DE957238C

DE957238C - Empfangsanordnung fuer mit einer unerwuenschten Amplitudenmodulation behaftete phasen- oder frequenzmodulierte Schwingungen

Info

Publication number: DE957238C
Application number: DEF16299A
Authority: DE
Inventors: Michael Fakiris
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1954-11-23
Filing date: 1954-12-04
Publication date: 1957-01-31
Also published as: CH325691A

Description

AUSGEGEBEN AM 31. JANUAR 1957

F 10299VIIIa/21 a*

Michael Fakiris, Athen ist als Erfinder genannt worden

Michael Fakiris, Athen

Empfangsanordnungen für phasen- oder frequenzmodulierte Schwingungen enthalten zur Demodulation im allgemeinen einen sogenannten Diskriminator, mit dessen Hilfe die Phasen- bzw. Frequenzmodulation in Amplitudenmodulation umgewandelt wird. Bei den bisherigen Demodulationsverfahren ist es nun bekanntlich nicht möglich, die aus dieser Umwandlung resultierende Amplitudenmodulation und eine durch allfällige Störeinnüsse hervorgerufene zusätzliche Amplitudenmodulation auseinanderzuhalten, weshalb die Amplitude der empfangenen Schwingung vor der Demodulation begrenzt werden muß, um derartige Störungen zu Vermindern. Eine vollständige Unterdrückung der Amplitudenmodulation läßt sich jedoch mit einem der gebräuchlichen Amplitudenbegrenzer nicht erreichen.

Ein besonderer Störungsfall ergibt sich beim Empfang einer amplitudenmodulierten Schwingung fremden Ursprungs, deren Träger gegenüber dem Träger einer z. B. phasenmodulierten Nutzschwingung phasenverschoben ist. Hierbei entsteht im Eingangskreis des Empfängers durch Interferenz eine störende Phasenmodulation, die von den üblichen Entstörungseinrichtungen der obenerwähnten Empfangsanordnung nicht erfaßt wird. Außerdem wird zufolge dieser Interferenz ein Teil der Phasenmodulation in Amplitudenmodulation umgewandelt, die voraussetzungsgemäß im Empfänger unterdrückt wird, so daß dem-

entsprechend die nutzbare Phasenmodulation geschwächt wird.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Empfangsanordnung für mit einer unerwünschten Amplitudenmodulation behaftete phasen- oder frequenzmodulierte Schwingungen, bei der die von der Nutzschwingung herrührende und die durch Störungen verursachte Amplitudenmodulation voneinander unterschieden werden. Zudem besteht bei dieser Empfangsanordnung ίο die Möglichkeit, durch einfache zusätzliche Einrichtungen auch eine Unterdrückung der genannten Interferenzstörungen zu erzielen.

Ernndungsgemäß wird die zu demodulierende HF-Schwingung mit je einer gegenüber der unmodulierten Trägerschwingung um einen bestimmten Phasenwinkel vor- bzw. nacheilenden, entsprechend der Amplitudenmodulation der HF-Schwingung amplitudenmodulierten Bezugsschwingung von gleicher Frequenz wie die Trägerfrequenz in zwei getrennten Kanälen gemischt, wodurch zwei Schwingungen entstehen, die entsprechend der Phasen- bzw. Frequenzmodulation der HF-Schwingung im Gegentakt und entsprechend der Amplitudenmodulation der HF-Schwingung im Gleichtakt amplitudenmoduliert sind. Diese beiden Schwingungen werden gleichgerichtet und anschließend einem Differenzspannungsverstärker zugeführt, so daß die im Gleichtakt befindlichen Modulationsspannungen aufgehoben werden.

