SE430844B - Mottagare med en radiofrekvenssektion, en mellanfrekvenssektion och en frekvenssyntetiseringskrets - Google Patents

Description

\-./ 7e@@99s-i 2 E" mf-*ffagafe aV inledningsvis beskrivet slag kännetecknas därvid därav att den innefattar en mätkrets med organ för att tillföra en mätslgnal istället för en Signal, som tas emot, till en ingång på mottagarens radiofrekvens- eller melf lanfrekvenssektíon, medel för att ändra mätsignalens eller lokaloscillatorslg- nalens frekvens och medel för att uppmäta den mlttfrekvens till vilken mellan- frekvenssektionen är avstämd, och att mottagaren vidare innefattar en korrek- tionskrets för att korrigera avstämníngsinformatlonen för frekvenssyntetlse- ringskretsen medgett belopp som motsvarar skillnaden mellan mellanfrekvensen och mlttfrekvensen. _ ' ' Genom att temporärt mata en mätsignal istället för en antennsignal till motta- garen hindras mottagaren från att låsa in sig på en ej önskad sändare. Genom att använda en korrektionskrets säkerställas otksâ att, även i det fall då mätsignalen ej längre tillföres, mottagarens lokaloscillator kan hållas avstämd mycket noggrant till den önskade sändarens frekvens utan någon automatisk frekvensstyrkrets. müppfinningen beskrivs mera detaljerat med hänvisning till ritningen, där fig 1 visar ett hlockschema för en mottagare enligt uppfinningen och fig 2 visar ett blockschema för en del av en mätkrets i en mottagare enligt uppfinningen.

Enligt fig 1 erhålles en signal, som via en radiofrekvensdel 5 matas till ett blandarsteg 7, från en utgång 1 hos en mätkrets 3. Dessutom matas en signal sun er- hålles från en lokaloscillator 9 till blandarsteget 7. En utgângssignal från blan- darsteget 7 matas till en mellanfrekvensdel 11. _ 7 Lokaloscillatorn 9 bildar en del av en frekvenssynteskrets. Dscillatorns 9 ut- gångssignal matas.via en fördividerare 13 som delar med ett fast tal p, och en-divi-L g derare 15, som delar med ett inställbart tal n, till en ingång hos en fasdetektor 17 hos vilken en annan ingång matas med en referenssignal via en dividerare 19, som delar med talet q, från en referensoscillator 21 som arbetar med en frekvens fref.

En utgângssignal från fasdetektorn 17 styr oseillatorns frekvens fosc så att 1/p. 1/n.'f°sc = 1/q. fre, varför fosc = n. plq. fref. Det inställbara talet n bestämmer således den frekvens till vilken oscillatorn är avstämd. Detta tal n är inställbart medelst en grupp av signaler, som erhålles via en grupp av ledare från en grupp av utgångar 23 hos mâtkretsen 3. För tydlighets skull är dessa grupper vi- sade som en utgång respektive en ledare. ' e Mätkretsen 3 har en strömställare 25 som kan pâverkas genom en mätstyrgenerator 27. Mätstyrgeneratorn 27 är styrd av en klocksignalgenerator 28 och avger perio- diskt, t.ex. var tionde minut, en signal genom vilken strömställaren 25 under en kort tidsperiod ställes in i det på ritningen ej visade läget.

I det på ritningen visade läget av strömställaren 25 uppträder en signal som är avledd från en antenn 29 på utgången 1 och en grupp av signaler, som är avledda från en korrektionskrets 31, matas till gruppen av utgångar 23. Korrektionskretsen 31 tjänar att korrigera en avstämningsinformation som tillhandahâlles av en styrkrets 33_avseende en avvikelse i den frekvens, till vilken mellanfrekvensdelen 11 är av-' stämd, relativt en standardmellanfrekvens. Denna avvikelse kan t.ex. uppträda till följd av temperaturvariationer, åldring eller onoggrannhet vid inställning.

Den information, med vilken avstämningen korrigeras, avledes från en kalibre- ringskrets 35 med vilken avvikelsen från standardmellanfrekvensen bestämmes.

Detta sker i det på ritningen ej visade läget av strömställaren 25. En signal som erhålles från referensoscillatorn 21 matas via en frekvensmultiplikator 37 till mätkretsens utgång 1 via strömställarens 25 övre kontakt. Om frekvensmultiplikatorns frekvensmultiplikationsfaktor är h så är frekvensen hos den signal som matas till radiofrekvensdelen 5 h.fref.

