DE2558557A1

DE2558557A1 - Mehrfach-empfangssystem

Info

Publication number: DE2558557A1
Application number: DE19752558557
Authority: DE
Inventors: Yujiro Ishikawa; Kyo Kinoshita
Original assignee: Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1975-01-09
Filing date: 1975-12-24
Publication date: 1976-09-02
Also published as: US4035728A; JPS5180109A; DE2558557B2; DE2558557C3; IT1054035B; JPS5542790B2

Description

Mehrfach-Empfangssystem

Die Erfindung bezieht sich auf ein Mehrfach-Empfangssystem und insbesondere auf ein Mehrfachfrequenz- oder -raum-Empfangssystem hoher Qualität der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art.

Ein herkömmliches Diversity- bzw. Mehrfach-Empfangssystem enthält ein Empfängerpaar zum Empfangen der beiden Eingangssignale, einen Vergleicherkreis zum Vergleichen der Ausgangssignale von den Empfängern, um zu entscheiden, welches der Signale einen höheren Pegel besitzt, und einen Schaltkreis, der auf den Vergleicherkreisausgang reagiert, um als Ausgangssignal dasjenige der Empfängerausgangssignale mit dem höheren Pegel auszuwählen. Bei einem solchen herkömmlichen Empfangssystem sind jedoch die Bezugspegel für die Signalabtastung am Vergleicherkreis zueinander gleich eingestellt. Deshalb ist der Signalempfang im wesentlichen gleichmäßig auf die beiden Empfänger aufgeteilt. Dies ergibt jedoch ein zu häufiges Umschalten am Schaltkreis, was die Signalempfangsqualität nachteilig beeinflußt. Wenn die Bezugspegel zum Abtasten unterschiedlich eingestellt sind, kann die Umschalthäufigkeit verringert werden. Dies bringt jedoch eine einseitige Aufteilung des Signalempfangs durch einen der Empfänger mit sich.

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ORIGINAL

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, ein Mehrfach- bzw. D'iversity-Empfangssystem hoher Qualität zu schaffen, das den selektiven Empfang der zu empfangenden Eingangssignale ermöglicht, wobei der Empfang bei verringerter Umschalthäufigkeit auf die zwei oder mehr Empfänger gleichmäßig aufgeteilt erfolgt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Beim erfindungsgemäßen System wird das Signal mit dem höheren Pegel durch das Auswahlmittel ausgewählt, während der Bezugspegel zum Abtasten im Hinblick auf das Signal mit dem höheren Pegel relativ herabgesetzt wird, so daß das Signal mit dem höheren Pegel stabiler ausgewählt wird. Wenn das Eingangssignal des nichtgewählten Empfängers ausgewählt wird, dann wird der Bezugspegel zu dessen Abtasten relativ veringert. Dies ergibt ein wechselweises Herabsetzen bzw. Verringern des Bezugspegels zum Abtasten an den beiden Abtastmitteln. Dadurch wird die Schalthäufigkeit bzw. -frequenz verringert, während der Empfang gleichmäßig auf die beiden Empfänger aufgeteilt wird, wobei eine hohe Empfangsqualität aufrechterhalten bleibt.

Weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen der Erfindung sind der folgenden Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispxele zusammen mit dem Stand der Technik näher beschrieben und erläutert wird. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer bekannten Mehrfach-Empfangsvor-

richtung;
Fig. 2 und 4 Blockschaltbilder einer Mehrfach-Empfangsvorrichtung gemäß zweier Ausführungsbexspiele vorliegender Erfindung;

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Fig. 3 ein Schaubild der Kennlinien der Abtastpegel der empfangenen Eingangssignale;

Fig. 5 das Schaltbild der einfachsten Anordnung eines Schalt-Dämpfungskreises der Fig. h und

Fig. 6 ein anderes Ausführungsbeispiel des Sehalt-Dämpfungskreises der Fig. 4.