Es ist zwar bekannt, die störende zusätzliche Anxplitudenmodulation unter Vermeidung eines Amplitudenbegrenzers dadurch zu beseitigen, daß in zwei verschiedenen Kanälen eine durch Frequenzmodulation und eine durch Amplitudenmodulation der störungsbehafteten Empfangsschwingung entstandene Schwingung erzeugt werden, welche dann in einer Gegentaktanordnung so aufeinander zur Wirkung gebracht werden, daß die auf Amplitudenmodulation zurückzuführenden Störungen kompensiert werden. Wie beim Erfindungsgegenstand ist auch bei diesem Empfangssystem ein Abgleich der beiden Empfangskanäle erforderlich. Bei der bekannten Anordnung erfolgt dieser Abgleich manuell durch Einstellung der Kondensatoren der Schwingkreise. Diese Einstellung ist aber während des Empfangs bezüglich der resultierenden Trägerschwingung nicht stabil, so daß der Empfang in Intervallen, während denen die Empfangskanäle nicht abgeglichen sind, durch Verzerrungen des Nutzsignals und durch Störsignale beeinträchtigt wird. Bei der erfindungsgemäßen Anordnung ist demgegenüber durch die Verwendung der resultierenden Trägerschwingung, die im Empfänger reproduziert wird, der ständige Abgleich der beiden Empfangskanäle gewährleistet. Aus demselben Grunde ist bei der vorliegenden Erfindung im Gegensatz zur bekannten Anordnung der Umstand, daß die Charakteristik der Schwingkreise nicht linear ist, unerheblich.

An Hand der Zeichnung werden nachstehend drei bevorzugte Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes näher erläutert.

In dieser Erläuterung wird als Nutzmodulation lediglich die Phasenmodulation erwähnt, da bei Frequenzmodulation grundsätzlich dieselben Verhältnisse vorliegen. In der Zeichnung bedeuten Fig. ι Blockschema einer ersten Ausführungsform ohne Zusatzeinrichtung zur Unterdrückung störender Phasenmodulation,

Fig. 2 Blockschema einer zweiten Ausführungsform mit Zusatzeinrichtung zur Verminderung von durch Interferenzen verursachter störender Phasenmodulation,

Fig. 3 Blockschema einer dritten, verbesserten Ausführungsform, mit der eine weitgehende Unterdrückung von durch Interferenzen verursachter störender Phasenmodulation erzielt wird,

Fig. 4 bis 10 Schaltschemata der in den Fig. 1 bis 3 angedeuteten und entsprechend bezeichneten Einrichtungen und

Fig. 11 bis 18 Vektordiagramme zur Erläuterung der Empfangsverhältnisse bei ungestörtem und gestörtem Empfang.

Die Empfangsanordnung enthält in üblicher Weise eine Mischstufe 1, in der die über die Antenne 2 empfangene modulierte Schwingung mit der in einem lokalen Oszillator 3 erzeugten Hilfsschwingung zur Umsetzung in eine Zwischenfrequenzlage gemischt wird. Mit 4 ist die Zwischenfrequenzverstärkerstufe bezeichnet. Mit Hilfe der Mischstufen 5 und 6 werden aus der zu demodulierenden HF-Schwingung zwei Kanäle mit gleicher Trägerfrequenz gebildet, indem diese HF-Schwingung in der Mischstufe 5 mit einer gegenüber der unmodulierten Trägerschwingung um 45°el voreilenden und in der Mischstufe 6 mit einer entsprechend um 45°el nacheilenden Bezugsschwingung gemischt wird. Die Bezugsschwingungen besitzen die gleiche Frequenz wie die urimodulierte Trägerschwingung und sind entsprechend der allfälligen Amplitudenmodulation der HF-Schwingung amplitudenmoduliert. Sie werden durch Zerlegen einer Hilfsschwingung in der Stufe 7 erzeugt, wobei diese Hilfsschwingung von der HF-Schwingung durch Unterdrückung der Phasenmodulation in der Stufe 8 abgeleitet ist. Durch die vorgenannte Mischung entstehen zwei Schwingungen, die entsprechend der Phasenmodulation der HF-Schwingung im Gegentakt und entsprechend der Amplitudenmodulation der HF-Schwingung im Gleichtakt amplitudenmoduliert sind. Diese beiden Kanalschwingungen werden in der nachfolgenden Demodulationsstufe 9 bzw. 10 gleichgerichtet und die hieraus gewonnenen Modulationsspannungen einem Differenzspannungsverstärker 11 zugeführt. Die von der Nutzmodulation herrührenden, im Gegentakt schwingenden Modulationsspannungen ergeben am Ausgang des Differenzspannungsverstärkers 11 das Nutzsignal, das in der Endstufe 12 weiterverstärkt wird. Die im Gleichtakt befindlichen Modulationsspannungen werden dagegen aufgehoben. In den Fig. 5, 8, 9 und 10 sind der Hilfsschwingungserzeuger 8, die Zerlegungseinrichtung 7, der Differenzspannungsverstärker 11 und eine der Mischstufen 5 und 6 schematisch dargestellt. Die gegenseitigen Verbindungspunkte der einzelnen Stufen sind mit großen Buchstaben bezeichnet, die mit den im Blockschema (Fig. 1) eingetragenen übereinstimmen. Fig. 4 zeigt das Schaltungsschema einer Einrichtung zur Vorspannungsirzeugung, deren Zweck aus der späteren Beschreibung hervorgeht.

