SE413728B

SE413728B - MELLANFREKVENSTRANSPONERINGSANORDNING

Info

Publication number: SE413728B
Application number: SE7611138A
Authority: SE
Inventors: H Barth; W Ulmer
Original assignee: Siemens Ag
Priority date: 1975-10-21
Filing date: 1976-10-07
Publication date: 1980-06-16
Also published as: SE7611138L; JPS5250609A; IT1073095B; JPS56172045U; NL7611585A; LU75611A1; FR2329102A1; BE847505A; GB1563509A; IE44164B1; BR7607019A; DK474276A; ATA702276A; DE2547092A1; AT355628B; DE2547092C3; IE44164L; AR209203A1; CH607447A5; FR2329102B1

Description

20 25 30 ~ 35 HO 7611138-4 2 nivån med demodulation och förnyad modulation. Man måste emeller- tid därvid räkna med höjning av brusnivån och ökad distorsion. Vi- darebefordran på mellanfrekvensnivån är även speciellt lämplig vid överföring av TV-program, detta för att man skall kunna undgå i mo- dulations- och demodulationsutrustningen uppkommen pulsdistorsion, Förutom de höga kraven på övertonsfrihet och distorsionsfrihet måste man vid en mellanfrekvenstransponeringsanordning för detta än- damål även ställa krav av ekonomisk art för att det skall vara möj- ligt att säkerställa en förnuftig relation mellan tekniskt uppbfd och erhållen nytta. * Uppfinningen har till uppgift att vid en mellanfrekvenstranspo- neringsanordning av den inledningsvis nämnda typen ange en lösning som vid höga kvalitetskrav vid bredbandig transponering ger möjlig- het att godtyckligt välja mellan upptransponering och nedtranspone- ring, och detta utan att ifrågavarande omkopplíng kräver några ytter- ligare byggenheter eller komponenter. 20 25 30 ~ 35 HO 7611138-4 2 level with demodulation and re-modulation. However, one must expect an increase in the noise level and increased distortion. Transmission at the intermediate frequency level is also particularly suitable for the transmission of TV programs, in order to be able to avoid pulse distortion arising in the modulation and demodulation equipment. In addition to the high demands on harmonic freedom and distortion freedom, an intermediate frequency transposition device for this end must be used. purpose also set requirements of an economic nature in order for it to be possible to ensure a sensible relationship between technically constructed and obtained benefit. The object of the invention is to provide a solution with an intermediate frequency transposition device of the type mentioned in the introduction which, in the case of high quality requirements for broadband transposition, makes it possible to arbitrarily choose between up-transposition and down-transposition, and this without the switching in question requiring any additional lighter building units or components.

