DE102008031643A1

DE102008031643A1 - Receiver arrangement, in particular for use in motor vehicles

Info

Publication number: DE102008031643A1
Application number: DE200810031643
Authority: DE
Inventors: Marcus Och
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Continental Automotive GmbH
Priority date: 2008-07-04
Filing date: 2008-07-04
Publication date: 2010-01-07
Also published as: WO2010000690A1

Abstract

Eine Empfängeranordnung umfasst einen Eingangsanschluss zur Zuführung eines Hochfrequenzsignals, der an einen Eingangskreis mit einem in seiner Verstärkung regelbaren Verstärker und einem Frequenzmischer angeschlossen ist. Der Frequenzmischer ist dem Verstärker nachgeschaltet zur Umsetzung eines verstärkten Signals auf eine Zwischenfrequenz. Ein Demodulator ist an den Frequenzmischer angeschlossen. Weiterhin umfasst die Empfängeranordnung wenigstens ein in seiner Sperrfrequenz abstimmbares Kerbfilter mit einem ersten Abstimmeingang sowie eine Signalverarbeitungseinrichtung. Letztere ist an dem Demodulator (21) angeschlossen zur Verarbeitung eines demodulierten Signals und ausgebildet zur Abgabe eines Abstimmsignals an den ersten Abstimmeingang (123, 133, 143) in Antwort auf einen aus dem empfangenen Signal abgeleiteten Parameter.A receiver arrangement comprises an input terminal for supplying a high-frequency signal which is connected to an input circuit having a gain-controllable amplifier and a frequency mixer. The frequency mixer is connected downstream of the amplifier for converting an amplified signal to an intermediate frequency. A demodulator is connected to the frequency mixer. Furthermore, the receiver arrangement comprises at least one notch filter tunable in its blocking frequency with a first tuning input and a signal processing device. The latter is connected to the demodulator (21) for processing a demodulated signal and adapted to deliver a tuning signal to the first tuning input (123, 133, 143) in response to a parameter derived from the received signal.

Description

Die Erfindung betrifft eine Empfängeranordnung, insbesondere eine Empfängeranordnung zum Einsatz in Kraftfahrzeugen.The Invention relates to a receiver arrangement, in particular a receiver arrangement for use in motor vehicles.

Moderne Empfänger, beispielsweise Radio- oder Funkempfänger in Kraftfahrzeugen, müssen heute eine Vielzahl Nutzsignale empfangen beziehungsweise empfangen können. Beispielsweise wäre es wünschenswert, mehrere Radiosignale auf unterschiedlichen Frequenzen zu empfangen und zu verarbeiten. Dies erlaubt eine flexible Umschaltung zwischen einzelnen Radiosendern. Andererseits können auch Verkehrsinformationen auf unterschiedlichen Frequenzen übermittelt werden, die dem Kraftfahrzeugführer angezeigt werden sollen.modern Receiver, For example, radio or radio receivers in motor vehicles, must today can receive or receive a variety of useful signals. For example, it would be desirable to receive several radio signals on different frequencies and process. This allows flexible switching between individual radio stations. On the other hand, also traffic information be transmitted on different frequencies that the Motor vehicle driver to be displayed.

Es gibt daher Bestrebungen, die Signalverarbeitung rein softwarebasiert zu realisieren, um so eine größtmögliche Flexibilität für die unterschiedlichen Anwendungen zu erhalten.It Therefore there are efforts, the signal processing purely software-based to realize maximum flexibility for the different Get applications.

Damit verbunden geht eine allgemeine Demodulation empfangener und auf eine Zwischenfrequenz umgesetzter Nutzsignale einher. Das umgesetzte Signal besitzt häufig wegen der oben genannten unterschiedlichen Anwendungen ein relativ breitbandiges Spektrum an unterschiedlichen Nutzsignalen, die anschließend einzeln verarbeitet werden.In order to connected is a general demodulation received and on an intermediate frequency converted converted useful signals. The implemented Signal is common because of the above different applications a relative broadband spectrum of different useful signals, which are then individually are processed.

Insbesondere bei mobilen Empfängern, beispielsweise in Kraftfahrzeugen, können Störsignale einen besonders großen Einfluss auf die Signalqualität haben. Bei einem Störsignal wird ein anderer Sender in einem Band gegenüber dem Nutzsignal deutlich stärker. Dies kann dazu führen, dass das Nutzsignal nicht mehr mit ausreichender Qualität empfangbar ist. Diese Störsignale sind oftmals nicht im Vorfeld bekannt, sondern können plötzlich durch die Mobilität des Empfängers in ver schiedenen Frequenzbereichen auftreten bzw. sich verändern. Die Störsignale, zum Teil mit recht großem Pegel im Vergleich zu dem Nutzsignal können eine Verstärkungsregelung innerhalb der Signalverarbeitungskette beeinträchtigen und zu einer Verminderung der Signalqualität des empfangenen Nutzsignals bis hin zum Verlust durch Dämpfung führen.Especially with mobile receivers, For example, in motor vehicles, interference signals can have a particularly large influence on the signal quality to have. In case of a noise signal another transmitter in a band becomes distinct from the useful signal stronger. This can cause that the useful signal can no longer be received with sufficient quality is. These interfering signals are often not known in advance, but can be sudden due to the mobility of the recipient in ver different frequency ranges occur or change. The noise, partly with quite a big one Levels compared to the wanted signal can be a gain control within the signal processing chain and to a reduction the signal quality of the received signal to the loss caused by attenuation.