Die Erzeugung der Hüfsschwingung aus der modulierten HF-Schwingung geschieht in der Weise, daß ein auf die Trägerfrequenz der modulierten Schwingung abgestimmter Schwingkreis mit von der modulierten HF-Schwingung abgeleiteten Schwingungsspitzen erregt wird, wodurch die ursprüngliche Phasenmodulation praktisch vollkommen unterdrückt wird. Dieser Effekt beruht auf der Tatsache, daß das Verhältnis der den Schwingungsspitzen anhaftenden Modulationsenergie, die infolge der Trägheit des erregten Schwingkreises die entstehende Schwingung zeitlich gleichmäßig beeinflußt, zur Trägerenergie der entstehenden Schwingung wesentlich kleiner sein kann als das entsprechende Energieverhältnis bei der ursprünglichen Schwingung, obwohl die Schwingungsspitzen noch dieselbe Phasen- bzw. Frequenzverschiebung wie die volle Schwingung aufweisen. Zu diesem Zweck wird gemäß Fig. 5 die phasenmodulierte und imStörungsf all zusätzlich amplitudenmodulierte HF-Schwingung in der Röhre 20 zunächst verstärkt und dann einer vorgespannten Diode 21 zugeführt, welche nur für die positiven Spitzen der Schwingung durchlässig ist. Diese verbleibenden Schwingungsspitzen gelangen auf das Gitter einer weiteren Verstärkerröhre 22, in deren Anodenkreis der auf die Trägerfrequenz abgestimmte Schwingkreis 23 angeordnet ist. Die an demselben durch die verstärkten Schwingungsspitzen angefachte Schwingung besitzt praktisch keine Phasenmodulation mehr; die gegebenenfalls ursprünglich vorhandene Amplitudenmodulation bleibt jedoch erhalten.

Um zu erreichen, daß die Amplitudenmodulation unverzerrt übertragen wird, muß die an die Diode 21 angelegte Vorspannung stets kleiner sein . als die kleinste Amplitude der zugeführten Schwingung.

Dementsprechend wird die Vorspannung aus der Differenz zweier Teilspannungen gebildet, von denen die eine der mittleren Amplitude der HF-Schwingung und die andere der mittleren Modulationsamplitude entspricht, so daß bei einer Verkleinerung bzw. Vergrößerung der Schwingungsamplitude oder bei einer Vergrößerung bzw. Verkleinerung der Modulationsamplitude die Vorspannung herab- bzw. heraufgesetzt wird.
Die in Fig. 4 schematisch dargestellte Vorspannungs-

