WO1993007677A1 - Filter assembly - Google Patents

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WO1993007677A1
WO1993007677A1 PCT/EP1992/002196 EP9202196W WO9307677A1 WO 1993007677 A1 WO1993007677 A1 WO 1993007677A1 EP 9202196 W EP9202196 W EP 9202196W WO 9307677 A1 WO9307677 A1 WO 9307677A1
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filter
frequency range
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mhz
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PCT/EP1992/002196
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Inventor
Gerhard Maier
Veit Armbruster
Original Assignee
Deutsche Thomson-Brandt Gmbh
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    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03J—TUNING RESONANT CIRCUITS; SELECTING RESONANT CIRCUITS
    • H03J5/00—Discontinuous tuning; Selecting predetermined frequencies; Selecting frequency bands with or without continuous tuning in one or more of the bands, e.g. push-button tuning, turret tuner
    • H03J5/24—Discontinuous tuning; Selecting predetermined frequencies; Selecting frequency bands with or without continuous tuning in one or more of the bands, e.g. push-button tuning, turret tuner with a number of separate pretuned tuning circuits or separate tuning elements selectively brought into circuit, e.g. for waveband selection or for television channel selection
    • H03J5/246—Discontinuous tuning; Selecting predetermined frequencies; Selecting frequency bands with or without continuous tuning in one or more of the bands, e.g. push-button tuning, turret tuner with a number of separate pretuned tuning circuits or separate tuning elements selectively brought into circuit, e.g. for waveband selection or for television channel selection using electronic means
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/06—Receivers
    • H04B1/16—Circuits
    • H04B1/26—Circuits for superheterodyne receivers

Definitions

  • the present invention relates to a filter arrangement according to the preamble of claim 1.
  • filters are also used in addition to preamplifier stages and regulator stages, which filter out and pass on individual sections of this frequency range to be received.
  • Such systems first convert the received high-frequency signal from the received frequency range into a first intermediate frequency with a higher frequency, which is, for example, in the range of 2 GHz.
  • filters influence to a large extent the reception quality of the television signals received. It is known to implement such filters as so-called octave filters. Filter stages are arranged in parallel, the pass ranges of the individual filter stages complementing each other and the upper pass frequency of each filter is approximately twice as high as its lower pass frequency.
  • the last filter stage of an octave filter is designed in such a way that it passes the range from 450 MHz to 900 MHz.
  • Such a large passband is, however, insufficient for many reception conditions. It is the object of the present invention to design a filter arrangement for a high-frequency receiver with double conversion in such a way that, with low insertion loss, interference, such as intermodulation interference in particular, is largely avoided.
  • a filter arrangement is provided in the input stage of a double converter receiver, such as is used for television receivers, for example, which consists of controllable partial filters.
  • a single filter is provided in each of these branches, the pass band of which is controlled by capacitance diodes.
  • controllable partial filters especially in comparison with the octave filters mentioned, large amounts of nonlinearities can be avoided, the selection can be increased, and a small insertion loss can be realized.
  • the signal / noise ratio of the input stage can be improved in conjunction with preamplifier stages and pin diode controllers.
  • Another advantage of the invention is that interference radiation emitted by a local oscillator which is assigned to a first mixer is kept away from the antenna input of a receiver.
  • Amplifier, controller, etc. arranged that has the particular
  • Figure 1 is a block diagram of a preferred embodiment example of an input stage using a double filter.
  • Fig. 2 shows the circuit diagram of a preferred embodiment
  • FIG. 1 shows the block diagram of a preferredisersbei game.
  • a radio frequency signal for example a television signal L
  • the antenna 10 is connected directly to the input 20 of a filter 11, which consists of a first single-circuit partial filter 11a with a downstream first switch 11b and a second single-circuit partial filter 11c with a downstream second switch 11d.
  • the first sub-filter 11a is provided for a first sub-frequency range from approximately 45 MHz to 230 MHz and the second sub-filter 11 c for a second sub-frequency range from approximately 230 MHz to 860 MHz.
  • the output 40 of the filter 11 is connected to the input of a preamplifier 12, which in this exemplary embodiment is designed as a broadband amplifier and has an output resistance of 75 ohms.
  • the amplifier 12 outputs its output signal to the input of an attenuator 13, which is designed here as a pin diode controller 13, which can be implemented in a T or in a Pi arrangement. However, the pi arrangement is preferred to reduce the series resistance.
  • the output of the Pindiodereglers 13 is connected to further, known stages of a double converter receiver, such as a mixer 14 for the first intermediate frequency, which in this embodiment has an input resistance of 75 ohms, a further filter 15 and a second mixer 16 for the second intermediate frequency.
  • a double converter receiver such as a mixer 14 for the first intermediate frequency, which in this embodiment has an input resistance of 75 ohms, a further filter 15 and a second mixer 16 for the second intermediate frequency.
