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Kombinierter Sender-Empfänger Die Erfindung bezieht sich auf einen
kombinierten Sender-Empfänger mit einem gemeinsamen Frequenzgenerator, bei dem die
wahlweise Erzeugung der Sende- bzw. Empfangsfrequenz durch wahlweises Einmischen
einer von zwei gegeneinander versetzten Hilfsfrequenzen erfolgt.
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Bei einem bekannten kombinierten Sender-Empfänger dieser Art ist ein
gemeinsamer auf mehrere Quarzfrequenzen umschaltbarer Frequenzgenerator vorgesehen,
dessen Ausgangsfrequenz in einer ersten Mischstufe mit der Empfangsfrequenz zur
Erzeugung der gewünschten Zwischenfrequenz und in einer zweiten Mischstufe mit einer
Hilfsfrequenz zum Erzeugen der Sendefrequenz umgesetzt wird. Um dabei störende Nebenmischprodukte
in der Sendefreqenz zu vermeiden, muß bei dieser bekannten Anordnung dem Mischer
zum Erzeugen der Sendefrequenz eine durchstimmbare Selektionsstufe nachgeschaltet
sein, die je nach den gewählten Frequenzlagen und dem Frequenzbereich des Frequenzgenerators
mehr oder weniger aufwendig ist.
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Dieser Nachteil aufwendiger durchstimmbarer Selektionsstufen würde
zwar vermieden werden, wenn ein an sich bekannter nach dem Verfahren der Frequenzsynthese
mit beispielsweise mehrmaliger Vor-und Rückumsetzung arbeitender Frequenzgenerator
verwendet würde und die zur Erzeugung der Sende-oder Emfangsfrequenz erforderlichen
Hilfsfrequenzen unmittelbar in eine der Vor- und Rückumsetzerschleifen des Frequenzgenerators
eingemischt würden. Dieses Prinzip des Einmischens von Hilfsfrequenzen in einen
nach dem Verfahren der Frequenzsynthese arbeitenden Frequenzgenerator ist an sich
zum Erzeugen von zwei in einem vorbestimmten Abstand voneinander liegenden Ausgangsfrequenzen
für Meßzwecke bekannt. Bei einem kombinierten Sender-Empfänger besteht aber weiterhin
noch die Forderung nach einer möglichst einfachen Art der Modulation der Sendefreqenz.
Bei dem bekannten kombinierten Sender-Empfänger der oben erwähnten Art könnte an
sich die für die Sendefrequenz vorgesehene Hilfsfrequenz moduliert werden. Damit
würde aber der Aufwand an durchstimmbaren Selektionsstufen noch größer. Das gleiche
würde für einen Sender-Empfänger gelten, bei dem das an sich bekannte Prinzip des
Einmischens von zwei gesonderten Hilfsfrequenzen in einen nach dem Verfahren der
Frequenzsynthese arbeitenden Frequenzgenerator angewandt wird. Auch hier wäre zwar
eine Modulation dadurch möglich, daß die eingemischte Hilfsfrequenz vorher moduliert
wird. Dies würde aber wiederum relativ aufwendige Selektionsstufen im Zuge dieser
einzumischenden Hilfsfrequenz voraussetzen, um störende Mischprodukte abzufiltern.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, einen kombinierten Sender-Empfänger
der eingangs erwähnten Art zu schaffen, der mit einfachen Mitteln die Erzeugung
von in beliebigem Abstand voneinander liegenden Sende- und Empfangsfrequenzen ermöglicht
und bei dem außerdem ohne zusätzliche Einrichtungen auf einfache Weise die Modulation.
der Sendefrequenz durchführbar ist.
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Diese Aufgabe wird ausgehend von einem kombinierten Sender-Empfänger
der eingangs erwähnten Art gelöst durch die Kombination folgender Merkmale: a) Als
Frequenzgenerator wird ein nach dem Verfahren der Frequenzsynthese mit insbesondere
mehrmaliger Vor- und Rückumsetzung arbeitender Frequenzgenerator mit mehreren aufeinanderfolgenden
Vor- und Rückumsetzungsschleifen verwendet.
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b) Die insbesondere vom Steueroszillator des Frequenzgenerators durch
Frequenzteilung und/oder Frequenzvervielfachung abgeleiteten Hilfsfrequenzen werden
in eine frequenzmäßig hohe Vor- und Rückumsetzungsschleife eingemischt.
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c) Die Sendefrequenz wird durch Einmischen eines Modulationssignals
in eine frequenzmäßig tiefe Vor- und Rückumsetzungsschleife des Frequenzgenerators
moduliert.