Es besteht daher das Bedürfnis, verbesserte mobile Empfänger insbesondere zum Einsatz in Kraftfahrzeugen anzugeben.It There is therefore a need improved mobile receiver Specify in particular for use in motor vehicles.

Diesem Bedürfnis wird durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 Rechnung getragen.this desire is taken into account by the subject of claim 1.

Die Erfindung zeichnet sich durch eine Empfängeranordnung, insbesondere zum Einsatz in Kraftfahrzeugen aus, welche einen Eingangsanschluss zur Zuführung eines Hochfrequenzsignals aufweist. Mit dem Eingangsanschluss verbunden ist ein Eingangskreis, welcher einen in seiner Verstärkung regelbaren Verstärker und einen Frequenzmischer umfasst. Dieser ist dem Verstärker nachgeschaltet und zur Umsetzung eines verstärkten Signals auf eine Zwischenfrequenz ausgeführt. An den Frequenzmischer ist ein Demodulator angeschlossen. Weiterhin umfasst die erfindungsgemäße Empfängeranordnung wenigstens ein in seiner Sperrfrequenz abstimmbares Kerbfilter mit einem ersten Abstimmeingang. Dieses ist Teil des Eingangkreises.The Invention is characterized by a receiver arrangement, in particular for use in motor vehicles, which has an input terminal to the feeder having a high frequency signal. Connected to the input terminal is an input circuit, which has an adjustable in its gain amplifier and a frequency mixer. This is connected downstream of the amplifier and to implement a reinforced Signals executed on an intermediate frequency. To the frequency mixer a demodulator is connected. Furthermore, the receiver arrangement according to the invention comprises at least one notch filter tunable in its blocking frequency a first tuning input. This is part of the entrance circle.

Ein solches Kerbfilter, oftmals auch Notch-Filter bezeichnet, stellt eine sehr schmalbandige Bandsperre dar zur Unterdrückung oder Dämpfung eines einzelnen Störsignals.One Such notch filters, often called notch filters, provides a very narrow band-stop filter for suppression or damping of a single interfering signal.

Die Empfängeranordnung weist weiterhin eine Signalverarbeitungseinrichtung auf, die an den Demodulator angeschlossen ist und zur Verarbeitung eines demodulierten Signals dient. Sie ist weiterhin zur Abgabe eines Abstimmsignals an den ersten Abstimmeingang in Antwort auf einen aus dem empfangenen Signal abgeleiteten Parameter ausgebildet.The receiver arrangement further comprises a signal processing device, the the demodulator is connected and for processing a demodulated Signal is used. It is also for dispensing a tuning signal to the first tuning input in response to one from the received one Signal derived parameters formed.

Mit der Signalverarbeitungseinrichtung wird so das Kerbfilter in seiner Sperrfrequenz auf einen möglichen Störer eingestellt und bedämpft diesen. Dadurch wird eine dem Kerbfilter nachgeschaltete Verstärkungsregelung nicht übersteuert und die Empfindlichkeit des Eingangskreises bleibt weiterhin gewährleistet. Mit dem in seiner Sperrfrequenz abstimmbaren Kerbfilter können starke Störsignale relativ zum schwachen Nutzsignal wirkungsvoll bedämpft werden.With the signal processing device is so the notch filter in his Blocking frequency to one possible disturbers set and damped this. This will become a notch filter downstream gain control not overdriven and the sensitivity of the input circuit remains guaranteed. With the notch filter tunable in its blocking frequency can strong noise be attenuated effectively relative to the weak useful signal.

Eine Ausgestaltung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Signalverarbeitungseinrichtung das demodulierte Signal auswertet und hiervon einen Parameter ableitet. In Abhängigkeit des Parameters stellt die Signalverarbeitungseinrichtung die Sperrfrequenz des Kerbfilters ein. Beispielsweise kann der Parameter eine Signalstärke eines Störsignals abbilden. Alternativ ist es auch möglich, die Signalstärke des Nutzsignals beziehungsweise die Signalqualität des Nutzsignals zu ermitteln und abhängig hiervon die Sperrfrequenz des Kerbfilters abzustimmen. In einer Ausgestaltung fehlt die Signalverarbeitungseinrichtung eine FFT (fast fourier transformation) durch und analysiert das erhaltene Frequenzspektrum auf Störsignale. Liegen Störsignale oberhalb eines Schwellwertes, so wird das Kerbfilter auf die entsprechende Frequenz abgestimmt werden.A Embodiment of the invention is characterized in that the Signal processing device evaluates the demodulated signal and derive a parameter from this. Depending on the parameter the signal processing means the cutoff frequency of the notch filter one. For example, the parameter may have a signal strength of interference signal depict. Alternatively, it is also possible to change the signal strength of the Useful signal or to determine the signal quality of the desired signal and dependent to tune the blocking frequency of the notch filter. In a In the embodiment, the signal processing device lacks an FFT (almost fourier transformation) and analyzes the obtained Frequency spectrum on interference signals. If there are interfering signals above a threshold, the notch filter will be set to the appropriate one Frequency to be tuned.

