DD109138B1 - Schaltungsanordnung eines Siqnalgenerators zur Erzeugung breitbandiger, intermodulationsarmer, doppelt frequenzmodulierter Signale - Google Patents

Description

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Schaltungsanordnung eines Signalgenerators zur Erzeugung breitbandiger, intermodulationsarmer, doppelt frequenzmodulierter Signale

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung breitbandiger, doppelt frequenzmodulierter Signale bei größtmöglicher Vermeidung von Intermodulationen. Derartige Signalgeneratoren werden für besonders empfindliche Verzerrungsmeßgeräte, die nach dem Spaltfrequenzverfahren arbeiten, verwendet .

Es sind Schaltungsanordnungen zur Erzeugung doppelt frequenzmodulierter Signale bekannt, bei denen einem Modulator zwei Modulationsspannungen zugeführt werden. Bei direkter Modulation enthält das doppelt frequenzmodulierte Signal in vollem Umfang die durch den Modulator hervorgerufenen Intermodulationen.

Weiterhin sind Schaltungsanordnungen bekannt, bei denen die ModulationsSpannungen Über Filterschaltungen, z. B. Tiefpaßanordnungen, getrennt zwei verschiedenen Oszillatoren zugeführt werden und durch Mischung die gewünschte Trägerfrequenz erhalten wird.

Bekannt ist auch eine Lösung, die zur Unterdrückung der obengenannten Intermodulationen mehrere schaltungsaufwendige Regelsysteme benutzt.

Diese bekannten Schaltungsanordnungen haben den Nachteil, daß der Mischer mit einer um den Regelbereich einschließlich Reserve höheren Wobbeloszillatorspannung angesteuert werden maß bzw. bei der Erzeugung der Signale mittels zweier Modulatoren durch Mischung bei der stets vorhandenen Amplitudenmodulation noch Reste von Intermodulation entstehen. Außerdem entstehen Rückmischprodukte von Oberwellen, die sich als diskrete Störer im Meßsignal auswirken.

Zweck der Erfindung ist es, einen Signalgenerator zur Erzeugung breitbandiger, intermodulationsarmer, doppelt frequenzmodulierter Signale mit geringem schaltungstechnischen Aufwand unter weitgehender Vermeidung der vorstehenden Nachteile zu sohaffen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung eines Signalgenerators zur Erzeugung breitbandiger, doppelt frequenzmodulierter Signale zu schaffen, die sehr stabil ist und geringste Intermodulationen aufweist. Hierbei soll die Schaltungsanordnung einen Wobbelfrequenzmodulator und einen Spaltfrequenzmodulator aufweisen, die mit je einem Eingang eines Mischers verbunden sind. Zwischen dem Spaltfrequenzmodulator und dem einen Eingang des Mischers soll eine selektive Trennstufe vorhanden sein. Zwischen dem '<7obbelfrequenzmodulator und dem anderen Eingang des Mischers soll eine erste Tiefpaßanordnung und zwischen dem einen Eingang des Mischers und dem Ausgang der Schaltungsanordnung, an dem das doppelt frequenzmodulierte Signal entnehmbar ist, eine zweite gruppenlaufzeitarme Tiefpaßanordnung geschaltet sein.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß vom gemeinsamen Verbindungspunkt zwischen dem einen Eingang des Mischers, der ersten Tiefpaßanordnung und der zweiten gruppenlaufzeitarmen Tiefpaßanordnung ein Stellglied nach Masse

geschaltet ist. Am Steuereingang des Stellgliedes liegt eine amplitudenabhängige Regelspannung. Die Regelspannung für das Stellglied wird in bekannter V/eise aus einem am Ausgang angeschlossenen nachfolgenden ZF-Verstärker gewonnen. Als Stellglied kann zweckmäßigerweise eine PIK-Diode verwendet werden.

Durch die Anordnung des Stellgliedes unmittelbar am Mischer wird die Amplitudenmodulation, die bedingt durch den großen !frequenzhub des Wobbelgenerator auftritt, infolge der hohen Entkopplung durch die Induktivität der ersten Tiefpaßanordnung rückwirkungsfrei kompensiert.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Anordnung gegenüber dem Stand der Technik ist der, daß der rüscher nur mit soviel Oszillatorspannung angesteuert wird, daß einerseits das Rauschen des Mischers und des nachfolgenden Verstärkers nicht stört, andererseits aber durch die konstante und geringe Ansteuerung wenig Oberwellen im Mischer selbst gebildet werden. Der Mischer wird in seinem optimalen Arbeitspunkt betrieben und damit wird auch gewährleistet, daß die Intermodulationen weitestgehend unterdrückt werden.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die dazugehörige Zeichnung zeigt das Prinzipschaltbild eines erfindungsgemäßen Signalgenerators, der in Streifenleitertechnik aufgebaut ist.

