsteil 46 und ein Quarzoszillator 48 montiert sind. Die Befestigung des Quarzoszillators 48 an der Leiterplatte 44 erfolgt durch Verlöten seiner Anschlußelektroden 50 und 52 bei 54 und 56 mit Verdrahtungen auf der Leiterplatte 44. Da der Rufempfänger von Fig. 2 relativ dünn ist, wird er durch eine knopfzellenartige Batterie 58 mit Strom versorgt, die durch eine im Gehäuse 42 ausgebildete Öffnung 42a entnehmbar ist. Gewöhnlich ist die Öffnung 42a durch einen Deckel 60 verschlossen. Das Problem bei einer solchen Gehäusestruktur besteht darin, daß sich die Empfangsfrequenz, d. h., der Quarzoszillator 48, nicht ändern läßt, ohne die gesamte Leiterplatte 44 aus dem Gehäuse 42 zu entnehmen und dann den Quarzoszillator 48 auszutauschen. Wie erwähnt, ist die Gestaltung eines Gehäuses, bei dem die Leiterplatte 44 leicht aus dem Gehäuse 42 entnommen werden kann, oder eines Gehäuses mit der Buchse 24 von Fig. 1 schwierig. Daher ist eine beträchtliche Anzahl von Schritten beim Austausch des Quarzoszillators 48 erforderlich.
• Fig. 3 zeigt einen Funkrufempfänger als Ausführungsform der Erfindung, der eine Antennenabstimmschaltung 72 zwischen einer Antenne 70 und einem HF-Verstärker 74 hat. Die Abstimmschaltung 72 besteht aus einem Abgleichkondensator TC, Kondensatoren C&sub1; bis C&sub4;, Transistoren Tr&sub1; bis Tr&sub3; und Widerständen R&sub1; bis R&sub6; und ist so aufgebaut, daß der Übertragungsverlust bei einer gewünschten Empfangsfrequenz minimiert ist. Die Widerstände R&sub1; bis R&sub6; dienen als Vorspannungswiderstände zum Anlegen einer Spannung, die die Transistoren Tr&sub1; bis Tr&sub3; für Schaltoperationen benötigen. Der HF-Verstärker 74 führt eine Ausgabe zu einem BPF 76. Das BPF 76 ist als SAW-Filter ausgeführt und begrenzt das Frequenzband auf etwa ± 3 bis ± 5 Megahertz von der Empfangsfrequenz. Die Ausgabe des BPF 76 wird an einem Eingabeanschluß eines Mischers 78 angelegt. An seinem anderen Eingabeanschluß empfängt der Mischer 78 ein lokales Oszillationssignal von einer lokalen Oszillationsschaltung 80. Ein Quarzoszillator 82 ist mit der lokalen Oszillationsschaltung 80 über eine Buchse 84 verbunden und ist zur Realisierung einer gewünschten Empfangsfrequenz austauschbar
• Ein ZF-Signal vom Mischer 78 wird zu einem ZF-Verstärker 86 geführt. Das verstärkte ZF-Signal vom ZF-Verstärker 86 wird über ein BPF 88 zu einem Demodulator 90 geführt. Als Reaktion darauf demoduliert der Demodulator 90 das modulierte Datensignal und führt das resultierende Datensignal zu einer Decodiersteuerung 92. Ein Speicher 94 ist mit der Decodiersteuerung 92 verbunden und speichert eine dem Rufempfänger zugewiesene Adresse. Ist eine zum Datensignal vom Demodulator 90 gehörende Adresse mit der im Speicher 94 gespeicherten Adresse identisch, führt die Decodiersteuerung 92 ein Meldesteuersignal zu einem Meldeabschnitt 96. Als Reaktion darauf steuert der Meldeabschnitt 96 einen Lautsprecher 98 oder eine Leuchtdiode (LED) 100 an, um dem Benutzer den Ruf zu melden. Neben der dem Rufempfänger zugewiesenen Adresse speichert der Speicher 94 Informationen zur Spezifizierung des Lautsprechers 98 oder der LED 100 sowie Informationen als Darstellung von Empfangsfrequenzen. Steuersignalleitungen L&sub1; bis L&sub3; verlaufen von der Decodiersteuerung 92 zu den jeweiligen Basen der Transformatoren Tr&sub1; bis Tr&sub3;. Mindestens wenn ein nicht gezeigter Stromschalter am Rufempfänger eingeschaltet wird, liest die Decodiersteuerung 82 die Empfangsfrequenzinformationen aus dem Speicher 94 aus und ändert den logischen Pegel einer der Steuersignalleitungen L&sub1; bis L&sub3; in Anpassung an die Empfangsfrequenz auf Hochpegel.
