DE3511274A1 - Verfahren zum erfassen der pegelaenderungen eines pilotfrequenzsignals - Google Patents

Description

• Verfahren zum Erfassen der Pegeländerungen eines Pilotfrequenzsignals
• Stand der Technik Die Erfindung geht von einem Verfahren nach der Gattung des Patentanspruchs 1 aus.
• Es sind Kabelfernsehanlagen bekannt (Funkschau, 1982, Heft 25, Seite 75), bei denen zusammen mit dem zu übertragenden Fernsehsignalgemisch mindestens ein Pilotfrequenzsignal übertragen wird, das in einer im Zuge der Kabelstrecke liegenden Verstärkeranordnung mittels eines Pilotfilters ausgefiltert wird. Der Ist-Pegel des ausgefilterten Pilotfrequenzsignals wird mit einem vorgegebenen Soll-Pegel verglichen, und aus der Pegeldifferenz wird eine Regelspannung gebildet, die über Stellglieder den Verstärkungsgrad der Verstärkeranordnung derart verändert, daß aus verschiedenen Gründen auftretende Schwankungen der Kabeldämpfung kompensiert werden. Die bekannte Art des Ausfilterns des Pilotfrequenzsignals hat den Nachteil, daß Bandfilter mit einer verhältnismäßig hohen Flankensteilheit benötigt werden und daß grundsätzlich ein komplizierter Filterabgleich nötig ist.
• Vorteile der Erfindung Das erfindungsgemäße Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 hat den Vorteil, daß es mit verhältnismäßig einfachen Mitteln realisierbar ist, daß kein Filterabgleich erforderlich ist und daß sich wegen des weitgehend temperaturlinearen Verhaltens des verwendeten Mischers eine gute Temperaturkompensation ergibt. Darüber hinaus hat das erfindungsgemäße Verfahren den Vorteil, daß es bei einer Anwendung auf ein Kabelfernsehnetz die Belegung von Nachbarkanälen gestattet.
• Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Patentanspruch 1 angegebenen Verfahrens möglich. Besonders vorteilhaft ist ein erfindungsgemäßes Verfahren, bei dem das kleinere Mischprodukt von den größeren Mischprodukten dadurch getrennt wird, daß das Ausgangssignalgemisch des Mischers einem Tiefpaß zugeführt wird, dessen Grenzfrequenz derart bemessen ist, daß nur das kleinere Mischprodukt durchgelassen wird. Dadurch wird ohne jeden zusätzlichen Filteraufwand das frequenzmäßig kleinere Mischprodukt von den größeren Mischprodukten getrennt.
• Zeichnung Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung an Hand mehrerer Figuren dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
• Die Zeichnung zeigt in Fig. 1 ein empfangsseitiges erstes Frequenzspektrum eines Fernsehsignalgemisches mit einer Pilotfrequenz, Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, Fig. 3 ein zweites und drittes Frequenzspektrum eines und 4 Fernsehsignalgemisches ohne Pilotfrequenz und Fig. 5 ein Schaltbild einer Mischstufe für eine Vorrichtung nach Fig. 2.
• Beschreibung der Erfindung In Fig. 1, die den Pegel P eines über ein Kabelnetz zu übertragenden Fernsehsignalgemisches in Abhängigkeit von der Frequenz f zeigt, bezeichnen BT1 und TTl den Bildträger und den Tonträger eines ersten Fernsehkanals und BT3 und TT3 den Bildträger und den Tonträger eines benachbarten zweiten Fernsehkanals. Eine Pilotfrequenz P befindet sich zum Beispiel zwischen der ersten Tonträgerfrequenz TT1 und der zweiten Bildträgerfrequenz BT3. Um den augenblicklichen Signalpegel der Pilotfrequenz P zu erfassen, der für die Erzeugung einer Regelspannung UR für einen im Zuge eines Kabels 10 (Fig. 2) liegenden regelbaren Verstärkers 11 benötigt wird, wird aus dem Fernsehsignalgemisch mittels eines Abzweigers 12 ein bestimmter Energieanteil ausgekoppelt. Dieser Energieanteil wird mit einem Hochfrequenzverstärker 13 verstärkt und einem ersten Eingang 14 eines Mischers 15 zugeführt. An einem zweiten Eingang 16 des Mischers liegt eine von einem quarzstabilisierten Oszillator 17 gelieferte erste Oszillatorfrequenz H1 (vgl. in Fig. 1 gestrichelt eingezeichnetes Oszillatorsignal der Frequenz H1), die derart gewählt wird, daß sich am Ausgang 18 des Mischers ein Mischprodukt M1 ergibt, das in der Frequenz kleiner ist als die mit den anderen Frequenzen des Fernsehsignalgemisches entstehenden Mischprodukte, wie zum Beispiel das Mischprodukt M2. Die erste Oszillatorfrequenz H1 liegt beispielsweise nur etwas über der Frequenz der Pilotfrequenz P, so daß das erste Mischprodukt M1 = H1 - P ist, während das am nächsten liegende zweite Mischprodukt M2 = H1 - TT1 ist. Das Mischprodukt M1 läßt sich dann in einfachster Weise durch ein Tiefpaßfilter 19 von den anderen Mischprodukten trennen; vgl. die in Fig. 1 mit TP bezeichnete Filtercharakteristik. Auf den Tiefpaß 19 kann gegebenenfalls verzichtet werden, wenn der nachfolgende Verstärker 20 eine Tiefpaß-Eingangscharakteristik hat. Derartige Verstärker sind vorzugsweise Operationsverstärker. Am Ausgang des Verstärkers 20 liegt dann nur das erste Mischprodukt M1, aus welchem nach Gleichrichtung mittels einer Gleichrichterstufe 21 die Regelspannung UR gebildet wird, die einem Regelspannungsanschluß 22 des regelbaren Verstärkers 11 zugeführt wird.
• Der regelbare Verstärker 11 einerseits und die Baustufen 12, 13, 15, 17, 19, 20 und 21 andererseits können in getrennten Abschirmgehäusen oder gegebenenfalls auch in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht sein.
• Die Frequenzspektren in den Fig. 3 und 4 unterscheiden sich von dem Frequenzspektrum nach Fig. 1 dadurch, daß in dem Fernsehsignalgemisch kein Pilotfrequenzsignal mitübertragen wird. In diesem Fall wird der jeweilige Pegel beispielsweise des Bildträgers BT2 als Maß für die Dämpfungsänderungen im Kabel netz ausgenutzt. Hierbei wird eine zweite Oszillatorfrequenz H2 erzeugt, die etwas unterhalb der zweiten Bildträgerfrequenz BT2 (Fig. 3) liegt. Für die Wahl der zweiten Oszillatorfrequenz H2 gilt analog die gleiche Bedingung wie bei der Oszillatorfrequenz H1, das heißt das Mischprodukt M3 = BT2 - H2 muß frequenzmäßig kleiner sein als das nächstgelegene Mischprodukt M4 = H2 - TT1.
• In Fig. 4 ist ein Fall gezeigt, bei dem eine dritte Oszillatorfrequenz H3 etwas größer als die zweite Bildträgerfrequenz BT2 ist. Es ergeben sich dabei folgende Mischprodukte: M5 = H3 - BT2, M6 = H3 - TT1 und M7 = TT2 - H3.
• Auch hier kann wie in dem Beispiel nach Fig. 3 mit einem einfachen Tiefpaß das Mischprodukt M3-bzw. M5 von den anderen Mischprodukten getrennt werden.
• In dem in Fig. 5 gezeigten Schaltbild eines für das beschriebene Verfahren geeigneten Mischers haben die Bezugszeichen 14, 15, 16 und 18 dieselbe Bedeutung wie in dem Blockschaltbild nach Fig. 2. Der Mischer 15 enthält als Mischtransistor 40 einen Dual-Gate-MOS-Feldeffekttransistor, dessen eines Gate über einen ersten Kondensator 41 mit dem ersten Eingang 16 und über einen ersten Widerstand 42 und einen dazu in Reihe liegenden Trimmwiderstand 43 mit einem Schaltungspunkt 44 positiven Potentials UB verbunden ist. Das andere Gate steht über einen zweiten Kondensator 45 mit dem zweiten Eingang 14 des Mischers und über einen zweiten Widerstand 46 mit Massepotential in Verbindung. Dem Trimmwiderstand 43 ist ein Kondensator 47 parallelgeschaltet. Von einem Source-Anschluß des Transistors 40 führt eine Verbindung über einen dritten Widerstand 48 und eine dazu in Reihe liegende erste HF-Drossel 49 an den Ausgang 18 des Mischers. Ein Schaltungspunkt zwischen dem dritten Widerstand 48 und der ersten HF-Drossel 49 ist über eine zweite HF-Drossel 50 mit dem Anschluß 44 verbunden. Der Drain-Anschluß des Transistors 40 liegt auf dem Massepotential.