  • the signal emitted by these stages 14,... 16 is further processed by stages, not shown. These stages should not be discussed further at this point because they are known per se.
  • the pin diode regulator 13 has an input resistance and an output resistance with a value of 75 ohms.
  • the first filter 11a is controlled by a control device 17 by means of a control signal A and thereupon changes its filter characteristic. Furthermore, the control device 17 controls the first switch 11b by means of a control signal B.
  • the second filter 11c and the second switch 11d are controlled by the control device 17 by means of control signals A 1 and B '.
  • the control device 17 itself is connected to means (not shown) via which the frequency range to be selected can be determined, for example by a television viewer.
  • the filter effect is controlled by the control unit 17, which controls both the individual filters 11a, 11c and thus determines their passband, and controls the switches 11b, 11d, the positions of which connect the required individual filter 11a or 11c to the output of the filter 11 .
  • the circuit diagram in FIG. 2 shows a preferred embodiment of the filter 11.
  • the received high-frequency signal is coupled via the input 20 to a first coupling element 100 consisting of a coil 21 which is damped by a resistor 22 and a coupling capacitor 23. a tap of a coil 24 supplied. This has one end connected to ground and the other end is connected to the anode of a first capacitance diode 25, the cathode of which is connected to the cathode of a second capacitance diode 26 and the cathode of a third capacitance diode 27. The anode of the second capacitance diode 26 is connected to ground switched.
  • the anode of the third capacitance diode 27 is connected via a further coupling capacitor to the switching input of the switch 11b, which in this exemplary embodiment is designed as a diode switch and has the first switching diode 29.
  • This switch 11b is controlled by the control signal B, which is designed here as a DC voltage signal.
  • the high-frequency signal present at input 20 is conducted via a second input decoupler Igli ed 101, which consists of a coupling capacitor 30 and a fourth capacitance diode 31. Its anode is connected to a tap of a coil 32, the first end of which is connected to ground and the second end of which is connected to the anode of a fifth capacitance diode 33.
  • the cathode of the diode 33 is led to the cathode of a sixth capacitance diode 34 and to the first end of a coil 35. This coil 35 is damped via a damping resistor 35a.
  • the signal present at the second end of the coil 35 is fed via a further coupling capacitor to the switching input of the switch 11d, which is also designed as a diode switch and has the two diodes 36 and 37.
  • the switch 11d is controlled by the control device 17 by means of the signal B '.
  • the components 27, 28, 29 form a first output decoupler 102 and the components 35, 35a, 36, 37, 38 form a second output decoupler 103.
  • the C 1 / C 28 ratio is defined as the capacitance value at 1 volt in relation to that at 28 volt reverse voltage.
  • the filter 11 can be arranged after the preamplifier 12 or after the pin diode controller 13;
  • another high-frequency signal source such as a broadband cable, can be provided;
  • switches 11b, 11d switches can be arranged in front of the individual filters 11a, 11c.
  • a filter arrangement for a receiver with double conversion which consists of parallel circuits.
  • suitable components for example capacitance diodes, it is possible to process a wide frequency range, for example from 45 MHz to 860 MHz, with only two individual circuits connected in parallel.
  • the filter arrangement according to the invention is preferably suitable for a receiver, for example for a television set, with double conversion, the invention is not restricted to such use.

Abstract

Prior art filter assemblies for double frequency shift receivers suffer to a considerable extent from intermodulation interference and non-linear distortion. In the filter assembly proposed by the invention, two individual filters are connected in parallel. By choice of suitable components, such as capacitance diodes with given characteristics, it has proved possible to cover the frequency range from 45 MHz to 860 MHz with only to individual filters. The invention is particularly suitable for use in double frequency shift TV receivers.

Description

Filteranordnung  Filter arrangement
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Filteranordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The present invention relates to a filter arrangement according to the preamble of claim 1.
Für den Empfang von Hochfrequenzsignalen, wie beispielsweise Fernsehsignalen, innerhalb eines großen Frequenzbereichs, werden neben Vorverstärkerstufen und Reglerstufen ebenfalls Filter verwendet, die einzelne Abschnitte dieses zu empfangenen Frequenzbereiches ausfiltern und weiterleiten. For the reception of high-frequency signals, such as television signals, within a large frequency range, filters are also used in addition to preamplifier stages and regulator stages, which filter out and pass on individual sections of this frequency range to be received.
Zur Verarbeitung von Fernsehsignalen werden heutzutage teilweise Doppelumsetzer-Konzepte verwendet. Derartige Systeme setzen das empfangene Hochfrequenz-Signal von dem empfangenen Frequenzbereich zunächst in eine erste Zwischenfrequenz um mit einer höheren Frequenz, die beispielsweise im Bereich von 2 GHz liegt. Nowadays, double converter concepts are sometimes used to process television signals. Such systems first convert the received high-frequency signal from the received frequency range into a first intermediate frequency with a higher frequency, which is, for example, in the range of 2 GHz.