4-5 quelle erfüllt die vorgenannten Bedingungen. Die modulierte HF-Schwingung wird zunächst in der Röhre 25 verstärkt und hierauf mit Hilfe einer Diode 26 gleichgerichtet. Die der mittleren Schwingungsamplitude entsprechende Teilspannung wird durch Glättung der gleichgerichteten Schwingung mittels einer Siebschaltung 27 erzeugt und tritt am Potentiometer 28 auf. Aus der gleichgerichteten Schwingung wird anderseits die Modulationsschwingung mit Hilfe derSiebschaltung 20, ausgesiebt, anschließend an der Diode 30 gleichgerichtet und durch die Siebschaltung 31 geglättet, so daß am Potentiometer 32 eine der mittleren Modulationsamplitude entsprechende Teilspannung entsteht. Am Potentiometer 33 wird schließlich die Differenz der an den Potentiometern 28 und 32 abgegriffenen Teilspannungen gebildet und auf diese Weise eine dieser Spannungsdifferenz proportionale Vorspannung für die Diode 21 im Hilfsschwingungserzeuger 8 (Fig. 5) gewonnen.

Da der Amplitudenmodulationsgrad der resultierenden HF-Schwingung stets kleiner ist als derjenige einer allfälligen Störschwingung, wird es auch beim größtmöglichen Amplitudenmodulationsgrad der Störschwingung immer möglich sein, Schwingungsspitzen von der HF-Schwingung abzuleiten, deren Phasenmodulationsenergie kleiner ist als etwa 50 % derjenigen der vollen HF-Schwingung, womit eine weitgehende Unterdrückung der Phasenmodulation erzielbar ist.

Die auf die oben beschriebene Art von der modulierten HF-Schwingung abgeleitete Hilfsschwingung gelangt nun in die Zerlegungseinrichtung nach Fig. 9. Diese besteht aus einem Netzwerk, dem die Hilfsschwingung zugeführt wird und das durch eine Parallelschaltung zweier Reihenkreise gebildet wird, von denen der eine aus einer Kapazität C und einem ohmschen Widerstand R und der andere aus einer Induktivität L und ebenfalls einem ohmschen Widerstand R besteht. Beide Widerstände sind nach der Formel R = \l'C dimensioniert. Auf diese Weise können dem Netzwerk an den entsprechenden Verbindungspunkten zwischen den Reaktanzen und den Widerständen Schwingungskomponenten entnommen werden, die gegenüber der zugeführten Hilfsschwingung um 45°el vor- bzw. nacheilen.

Diese symmetrisch zum Träger der Hilfsschwingung und somit auch zum Träger der modulierten HF-Schwingung liegenden sogenannten Bezugsschwingungen werden je in einer Mischstufe 5 bzw. 6 (Fig. 1) mit der modulierten HF-Schwingung gemischt. Gemäß Fig. 10, die schematisch eine der unter sich gleichen Mischstufen zeigt, erfolgt die Mischung im gemeinsamen Teil der Anodenkreise zweier Verstärkerröhren 35 und 36, an deren Gitter je eine der zu mischenden Schwingungen angelegt wird.

Der in Fig. 8 schematisch dargestellte Differenzspannungsverstärker ist in bekannter Weise mit Hilfe zweier Verstärkerröhren 38 und 39 realisiert.

Die Wirkungsweise der Empfangsanordnung wird im folgenden noch an Hand von Vektordiagrammen für nachstehende Empfangsverhältnisse erläutert:

a) Empfang einer phasenmodulierten Nutz_r Schwingung (Fig. 11),

b) Empfang einer amplitudenmodulierten Störschwingung (Fig. 12),·

c) gleichzeitiger Empfang einer unmodulierten Nutzschwingung und einer amplitudenmodulierten nc Störschwingung mit Phasenverschiebung der beiden Trägerschwingungen (Fig. 13),

d) gleichzeitiger Empfang einer phasenmodulierten Nutzschwingung und einer unmodulierten Störschwingung mit Phasenverschiebung der beiden Trägerschwingungen (Fig. 14).