Medelst strömställarens 25 andra kontakt, som symboliserar en grupp av kontak- ter, matas en avstämningsinformation till gruppen av utgångar 23, vilken avstäm- ningsinformation som följd av slutandet av den tredje kontakten på strömställaren 25 varieras från den mot den önskade mellanfrekvensen svarande oscillatorfrekvensen till ett lägre värde tills det medelst en tröskelkrets 39 uppmätes att amplituden hos en mellanfrekvenssignal, som avkännes av en detektor 41, överstiger ett givet tröskelvärde. Därefter ändras avstämningsinformationen vid utgângarna 23 så att oscillatorfrekvensen ökar tills tröskelkretsen 39 åter indikerar att tröskelvärdet överskrides. Den avstämningsinfonnation som ligger halvvägs mellan de båda avstäm- ningsinformationerna, vid vilka tröskelvärdet överskrides, är den korrekta avstäm- ningsinformationen och dess avvikelse relativt den avstämningsinformation som hör W samman med den önskade oscillatorfrekvensen bestämmas och matas till korrektions- kretsen 31, varigenom avstämningsinfonnationen för den sändare som skall tas emot korrigeras.

För den beskrivna kretsen kan h göras lika med 27 för en FM-mottagare med en referensoscillator 21 som arbetar på 4 Mhz. Mätsignalens frekvens blir därvid 108 MHz och den ej korrigerade oscillatorfrekvensen 118,7 MHz om standardmellanfrekven- sen är 10,7 MHz. - Om en mellanfrekvenssignal tillföres istället för en radiofrekvenssignal så kan detta göras genom att koppla bort högfrekvensingångssignalen och avstämma lokal- oscillatorn 9 till en lämplig frekvens. För en standardmellanfrekvens på 10,7 MHz kan t.ex¿ lokaloscillatorns 9 frekvens varieras omkring 10,7/2 = 5,35 MHz för be- stämning av den frekvens; till vilken mellanfrekvensdelen är avstämd.

För en AM-mottagare med en standardmellanfrekvens av 460 KHz och en referens- oscillatorfrekvens av 4 Mhz kan mätsignalens frekvens göras lika med 4 MHz (h = 1) och oscillatorfrekvensen kan varieras omkring 4,46 MHz.

Istället för detektorn 41 och tröskelkretsen 39 är det om så önskas alternativt möjligt att t.ex. använda en frekvensdiskriminator med en nollgenomgångsindikator.

Nollgenomgângsfrekvensen mäste därvid bestämmas med kalibreringskretsen 35.

Du så önskas kan mätstyrgeneratorn 27 kopplas till styrkretsen 33 på sådant sätt att en mätcykel utföres en given tidsperiod efter det att mottagaren har kopp- lats pâ.

Vlafeoaaa-i I: Om mätsignalen tillföres vid radiofrekvensen är det i princip möjligt att vari- era frekvensen hos denna mätsignal istället för oscillatorsignalens frekvens. On så önskas kan mätsignalen alternativt erhållas från en separat oscillator. Men de ovan abeskrivna metoderna är i allmänhet enklare att utföra.

'I fig 2 har komponenter som har motsvarighet i fig 1 försetts med samma hän- visningssiffror som i denna figur; Fig 2 visar inte omkopplingen av radiofrekvens- delens 5 ingång enligt fig 1 utan visar en utföringsfonn av den återstående delen av mätkretsen 25 enligt tig 1. I Såsom nämnts tidigare är mätstyrgeneratorn 27 styrd av klocksignalgeneratorn 28 och styrkretsen 33. Gruppen av utgångar 23 avger en grupp av avstämningsinformatio- ner till den inställbara divideraren 15 enligt fig 1.' On en utgång 43 på mätstyrgeneratorn 27 avger en mätstyrsignal matas denna sig- nal till en återställningsingång 45 på en vippa 47, till en återställningsingång 49 på en vippa 51 och till en återställningsingång 53 på en räknare 55, vilken tjänar såsom ett felminne. Var och en av vipporna §7 och 51 har en utgång 57 respektive 59 som därvid antar värdet noll. Räknaren 55 har en grupp av utgångar 51 som därvid också antar värdet noll. En NELLER-grind 63 som är ansluten till utgångarna 61 avger därvid en utgångssignal 1 till en NOCK-grind 65, hos vilken en annan ingång tar emot en utgångssignal från en OCH-grind 67, vilken vid'denna tidpunkt är noll. NOCK-grin- dens 65 utgångssignal blir därvid ett och förorsakar slutning av en strömställare 69 som gör att klockpulser matas till olika delar av kretsen.