In einer anderen Ausgestaltung zeichnet sich die Erfindung dadurch aus, dass die Signalstärke über die Frequenz erfasst wird. Auf diese Weise lassen sich Störsignalanteile in Frequenzbereichen ermitteln, die außerhalb des Nutzfrequenzbereichs liegen.In another embodiment, the invention is characterized in that the signal strength is detected via the frequency. In this way, noise components can be determined in frequency ranges, which lie outside the useful frequency range gene.

In einer weiteren Ausgestaltung zeichnet sich die Erfindung dadurch aus, dass das Nutzsignal einen Bestandteil umfasst, der Rückschlüsse auf die Qualität des Nutzsignals erlaubt. Beispielsweise kann das Nutzsignal einen Synchronisationsanteil enthalten, der es der Signalverarbeitungseinrichtung ermöglicht, auf die Qualität des demodulierten Signals zurück zu schließen. Dies ist zweckmäßig, weil das Nutzsignal bereits verarbeitet wird und dennoch dynamisch auftretende Änderungen in der Signalqualität detektiert werden können.In In another embodiment, the invention is characterized from that the useful signal comprises a component, the conclusions on the quality the useful signal allowed. For example, the useful signal a Contain a synchronization component that allows the signal processing device to on the quality the demodulated signal back to shut down. This is convenient because that Payload signal is already processed and yet dynamically occurring changes in signal quality can be detected.

In einer Weiterbildung der Empfängeranordnung weist das Kerbfilter einen zweiten Abstimmeingang zur Einstellung seiner Güte auf. Dadurch können auch breitbandigere Störsignale wirkungsvoll bedämpft werden. Ein Abstimmungsbereich kann mehrere MHz beispielsweise 50 MHz umfassen.In a development of the receiver arrangement the notch filter has a second tuning input for adjustment his kindness on. Thereby can also broadband interference signals effectively damped become. A tuning range may be several MHz, for example 50 MHz.

In einer Weiterbildung zeichnet sich die Empfängeranordnung aus durch eine Regelung zur Einstellung einer Verstärkung des regelbaren Verstärkers. Damit kann der Verstärker in einem Bereich betrieben werden, der zu einer größtmöglichen Verstärkung des Nutzsignals führt, ohne durch nichtlineare Effekte die Signalqualität negativ zu beeinflussen.In In a further development, the receiver arrangement is characterized by a Control for setting a gain of the controllable amplifier. In order to can the amplifier operate in an area that is at the highest possible level reinforcement the useful signal leads, without negatively influencing the signal quality by nonlinear effects.

Um weitere gleichzeitig auftretende Störsignale zu verhindern, können zusätzliche Kerbfilter vorgesehen sein. Diese können parallel zu wenigstens einem Kerbfilter angeordnet sein und gegenüber dem ersten Kerbfilter eine unterschiedliche Sperrfrequenz aufweisen.Around To prevent further interference signals occurring simultaneously, additional Notch filter be provided. These can be parallel to at least one Notch filters be arranged and opposite the first notch a filter have different blocking frequency.

In einer anderen Ausgestaltung zeichnet sich die Erfindung durch ein zweites Kerbfilter aus, das dem wenigstens einen Kerbfilter nachgeschaltet ist.In In another embodiment, the invention is characterized by a second notch filter, which is connected downstream of the at least one notch filter is.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand verschiedener Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im Detail erläutert. Es zeigen:in the The invention will be described below with reference to various embodiments explained in detail with reference to the drawings. It demonstrate:

1 eine schematische Darstellung einer Empfängeranordnung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, 1 a schematic representation of a receiver assembly according to an embodiment of the invention,

2 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, 2 a schematic representation of a second embodiment of the invention,

3 eine Darstellung einer dritten Ausführungsform der Erfindung, 3 a representation of a third embodiment of the invention,

4 eine Ausgestaltungsform eines passiven Kerbfilters, 4 an embodiment of a passive notch filter,

5 eine Ausführung eines aktiven Kerbfilters mit einstellbarer Sperrfrequenz. 5 an embodiment of an active notch filter with adjustable blocking frequency.