a) In Fig. 11 ist der Vektor des Trägers der empfangenen Nutzschwingung mit T₁ und der auf diesem senlcrecht stehende Vektor der Phasenmodulation mit "M₁ bezeichnet. Die Vektoren H₁ und S₂ der im vorliegenden Fall unmodulierten Bezugsschwingungen sind gegenüber T₁ um ^ 45°el phasenverschoben. ^₁ und K_z sind die Vektoren der aus der Mischung resultierenden Kanalschwingungen. Die Zerlegung der auf Αχ und K₂ übertragenen Modulationsvektoren M'_x in Komponenten ergibt je einen PhasenvektorM'_l3) und

einen Amplitudenvektor Ήκ_ν Die Phasenmodulation ist ohne Belang, da sie nach der Demodulation nicht mehr zur Wirkung kommt. Die einzig ausgewertete Amplitudenmodulation ist, wie aus dem Diagramm hervorgeht, bei den beiden Kanalschwingungen im Gegentakt.

b) Die Störschwingung ist durch den Trägervektor T₂ und den gleichphasigen Amplitudenmodulationsvektor M₂ gekennzeichnet. Voraussetzungsgemäß sind die Bezugsschwingungen_ in entsprechender Weise amplitudenmoduliert (,Mu₁ und WjS₂)- Bei der Mischung ergeben die entsprechenden ■Modulationskomponenten W₂ und "M¹B₁ bzw. 5F₂ und "M¹Bz die Modulationsvektoren "Mk₁ und "Mk₂ der Kanalschwingungen, die sich wie ersichtlich im Gleichtakt befinden.

c) Die beiden Trägervektoren T₁ und T₂ sind um den Winkel φ phasenverschoben. Mit T ist der resultierende Träger des empfangenen Schwingungsgemisches bezeichnet. Die Zerlegung des auf T übertragenen Modulationsvektors "M\ ergibt die Komponenten "M'_2a und IiP₂₅,. Die Wirkung der Amplitudenmodulation M'_2a des resultierenden Trägers T geht aus Fig. 12 hervor und ist hier nicht dargestellt. Durch die erzeugte Phasenmodulation IkP₂₂, des resultierenden Trägers entsteht eine zusätzliche Amplitudenmodulation ~Mk\ bzw. Mk₂ der Kanalträger K₁ und K₂, wie sich aus der Komponentenzerlegung der auf die Kanalvektoren übertragenen entsprechenden Modulationsvektoren M"₂₃₎ ergibt. Die auf diese Weise erzeugten Modulationsspannungen befinden sich im Gegentakt und wirken sich daher störend aus.

d) Das Vorhandensein des phasenverschobenen Störträgers T₂ hat eine Schwächung der Nutzphasenmodulation zur Folge, die durch das Längenverhältnis der Modulationsvektoren 2UP₁J, und W₁ veranschaulicht ist. Die Auswirkung der entsprechenden Amplitudenmodulation M'iffi des resultierenden Trägers T ist hier nicht weiter dargestellt; sie läßt sich an Hand von Fig. 12 verfolgen.

Aus den vorstehenden Betrachtungen ergibt sich, daß die Emp'fangsanordnung nach Fig. ι jegliche Amplitudenmodulation der zu demodulierenden HF-Schwingung beim Auftreten der genannten Störungsfälle vollkommen unterdrückt, daß sich aber eine durch Interferenz zusätzlich erzeugte Phasenmodulation störend auswirkt.

Um auch die stören Jen Phaseninterferenzen wenigstens zu vermindern, wird bei der Empfangsanordnung nach Fig. 2 die in der Stufe 8 erzeugte Hilfsschwingung vor der Zerlegung in Bezugsschwingungen mit einer zweiten Hilfsschwingung gemischt, die in der Stufe 13 aus der HF-Schwingung durch Unterdrückung der Amplituden- und anschließend der Phasenmodulation gewonnen wird.