OCH-grindens 67 utgång har värdet noll emedan en ingång på densamma är ansluten till vippans 51 utgång 59 och denna utgång 59 har antagit värdet noll vid början av mätcykeln. ' _ OCH-grindens 67 utgångssignal noll matas vidare till en âterställningsingång 71 på mätstyrgeneratorn 27 så att denna generator återställes.

OCH-grindens 67 utgångssignal ställer vidare in en grupp av växlingsströmstäl- lare 73 till det på ritningen visade läget, varigenom till följd av OCH-grindens 67 sutgångssignal som också matas till en inskrivningssignalingång 75 på räknaren 31 en grupp av avstämningsinformationer från ett minne 77 föres in i räknaren 31. Denna avstämningsinfonnation matas till gruppen av utgångar 23, varigenom frekvenssyntes- kretsen avstämmes till en frekvens;~som motsvarar frekvensen hos multiplikatorns 37 utgångssignal enligt tig 1, så att en signal med standardmellanfrekvensen matas till mellanfrekvensdelen 11. Detta bringar tröskelkretsen 39 att avge en utgångssignal I till en inställningsingång 79 på en vippa 81. Återställningsingången på denna vippa 81 är ansluten till strömställarens 69 utgång och mottar klockpulser.

Under inverkan av utgångssignalen noll från OCH-grinden 67'ställes en ström- ställare 83 in i det på ritningen visade läget, vilket gör att vippans 47 utgångs- å'signal matas till en strömställare 85 som ställes in i det på ritningen visade 5 "_ 7s1o99s-1 läget. vidare matas OCH-grindens 67 utgångssignal till en ingång på en OCH-grind 87, till en annan ingång på vilken den inverterade signalen till den mest signifikanta utgångssignalen på räknarens 55 utgångar 61 matas. Utgången från denna OCH-grind är ansluten till en ingång på en ELLER-grind 89 vars andra ingång är ansluten till vi- ppans 47 utgång 57. OCH-grindens 87 utgångssignal är noll emedan OCH-grindens 67 utgângssignal är noll. ELLER-grindens 89 utgångssignal är också noll emedan dess båda ingångssignaler är noll. g Utgångssignalen noll från ELLER-grinden 89 bringar en strömställare 91 att inta det på ritningen visade läget, vilket gör att klocksignalen från strömställarens 69 utgång matas till nedräkningsingången 93 på räknaren 31. Vidare ställer ELLER-grin- dens 89 utgångssignal in en strömställare 95 till det på ritningen visade läget, vilket gör att en nedräkningsingång 97 på en räknare 99 anslutas till en utgång på en väklingsströmställare 101. Strömställaren 101 manövreras av signalen som kommer från vippans 51 utgång 59 och är följaktligen inställd i det på ritningen visade läget. _ En återställningsingång 103 på räknaren 99 är via en kapacitans ansluten till ELLER-grindens 89 utgång. En grupp av utgångar 105 på räknaren 99 är ansluten till en annan ingång på OCH-grinden 67 genom en NELLÉR-grind 107. Om räknaren 99 befinner sig i ett nolläge har dess utgångar 105 värdet noll och NELLER-grindens 107 utgångs- signal är ett.

Vidare matas en signal från OCH-grindens 67 utgång till en ELLER-grind 109, till en annan ingång på vilken vippans 81 utgångssignal matas. Denna utgångssignal är noll emedan vippan 81 hålles i det omställda tillståndet genom spänningen på dess ingång 79. ELLER-grindens 109 utgång är ansluten till vippornas 47 och 51 klock- signalingångar 111, 113.

I det på ritningen visade läget, som erhålles genom att en mätcykel startas matas klockpulser genom strömställaren 91 till nedräkningsingången 93 på räknaren 31 gså att avstämningsfrekvensen reduceras, genom strömställaren 85 till en nedräknings- _...__._ ....-.____ .___ ingång på räknaren 55, via en 2-dividerare 117 och strömställarna 101 oèh 95 till nedräkningsingången på råknaren 99 och till en återställningsingång 119 på vippan 81. ' Men denna vippa 81 förblir omställd under den tid dess omställningsingâng 79 har hög nivå.