In Fig. 1 ist ein bekanntes Diversity- bzw. Mehrfach-Empfangssystem dargestellt. Die Eingangssignale werden von Antennen 1 und 1' empfangen und Empfängern 101 bzw. 101' zugeführt. Die auf diese Weise durch die Empfänger 101 und 101' empfangenen Signale 2 und 2' werden Abtastkreisen 102 und 102' zugeführt'. Die Niveaus bzw. Pegel der Ausgangssignale 3 und 3^f der Abtastkreise 102 und 102' werden in einem Vergleicherkreis 103 hinsichtlich ihrer Pegel verglichen und festgelegt. Ein Schaltkreis 10U wird so gesteuert, daß er je nach dem Ausgangssignal 4 vom Vergleicherkreis 103 eines der beiden Ausgangssignale 2 und 2' auswählt. Wenn die Abtastpegel der Abtastkreise 102 und 102' derart bemessen sind, daß sie wie die Linie a der Fig. 3 gerade sind, d.h., wenn die genannten Abtastpegel bezüglich der Linie a miteinander vertauscht werden, ist der Empfang der betreffenden Eingangs-Radio- bzw. Funksignale gleichmäßig auf die beiden Empfänger aufgeteilt. Dies führt jedoch zu einem zu häufigen Umschalten, wodurch gleichzeitig die SignalempfangsquaStät verringert wird. Wenn andererseits die Bezugspegel für die Signalabtastung an den Abtastkreisen 102 und 102' gemäß der Linie b der Fig. 3 voneinander abweichen, kann die Umschalthäufigkeit verringert werden. Dies würde jedoch zu einer einseitigen Aufteilung des Empfangs der Eingangssignale 2 und 2' durch die beiden Empfänger führen.

Fig. 2 zeigt ein Diversity- bzw. Mehrfach-Empfangssystem gemäß vorliegender Erfindung. Dieses System unterscheidet sich von dem herkömmlichen nach Fig. 1 dadurch, daß hier zwischen dem Empfänger 101 bzw. 101' und dem Abtastkreis 102 bzw. 102' je ein

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Schalt-Dämpfungskreis 105 bzw. 105^! vorgesehen ist, derart, daß die Schaifc-Dämpfungskreise 105 und 105' entsprechend den Ausgangssignalen 7 und 7¹ des Verglexcherkrexses 103 gesteuert werden.

Im folgenden sei die Wirkunsweise der Schaltung nach Fig. 2 dargelegt. Zur einfacheren Beschreibung sei angenommen, daß die Bezugspegel zum Abtasten an den Abtastkreisen 102 und 102' gleichmäßig bzw. gerade eingestellt sind, und daß die Dämpfungswerte der Schalt-Dämpfungskreise 105 und 105' o^dB bzw. 0 dB an der Anfangsstufe sind,, und daß ein Signal 6¹ ausgewählt ist. Bei der erwähnten Anordnung wird das Signal 2 um oC dB größer sein als das Signal 2^f. Mit anderen Worten, wenn die Signale 2 und 2' in einem Bereich unterhalb der Linie b der Fig. 3 sind, dann wird das Signal 6 größer sein als das Signal 6' und es werden diese Signale 6 und 6' in den Abtastkreisen 102 bzw. 102' abgetastet, während derjenige der Abtastsignale 3 und 3' mit dem höheren Pegel am Vergleicherkreis 103 ausgewählt 'wird. Das Ausgangssignal 4 des Verglexcherkrexses 103 steuert den Signalschaltkreis. 102 so, dai? das Signal 6 auf ein anderes Ausgangssignal 5 des Schaltkreises 101 umgeschaltet wird. Beim erwähnten Umschalten werden die Dämpfungswerte der Schaltkreise 105 und 105' von oC dB auf 0 dB bzw. von 0 dB auf U. dB umgeschaltet. Infolge davon wird die Schaltbezugslinie für die Signale 2 und 2' von der Linie b zur Linie c der Fig. 3 verschoben. Wenn das Signal 2' um e6 dB größer ist als das Signal 2 (wenn das Signal 2' innerhalb eines Bereiches über der Linie c ist), dann wird das Signal 6' größer sein als das Signal 6, so daß der Signalschaltkreis 104 entsprechend dem Signal vom Vergleicherkreis 103 derart betrieben wird, daß er das Signal 6' als Ausgangssignal 5 des Signalschaltkreises 1OU in zum vorhergehenden Fall entgegengesetzter Weise vorsieht. Beim vorgenannten Umschalten ist anders als beim vorhergehenden Fall, angenommen, daß die Dämpfungswerte der Schalt-Dämpfungskreise 105 und 105' entsprechend den Ausgangssignalen 7 und 7¹ von