• Nunmehr wird ein spezifischer Betrieb der Ausführungsform anhand von Fig. 4 beschrieben. Die Empfangsfrequenzinformationen werden vorab durch eine für das Rufempfängersystern zuständige Servicefirma in den Speicher 94 geschrieben. In Fig. 4 liest beim Einschalten des Stromschalters des Rufempfängers (Schritt S1) die Decodiersteuerung 92 die Empfangsfrequenzinformationen aus dem Speicher 94 aus (S2) und ändert dann den logischen Pegel einer der Steuersignalleitungen L&sub1; bis L&sub3; in Anpassung an die Informationen auf Hochpegel (S3). Als Ergebnis wird einer der Transistoren Tr&sub1; bis Tr&sub3;, der mit der hochpegligen Steuerleitung verbunden ist, leitend (S4). Daher wird einer der Kondensatoren C&sub1; bis C&sub3;, der mit dem eingeschalteten Transistor verbunden ist, parallel zum Ableichkondensator TC verbunden (S5). Haben in einer solchen Anordnung nur die Kondensatoren C&sub1; bis C&sub3; jeweils eine spezielle Kapazität, die den Übertragungsverlust bei einem speziellen Empfangsfrequenzband minimiert (S6), kann die Empfangsfrequenz leicht ohne Feineinstellung geändert werden.
• Bei Bedarf kann die Decodiersteuerung 92 so aufgebaut sein, daß sie die Informationen aus dem Speicher 94 periodisch ausliest, da die Informationen gegenüber statischer Elektrizität und anderen ähnlichen Störungen anfällig sind.
• Fig. 5 und 6 zeigen eine spezifische Struktur eines Gehäuses, in dem der zuvor anhand von Fig. 3 beschriebene Schaltungsaufbau untergebracht ist. Darstellungsgemäß ist im Gehäuse 102 eine Leiterplatte 104 untergebracht, auf der der Quarzoszillator 82 und ein Schaltungsteil 106 montiert sind. Der Quarzoszillator 82 ist an der Leiterplatte 104 befestigt und mit ihr elektrisch verbunden. Insbesondere sind Anschlußelektroden 112 und 114, die auf der zur Leiterplatte 104 weisenden Seite des Quarzoszillators 82 vorgesehen sind, bei 116 und 118 mit Anschlüssen 108 und 110 der Leiterplatte 104 verlötet, die als Durchgangslöcher ausgeführt sind. Die Leiterplatte 104 ist an der Innenbegrenzungsfläche des Gehäuses 102 befestigt. Das Gehäuse 102 ist mit einer ersten Öffnung 102a ausgebildet, die zu einer in der Leiterplatte 104 ausgebildeten Öffnung 104a ausgerichtet ist. Zum Anbringen oder Lösen des Quarzoszillators 82 kann ein Lötkolben in das Gehäuse 102 eingeführt werden. In der veranschaulichten Ausführungsform wird eine knopfzellenartige Batterie 120 in eine im Gehäuse 102 ausgebildete Batteriekammer 122 durch eine ebenfalls im Gehäuse 102 ausgebildete zweite Öffnung 102b eingesetzt oder daraus entnommen. Gewöhnlich verschließt ein Deckel 124 die zweite öffnung 102b. Die Leiterplatte 104 verläuft teilweise in die Batteriekammer 122. Auf dem in der Batteriekammer 122 befindlichen Teil der Leiterplatte 104 ist der Quarzoszillator 82 montiert. Daher kann der Quarzoszillator 82 in das Gehäuse 102 durch die Batteriekammer 122 und die zweite Öffnung 102b eingesetzt oder daraus entnommen werden.
• Zur Änderung der Empfangsfrequenz des Rufempfängers wird der Quarzoszillator 82 durch einen anderen wie folgt ausgetauscht: Zuerst wird ein Lötkolben in das Gehäuse 102 durch die erste Öffnung 102a eingeführt, um das Lot 116 und 118 zu schmelzen und dadurch den Quarzoszillator 82 von der Leiterplatte 104 zu trennen. Anschließend wird der Deckel 124 abgenommen, um die Batterie 120 aus dem Gehäuse 102 über die zweite Öffnung 102b zu entnehmen. Sodann wird der von der Leiterplatte 104 getrennte Quarzoszillator 82 aus dem Gehäuse 102 entnommen. Danach werden ein Austauschquarzoszillator 82 und die Batterie 120 nacheinander in dieser Reihenfolge in die Batteriekammer 122 durch die zweite Öffnung 102b eingesetzt. Nach Verschließen der öffnung 102b durch den Deckel 124 wird wiederum ein Lötkolben in das Gehäuse 102 durch die erste Öffnung 102a eingeführt, um das Lot 116 und 118 zu schmelzen. Als Ergebnis wird der Austauschquarzoszillator 82 elektrisch mit der Leiterplatte 104 verbunden. Auf die Außenbegrenzungsfläche des Gehäuses kann um die erste Öffnung 102a ein Firmenzeichenaufkleber geklebt werden, um sie außer bei erforderlichem Austausch zu verschließen.
• Zusammenfassend wird deutlich, daß die Erfindung einen Funkrufempfänger mit einfacher Gestaltung bereitstellt, dessen Empfangsfrequenz leicht geändert werden kann, ohne den Stromverbrauch zu verschlechtern.
• Nach dem Studium der Lehren dieser Offenbarung werden dem Fachmann verschiedene Abwandlungen möglich sein, ohne vom Schutzumfang der beigefügten Ansprüche abzuweichen.