Det vidare framskridandet av mätcykeln bestämmes nu i första hand av vippan 81.

Om tröskelkretsen 39 indikerar att en tröskel överskrides och bringar spänningen på vippans 81 omställningsingång 79 att övergå från ett till noll får vippans 81 utgång hög nivå vid den nästföljande klockpulsen på återställningsingângen 119.

Vippan 81 är av S/R (set-reset) typ och avger en positiv puls på sin utgång, vilken puls matas till ingångarna 111 och 113 på vipporna 47,51 genom ELLER-grinden 78109-93-1 ' 6 109. Vippan 47 är av JK-typ, varvid J- och K-ingången är ansluten till en positiv spänning. Denna vippa 47 ändrar tillstånd till följd av signalen på sin ingång 111 och dess utgång 57 antar värdet ett. Vippan 51 är av D-typ och övertar vid den tid- punkt den positiva pulsen pâ ingången 113 uppträder signalvärdet på sin D-ingång 121, vilken är ansluten till vippans 47 utgång 57. Detta värde var noll och följakt- ligen förblir vippans 51 utgång 59 på värdet noll. 'i Till följd av det faktum att vippans 47 utgång 57 antar värdet ett ställes strömställaren 85 om till det på ritningen ej visade läget så att en uppräkningsin- gång 123 på räknaren 55 ansluts till strömställarens 69 utgång. ELLER-grindens 89 utgångssignal blir också ett så att strömställaren 91 ställes om till det på rit- ningen ej visade läget och en uppräkningsingång 125 på räknaren 31 ansluts till strömställarens 69 utgång. Även strömställaren 95 ställes om till det på ritningen ej visade läget till följd av det faktum att ELLER-grindens 89 utgångssignal blir ett. Som en följd härav matas en uppräkningsingång 127 på räknaren 99 med klockpul- ser genom 2-divideraren 117. Vidare återställes räknaren 99 som följd av det faktum att dess ingång 103 tar emot talet ett. Räknarens 31 inställning är nu (ett avstäm- ningstal -A), medan räknarens 55 inställning är (-A) och räknarens 99 inställning är noll om A klockpulser har uppträtt mellan starten och tillståndsändringen.

Räknarna 31,55 och 99 räknar nu uppåt tills_tröskelkretsen 39 avger en nedåt- riktad signal efter B klockpulser. Vippan 81 avger åter en puls till ELLER-grinden ' 109 som leder denna puls vidare till vippornas 47,51 ingångar 111,113. Vippan 51 övertar nu utsignalen 1 från vippan 47 så att dess utgång 59 antar värdet ett och Vippan 47 ändrar åter tillstånd så att dess utgång 57 får värdet noll. 7 Räknarens 31 inställning är nu (avstämningsinformationen -A +B) räknarens 55 inställning är (-A +B) och räknarens 99 inställning är (+B/2). Räknarens 99 utgångs- signaler gör nu att NELLER-grindens 107 utgång antar värdet noll så att 0CH-grindens 67 ingång, som är ansluten därtill, får värdet noll och dess utgångssignal förblir noll. 1 Till följd av det faktum att vippans 51 utgângssignal blir ett ställes ström- ställaren 101 om så att den nu leder pulser av klockfrekvensen. Utgångssignalen från ELLER-grinden 89 blir äter noll så att strömställaren 95 återgår till det på rit- ningen visade läget. Strömställareg 85 återgår också till det på ritningen visade läget, vilket även gäller för strömställaren 91.

Räknarna 31,55 och 99 räknar nu B/2 klockpulser nedåt vilket gör att NELLER-grindens 107 utgångssignal blir ett, varvid OCH-grindens 67 utgångssignal också blir ett då dess andra ingång förblir på värdet ett, emedan vippornas 81,47,51 tillstånd nu har ändrat sig. ~ Räknaren 55 innehåller nu talet (-A +B/2) vilket anger hur mycket den upp- 1 "_ ' 7810993-1 mätta mellanfrekvensens avstämning avviker relativt standardmellanfrekvensen. Detta tal skall nu införas såsom en korrektion i som skall tas emot. Detta sker under inverkan av grindarna 63,65,67,87,89.