I Denna uppgift löses enligt uppfinningen genom en anordning som är kännetecknad av att i signaltransmissíonsriktningen efter varandra är kopplade en en första byggenhet utgörande upp-transpone- rare med en första transponeringsoscillator och en en andra byggen- het utgörande ned-transponerare med en andra transponeringsoscílla- tor, samt att vidare för en valbar omkastning av transponeríngsrikt- ningen transponeringsoseillatorernas koordinering åtminstone med av- seende på de alstrade svängningarnas frekvens är inbördes växlings- bara, varjämte de av en dylik växling betingade frekvenskaraktärís-e tikorna för anordnade signalselektionsorgan i de båda byggenheterna är om-avstämbart anordnade. - I _ Vid uppfinningen har utgångspunkten varit att en direkt trans- ponering från en första given mellanfrekvens till en andra given mellanfrekvens i allmänhet ej är möjlig, eftersom övertoner till grundfrekvenserna då skulle falla inom det frekvensband som skall Samma problem uppstår även när transponeringsriktningen_ Genom den valda dubbla transponeringen via en hög mellan- Till grund för upp- överföras. omkastas. frekvens kan man övervinna dessa svårigheter. finningen ligger även insikten om att man med enkla medel utan ext- ra byggenheter eller komponenter kan åstadkomma en omkastning av transponeringsriktningen om den höga mellanfrekvensen oberoende av transponeringsriktningen är fastlagd, eftersom i detta fall omställ- ningen i mellanfrekvenstransponeringsanordningen väsentligen inskrän- ker sig till frekvensbyte för transponeringsoscillatorerna med av- 10 15 20 25 30 35 H0 3 ' 7611138-l+ seende på de med dessa koordinerade transponerarna.This object is solved according to the invention by a device which is characterized in that in the signal transmission direction one after the other is connected a first building unit constituting up-transposer with a first transposition oscillator and a second building unit constituting down-transposer with a second transposition oscillator. furthermore, that furthermore for a selectable reversal of the direction of transposition the coordination of the transposition oscillators is mutually variable at least with respect to the frequency of the oscillations generated, and the frequency characteristics of such signal selection means arranged by such a change are the signal selectors. re-tuned. In the invention the starting point has been that a direct transposition from a first given intermediate frequency to a second given intermediate frequency is generally not possible, since harmonics to the fundamental frequencies would then fall within the frequency band to be The same problem arises even when the transposition direction_ By the selected double transposition via a high intermediate- As a basis for up- transferred. omkastas. frequency, one can overcome these difficulties. The finding is also the insight that with simple means without external building units or components a reversal of the transposition direction can be achieved if the high intermediate frequency is determined independently of the transposition direction, since in this case the changeover in the intermediate frequency transposition device is substantially limited to frequency change for the transposition oscillators with respect to the transponders coordinated therewith.

En föredragen utföringsform av frekvenstransponeringsanordning- en enligt uppfinningen är kännetecknad av att varje byggenhet är in- delad i två underenheter, nämligen en transponeringsunderenhet och en oscillatorunderenhet, att vidare de båda byggenheterna baksida mot baksida, åtskilda av en metallisk skärm, är sammanförda i ett hölje till en dubbel-byggenhet, samt att de båda underenheterna i en byggenhet är avskärmade från varandra av ett av metalliska skil- jeväggar bildat schakt för matningsledningar. vid ett föredraget användningsfall för en mellanfrekvenstrans- poneringsanordning enligt uppfinningen för mellanfrekvens-övergång. från en radíolänk med en mellanfrekvens av 70 MHz till en radiolänk med en mellanfrekvens av 140 MHz och omvänt uppgår den höga mellan-' frekvensen på upp-transponerarens utgång till MM8 MHz. Frekvenserna för den första transponeringsoscillatorn vid en tillförd signal av 70 resp. lM0 MHz är sålunda fastlagda till 518 resp. 588 MHz och frekvenserna för den andra transponeringsoscillatorn är fastlagda för 588 resp. 518 MHz. Den höga mellanfrekvensen ger en god stör- ningsfrihet och möjliggör användning av konventionella komponenter och konstruktionsprinciper. Eftersom man vid båda transponeringar- na använder det undre sidbandet, d.v.s. utför inverterande transpo- nering två gånger, kommer mellanfrekvenssignalen på utgångssidan åter att befinna sig i rättvända läget.A preferred embodiment of the frequency transposing device according to the invention is characterized in that each building unit is divided into two subunits, namely a transposing subunit and an oscillator subunit, that furthermore the two building units back to back, separated by a metallic screen, are joined in a hollow shell. to a double-building unit, and that the two sub-units in a building unit are shielded from each other by a shaft for supply lines formed by metallic partitions. in a preferred use case for an intermediate frequency transposing device according to the invention for intermediate frequency transition. from a radio link with an intermediate frequency of 70 MHz to a radio link with an intermediate frequency of 140 MHz and vice versa, the high intermediate frequency at the output of the up-transporter amounts to MM8 MHz. The frequencies of the first transposition oscillator at an applied signal of 70 resp. 1M0 MHz are thus fixed at 518 resp. 588 MHz and the frequencies of the second transposition oscillator are fixed for 588 resp. 518 MHz. The high intermediate frequency provides good freedom from interference and enables the use of conventional components and design principles. Since both lower transpositions use the lower sideband, i.e. performs inverting transposition twice, the intermediate frequency signal on the output side will again be in the upright position.