In den Ausführungsformen sind einzelne Merkmale der Erfindung verdeutlicht und unterschiedlich stark hervorgehoben. Die in den Ausführungsformen angesprochenen Aspekte können ohne weiteres miteinander kombiniert werden. Wirkungs- beziehungsweise funktionsgleiche Bauelemente tragen die gleichen Bezugszeichen.In the embodiments Individual features of the invention are illustrated and different strongly highlighted. The addressed in the embodiments Aspects can be easily combined with each other. Impact or functionally identical components carry the same reference numerals.

1 zeigt eine schematische Darstellung zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Prinzips. Empfängeranordnungen, insbesondere zum Einsatz in Kraftfahrzeugen, benötigen einen relativ breitbandigen Empfangskreis, um Nutzsignale auf unterschiedlichen Mittenfrequenzen verarbeiten zu können. Beispielsweise erlaubt die breitbandige Eingangssignalverarbeitung eine Demodulation von Nutzsignalen in benachbarten Kanälen, ohne die Hochfrequenzempfangseinheit auf die jeweilige Mittenfrequenz des Nutzsignals abstimmen zu müssen. Zunehmend werden Nutzsignale auch durch eine Frequenzumsetzung auf die Zwischenfrequenz Null (so genanntes Zero IF) und anschließende Digitalisierung direkt verarbeitet. Mehrere Nutzsignale in benachbarten Kanälen können so durch geeignet implementierte Software direkt verarbeitet werden. 1 shows a schematic representation for explaining the principle according to the invention. Receiver arrangements, in particular for use in motor vehicles, require a relatively broadband receiving circuit in order to be able to process useful signals at different center frequencies. For example, the broadband input signal processing allows a demodulation of useful signals in adjacent channels, without having to tune the high-frequency receiver unit to the respective center frequency of the useful signal. Increasingly useful signals are also processed directly by a frequency conversion to the intermediate frequency zero (so-called Zero IF) and subsequent digitization. Several useful signals in adjacent channels can thus be directly processed by suitably implemented software.

In der Ausführungsform der 1 ist ein breitbandiger Empfangstuner 20 mit seinem Hochfrequenzeingang RF_INPUT an ein Eingangsfrontend 11 angeschlossen. Dieses ist eingangsseitig mit der Hochfrequenzantenne 10 verbunden. Das Eingangsfrontend umfasst zudem eine Verbindung zu mehreren Kerbfiltern 12, 13 und 14, die wie hier dargestellt, parallel zum Empfangseingangskreis 11 angeordnet sind. Die einzelnen Kerbfil ter 12 bis 14 besitzen jeweils abstimmbare Sperrfrequenzen. Diese Sperrfrequenzen werden über Steuersignale Notch-Control 1 bis Notch-Control N vom Empfangsteil 20 angesteuert. Das Empfangsteil 20 kann zudem selektiv einzelne Kerbfilter 12 bis 14 hinzu- beziehungsweise wegschalten. Auf diese Weise können unterschiedliche Sperrfrequenzen im gesamten Nutzfrequenzbereich ausgewählt und Störsignale effektiv unterdrückt bzw. bedämpft werden.In the embodiment of the 1 is a broadband receiver tuner 20 with its high frequency input RF_INPUT to an input frontend 11 connected. This is the input side with the high-frequency antenna 10 connected. The input frontend also includes a connection to several notch filters 12 . 13 and 14 , as shown here, parallel to the reception entrance 11 are arranged. The individual notch filters 12 to 14 each have tunable blocking frequencies. These blocking frequencies are controlled by control signals Notch-Control 1 to Notch-Control N from the receiver 20 driven. The reception part 20 also allows selective notch filters 12 to 14 add or remove. In this way, different blocking frequencies can be selected in the entire useful frequency range and interference signals can be effectively suppressed or damped.

2 zeigt eine detailliertere Darstellungsform einer Empfängeranordnung nach dem vorgeschlagenen Prinzip. Eine Empfangsantenne 10 ist an ein erstes Bandpassfilter 110 angeschlossen, das gleichzeitig zur Impedanzanpassung an die Antenne 10 dient. Der Eingangsknoten ist nun mit mehreren selektiv zuschaltbaren Kerbfiltern 121, 131 und 141 verbunden. Diese sind jeweils parallel zwischen den Eingangsanschluss 110a und den Ausgangsknoten 150 angeordnet. Jeder Kerbfilter 121 bis 141 ist über einen Schalter 122, 132 beziehungsweise 142 selektiv zu- beziehungsweise wegschaltbar. Die Schalter 122 bis 142 sind mit dem Signaleingang des jeweiligen Kerbfilters 124, 134 beziehungsweise 144 verbunden. Darüber hinaus weist jedes Kerbfilter einen Abstimmeingang 123, 133 und 143 zur Abstimmung der jeweiligen Sperrfrequenz auf. 2 shows a more detailed representation of a receiver arrangement according to the proposed principle. A receiving antenna 10 is to a first bandpass filter 110 connected simultaneously to the impedance matching to the antenna 10 serves. The input node is now with several selectively switchable notch filters 121 . 131 and 141 connected. These are each parallel between the input terminal 110a and the parent node 150 arranged. Every notch filter 121 to 141 is over a switch 122 . 132 respectively 142 selectively switched on or off. The switches 122 to 142 are with the signal input of the respective notch filter 124 . 134 respectively 144 connected. In addition, each notch filter has one tuning 123 . 133 and 143 to vote the respective blocking frequency.