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O dB nach JU dB bzw. von JL dB nach 0 dB geschaltet werden. Die Schaltbezugslinie für die Signale 2 und 2' verschiebt sich dann von der Linie c zur Linie b in Fig. 3.

Wie aus dem Vorhergehenden ersichtlich ist, besitzt, die vorliegende Erfindung die Eigenschaft, daß dadurch, daß der Schaltpegel mit einer Hysteresekennlinie versehen wird, der Empfang des Signals auf die beiden Empfängern 101 und 101' gleichmäßig aufgeteilt ist, während die Folgefrequenz der Umschalthäufigkeit verringert ist. Zusätzlich kann die Empfangsdauer der betreffenden Eingangssignale durch Auswählen einer der Linien b, und c, ebenso wie die Schaltdauer, geändert werden. Ferner kann der Schaltpegel an den Linien a und b oder an den Linien an und c eingestellt werden. In diesem Falle kann der Schalt-Dämpfungskreis 105 oder der Dämpfungskreis 105' weggelassen werden.

Fig. 4 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung. Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem nach Fig. 2 dadurch, daß die Schalt-Dämpfungskreise 105 und 105' zu den zu empfangenden Signalen parallel und mit diesen nicht in Reihe geschaltet sind. Da dieses Ausführungsbeispiel ohne Schalt-Dämpfungskreise 105 und 105' in den Leitungswegen der zu empfangenden Eingangssignale ist, kann der Vorteil erreicht werden, daß aas Schalten dieser Kreise die zu empfangenden Eingangssignale nicht beeinflußt. Die Wirkungsweise des Ausführungsbeispiels nach Fip,. 4 ist ähnlich der des in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiels, was auch für die dargelegten Vorteile gilt. Es ist ferner ersichtlich, daß der Schalt-Dämpfungskreis 105 bzw. 105' zwischen dem Abtastkreis 102 bzw. 102* und dem Vergleicherkreis 103 vorgesehen sein kann.

Fig. 5 zeigt den einfachsten Aufbau eines in den Fig. 2 und U dargestellten Schalt-Dämpfungskrases 105 bzw. 105'. Entsprechend der vorgenannten Schaltungsanordnung wird entsprechend dem Signal vom

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Vergleicherkreis 103 (beispielsweise einem Dxfferentialverstärker) ein Schalter-201 betätigt, der den Dämpfungswert «d dB einer Dämpfungsvorrichtung 202 auf den Dämpfungswert 0 dB einer Verbindungsleitung 203 oder von 0 dB aufoL dB umschaltet.