För att man med relativt ringa uppbåd skall kunna uppnå en hög långtidsstabilitet för transponeringsoscillatorerna, består var och en av dessa av en kvartsoscillator med därefter följande frekvens- multíplicerare.In order to be able to achieve a high long-term stability of the transposition oscillators with a relatively small contingent, each of these consists of a quartz oscillator with subsequent frequency multipliers.

Vid det föredragna utföringsexemplet med en mellanfrekvens- transponeringsanordning för transponering från 70 till lU0 MHz är det lämpligt att frekvensmultipliceraren multiplicerar med faktorn 5, eftersom det utöver nyttosvängningen erhållna störníngsspektret där- igenom kommer på tillräckligt frekvensavstånd från nyttobandet.In the preferred embodiment with an intermediate frequency transposing device for transposing from 70 to 10 MHz, it is suitable for the frequency multiplier to multiply by the factor 5, since the interference spectrum obtained in addition to the useful oscillation thereby comes at a sufficient frequency distance from the useful band.

Uppfinningen skall i det följande närmare beskrivas i anslut- ning till ett på bifogade ritning med fig. l - 3 visat utförings- exempel. Fig. 1 visar uppbyggnaden av en enligt uppfinningen utförd mellanfrekvenstransponeringsanordning, och fig. 2 och 3 visar en dubbel-byggenhet i vilken mellanfrekvenstransponeringsanordningen enligt fig. 1 är inbyggd; I fig. l är de i dubbel-byggenheten ingående ingångs- och ut- gångsbyggenheterna betecknade med BGl resp. BG2. Den på mellan- 10 15 20 25 30 35 lm 7611138-4 H frekvenstransponeringsanordningens ingång befintliga byggenheten BGl, till vars ingång insignalen med mellanfrekvensen fzl är till- förd, består i sin tur av två underenheter, nämligen upptransponera- ren AUl och den första transponeringsoscillatorn UOl. Analogt består den på utgångssidan befintliga byggenheten BG2 av tvâ underenheter, nämligen ned-transponeraren AU2 och den andra transponeringsoscilla- torn UO2. Den på ingångssidan inkommande signalen med mellanfrek- vensen fzl tillföres via dämpsatsen Dl och det såsom förselekticn tjänstgörande lågpassfiltret TP till blandaren Ml, till vars andra ingång tillföres svängningen med frekvensen fl från den första trans- poneringsoscillatorn UOl. Dämpsatsen Dl har till uppgift att sänka nivån för ingângssignalen så att blandaren M1 får minsta möjliga ut- styrning, detta i syfte att så mycket som möjligt reducera de ej önskade men ofrånkomliga spektrallinjer som är en följd av bland- ningsförloppet. Till blandarens M1 utgång är förstärkaren Vl anslu- ten, vilken förstärker den i blandaren M1 alstrade svängningen med den höga mellanfrekvensen fzš och tillför denna svängning till band- passfiltret BPl. Bandpassfiltret BPl undertrycker de ej önskvärda blandningsprodukter som ligger utanför nyttobandet. På utgångssidan innehåller upptransponeraren AUl dämpsatsen D2, som tillför sväng- ningen till nedtransponerarens AU2 ingång med den höga mellanfrek- vensen fz3 avkopplad. ' Nedtransponeraren AU2 har på sin ingång blandaren M2, som med sin utgång är ansluten till ingången hos bandpassfiltret BP2, efterr vilket förstärkaren