Die Ausgestaltung dafür geeigneter Filter beeinflußt im großen Ausmaße die Empfangsqualität der empfangenen Fernsehsignale. Es ist bekannt, derartige Filter als sogenannte Oktav-Filter zu realisieren. Dabei werden Filterstufen parallel angeordnet, wobei die Durchlaßbereiche der einzelnen Filterstufen sich gegenseitig ergänzen und die obere Durchlaßfrequenz eines jeden Filters angenährt doppelt so hoch ist, wie dessen untere Durchlaßfrequenz. The design of suitable filters influences to a large extent the reception quality of the television signals received. It is known to implement such filters as so-called octave filters. Filter stages are arranged in parallel, the pass ranges of the individual filter stages complementing each other and the upper pass frequency of each filter is approximately twice as high as its lower pass frequency.
Soll beispielsweise ein Gesamtfrequenzbereich von 50 MHz bis 900 MHz überstrichen werden, so ist die letzte Filterstufe eines Oktav-Filters derart ausgebildet, daß sie den Bereich von 450 MHz bis 900 MHz durchläßt. Ein derart großer Durchlaßbereich ist für viele Empfangsverhältnisse jedoch unzureichend groß. Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Filteranordnung für einen Hochfrequenzempfänger mit Doppelumsetzung derart auszubilden, daß bei geringer Einfügedämpfung Störungen, wie insbesondere Intermodulationsstörungen, weitgehend vermieden werden. If, for example, a total frequency range from 50 MHz to 900 MHz is to be covered, the last filter stage of an octave filter is designed in such a way that it passes the range from 450 MHz to 900 MHz. Such a large passband is, however, insufficient for many reception conditions. It is the object of the present invention to design a filter arrangement for a high-frequency receiver with double conversion in such a way that, with low insertion loss, interference, such as intermodulation interference in particular, is largely avoided.
Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Anordnung durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. This object is achieved in a generic arrangement by the features of claim 1.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß in der Eingangsstufe eines DoppeLumsetzer-Empfängers, wie er beispielsweise für Fernsehempfänger verwendet wird, eine Filteranordnung vorgesehen ist, die aus ansteuerbaren Teilfiltern besteht. In jedem dieser Zweige ist ein Einzelfilter vorgesehen, dessen Durchlaßbereich durch Kapazitätsdioden gesteuert wird. According to the invention it is proposed that a filter arrangement is provided in the input stage of a double converter receiver, such as is used for television receivers, for example, which consists of controllable partial filters. A single filter is provided in each of these branches, the pass band of which is controlled by capacitance diodes.
Durch die Anordnung von ansteuerbaren Teilfiltern können, insbesondere im Vergleich mit den genannten Oktav-Filtern, Nicht linearitäten im großen Umfange vermieden werden, die Selektion erhöht werden, und eine kleine Einfügedämpfung realisiert werden. By arranging controllable partial filters, especially in comparison with the octave filters mentioned, large amounts of nonlinearities can be avoided, the selection can be increased, and a small insertion loss can be realized.
In Verbindung mit Vorverstärkerstufen und Pindioden-Reglern kann das Signal/Rausch-Verhältnis der Eingangsstufe verbessert werden. The signal / noise ratio of the input stage can be improved in conjunction with preamplifier stages and pin diode controllers.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß Stönstrahlungen, die ein LokalosziIlator, der einem ersten Mischer zugeordnet ist, abgibt, von dem Antenneneingang eines Empfängers ferngehalten werden. Another advantage of the invention is that interference radiation emitted by a local oscillator which is assigned to a first mixer is kept away from the antenna input of a receiver.
Wird das erfindungsgemäße Filter vor weiteren Stufen, wieIf the filter according to the invention before further stages, such as
Verstärker, Regler, usw. angeordnet, hat das insbesondere denAmplifier, controller, etc. arranged that has the particular
Vorteil, daß alle nachfolgenden nichtlinearen Stufen vor Störungen geschützt werden. Durch eine geeignete Auswahl der verwendeten Stufen und Bauelemente ist es möglich, daß das erfindungsgemäße Filter mit lediglich zwei Stufen für den zu empfangenen Frequenzbereich von 45 MHz bis 860 MHz realisiert werden kann. Auf die Auswahl der Kapazitätsdioden ist dabei besonders zu achten. Advantage that all subsequent non-linear stages are protected from interference. A suitable selection of the stages and components used makes it possible for the filter according to the invention to be implemented with only two stages for the frequency range to be received from 45 MHz to 860 MHz. Particular attention should be paid to the selection of the capacitance diodes.
Es ist ein weiterer Vorteil, daß bei Verwendung der erfindungsgemäßen Anordnung die Kosten für Eingangsstufen für Doppelumsetzer reduziert werden können. It is a further advantage that the costs for input stages for double converters can be reduced when using the arrangement according to the invention.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden in den folgenden Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung erläutert. Further features, advantages and details of the invention are explained in the following exemplary embodiments with reference to the drawing.