über einen ersten Widerstand 1 wird einer ersten und zweiten Kapazitätsdiode 2; 3, welche mit die kapazitive Verkürzung eines 'ersten Streifenleitungskreises 4 eines Wobbeloszillators bilden und für die Hochfrequenz antiparallel geschaltet sind, eine Wobbelfrequenzspannung U zugeführt. Das Ende des ersten Streifenleitungskreises 4 ist durch einen variablen Festkondensa-

tor 11 und einen ersten Koppelkondensator 10 zusammen mit der Schaltungskapazität des Wobbeioszillators, dessen aktives Element ein erster Transistor 31 ist, verkürzt.

über einen Koppelleiter 5 wird die induktiv ausgekoppelte Wobbeioszillatorspannung über eine erste Tiefpaßanordnung 12; 13 und über einen zweiten Koppelkondensator 6 dem einen Eingang eines Mischers, bestehend aus zwei Mischdioden 14; 16 und einem Symmetrieleitungstransformator 15, zugeführt. An diesen gemeinsamen Verbindungspunkt ist ein Stellglied, bestehend aus einer РШ-Diode 7, über einen Abblockkondensator nach Masse angeschlossen. Eine Regelspannung U_R, die über einen zweiten 7/iderstand 9 die PIN-Diode 7 steuert, wird in bekannter Weise aus dem nachfolgenden ZF-Verstärker gewonnen. Letzterer ist über eine zweite TiefpaßanOrdnung 32; 33; 34; an den bereits erwähnten gemeinsamen Verbindungspunkt angeschlossen. Die Spaltfrequenzspannung U wird analog der 7/obbelfrequenzspannung U über einen dritten Widerstand 27, eine dritte und vierte Kapazitätsdiode 26; 28, die über einen drit*ten Koppelkondensator 29 mittels zweier Verkürzungskondensatoren 25; 40 mit einem kapazitiv verkürzten zweiten Streifenleitungskreis 24 eines Spaltfrequenzoszillators verbunden sind, zugeführt. Ein zweiter Transistor 42, der das aktive Element des Spaltfrequenzoszillators darstellt, ist über einen vierten Koppelkondensator 41 mit dem zweiten Streifenleitungskreis 24 verbunden. Die Spaltfrequenzoszillatorspannung wird über einen Reihenkreis, bestehend aus einem Kondensator 23 und einer Spule 22 dem Emitter des Transistors 21 einer selektiven Trennstufe zugeführt. Der Kollektor des Transistors 21 der selektiven Trennstufe ist über einen fünften Koppelkondensator 20 mit einem dritten Streifenleitungskreis 18, der durch einen ersten, zweiten und dritten Festkondensator 19; 36; 37 und die fünfte und sechste Kapazitätsdiode 38; 39 zusätzlich verkürzt ist, verbunden.

Mittels der fünften und seohsten Kapazitätsdiode 38; 39 wird der dritte Streifenleitungskreis 18 über einen vierten Widerstand 30 abgestimmt. Über einen weiteren Koppelkondensator 17 wird die Spaltfrequenzoszillatorspannung dem anderen Eingang des Mischers zugeführt. Zur Vermeidung unerwünschter Verkopplungen sind sowohl die beiden Oszillatoren als auch die Trennstufe und der Mischer durch Kammern voneinander getrennt,

Claims (2)

1. Patentansprüche

   1. Schaltungsanordnung eines Signalgenerators zur Erzeugung breitbandiger, intermodulationsarmer, doppelt frequenzmodulierter Signale, bestehend aus einem 7/obbelfrequenzmodulator und einem Spaltfrequenzmodulator, die mit je einem Eingang eines Mischers verbunden sind, wobei zwischen dem Spaltfrequenzmodulator und dem einen Eingang des Mischers eine selektive Trennstufe und zwischen dem Wobbelfrequenzmodulator und dem anderen Eingang des Mischers eine erste Tiefpaßanordnung und zwischen dem einen Eingang des Mischers und dem Ausgang der Schaltungsanordnung, an dem das doppelt frequenzmodulierte Signal entnehmbar ist, eine zweite gruppenlaufzeitarme Tiefpaßanordnung geschaltet ist, gekennzeichnet dadurch, daß vom gemeinsamen Verbindungspunkt zwischen dem einen Eingang des Mischers (14; 16), der ersten Tiefpaßanordnung (12; 13) und der zweiten Tiefpaßanordnung (32; 33; 34; 35) ein Stellglied, an dessen Steuereingang eine amplitudenabhängige Regelspannung (U^) anliegt, nach Masse geschaltet ist.
2. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß als Sxellglied eine РШ-Diode (7) vorhanden ist.

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