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Die erfindungsgemäße Kombination erlaubt durch einfaches wahlweises
Zuschalten der einen oder anderen Hilfsfrequenz die Erzeugung der gewünschten Sende-
bzw. Empfangsfrequenz, wobei keinerlei zusätzliche abstimmbare Selektionsstufen
od. dgl. nötig sind. Die Frequenzlagen für die Hilfsfrequenzen und die Sendeempfangs-Frequenzen
können damit völlig frei gewählt werden, da keine Rücksicht auf irgendwelche
Filterprobleme
genommen werden muß. Durch die erfindungsgemäße Einmischung der Modulationsfrequenz
in eine gegenüber den Einmischstellen für die Hilfsfrequenzen frequenzmäßig tiefer
liegende Vor- und Rückumsetzungsschleife des Generators werden weitere, zusätzliche
Filter vermieden, da die in der Vor- und Rückumsetzungsschleife sowieso vorgesehenen
festen Filter gleichzeitig zum Ausfiltern eventueller störender Mischprodukte, die
bei der Modulation entstehen, dienen.
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Die Erfindung wird im folgenden an Hand einer schematischen Zeichnung
an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
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Der in der Figur dargestellte kombinierte Sender-Empfänger umfaßt
einen aus zwei hintereinandergeschalteten Vor- und Rückumsetzungsschleifen G1 und
G2 gebildeten Frequenzgenerator. -In der -Schleife GI wird aus der von einem Quarzoszillator
01 abgeleiteten Steuerfrequenz in einem Verzerrer V mittels nichtlinearer Schaltelemente
ein Frequenzspektrum gebildet, aus welchem durch das Eingangsfilter E alle nicht
benötigten Spektrumsfrequenzen abgesiebt werden. In einer ersten Mischstufe M1 wird
eine im Durchlaß-Bereich des Eingangsfilters E liegende Spektrumsfrequenz mit der
Frequenz eines Hilfsoszillators 02 in die erste Zwischenfrequenz umgesetzt. Das
erste Zwischenfrequenzfilter ZFi ist so dimensioniert, daß nur eine der umgesetzten
Spektrumsfrequenzen durchgelassen wird, alle anderen jedoch auf Grund der hohen
Selektion abgesiebt werden. In der zweiten Mischstufe 1V12 wird die erste Zwischenfrequenz
mit der Ausgangsfrequenz der frequenzmäßig tiefer liegenden Schleife G2 in die zweite
Zwischenfrequenz umgesetzt. Die beim Mischvorgang entstehenden Störfrequenzen werden
durch das zweite Zwischenfrequenzfilter ZF2 abgesiebt. Die Durchlaßbxeite dieses
zweiten Zwischenfrequenzfilters ist gleich der Frequenzvariation der Schleife G2.:
In einer dritten Mischstufe M3 wird die Frequenzkomponente des Mlfsoszillators 02
wieder eliminiert, und am Ausgang des Ausgangsfilters A entsteht die gewünschte
Ausgangsfrequenz.
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In die Schleife G1 ist noch eine weitere Mischstufe M4, sowie ein
nachgeschaltetes Zwischenfrequenzfilter ZF3 eingeschaltet. Mit dieser Mischstufe
, können zwei Hilfsfrequenzen f, bzw. fs in die Schleife je nach der Stellung des
Umschalters K wahlweise eingemischt werden. Die Hilfsfrequenzen f, und f, werden
durch Teilung oder @ Vervielfachung mittels der Teiler- bzw. Vervielfacherstufen
T1 bzw: T2 von ; dem Grundoszillator 01 abgeleitet. Die beiden Hilfsfrequenzen besitzen
dabei den für die am Ausgang A des Frequenzgenerators erzeugten Sende- bzw. Empfangsfrequenzen
gewünschtenFrequenzabstand.Durch einfaches Umschalten des Schalters K in die Stellung
S (Senden) bzw. K (Empfangen) können auf diese Weise die Frequenzen für den Sender
bzw. Empfänger ohne Änderung der in der Vor-'und Rückumsetzungsschleife G1 des Generators
eingestellten Nennfrequenz erzeugt werden, was insbesondere dann von Vorteil ist,
wenn der Sender und der Empfänger zu einer auf einer gemeinsamen Nennfrequenz arbeitenden
Anlageneinheit gehören. Dabei kann die Skala des Generators beispielsweise in Sendefrequenzen
geeicht sein, und dazugehörige gleiche Empfangsfrequenz ergibt sich dann von selbst.
Die Skala kann aber auch in Kanälen geeicht sein, wobei dann die Empfangsfrequenz
nicht gleich der Sendefrequenz zu sein braucht.
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Die Schleife G2 ist im wesentlichen genauso wie die Schleife G1 aufgebaut
(entsprechend gleiche Teile sind mit »'«.bezeichnet). In dieser frequenzmäßig tiefer
liegenden Schleife G2 erfolgt die Modulation der Sendefrequenz, und zwar durch Einmischen
des Modulationssignals mittels einer zwischen dem Zwischenfrequenzfilter ZF2 und
der Mischstufe M3 eingeschalteten zusätzlichen Mischstufe M8 und eines dieser nachgeschalteten
Zwischenfrequenzfilters ZF5.