Claims (4)

1. Ansprüche 1. Verfahren zum Erfassen der Pegeländerungen eines Pilotfrequenzsignals in einem Hochfrequenzsignalgemisch, das über eine Kabel strecke übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Hochfrequenzsignal gemisch ein Energieanteil ausgekoppelt, gegebenenfalls verstärkt und einem ersten Eingang (14) eines Mischers (15) zugeführt wird, an dessen zweiten Eingang (16) ein Oszillatorsignal mit einer weitgehend konstanten Oszillatorfrequenz (H1) und Signalamplitude liegt, daß die Oszillatorfrequenz derart bemessen ist, daß durch die Mischung mit der Pilotfrequenz (P) oder einer unmittelbar benachbarten Bildträgerfrequenz (BT2) ein kleineres Mischprodukt (M1) entsteht als durch die Mischung mit den anderen Frequenzen des Signalgemisches und daß der Pegel des kleineren Mischproduktes als Maß für die zu erfassenden Pegeländerungen dient.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das kleinere Mischprodukt (M1) von den größeren Mischprodukten (M2) dadurch getrennt wird, daß das Ausgangssignalgemisch des Mischers (15) einem Tiefpaß (19) zugeführt wird, dessen Grenzfrequenz derart bemessen ist, daß nur das kleinere Mischprodukt durchgelassen wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Tiefpaß durch die Eingangscharakteristik eines Verstärkers (20) gebildet wird.
4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mischer (15) als Mischtransistor einen Dual-Gate-MOS-Feldeffekttransistor enthält.