Der Ausgangsknoten 150 ist an den Signaleingang eines regelbaren Verstärkers 111 angeschlossen. Die Verstärkung des Verstärkers 111 ist über ein entsprechendes Steuersignal am Regeleingang 111a einstellbar. Der Ausgang des Verstärkers ist über ein Tiefpassfilter 112 mit einen Hochfrequenzmischer 114 verbunden. Das Filter 112 dient zur Unterdrückung eventuell auftretender harmonischer Signalanteile im verstärkten Signal. Dem Mischer 114 wird an seinem Lokaloszillatoreingang ein von einem Phasenregelkreis 113 erzeugtes Signal zugeführt. Der Hochfrequenzmischer 114 setzt das eingangsseitig zugeführte Signal auf die Zwischenfrequenz Null um. Man spricht in diesem Zusammenhang auch von einer direkten Fre quenzumsetzung in das Basisband, so dass das Basisbandsignal direkt weiter verarbeitet werden kann.The starting node 150 is to the signal input of a controllable amplifier 111 connected. The gain of the amplifier 111 is via a corresponding control signal at the control input 111 adjustable. The output of the amplifier is via a low-pass filter 112 with a high frequency mixer 114 connected. The filter 112 Suppresses possibly occurring harmonic signal components in the amplified signal. The mixer 114 is at its Lokaloszillatoreingang one of a phase locked loop 113 supplied signal generated. The high frequency mixer 114 sets the input signal to the intermediate frequency zero. One speaks in this context of a direct Fre quenzumsetzung in the baseband, so that the baseband signal can be further processed directly.

Der Ausgang des Frequenzmischers 114 ist über ein Filter beziehungsweise einen Basisbandverstärker 115 mit einem Demodulator 21 verbunden, der das Basisbandsignal zerlegt und demoduliert. Darüber hinaus umfasst der Demodulator auch einen Analog-Digital-Wandler zur Digitalisierung des demodulierten Signals. Beispielsweise enthält der Demodulator 21 einen IQ-Demodulator, der das Basisbandsignal in seine Inphasen- beziehungsweise Quadraturanteile zerlegt. Ein I/Q-Demodulator erlaubt es, unterschiedlich modulierte Signale gemeinsam verarbeiten zu können. Mit anderen Worten eignet sich ein IQ-Demodulator dafür, sowohl frequenzmodulierte Signale, als auch Phasen- beziehungsweise IQ-modulierte Signale zu verarbeiten. Der demodulierte Datenstrom wird einem Mikroprozessor 22 zugeführt, der daraus die Nutzdaten extrahiert und sie weiter verarbeitet. Der Mikroprozessor 22 und der Demodulator 21 sind Teil des Empfangsteils 20.The output of the frequency mixer 114 is via a filter or a baseband amplifier 115 with a demodulator 21 connected, which decomposes and demodulates the baseband signal. In addition, the demodulator also includes an analog-to-digital converter for digitizing the demodulated signal. For example, the demodulator includes 21 an IQ demodulator which decomposes the baseband signal into its in-phase and quadrature components, respectively. An I / Q demodulator allows different modulated signals to be processed together. In other words, an IQ demodulator is suitable for processing both frequency-modulated signals and phase or IQ-modulated signals. The demodulated data stream becomes a microprocessor 22 fed, extracted from the payload and further processed. The microprocessor 22 and the demodulator 21 are part of the reception part 20 ,

Der Mikroprozessor 22 ermittelt die Qualität des Nutzsignals sowie die Signalstärke und steuert unter anderem die Verstärkung des Verstärkers 111 über ein Steuersignal am Regeleingang 111a. Darüber hinaus öffnet beziehungsweise schließt der Mikroprozessor 22 über ein entsprechendes Steuersignal die Schalter 122, 132, 142 und erzeugt Abstimmsignale für die einzelnen Kerbfilter. Zu diesem Zweck wertet der Mikroprozessor einen beziehungsweise mehrere vom empfangenen Signal abgeleitete Parameter aus. Wenn beispielsweise die Signalqualität für das zu verarbeitende Nutzsignal ausreichend gut ist, so ist eine zusätzliche Filterung mittels der Notch-Filter nicht notwendig. Hierzu kann eine FFT verwendet werden, welche eine Signalstärke über die Frequenz angibt.The microprocessor 22 determines the quality of the useful signal and the signal strength and controls, among other things, the gain of the amplifier 111 via a control signal at the control input 111 , In addition, the microprocessor opens or closes 22 via a corresponding control signal, the switches 122 . 132 . 142 and generates tuning signals for each notch filter. For this purpose, the microprocessor evaluates one or more parameters derived from the received signal. If, for example, the signal quality for the useful signal to be processed is sufficiently good, additional filtering by means of the notch filters is not necessary. For this purpose, an FFT can be used, which indicates a signal strength over the frequency.