Dabei zeigen: Show:
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines bevorzugten Ausführungs beispiels einer Eingangsstufe unter Verwendung eines Doppelfilters; Figure 1 is a block diagram of a preferred embodiment example of an input stage using a double filter.
Fig. 2 das Schaltbild eines bevorzugten Ausf ührungsbeispie  Fig. 2 shows the circuit diagram of a preferred embodiment
Is des in Fig. 1 verwendeten Filters.  Is of the filter used in Fig. 1.
Bevor auf die Beschreibung der Ausführungsbeispiele näher eingegangen wird, sei darauf hingewiesen, daß die in den Figuren einzeln dargestellten Blöcke lediglich zum besseren Verständnis der Erfindung dient, üblicherweise sind einzelne oder mehrere dieser Blöcke zu Einheiten zusammengefaßt. Diese können in integrierter oder Hybridtechnik oder als programmgesteuerter Mikrorechner bzw. als Teil eines zu seiner Steuerung geeigneten Programmes realisiert sein. Before the description of the exemplary embodiments is discussed in more detail, it should be pointed out that the blocks shown individually in the figures serve only for a better understanding of the invention, usually one or more of these blocks are combined to form units. These can be implemented in integrated or hybrid technology or as a program-controlled microcomputer or as part of a program suitable for its control.
Die in den einzelnen Stufen enthaltenen Elemente können jedoch auch getrennt ausgeführt werden. The elements contained in the individual stages can, however, also be carried out separately.
Figur 1 zeigt das Blockschaltbild eines bevorzugten Ausführungsbei spie les. über eine Antenne 10 wird ein Hochfrequenzsignal, beispielsweise ein Fernsehsigna L, empfangen. Die Antenne 10 ist in diesem Ausführungsbeispiel direkt mit dem Eingang 20 eines Filters 11 verbunden, das aus einem ersten einkreisige TeilfiIter 11a mit einem nachgeschalteten ersten Schalter 11b und einem zweiten einkreisigen Teilfilter 11c mit einem nachgeschalteten zweiten Schalter 11d besteht. Das erste Teilfilter 11a ist in diesem Ausführungsbeispie L für einen ersten Teil- Frequenzbereich von ca. 45 MHz bis 230 MHz und das zweite Teilfilter 11c für einen zweiten Teil-Frequenzbereich von ca. 230 MHz bis 860 MHz vorgesehen. Figure 1 shows the block diagram of a preferred Ausführungsbei game. A radio frequency signal, for example a television signal L, is received via an antenna 10. In this exemplary embodiment, the antenna 10 is connected directly to the input 20 of a filter 11, which consists of a first single-circuit partial filter 11a with a downstream first switch 11b and a second single-circuit partial filter 11c with a downstream second switch 11d. In this exemplary embodiment L, the first sub-filter 11a is provided for a first sub-frequency range from approximately 45 MHz to 230 MHz and the second sub-filter 11 c for a second sub-frequency range from approximately 230 MHz to 860 MHz.
Der Ausgang 40 des Filters 11 ist mit dem Eingang eines Vorverstärkers 12 verbunden, der in diesem Ausführungsbeispiel als Breitbandverstärker ausgebildet ist und einen Ausgangswiderstand von 75 Ohm aufweist. Der Verstärker 12 gibt sein Ausgangssignal an den Eingang eines Abschwächers 13 ab, der hier als Pindiodenregler 13 ausgebildet ist, der sowohl in T- als auch in Pi-Anordnung realisiert sein. Die Pi-Anordnung wird jedoch bevorzugt, um den Serienwiderstand zu reduzieren. The output 40 of the filter 11 is connected to the input of a preamplifier 12, which in this exemplary embodiment is designed as a broadband amplifier and has an output resistance of 75 ohms. The amplifier 12 outputs its output signal to the input of an attenuator 13, which is designed here as a pin diode controller 13, which can be implemented in a T or in a Pi arrangement. However, the pi arrangement is preferred to reduce the series resistance.
Der Ausgang des Pindiodenreglers 13 ist verbunden mit weiteren, an sich bekannten Stufen eines Doppelumsetzer-Empfangsgerätes, wie beispielsweise einem Mischer 14 für die erste Zwischenfrequenz, der in diesem Ausführungsbeispiel einen Eingangswiderstand von 75 Ohm hat, einem weiteren Filter 15 sowie einem zweiten Mischer 16 für die zweite Zwischenfrequenz. Das von diesen Stufen 14, ... 16 abgegebene Signal wird durch nicht dargestellte Stufen weiter verarbeitet. Auf diese Stufen soll an dieser Stelle nicht weiter eingegangen werden, weil sie an sich bekannt sind. The output of the Pindiodereglers 13 is connected to further, known stages of a double converter receiver, such as a mixer 14 for the first intermediate frequency, which in this embodiment has an input resistance of 75 ohms, a further filter 15 and a second mixer 16 for the second intermediate frequency. The signal emitted by these stages 14,... 16 is further processed by stages, not shown. These stages should not be discussed further at this point because they are known per se.
Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, daß der Pindiodenregler 13 einen Eingangswiderstand und einen Ausgangswiderstand mit einem Wert von 75 Ohm aufweist. Das erste Filter 11a wird von einem Steuergerät 17 mittels eines Steuersignales A angesteuert und verändert daraufhin seine Filtercharakteristik. Weiterhin steuert das Steuergerät 17 mittels eines Steuersignales B den ersten Schalter 11b an. For the sake of completeness, it should be mentioned that the pin diode regulator 13 has an input resistance and an output resistance with a value of 75 ohms. The first filter 11a is controlled by a control device 17 by means of a control signal A and thereupon changes its filter characteristic. Furthermore, the control device 17 controls the first switch 11b by means of a control signal B.
Analog werden das zweite Filter 11c und der zweite Schalter 11d mittels Steuersignale A1 bzw. B' durch das Steuergerät 17 angesteuert. Das Steuergerät 17 selbst ist mit nicht dargestellten Mitteln verbunden, über die der zu selektierende Frequenzbereich, beispielsweise durch einen Fernsehzuschauer, bestimmt werden kann. Analogously, the second filter 11c and the second switch 11d are controlled by the control device 17 by means of control signals A 1 and B '. The control device 17 itself is connected to means (not shown) via which the frequency range to be selected can be determined, for example by a television viewer.
Die Filterwirkung wird durch das Steuergerät 17 gesteuert, das sowohl die Einzelfilter 11a, 11c ansteuert und damit deren Durchlaßbereich bestimmt, als auch die Schalter 11b, 11 d ansteuert, dessen Stellungen das jeweils erforderliche Einzelfilter 11a bzw. 11c mit dem Ausgang des Filters 11 verbindet. The filter effect is controlled by the control unit 17, which controls both the individual filters 11a, 11c and thus determines their passband, and controls the switches 11b, 11d, the positions of which connect the required individual filter 11a or 11c to the output of the filter 11 .
Das Schaltbild der Figur 2 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform des Filters 11. Das empfangene Hochfrequenzsignal wird über den Eingang 20 zum einen über ein erstes Ei ngangsent koppelglied 100, bestehend aus einer Spule 21, die gedämpft ist durch einen Widerstand 22, und einen Koppelkondensator 23, einem Abgriff einer Spule 24 zugeführt. Diese liegt mit ihrem einen Ende an Masse und deren anderes Ende ist verbunden mit der Anode einer ersten Kapazitätsdiode 25, deren Kathode verbunden ist mit der Kathode einer zweiten Kapazitätsdiode 26 und der Kathode einer dritten Kapazitätsdiode 27. Die Anode der zweiten Kapazitätsdiode 26 ist gegen Masse geschaltet. The circuit diagram in FIG. 2 shows a preferred embodiment of the filter 11. The received high-frequency signal is coupled via the input 20 to a first coupling element 100 consisting of a coil 21 which is damped by a resistor 22 and a coupling capacitor 23. a tap of a coil 24 supplied. This has one end connected to ground and the other end is connected to the anode of a first capacitance diode 25, the cathode of which is connected to the cathode of a second capacitance diode 26 and the cathode of a third capacitance diode 27. The anode of the second capacitance diode 26 is connected to ground switched.
Die Anode der dritten Kapazitätsdiode 27 ist über einen weiteren Koppelkondensator mit dem Schalteingang des Schalters 11b verbunden, der in diesem Ausführungsbeispiel als Diodenschalter ausgebildet ist und die erste Schaltdiode 29 aufweist. Dieser Schalter 11b wird gesteuert durch das Steuersignal B, das hier als Gleichspannungsignal ausgebildet ist. The anode of the third capacitance diode 27 is connected via a further coupling capacitor to the switching input of the switch 11b, which in this exemplary embodiment is designed as a diode switch and has the first switching diode 29. This switch 11b is controlled by the control signal B, which is designed here as a DC voltage signal.