Der Hilfsschwingungserzeuger .13 ist in Fig. 6 schematisch dargestellt. Die in einer Röhre 42 vorab verstärkte, phasen- und gegebenenfalls amplitudenmodulierte HF-Schwingung wird zuerst einem Amplitudenbegrenzer, bestehend aus den vorgespannten Dioden 43 und 44, zugeführt. Damit die Amplitudenmodulation unabhängig von der Trägeramplitude und vom Modulationsgrad stets vollständig unterdrückt wird, müssen auch hier die Vorspannungen dieser Dioden immer kleiner sein als die kleinste Amplitude der modulierten Schwingung. Es ist deshalb zweckmäßig, diese Vorspannungen auf gleiche Art zu erzeugen wie jene für die Diode 21 des Hilfsschwingungserzeugers 8 (Fig. 5). Dementsprechend sind sie im vorliegenden Beispiel auch am Potentiometer 33 der Vorspannungsquelle (Fig. 4) abgegriffen. Die begrenzte Schwingung gelangt auf das Gitter einer Verstärkerröhre 45, in deren Anodenkreis ein auf die Trägerfrequenz abgestimmter Schwingkreis 46 zur Unterdrückung der durch die Amplitudenbegrenzung hervorgerufenen Harmonischen angeordnet ist. Hierauf werden von der verbleibenden phasenmodulierten Schwingung in analoger Weise wie beim Hilfsschwingungserzeuger 8 (Fig. 5) mit Hilfe der vorgespannten Diode 47 die Schwingungsspitzen abgeleitet, die nach Verstärkung in der Röhre 48 den auf die Trägerfrequenz abgestimmten Schwingkreis 49 erregen. Die an demselben angefachte Schwingung von der gleichen Frequenz wie der Träger der modulierten HF-Schwingung ist praktisch frei von Phasen- und Amplitudenmodulation. Die Röhre 50 dient zur Phasenumkehrung.

Die beiden frequenzgleichen Hilfsschwingungen werden in der Zerlegungseinrichtung 7 (Fig. 9) gemischt. Die resultierende Hilfsschwingung gelangt sodann auf das Netzwerk der Zerlegung in die beiden Bezugsschwingungen.

Die in der Empfangsanordnung nach Fig. 2 beim Auftreten einer Interferenz sich ergebenden Verhältnisse werden nachstehend an Hand der in den Fig. 15 und 16 dargestellten Vektordiagramme erläutert. T₁ ist der Trägervektor, und JkT₁ sind die Modulationsvektoren der phasenmodulierten Nutzschwingung und T₂ der um den Winkel φ gegenüber Τ_Λ phasen verschobene Trägervektor und "M₂ die Modulationsvektoren der amplitudenmodulierten Störschwingung. Es sind hier der besseren Verständlichkeit wegen beide Endlagen der Modulationsvektoren angegeben. Die vektorielle Addition der genannten Vektoren ergibt einerseits die Mittellage des resultierenden Trägers T der zu demodulierenden HF-Schwingung und anderseits die strichpunktiert angedeuteten Endlagen desselben. Der Träger H₁ der ersten Hilfsschwingung ist in Phase mit T. Der Träger "H₂ der zweiten Hilfsschwingung dagegen ist gegenüber T phasenverschoben; seine Lage ist durch die ebenfalls strichpunktiert angedeutete Winkelhalbierende (α — α) zwischen den Endlagen des Trägers T gegeben. Der Verschiebungswinkel ö ist abhängig von der Phasenverschiebung zwischen den Trägervektoren T₁ und T und vom Grad der Phasen- und Amplitudenmodulation des resultierenden Trägers T. Beim Fehlen der Störschwingung sind die beiden Hilfsschwingungen phasengleich. Die in Fig. 16 dargestellte Zusammenfassung der beiden Hilfsschwingungen "R₁ und "H₂ liefert die resultierende Hilfsschwingung "H, die entsprechend der Amplitudenmodulation W2a der ersten Hilfsschwingung H₁ phasenmoduliert ist (Mhj,)· Die Amplitudenmodulation W _2a stammt aber zur Hauptsache von der Amplitudenmodulation IkT₂ der Störschwingung, so daß die