Wenn hingegen die Signalqualität aufgrund eines nahe am Nutzsignal liegenden Störsignals beeinträchtigt wird, regelt der Mikroprozessor 22 die Verstärkung des Verstärkers 111 und stimmt eine der Sperrfrequenzen der Notch-Filter 121 bis 141 auf die Frequenz des Störsignals ab. Dadurch wird dieses stärker gedämpft, so dass der Verstärker 111 wieder mit einer höheren Verstärkung betrieben werden kann. Insgesamt wird so die Empfindlichkeit des Eingangskreises, d. h. Verstärker 111, Filter 112 und Mischer 114, nicht übermäßig negativ beeinflusst.If, on the other hand, the signal quality is impaired due to a noise signal close to the useful signal, the microprocessor controls 22 the gain of the amplifier 111 and tunes one of the notch filter's cut-off frequencies 121 to 141 to the frequency of the interfering signal. This will attenuate this more, leaving the amplifier 111 can be operated again with a higher gain. Overall, so will the sensitivity of the input circuit, ie amplifier 111 , Filters 112 and mixers 114 , not overly negatively affected.

3 zeigt eine weitere Ausführungsform nach dem vorgeschlagenen Prinzip. Bei diesem sind einzelne Notch-Filter 121, 131 und 141 über entsprechende Schalter 122, 132 und 142 parallel zum Verstärker 111 am Eingangsanschluss 110a angeschlossen. Die Notch-Filter 121 bis 141 sind jeweils mit einem Massepotential verbunden und über ihren Abstimmeingang 123 bis 143 in ihrer Sperrfrequenz abstimmbar. Bei Auftreten eines Störsignals in einem bestimmten Frequenzbereich wird einer oder mehrere der Schalter 122 bis 142 geschlossen und die entsprechenden Sperrfrequenzen der zugehörigen Kerbfilter auf die Mittelfrequenz des Störsignals hin abgestimmt. 3 shows a further embodiment according to the proposed principle. In this are individual notch filters 121 . 131 and 141 via appropriate switches 122 . 132 and 142 parallel to the amplifier 111 at the input connection 110a connected. The notch filters 121 to 141 are each connected to a ground potential and via their tuning input 123 to 143 tunable in their blocking frequency. When an interference signal occurs in a certain frequency range, one or more of the switches 122 to 142 closed and the corresponding blocking frequencies of the associated notch filters matched to the center frequency of the interference signal.

Auf diese Weise wird ein ”Saugkreis” gebildet, mit dem die Störsignale bedämpft werden. Das von den Störern weitgehend befreite Nutzsignal wird im Verstärker 110 verstärkt und über den Tiefpassfilter 112 dem Hochfrequenzmischer 114 zugeführt. Dieser setzt es mit Hilfe des Lokaloszillatorsignals LO auf eine Zwischenfrequenz um und gibt es an seinem Ausgang OUT ab.In this way, a "absorption circuit" is formed, with which the interference signals are attenuated. The useful signal largely freed by the interferers becomes the amplifier 110 amplified and over the low-pass filter 112 the high frequency mixer 114 fed. The latter converts it to an intermediate frequency with the aid of the local oscillator signal LO and outputs it at its output OUT.

Zur Realisierung eines Kerbfilters zeigt 4 eine Ausführungsform. In dieser ist das Kerbfilter als 2-Pol-passives-Kerbfilter mit einem einstellbaren Abstimmbereich ausgeführt.To realize a notch filter shows 4 an embodiment. In this, the notch filter is designed as a 2-pole passive notch filter with an adjustable tuning range.

Das Kerbfilter 40 umfasst drei Zweige 41, 42 und 43 mit jeweils darin angeordneten Elementen. Der erste Zweig 41 enthält eine Induktivität 44, die zwischen dem Eingang 124 und dem Ausgang 125 angeordnet ist. Der zweite Zweig 42 umfasst eine Parallelresonanz aus einer Induktivität 49 und einem ab stimmbaren Kondensator 48. In diesem Zusammenhang wird darauf hingewiesen, dass auch die Resonanz 49 als abstimmbare Resonanz ausgebildet sein kann. Die Parallelresonanz aus der Induktivität 49 und dem Kondensator 48 ist in Serie zur weiteren Induktivität 45 geschaltet.The notch filter 40 includes three branches 41 . 42 and 43 each with elements arranged therein. The first branch 41 contains an inductance 44 between the entrance 124 and the exit 125 is arranged. The second branch 42 comprises a parallel resonance from an inductor 49 and a tunable capacitor 48 , In this context it is noted that also the resonance 49 can be designed as a tunable resonance. The parallel resonance from the inductance 49 and the capacitor 48 is in series for further inductance 45 connected.