Zum anderen wird das am Eingang 20 anliegende Hochfrequenzsignal über ein zweites Eingangsentkoppe Igli ed 101 geführt, das aus einem Koppelkondensator 30 und einer vierten Kapazitätsdiode 31 besteht. Deren Anode ist mit einem Abgriff einer Spule 32 verbunden, deren erstes Ende gegen Masse geschaltet ist und deren zweites Ende mit der Anode einer fünften Kapazitätsdiode 33 verbunden ist. Die Kathode der Diode 33 wird zu der Kathode einer sechsten Kapazitätsdiode 34 und zu dem ersten Ende einer Spule 35 geführt. Diese Spule 35 ist über einen Dämpfungswiderstand 35a gedämpft. Das an dem zweiten Ende der Spule 35 anliegende Signal wird über einen weiteren Koppelkondensator dem Schalteingang des Schalters 11d zugeführt, der ebenfalls als Diodenschalter ausgebildet ist und die beiden Dioden 36 und 37 aufweist. Der Schalter 11d wird mittels des Signales B' durch das Steuergerät 17 angesteuert. On the other hand, the high-frequency signal present at input 20 is conducted via a second input decoupler Igli ed 101, which consists of a coupling capacitor 30 and a fourth capacitance diode 31. Its anode is connected to a tap of a coil 32, the first end of which is connected to ground and the second end of which is connected to the anode of a fifth capacitance diode 33. The cathode of the diode 33 is led to the cathode of a sixth capacitance diode 34 and to the first end of a coil 35. This coil 35 is damped via a damping resistor 35a. The signal present at the second end of the coil 35 is fed via a further coupling capacitor to the switching input of the switch 11d, which is also designed as a diode switch and has the two diodes 36 and 37. The switch 11d is controlled by the control device 17 by means of the signal B '.
Die Bauelemente 27, 28, 29 bilden ein erstes Ausgangsentkoppelglied 102 und die Bauelemente 35, 35a, 36, 37, 38 bilden ein zweites Ausgangsentkoppelglied 103. The components 27, 28, 29 form a first output decoupler 102 and the components 35, 35a, 36, 37, 38 form a second output decoupler 103.
Die Realisierung des Schalters 11d durch die beiden Schaltdioden 37, 38 ist sinnvoll, da die Störeinflüsse bei Verwendung einer einzigen Schaltdiode bei zu sperrenden Signalen mit hohen Frequenzen zu unerwünschten Effekten führen kann. The realization of the switch 11d by the two switching diodes 37, 38 makes sense, since the interference when using a single switching diode can lead to undesired effects with signals to be blocked with high frequencies.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 besteht unter anderem die Besonderheit, daß die Dioden 29 bzw. 37, 38 zu den AusgangsentkoppeIgliedern zählen, die trotz Zu- bzw. Abschalten der betroffenen Kreise sich gegenseitig noch etwas beeinflussen und daher nicht nur ausschließliche Schalterfunktionen besitzen. Die Steuersignale A, A' für die FiItercharakteristika werden über eine gemeinsame Leitung den beteiligten Kapazitätsdioden zugeführt. In the embodiment according to FIG. 2, there is, inter alia, the peculiarity that the diodes 29 and 37, 38 are among the output decouplers which, despite the relevant circuits being switched on and off, still influence one another somewhat and therefore do not have only exclusive switch functions. The control signals A, A 'for the filter characteristics are supplied to the capacitance diodes involved via a common line.
Um den zu empfangenen Frequenzbereich (45 MHz - 860 MHz) mit dem zweistufigen Filter 11 verarbeiten zu können, ist besonderer Wert auf die verwendeten Kapazitätsdioden 25-27, 31, 33, 34 zu legen. In order to be able to process the frequency range to be received (45 MHz - 860 MHz) with the two-stage filter 11, special emphasis must be placed on the capacitance diodes 25-27, 31, 33, 34 used.
Es hat sich herausgestellt, daß Kapazitätsdioden mit folgenden Werten für ihr C1/C28-VerhäItnis besonders geeignet sind: erste Kap. -Diode 25 C1/C28 = 17 - 19 (BB 620) zweite Kap. -Diode 26 C1/C28 17 - 19 (BB 620) dritte Kap. -Diode 27 C1/C28 = 17 - 19 (BB 620) vierte Kap. -Diode 31 C1/C28 = 6 - 8 (BB 701) fünfte Kap. -Diode 33 C1/C28 = 17 - 19 (BB 620) sechste Kap. -Diode 34 C1/C28 = 12 - 14 (BB 729) It has been found that capacitance diodes with the following values are particularly suitable for their C 1 / C 28 ratio: first chap. -Diode 25 C 1 / C 28 = 17 - 19 (BB 620) second chap. -Diode 26 C 1 / C 28 17 - 19 (BB 620) third chap. -Diode 27 C 1 / C 28 = 17 - 19 (BB 620) fourth chap. -Diode 31 C 1 / C 28 = 6 - 8 (BB 701) fifth chap. -Diode 33 C 1 / C 28 = 17 - 19 (BB 620) sixth chap. -Diode 34 C 1 / C 28 = 12 - 14 (BB 729)
Das C1/C28-VerhäItnis ist dabei definiert als der Kapazitätswert bei 1 Volt im Verhältnis zu dem bei 28 Volt Sperrspannung. The C 1 / C 28 ratio is defined as the capacitance value at 1 volt in relation to that at 28 volt reverse voltage.