Phasenmodulation Mu₃ der resultierenden Hilfsschwingung ~H praktisch der durch Interferenz verursachten störenden Phasenmodulation der zu demodulierenden resultierenden HF-Schwingung entspricht. Die aus der Zerlegung der resultierenden Hilfsschwingung gewonnenen Bezugsschwingungen weisen selbstverständlich dieselbe Phasenmodulation auf. Es ergibt sich demnach folgendes Bild: Die störende Phasenmodulation der resultierenden HF-Schwingung und die künstlich verursachte Phasenmodulation der mit dieser zu mischenden Bezugsschwingungen sind von gleicher Herkunft. Unter der Voraussetzung gleichen Modulationsgrades findet zwischen den Vektoren der Bezugsschwingungen und dem resultierenden Träger der HF-Schwingung keine Relativbewegung statt, so daß eine entsprechende Amplitudenmodulation der Kanalschwingungen unterbleibt und sich deshalb die Störung nicht auswirken kann. Da die Modulationsfrequenzen unter sich gleich sind, können die Modulationsgrade durch Veränderung der Kreiskonstanten einander angeglichen werden, um jegliche Relativbewegung im genannten Sinne zu vermeiden. Durch Verwendung einer automatisch wirkenden Pegelregelung im Empfangskanal wird die Einstellung der günstigsten Verhältnisse wesentlich erleichtert.

Infolge der Interferenz wird am Eingang des Empfängers ein Teil der Nutzphasenmodulation in Amplitudenmodulation umgewandelt. Dies bedeutet eine Schwächung des Nutzsignals, da jegliche Amplitudenmodulation der zu demodulierenden HF-Schwingung unterdrückt wird.

Die Empfangsanordnung nach Fig. 3 unterscheidet sieh von jener nach Fig. 2 dadurch, daß zusätzlich Mittel zur linearen Vergrößerung der gegenseitigen Phasenverschiebung δ der beiden Hilfsschwingungen vorhanden sind. Auf diese Weise kann der Grad der Phasenmodulation der Bezugsschwingungen unter Umständen bequemer reguliert werden. Zu diesem Zwecke wird die zweite Hilfsschwingung vor der Mischung mit der ersten Hilfsschwingung mit einer aus der HF-Schwingung durch Unterdrückung der Phasen- und anschließend der Amplitudenmodulation gewonnenen, bezüglich der ersten Hilfsschwingung

♦5 gegenphasigen dritten Hilfsschwingung gemischt. Im vorliegenden Beispiel wird die dritte Hilfsschwingung vQrteilhafterweise aus der ersten Hilfsschwingung gewonnen, indem diese einem Amplitudenbegrenzer 14 zugeführt wird. Die hieraus erhaltene dritte Hilfsschwingung ist demnach wie die zweite Hilfsschwingung unmoduliert. Aus diesen beiden frequenzgleichen Hilfsschwingungen wird anschließend mit Hilfe eines Differenzspannungsverstärkers 15 eine Differenzträgerschwingung erzeugt, die schließlich mit der ersten, im Störungsfall amplitudenmodulierten Hilfsschwingung vor der Zerlegung in Bezugsschwingungen gemischt wird.

Der Amplitudenbegrenzer 14 ist gleich aufgebaut wie der im Hilfsschwingungserzeuger 13 (Fig. 6) enthaltene und ist in Fig. 7 schematisch dargestellt. Die dem Gitter der Röhre 52 zugeführte erste Hilfsschwingung gelangt nach der Verstärkung auf die vorgespannten Dioden- 53 und 54. Die Vorspannungen für diese Dioden werden aus den früher angegebenen Gründen wiederum der hierfür geeigneten Vor-Spannungsquelle nach Fig. 4 entnommen. Im Anodenkreis der nachfolgenden Verstärkerröhre 55 ist ebenfalls ein auf die Trägerfrequenz abgestimmter Schwingkreis 56 angeordnet, der die durch die Amplitudenbegrenzung hervorgerufenen Harmonischen unterdrückt.

Der Differenzspannungsverstärker 15 entspricht in seinem Aufbau dem im Ausgang der Empfangsanordnung vorgesehenen Differenzspannungsverstärker ii, dessen Schema aus Fig. 8 ersichtlich ist.