V2 är kopplad. Till blandarens M2 andra ingång tillföras den av den andra transponeringsoscillatorn UC2 alstrade svängningen med frekvensen f2. Bandpassfiltret BP2 användes i lik- het med bandpassfiltret BPl för att undertrycka vid blandningsför- loppet uppträdande blandningsprodukter utanför nyttobandet. Den transponerade ingångssignalen uppträder på förstärkarens V2 utgång, vilken härvid utgör mellanfrekvenstransponeringsanordningens utgång; med mellanfrekvensen fz2.The invention will be described in more detail below in connection with an exemplary embodiment shown in the accompanying drawing with Figures 1 - 3. Fig. 1 shows the construction of an intermediate frequency transposing device according to the invention, and Figs. 2 and 3 show a double building unit in which the intermediate frequency transposing device according to Fig. 1 is built-in; In Fig. 1, the entrance and exit building units included in the double building unit are denoted by BG1 and BG1, respectively. BG2. The building unit BG1 located on the input of the intermediate transponder device BG1, to whose input the input signal with the intermediate frequency fzl is applied, in turn consists of two subunits, namely the up-transporter AU1 and the first transposition oscillator. UOl. Analogously, the building unit BG2 located on the exit side consists of two subunits, namely the down-transposer AU2 and the second transposition oscillator UO2. The signal input on the input side with the intermediate frequency fz1 is applied via the attenuator set D1 and the low-pass filter TP serving as the preselectric to the mixer M1, to the second input of which the oscillation with the frequency f1 from the first transposition oscillator UO1 is applied. The function of the attenuator set D1 is to lower the level of the input signal so that the mixer M1 has the least possible control, in order to reduce as much as possible the unwanted but unavoidable spectral lines which are a consequence of the mixing process. The amplifier V1 is connected to the output of the mixer M1, which amplifies the oscillation generated in the mixer M1 with the high intermediate frequency fzš and supplies this oscillation to the bandpass filter BP1. The bandpass filter BP1 suppresses the undesirable mixing products that are outside the useful band. On the output side, the up-transponder AU1 contains the attenuation set D2, which supplies the oscillation to the input of the down-transponder AU2 with the high intermediate frequency fz3 decoupled. The down-transponder AU2 has at its input the mixer M2, which with its output is connected to the input of the bandpass filter BP2, after which the amplifier V2 is connected. To the second input of the mixer M2, the oscillation generated by the second transposition oscillator UC2 with the frequency f2 is applied. The bandpass filter BP2, like the bandpass filter BP1, is used to suppress mixing products occurring during the mixing process outside the useful belt. The transposed input signal appears at the output of the amplifier V2, which in this case constitutes the output of the intermediate frequency transposing device; with the intermediate frequency fz2.