Till följd av det faktum att OCH-grindens 67 utgång får värdet ett ställes strömställaren 83 in i det på ritningen ej visade läget. Strömställaren 85 manövre- ras nu av ELLER-grindens 89 utgångssignal och till följd av en inverterarkrets 129 i motsatt riktning jämfört med strömställaren 91. Också strömställaren 73 ställes in i det på ritningen ej visade läget och ett avstämningstal för en önskad sändare in- föras i räknaren 31 som följd av signalen pâ inskrivningsingängen 75.

On räknaren 55 har negativt innehåll är dess mest signifikanta utgång ett, me- dan denna utgång är noll i fallet med ett positivt innehåll. OCH-grinden 87 avger därvid en signal noll då räknarens innehåll är negativt och en signal ett då inne- hållet är positivt. Denna signal genomsläppes av ELLER-grinden 89. Räknarna 31 och 55 går nu i motsatt riktning. Om räknarens 55 innehåll var positivt räknar räknaren 55 nedåt medan räknaren 31 räknar uppåt. Det omvända inträffar vid ett negativt in- nehåll i räknaren 55. ' Om innehållet i räknaren S5 har blivit nol] blir ELLER-grindens 63 utgângssig- nal noll och följaktligen även NOCH-grindens 65 utgångssignal, varvid strömställaren 69 ställes in i det på ritningen ej visade läget vilket bringar räknarna att stanna.

Avstämningsinformationen i räknaren 31 har därvid korrigerats för en avvikelse i mellanfrekvensdelens avstämning relativt en standardfrekvens. Även om en mottagare med en frekvenssynteskrets med en inställbar dividerare har diskuterats i det föregående är det uppenbart att åtgärderna enligt uppfinningen också kan tillämpas på andra typer av frekvenssyntetskretsar, vid vilka avstämnings- information mäste införas i form av ett tal.

Det är vidare uppenbart att behandlingen av den uppmätta avvikelsen i mellan- frekvensen relativt en standardfrekvens för att alstra en avstämningsinformation kan utföras på ett annorlunda sätt om så önskas.

Delar av en mottagare enligt uppfinningen kan också realiseras med hjälp av en avstämningsinformationen för en sändare processor eller temporärt uppträda som en processor, vilken omväxlande utför olika- funktioner under kontroll av ett program med användning av samma enhet för dessa annorlunda funktioner. ' ~ a

Claims (3)

irieiaeø z»- 1 Patentkrav

1. Mottagare med en radiofrekvenssektion (5), en mellanfrekvenssektion (11) och en frekvenssyntetiseringskrets (9,13,l5,17,19,21) innefattande både en referensoscillator (21) och en lokaloscillator (9) för avstämning av nämnda mottagare till en av ett flertal sändarfrekvenser för mottag- ning, varvid lokaloscillatorn (9) är avstämbar till en frekvens som är bestämd genom en avstämningsinformation, och vilken frekvens avviker från den sändarfrekvens som skall tas emot med ett belopp som är lika med mel- lanfrekvensen, k ä n n e t e c k n a d av att mottagaren innefattar en mätkrets_(37,25,27,28,39,h1,35) med organ (25,37,5,7) för att tillföra en mätsignal istället för en signal, som tas emot, till en ingång på mottaga- rens radiofrekvens- (5) eller mellanfrekvenssektion (11), medel (1S,3l,35,25) för att ändra mätsignalens eller lokaloscillatorsignalens frekvens och medel (Å1,39,35) för att uppmäta den mittfrekvens till vilken mellanfrekvenssek- tionen (11) är avstämd, och att mottagaren vidare innefattar en korrektlons- krets (31) för att korrigera avstämningsinformationen för frekvenssynteti- seringskretsen med ett belopp som motsvarar skillnaden mellan mellanFrekven~ sen och mittfrekvensen.

2. Mottagare enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d av att lo- kaloscillatorsignalens (9) frekvens kan ändras av mätkretsen (37;25,27,28, 39{4l,35).

3. Mottagare enligt patentkravet 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d av att mätsignalen är avledd från en referensoscillatorsignal. I «Ä. Mottagare enligt patentkravet 1, 2 eller 3, k ä n n e t e c k n a d av att mätkretsen (37,25,27,28,39,#1,35) är en periodiskt arbetande mät- krets.