In Fig. 17 ist die Bildung des Differenzträgers D vektoriell dargestellt, wobei die gleichen Empfangsverhältnisse wie bei den Fig. 15 und 16 angenommen wurden. Die der Fig. 16 entsprechende Fig. 18 zeigt die Vereinigung der amplitudenmodulierten Hufsschwingung (H₁, Ή'_2α) mit dem Differenzträger 25 zur resultierenden Hilfsschwingung mit dem Trägervektor H und dem Modulationsvektor Μ"_2α· Wie ersichtlich, läßt sich mit der getroffenen Maßnahme der ursprüngliche Winkel δ auf den Winkel δ' vergrößern. Infolgedessen ist die erzielbare Phasenmodulation "Mh₁, der resultierenden Hilfsschwingung S größer als im vorangehenden Beispiel. Der Phasenmodulationsgrad kann zudem durch Ändern der Amplitude des Differenzträgers D bequem eingestellt werden. In Fig. 18 ist auch die Lage der Vektoren bei maximalem Phasenmodulationsgrad eingetragen (eingeklammerte Bezugszeichen).

Die gewählte vektorielle Darstellung der Phasenmodulation durch einen bzw. zwei von der Spitze des Trägervektors und senkrecht zu diesem verlaufende Vektoren ist für kleine Verschiebungswinkel des Trägers annähernd richtig. Für größere Verschiebungswinkel ist zu berücksichtigen, daß sich die Modulationsvektoren zusammen mit dem Trägervektor verdrehen. Es läßt sich zeigen, daß bei genauer Darstellung die Nutzphasenmodulation des resultierenden Trägers wesentlich größer ausfällt als bei approximativer Darstellung.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

i. Empfangsanordnung für mit einer unerwünschten Amplitudenmodulation behaftete phasen- oder frequenzmodulierte Schwingungen, dadurch gekennzeichnet, daß die zu demodulierende HF-Schwingung mit je einer gegenüber der unmodulierten Trägerschwingung um einen bestimmten Phasenwinkel vor- bzw. nacheilenden, entsprechend der Amplitudenmodulation der HF-Schwingung amplitudenmodulierten Bezugsschwingung von gleicher Frequenz wie die Trägerfrequenz in zwei getrennten Kanälen gemischt wird, wodurch zwei Schwingungen entstehen, die entsprechend der Phasen- bzw. Frequenzmodulation der HF-Schwingung im Gegentakt und entsprechend der Amplitudenmodulation der HF-Schwingung im Gleichtakt amplitudenmoduliert sind, und daß diese beiden Schwingungen gleichgerichtet und anschließend einem Differenzspannungsverstärker zugeführt werden, so daß die im Gleichtakt befindliehen Modulationsspannungen aufgehoben werden.
2. Empfangsanordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Bezugsschwingungen aus einer durch Unterdrückung der Phasenbzw. Frequenzmodulation der HF-Schwingung gewonnenen Hilfsschwingung erzeugt werden.
3. Empfangsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsschwingung vor der Zerlegung in Bezugsschwingungen mit einer aus der HF-Schwingung durch Unterdrückung der Amplituden- und anschließend der Phasenbzw. Frequenzmodulation gewonnenen zweiten Hilfsschwingung gemischt wird.
4. Empfangsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur linearen Vergrößerung der gegenseitigen Phasenverschiebung der beiden Hilfsschwingungen vorhanden sind.
5. Empfangsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Hilfsschwingung vor der Mischung mit der ersten Hilfsschwingung mit einer aus der HF-Schwingung durch Unterdrückung der Phasen- bzw. Frequenz- und anschließend der Amplitudenmodulation gewonnenen, bezüglich der ersten Hilfsschwingung gegenphasigen dritten Hilfsschwingung gemischt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschriften Nr. 2 363 649, 2 422 083.

Hierzu 2 Blaifct Zeichnungen,

©609 578/34+7.56 (609 777 1. 57)