Fig. 6 zeigt ein Beispiel der Schalt-Dämpfungskreise 105 und 105' der Fig. 2 und 4. Bei diesem Beispiel kann eine variable überbrückte, T-förmige Dämpfungsvorrichtung 301, die PIN-Dioden besitzt, entsprechend dem Signal 7 vom Vergleicherkreis 103 umgeschaltet werden. Die Dämpfungsvorrichtung 301 besteht aus PIN-Dioden 302, 303, Widerständen 304 und 305 und einem Kondensator 315. Wenn erstens die Transistoren 308 und 309 eines Schalters 307 nichtleitend sind, ist der Dämpfungswert der Dämpfungsvorrichtung 301 auf Jj dB mittels der Vorspannungswiderstände 312 und 313 eingestellt. Wenn dann die Transistoren 308 und 309 entsprechend dem Signal 7 leitend gemacht werden, fließt ein elektrischer Strom von einer elektrischen Energiequelle + V über den Widerstand 312 und die PIN-Diode 302 in den Transistor 308, so daß der Pegel des Signals 2 gleich dem des Signals 6 ist, wenn angenommen ist, daß der Widerstand der PIN-Diode 302 Null ist, d.h. der Dämpfungswert ist 0 dB. Was dies anbetrifft, so ist es notwendig, daß ein elektrischer Strom so gesteuert wird, daß er nicht durch den Widerstand 313 zur PIN-Diode 303 fließt und dadurch den Transistor 309 in leitenden Zustand bringt, d.h., das Signal 6 sollte nicht dadurch verringert werden, daß der Widerstand der PIN-Diode nach unendlich gebracht wird.

~iie Empfänger, Abtastkreise und Schaltkreise nach den Fig., 2 und U können bekannter Art sein. Während der Schaltdämpfungskreis bei den vorgenannten Ausführungsbeispxelen so verwendet wird, daß er beim Abtastpegel für eine äquivalente Hysteresekennlinie sorgt, ist ferner klar, daß der Abtastpegel des Abtastkreises direkt geändert werden kann.

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Wie aus der vorstehenden Beschreibung der Erfindung ersichtlich ist, kann eine Mehrfach- bzw.■ Diversity-Empfangsvorrichtung hoher Qualität erreicht werden, die Signale selektiv empfangen
kann, wobei der Signalempfang bei verringerter Umschaltfrequenz gleichmäßig aufgeteilt ist.

Wenn auch einzelne Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung im einzelnen beschrieben wurden, versteht es sich, daß diese den Rahmen der Erfindung nicht beschränken.

-Patentansprüche-

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Claims

Patentansprüche

I.) Mehrfach-Empfangssystem mit einem ersten und einem zweiten Signalempfängerteil, der mit wenigstens einem Hochfrequenzsignal zum Erzeugen eines Empfangssignalpaares gespeist wird, mit Pegelabtast-Vorrichtungen zum Erzeugen eines die Pegel 1er empfangenen Signale kennzeichnenden Spannungspaares, mit einer Vorrichtung zum Vergleichen der Ausgänge der Pegelabtast-Vorrichtung, um zu entscheiden, welcher auf dem höheren

{el 1st, und mit einer Vorrichtung, die auf die Vergleichsvorrier.tung' anspricht, um dasjenige der empfangenen Signale mit der höheren Pegel zu einer Ausgangsklemme des Empfangssystems selektiv, zu führen, dadurch gekennzeichnet, daß es ferner eine Schaltungsvorrichtung (105, 105') aufweist, die auf die Vergleichsvorrichtung (103) anspricht, um den Pegel desjenigen der empfangenen Signale mit dem höheren Pegel gegenüber dem Signal mit dem niedrigeren Pegel, das nicht zur Err.pfcc.igssystem-Ausgangsklemme geführt ist, relativ anzuheben.

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2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Pegel relativ anhebende Schaltungsvorrichtung wenigstens
ein Dämpfungsglied (105, 105') enthält, das zwischen dem betreffenden Empfängerteil (101, 101') und der Vorrichtung (lOi zum selektiven Weiterleiten geschaltet ist.
3. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daft die den Pegel relativ anhebende Schaltungsvorrichtung wenigstens ein Dämpfungsglied (105, 105') enthält, das zwischen dem betreffenden Empfängerteil (101, 101') und der betreffenden Pegel-

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abtast-Vorrichtung (102, 102') geschaltet ist.

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