Schließlich ist der dritte Zweig 43 über die beiden Kondensatoren 46 beziehungsweise 47 vom Eingangsanschluss 124 und dem Ausgangsanschluss 125 entkoppelt. Der dritte Zweig 43 umfasst ebenfalls eine abstimmbare Parallelresonanz aus dem induktiven Element 50 und dem einstellbaren kapazitiven Element 51. Bei dieser Parallelresonanz ist vorgesehen, einen gemeinsamen Knoten zwischen der Induktivität 50 und der Kapazität 51 mit dem Massepotential zu verbinden. Die jeweils anderen Anschlüsse der Induktivität 50 und der einstellbaren Kapazität 51 sind an Kondensatoren 46 beziehungsweise 47 angeschlossen.Finally, the third branch 43 over the two capacitors 46 respectively 47 from the input terminal 124 and the output terminal 125 decoupled. The third branch 43 also includes a tunable parallel resonance from the inductive element 50 and the adjustable capacitive element 51 , In this parallel resonance is provided, a common node between the inductance 50 and the capacity 51 to connect to the ground potential. The other connections of the inductance 50 and the adjustable capacity 51 are on capacitors 46 respectively 47 connected.

Bei dieser Ausführungsform eines passiven Kerbfilters sind die einzelnen Pole des Schaltkreises individuell abstimmbar, so dass die Sperrfrequenz des Kerbfilters auf die gewünschte Mittenfrequenz hin einstellbar ist.at this embodiment a passive notch filter, the individual poles of the circuit are individual tunable, allowing the notch filter's cutoff frequency to the desired center frequency is adjustable.

5 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Kerbfilters in einer Realisierung mit aktiven Bauelementen. Bei dieser Ausführungsform ist die Sperrfrequenz des Kerbfilters 60 über verschiedene Kondensatoren einstellbar. Zudem kann die Güte des Kerbfilters verändert werden, um auch breitbandigere Störsignale effektiv bedämpfen zu können. 5 shows a further embodiment of a notch filter in an implementation with active devices. In this embodiment, the cut-off frequency of the notch filter 60 adjustable via different capacitors. In addition, the quality of the notch filter can be changed in order to effectively attenuate also broadband interference signals.

Der Eingang 124 des Kerbfilters 60 ist über zwei Widerstände 63 und 64 und zwei dazu parallel angeordnete einstellbare Kondensatoren 67, 66 an einen nicht invertierenden Eingang eines ersten Operationsverstärkers 61 geführt. Der Ausgang des Operationsverstärkers 61 ist an seinen invertierenden Eingang rückgeführt und bildet gleichzeitig den Ausgangsanschluss 125 des Kerbfilters. Zwischen den beiden Kondensatoren 67, 66 ist ein Knoten 68 vorgesehen, der über eine Se rienschaltung aus einem Widerstand und einem weiteren abstimmbaren Kondensator 65 mit dem Knoten 701 zwischen den beiden Widerständen 63 und 64 verbunden ist.The entrance 124 of the notch filter 60 is over two resistors 63 and 64 and two adjustable capacitors arranged in parallel therewith 67 . 66 to a non-inverting input of a first operational amplifier 61 guided. The output of the operational amplifier 61 is fed back to its inverting input and at the same time forms the output terminal 125 of the notch filter. Between the two capacitors 67 . 66 is a knot 68 provided, which via a Se rienschaltung of a resistor and another tunable capacitor 65 with the node 701 between the two resistors 63 and 64 connected is.

Zwischen dem Widerstand 702 und dem abstimmbaren Kondensator 65 ist ein weiterer Knoten 69 angeordnet. Dieser führt zu einem invertierenden Eingang eines zweiten Operationsverstärkers 62. Der nicht invertierende Eingang des zweiten Operationsverstärkers 62 ist mit einem einstellbaren Spannungsteiler 70 verbunden. Der einstellbare Spannungsteiler 70 ist zwischen den Ausgangsanschluss 125 und das Massepotential geschaltet. Der Ausgang des Operationsverstärkers 62 ist ebenfalls an den Knoten 69 beziehungsweise an den invertierenden Eingang geführt.Between the resistance 702 and the tunable capacitor 65 is another node 69 arranged. This leads to an inverting input of a second operational amplifier 62 , The non-inverting input of the second operational amplifier 62 is with an adjustable voltage divider 70 connected. The adjustable voltage divider 70 is between the output terminal 125 and the ground potential switched. The output of the operational amplifier 62 is also at the node 69 or guided to the inverting input.