Die in Klammern angegeben Dioden-Typen sind in einer bevorzugten Ausführungsform verwendet worden. The types of diodes indicated in parentheses have been used in a preferred embodiment.
Die sonstigen verwendeten Bauelementen können von einem Fachmann leicht bestimmt werden. The other components used can easily be determined by a person skilled in the art.
Im folgenden seien noch einige Gleichspannungswerte der Signale A, A' und die dazugehörenden Filterfrequenzwerte angegeben, wie sie in der bevorzugten Ausführungsform bestimmt wurden : Some DC voltage values of the signals A, A 'and the associated filter frequency values, as determined in the preferred embodiment, are also given below:
A = 8,6 V f = 100 MHz A = 8.6 V f = 100 MHz
A = 20,0 V f = 200 MHz  A = 20.0 V f = 200 MHz
A'= 2,7 V f = 300 MHz A' = 12,7 V f = 600 MHz A '= 2.7 V f = 300 MHz A '= 12.7 V f = 600 MHz
A ' = 21 , 0 V f = 800 MHz  A '= 21.0 V f = 800 MHz
Weitere Versionen der genannten Ausführungsbeispiele können noch mindestens eine der folgenden Varianten aufweisen: Further versions of the exemplary embodiments mentioned can also have at least one of the following variants:
- das Filter 11 kann nach dem Vorverstärker 12 oder nach dem Pindioden-Regler 13 angeordnet sein; - The filter 11 can be arranged after the preamplifier 12 or after the pin diode controller 13;
- anstelle einer Antenne kann eine sonstige Hochfrequenzsignal-Quelle, wie beispielsweise ein Breitbandkabel, vorgesehen sein;  - Instead of an antenna, another high-frequency signal source, such as a broadband cable, can be provided;
- zusätzlich oder anstelle der Schalter 11b, 11d können Schalter vor den Einzelfiltern 11a, 11c angeordnet sein.  - In addition or instead of the switches 11b, 11d, switches can be arranged in front of the individual filters 11a, 11c.
Somit wird insgesamt eine Filteranordnung für einen Empfänger mit Doppelumsetzung vorgestellt, die aus parallelgeschalteten Einzelkreisen besteht. Bei Verwendung geeigneter Bauelemente, beispielsweise von Kapazitätsdioden, wird es ermöglicht, einen weiten Frequenzbereich, beispielsweise von 45 MHz - 860 MHz mit nur zwei parallelgeschaIteten Einzelkreise zu verarbeiten. Thus, a filter arrangement for a receiver with double conversion is presented, which consists of parallel circuits. When using suitable components, for example capacitance diodes, it is possible to process a wide frequency range, for example from 45 MHz to 860 MHz, with only two individual circuits connected in parallel.
Es ist ein besonderer Vorteil der Erfindung, daß Intermodulationsprodukte zweiter und auch dritter Ordnung, sowie Nichtlinearitäten bei einem nachgeschalteten Mischer vermieden werden können, der Teil einer Doppelumsetzer-Stufe ist. It is a particular advantage of the invention that second and third order intermodulation products as well as non-linearities can be avoided in a downstream mixer which is part of a double conversion stage.
Es sei besonders darauf hingewiesen, daß, obwohl die erfindungsgemäße Filteranordnung bevorzugt für einen Empfänger, beispielsweise für ein Fernsehgerät, mit Doppelumsetzung geeignet ist, die Erfindung nicht auf eine derartige Verwendung beschränkt ist. It should be particularly pointed out that although the filter arrangement according to the invention is preferably suitable for a receiver, for example for a television set, with double conversion, the invention is not restricted to such use.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e Patent claims
1. Filteranordnung (11) für einen Hochfrequenzempfänger mit Doppelumsetzersystem zum Empfang eines vorgegebenen Empfangs-Frequenzbereiches, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes Teilfilter (11a) für einen niedrigen Teil-Frequenzbereich des Empfangs-Frequenzbereiches und ein zweites Teilfilter (11c) für einen hohen Teil-Frequenzbereich des Empfangs-Frequenzbereiches parallelgeschaltet sind, 1. Filter arrangement (11) for a high-frequency receiver with a double converter system for receiving a predetermined reception frequency range, characterized in that a first sub-filter (11a) for a low sub-frequency range of the reception frequency range and a second sub-filter (11c) for a high part Frequency range of the reception frequency range are connected in parallel,
dem ersten Teilfilter (11a) ein erstes Eingangsentkoppelglied (100) und ein erstes Ausgangsent koppelglied (101) zugeordnet sind,  a first input decoupling element (100) and a first output decoupling element (101) are assigned to the first partial filter (11a),
dem zweiten Teilfilter (11c) ein zweites Eingangsentkoppelglied (102) und ein zweites Ausgangsent koppelglied (103) zugeordnet sind,  a second input decoupling element (102) and a second output decoupling element (103) are assigned to the second partial filter (11c),
der Durchlaßbereich des ersten Teilfilters (11a) innerhalb des ersten Teil-Frequenzbereiches und/oder der Durchlaßbereich des zweiten Teilfilters (11c) innerhalb des zweiten Teil-Frequenzbereiches steuerbar sind, und daß  the pass band of the first sub-filter (11a) within the first sub-frequency band and / or the pass band of the second sub-filter (11c) within the second sub-frequency band are controllable, and that
der niedrige Teil-Frequenzbereich gemeinsam mit dem hohen Teil-Frequenzbereich den Empfangs-Frequenzbereich im wesentlichen überdeckt.  the low partial frequency range together with the high partial frequency range essentially covers the received frequency range.
2. Filteranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfangs-Frequenzbereich im wesentlichen 45 MHz bis 860 Mhz, der niedrige Teil-Frequenzbereich im wesentlichen 45 MHz bis 230 MHz und der hohe Teilfrequenzbereich im wesentlichen 230 MHz bis 860 MHz beträgt. 2. Filter arrangement according to claim 1, characterized in that the reception frequency range is essentially 45 MHz to 860 MHz, the low sub-frequency range is essentially 45 MHz to 230 MHz and the high sub-frequency range is essentially 230 MHz to 860 MHz.
3. Filteranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchlaßbereich des ersten Teilfilters (11a) im wesentlichen durch in diesem enthaltene ansteuerbare Mittel bestimmt wird, die eine erste (25), eine zweite (26) und eine dritte (27) Kapazitätsdiode mit jeweils einem C1/C28-VerhäItnis von ungefähr 17-19 enthalten. 3. Filter arrangement according to claim 2, characterized in that the pass band of the first sub-filter (11a) is essentially determined by controllable means contained therein, the first (25), a second (26) and a third (27) capacitance diode, each with a C 1 / C 28 ratio of approximately 17-19.
Filteranordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchlaßbereich des zweiten Teilfilters (11c) im wesentlichen durch in diesem enthaltene ansteuerbare Mittel bestimmt wird, die eine vierte Kapazitätsdiode (31) mit einem C1/C28-VerhäItnis von ungefähr 6-8, eine fünfte Kapazitätsdiode (33) mit einem C1/C28-Verhältnis von ungefähr 17-19 und eine sechste Kapazitätsdiode (34) mit einem C1/C28-verhäItnis von ungefähr 12-14 enthalten. Filter arrangement according to claim 2 or 3, characterized in that the pass band of the second partial filter (11c) is essentially determined by controllable means contained therein, which has a fourth capacitance diode (31) with a C 1 / C 28 ratio of approximately 6- 8, a fifth capacitance diode (33) with a C 1 / C 28 ratio of approximately 17-19 and a sixth capacitance diode (34) with a C 1 / C 28 ratio of approximately 12-14.
Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem ersten Teilfilter (11a) erste Schaltmittel (11b) vor- und/oder nachgeschaltet sind, daß dem zweiten Teilfilter (11c) zweite Schaltmittel (11d) vor- und/oder nachgeschaltet sind und daß durch ein Steuergerät (17) gesteuert, in Abhängigkeit von der zu empfangenen Frequenz das erste (11a) oder das zweite (11c) Teilfilter aktiv ist und der gewünschte Durchlaßbereich selektiert wird. Filter arrangement according to one of Claims 1 to 4, characterized in that first switching means (11b) are connected upstream and / or downstream of the first partial filter (11a), and second switching means (11d) are connected upstream and / or downstream of the second partial filter (11c) are and that controlled by a control device (17), depending on the frequency to be received, the first (11a) or the second (11c) sub-filter is active and the desired pass band is selected.
Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß geeignete Verstärkermittel (12) und/oder Regelmittel (13) dem Filter (11) vor- und/oder nachgeschaltet sind. Filter arrangement according to one of claims 1 to 5, characterized in that suitable amplifier means (12) and / or control means (13) are connected upstream and / or downstream of the filter (11).
Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilfilter (11a, 11c) als einkreisige Filter ausgebildet sind. Filter arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that the partial filters (11a, 11c) are designed as single-circuit filters.
Filteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß Filter arrangement according to one of claims 1 to 7, characterized in that
das Filter (11) am Eingang (20) direkt mit einer the filter (11) at the input (20) directly with a
Antenne (10) verbunden ist, das Ausgangssignal des Filters (11) über einen Filterausgang (40) einem Breitbandverstärker (12) zugeführt wird, Antenna (10) is connected, the output signal of the filter (11) is fed to a broadband amplifier (12) via a filter output (40),
der Breitbandverstärker (12) mit einem in Pi-Anordnung realisierten Abschwächer (13) verbunden ist, der sein Ausgangssignal direkt an einen ersten Mischer (14) weitergibt. the broadband amplifier (12) is connected to an attenuator (13) implemented in a Pi arrangement, which passes on its output signal directly to a first mixer (14).
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