Var och en av transponeringsoscillatorerna UOl och U02 består av en kvartsoscillator 01 resp.02 med ansluten frekvensmultiplice- rare FVl resp. FV2. Var och en av frekvensmultiplicerarna består i sin tur av ett multipliceringssteg VSl resp. VS2, som på utgångssi- dan är kopplat till en selektiv förstärkare SVl resp. SV2.Each of the transposition oscillators U01 and U02 consists of a quartz oscillator 01 and 02, respectively, with connected frequency multipliers FV1 and FV2. Each of the frequency multipliers in turn consists of a multiplication step VS1 resp. VS2, which on the output side is connected to a selective amplifier SV1 resp. SV2.

Vid en föredragen utföringsform av en mellanfrekvenstranspo- neringsanordníng-70/lH0 är mellanfrekvensen på ingångssidan fzl lika med 70 MHz, den höga mellanfrekvensen fzj är HU8 MHz, den på utgången 10 15 20 25 30 35 HO s 7611138-4 förefintliga mellanfrekvensen fz2 är lH0 Mhz, frekvensen för den första transponeringsoscillatorn UOl är 518 MHz och frekvensen få för den andra transponeringsoscillatorn U02 är 588 Mhz. Med hänsyn till multipliceringsfaktorn n=5 för multipliceringsstegen VSl och VS2 blir frekvensen för kvartsoscillatorn 01 lika med 103,6 Mhz och frekvensen för kvartsoscillatorn 02 lika med 117,6 MHz. Om mellan» frekvenstransponeringsanordningen skall transponera åt det motsatta hållet och det sålunda finns en ingångssignal med frekvensen fz2 = lü0 MHz på ingången och signalen på utgångssídan skall ha mellanfrek- vensen fzl = 70 MHz, så kan detta på enkelt sätt åstadkommas därige- nom att oscillator-underenheterna, d.v.s. den första transponerings- oscillatorn UOl och den andra transponeringsoscillatorn U02 växlas.In a preferred embodiment of an intermediate frequency transponder device-70 / 1H0, the intermediate frequency on the input side fz1 is equal to 70 MHz, the high intermediate frequency fzj is HU8 MHz, the intermediate frequency f72 present on the output is 15 H Mhz, the frequency of the first transposition oscillator U01 is 518 MHz and the frequency few of the second transposition oscillator U02 is 588 MHz. With respect to the multiplication factor n = 5 for the multiplication stages VS1 and VS2, the frequency of the quartz oscillator 01 becomes equal to 103.6 MHz and the frequency of the quartz oscillator 02 is equal to 117.6 MHz. If between the frequency transponder the device is to transpose in the opposite direction and there is thus an input signal with the frequency fz2 = lü0 MHz on the input and the signal on the output side is to have the intermediate frequency fz1 = 70 MHz, this can be easily achieved by oscillating subunits, ie the first transposition oscillator U01 and the second transposition oscillator U02 are switched.

Vidare är det i detta fall erforderligt att upptransponerarens AUl lågpassfilter TP och nedtransponerarens bandpassfilter BP2 om-avstäm- mes. Att dessa filter är om-avstämbara är i fig. lspå resp. ställe. antytt genom en pil.Furthermore, in this case, it is required that the up-transponder AU1 low-pass filter TP and the down-transposer band-pass filter BP2 be reconciled. That these filters are reconcilable is shown in Figs. place. indicated by an arrow.

I stället för att byta transponeringsoscillator-underenheterna kan man även helt enkelt låta kristallerna byta plats med varandra.Instead of replacing the transposition oscillator subunits, you can also simply let the crystals swap places with each other.

I detta fall är det dock erforderligt att även göra de selektiva förstärkarna SVl och SV2 om-avstämbara. Detta är i fig. 1 antytt på resp. ställe genom en med streckad linje ritad pil.In this case, however, it is necessary to also make the selective amplifiers SV1 and SV2 re-tunable. This is indicated in Fig. 1 by resp. place through an arrow drawn with a dashed line.

För erhållande av en så utrymmesbesparande konstruktiv uppbygg- nad som möjligt vid samtidigt åstadkommande av den ömsesidiga av- kopplingen är de båda byggenheterna BGl och BG2 enligt fig. l samman- förda baksida mot baksida till en dubbel-enhet. Som framgår av höl- jesskissen i fig. 2 befinner sig byggenheten BGl i den högra halvan och byggenheten BG2 i den vänstra halvan av dubbel-enhethöljet.In order to obtain as space-saving constructive construction as possible while simultaneously achieving mutual relaxation, the two building units BG1 and BG2 according to Fig. 1 are joined back to back to form a double unit. As can be seen from the housing sketch in Fig. 2, the building unit BG1 is located in the right-hand half and the building unit BG2 in the left-hand half of the double-unit housing.

Själva byggenheterna är endast antydda medelst de i streckade linjer visade kretskorten LP1 och LP2. Kretskorten LP1 och LP2 är skilda från varandra genom den metalliska skärmen AS. Dubbel~enhetshöljets ram är betecknad med R och de avtagbara locken med Dkl och Dk2. För förbindningen mellan upptransponerarens AUl utgång och nedtranspone- rarens AU2 ingång är i kretskorten LP1 och LP2 samt i den metalliska skärmen AS i nivå med varandra befintliga öppningar o anordnade.The building units themselves are only indicated by means of the circuit boards LP1 and LP2 shown in dashed lines. The circuit boards LP1 and LP2 are separated from each other by the metallic screen AS. The double-unit housing frame is denoted by R and the removable lids by Dkl and Dk2. For the connection between the output of the up-transponder AU1 and the input of the down-transponder AU2, openings o are arranged in the circuit boards LP1 and LP2 as well as in the metallic screen AS.