Eine Einstellung der Sperrfrequenz wird über die Kondensatoren 67, 66 beziehungsweise 65 vorgenommen. Alternativ beziehungsweise zusätzlich dazu kann auch eine Änderung der Widerstände 63, 64 und 702 zur Einstellung der Sperrfrequenz erfolgen. Die Güte des Kerbfilters lässt sich in dieser Ausgestaltung durch den rückgekoppelten zweiten Operationsverstärker 62 mit Hilfe des Potentiometers 70 einstellen. Im Allgemeinen gilt, dass die Güte des Kerbfilters umso steiler wird, je geringer die geteilte Spannung durch den Spannungsverteiler 70 ist.An adjustment of the cutoff frequency is via the capacitors 67 . 66 respectively 65 performed. Alternatively or in addition thereto, a change in the resistances 63 . 64 and 702 to set the blocking frequency. The quality of the notch filter can be in this embodiment by the feedback second operational amplifier 62 with the help of the potentiometer 70 to adjust. In general, the lower the voltage divided by the voltage distributor, the steeper the quality of the notch filter becomes 70 is.

Durch eine geeignete Kombination verschiedener Notch-Filter in Parallel- beziehungsweise Serienschaltung lassen sich unterschiedliche Störsignale in einem Eingangssignal wirkungsvoll bedämpfen und somit auch schwache Nutzsignale mit ausreichender Qualität verstärken und verarbeiten. Ein Desensibilisierungsproblem breitbandiger Empfänger wird somit verringert und die Empfindlichkeit des Empfängers gesteigert.By a suitable combination of different notch filters in parallel or series circuit can be different interference signals in effectively attenuate an input signal and thus also weak ones Amplify and process useful signals with sufficient quality. A desensitization problem broadband receiver becomes thus reducing and increasing the sensitivity of the receiver.

11: Empfängeranordnungreceiver arrangement
1010: Antenneantenna
1111: Eingangskreisinput circuit
12, 13, 1412 13, 14: Kerbfilternotch filter
2020: breitbandiges Empfangsteilbroadband receive part
2121: Demodulatordemodulator
2222: Mikroprozessormicroprocessor
111111: einstellbarer Verstärkeradjustable amplifier
111a111: Regeleingangcontrol input
112112: TiefpassfilterLow Pass Filter
113113: PhasenregelkreisPhase-locked loop
114114: HochfrequenzmischerRF mixer
115115: TiefpassfilterLow Pass Filter
121, 131, 141121 131, 141: Kerbfilternotch filter
122, 132, 142122 132, 142: Schalterswitch
123, 133, 143123 133, 143: Abstimmeingangtuning
124, 134, 144124 134, 144: Signaleingangsignal input
125, 135, 145125 135, 145: Signalausgangsignal output
150150: Ausgangsknotenoutput node
41, 42, 4341 42, 43: Ästebranches
44, 4544 45: Induktivitäteninductors
46, 4746 47: Kondensatorencapacitors
49, 5049, 50: Induktivitäteninductors
48, 5148 51: abstimmbare Kondensatorentunable capacitors
61, 6261, 62: Operationsverstärkeroperational amplifiers
63, 64, 70263 64, 702: Widerständeresistors
66, 67, 6566 67, 65: abstimmbare Kondensatorentunable capacitors
68, 69, 70168 69, 701: Knotennode
7070: Spannungsteilervoltage divider

Claims

Receiver arrangement, in particular for use in motor vehicles, comprising: - an input terminal ( 110a ) for supplying a high-frequency signal, - an input circuit having a gain-controllable amplifier ( 111 ) and a frequency mixer, which is connected downstream of the amplifier for conversion to an intermediate frequency; A demodulator 21 ) connected to the frequency mixer ( 114 ) connected; At least one notch filter tunable in its blocking frequency ( 121 . 131 . 141 . 40 . 60 ) with a first tuning input ( 123 . 133 . 143 ); A signal processing device ( 22 ) connected to the demodulator ( 21 ) is connected for processing a demodulated signal and is adapted to deliver a tuning signal to the first Tuning input ( 123 . 133 . 143 ) in response to a parameter derived from the received signal.

The receiver arrangement according to claim 1, further comprising a regulation for setting a gain setting of the controllable amplifier ( 111 ).

The receiver arrangement according to one of claims 1 to 2, wherein the notch filter ( 121 . 131 . 141 . 40 . 60 ) has a second tuning input to adjust its quality.

The receiver arrangement according to any one of claims 1 to 3, further comprising a second notch filter connected between said controllable amplifiers ( 111 ) and the at least one notch filter ( 121 . 131 . 141 . 40 . 60 ) is connected with a respect to the at least one notch filter ( 121 . 131 . 141 . 40 . 60 ) different blocking frequency.

The receiver arrangement according to one of claims 1 to 4, wherein the signal from the signal processing means ( 22 ) depends on a signal strength of the received signal.

The receiver arrangement according to one of the claims 1 to 5, wherein the parameter is a signal strength of a noise signal is.