Claims (5)

1. Funkrufempfänger, der eine Empfangsfrequenz ändern kann, mit:

einem Empfangsabschnitt zum Empfangen eines Rufsignals, das eine vorbestimmte Frequenz hat und eine modulierte Kennung aufweist;

einem Demodulator (90) zum Demodulieren des Rufsignals, um die Kennung zu reproduzieren;

einem Speicher (94), der eine dem Funkrufempfänger zugewiesene Kennung und Empfangsfrequenzinformationen speichert;

einem Vergleichsabschnitt (92) zum Vergleichen der durch den Demodulator (90) demodulierten Kennung mit der in dem Speicher (94) gespeicherten Kennung; und

einem Meldeabschnitt (96), um einem Benutzer des Funkrufempfängers einen Ruf zu melden, wenn die Kennungen gemäß der Bestimmung durch den Vergleichsabschnitt (92) identisch sind;

wobei der Empfangsabschnitt eine Empfangsfrequenz-Auswahleinrichtung zum selektiven Empfangen eines von Rufsignalen mit mehreren vorbestimmten Frequenzen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangsfrequenz-Auswahleinrichtung aufweist:

eine lokale Oszillationsschaltung (80), die durch einen austauschbaren Quarzoszillator (82) angesteuert wird; eine Antennenabstimmschaltung (72), die eine Abstimmfrequenz in übereinstimmung mit der Empfangsfrequenz ändern kann; und

eine Abstimmfrequenz-Steuerschaltung (L&sub1;, L&sub2;, L&sub3;) zum Veranlassen, daß die Antennenabstimmschaltung (72) die Abstimmfrequenz in übereinstimmung mit dem Quarzoszillator (82) und entsprechend den in dem Speicher (94) gespeicherten Empfangsfrequenzinformationen ändert.

2. Funkrufempfänger nach Anspruch 1, ferner mit einem Gehäuse (102), in dem eine Leiterplatte (104) zum Montieren des Quarzoszillators (82) untergebracht ist.

3. Funkrufempfänger nach Anspruch 2, wobei das Gehäuse (102) aufweist: eine erste Öffnung (102a) zum selektiven Verbinden oder Trennen des Quarzoszillators (82) und der Leiterplatte (104) und eine zweite Öffnung (102b), damit der Quarzoszillator (82) selektiv in das Gehäuse (102) eingesetzt oder daraus herausgezogen werden kann.

4. Funkrufempfänger nach Anspruch 3, wobei durch die zweite Öffnung (102b) auch eine Batterie (120) selektiv in das Gehäuse (102) eingesetzt oder daraus herausgezogen werden kann.

5. Funkrufempfänger nach Anspruch 3 oder 4, wobei die erste Öffnung (102a) so angeordnet ist, daß sie zu Anschlußelektroden (112, 114) des Quarzoszillators (82) weist, die mit der Leiterplatte (104) verlötet sind, damit ein Lötkolben in das Gehäuse (102) bis zu den Anschlußelektroden (112, 114) eingeführt werden kann.