Ledningsförbindningen är betecknad med lo. Byggenhetens BGl ingång utgöres av koaxialhylsan KBl och byggenhetens BG2 utgång utgöres av koaxialhylsan KB2 på ramens R undre smala sida.The wiring connection is denoted by lo. The input of the building unit BG1 consists of the coaxial sleeve KB1 and the output of the building unit BG2 consists of the coaxial sleeve KB2 on the lower narrow side of the frame R.

Som framgår av det i fig. 3 visade snittet A/B genom dubbel- enheten enligt fig. 2 är kretskorten LP1 och LP2 indelade enligt fig. l och enligt underenheterna. Den längsgående fogen är betecknadAs can be seen from the section A / B shown in Fig. 3 through the dual unit according to Fig. 2, the circuit boards LP1 and LP2 are divided according to Fig. 1 and according to the sub-units. The longitudinal joint is designated

Claims

10 '1611138-å 6 with F. In the area of the longitudinal joint F of both building units and in their extent, metallic partitions Tw1 and TW2 are arranged on both sides. The partitions form a shaft which is used to accommodate the supply lines for the adjacent subunits. The connecting lines for supplying the oscillator oscillations to the mixers are denoted by 17 and 12. The partitions Tw1 and TW2 extend through the circuit boards LP1 and LP2 and are in their thus implemented ends via spring plates FB electrically resistively connected to each other. In the same way, the partitions TW1 and TW2 stand on the sides DK1 and DK2 sides via spring sealing strips FL1 and FL2 in a low-resistance electrical connection with the frame R. In Patent claim

Intermediate frequency transposing device for intermediate frequency transition from a telecommunication transmission system, in particular a system with directional radio transmission, with a first predetermined intermediate frequency to one with a second predetermined intermediate frequency and vice versa, characterized in that in the signal transmission direction one after the other building unit (BG1) constituting up-transposer (AU1) with a first transposition oscillator (UO1) and a second building unit (BG2) constituting down-transposer (AU2) with a second transposition oscillator (UO2), and further the coordination of the transposition oscillators, at least with respect to the frequency of the oscillations generated (f1, f2), are mutually variable, and the frequency characteristics of such signal selection means (TP, BP2, Svl, SV2) due to such a change in the two building units are .

Device according to claim 1, characterized in that each building unit (BGI, BG2) is divided into two subunits, namely a transposition subunit (AU1, AU2) and an oscillator subunit (U01, UO2), that further the two the rear-to-rear building units, separated by a metallic screen (AS), are joined in a housing to a double-wall unit, and the two sub-units in a building unit are shielded from each other by a shaft formed by metallic partitions (TW1, TW2) for supply lines.

Device according to claim 1 or 2 for intermediate frequency transition from a directional radio transmission system with an intermediate frequency of 70 MHz to one with an intermediate frequency of 10 MHz and vice versa, characterized in that the high intermediate frequency 7? 611138'h (fz3) at the output of the up-transponder amounts to HU8 MHz and thus the frequencies (f1, f2) of the first transposition oscillator (U01) at an input signal of 70 resp. 140 MHz is set for 518 resp. 588 MHz and the frequencies of the second transposition oscillator (U02) are fixed for 588 resp. 518 MHz. H. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that each of the transposition oscillators (U0l, U02) consists of a quartz oscillator (01, 02) and a frequency multiplier connected thereto (Fvl, FV2). SPECIFIED PUBLICATIONS: Siemens Magazine. 47 1973: 4, pp. | 92-195. Siomen's magazine. 48 1974: Beiheft Ncchrichten-Ubertragungn- technik, p. IBS-195.