DE19523433A1 - Frequency conversion circuit - has switched capacitor low pass filter with clock frequency dependent corner frequency and several conversion frequency bands with clock frequency as filter centre frequency and twice cut=off frequency as filter bandwidth - Google Patents
Frequency conversion circuit - has switched capacitor low pass filter with clock frequency dependent corner frequency and several conversion frequency bands with clock frequency as filter centre frequency and twice cut=off frequency as filter bandwidthInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine derartige Schaltungsanordnung ist aus Eberhard Herter: Nachrichtentechnik, Hanser, München/Wien, 1981, S. 199 ff., bekannt. Bei der dort beschriebenen Schaltungsanordnung erfolgt die Frequenzum setzung durch Multiplikation des Eingangssignals mit einem Taktsignal und durch anschließende Filterung des dadurch erhaltenen Signals. Die Multipli kation wird dabei üblicherweise mit einem analogen Multiplizierer durchge führt. Derartige Multiplizierer sind insbesondere für Breitbandanwendungen teure Bauteile.The invention relates to a circuit arrangement according to the preamble of claim 1. Such a circuit arrangement is from Eberhard Herter: Kommunikationstechnik, Hanser, Munich / Vienna, 1981, pp. 199 ff., Known. In the circuit arrangement described there, the frequency changes setting by multiplying the input signal by a clock signal and by subsequently filtering the signal thus obtained. The multipli cation is usually carried out with an analog multiplier leads. Such multipliers are particularly for broadband applications expensive components.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 anzugeben, die kostengün stig realisierbar ist, die breitbandtauglich ist, die einen geringen Intermodu lations- und Rauschbeitrag liefert, deren Leistungsbedarf gering ist und de ren Spiegelfrequenzunterdrückung hoch ist.The invention is therefore based on the object of a circuit arrangement specify according to the preamble of claim 1, the inexpensive is realizable, is suitable for broadband, has a low intermodule lations and noise contribution delivers, the power requirement is low and de image rejection is high.
Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentan spruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen erge ben sich aus den Unteransprüchen.The task is characterized by the characterizing features of the patent spell 1 solved. Advantageous refinements and developments erge are derived from the subclaims.
Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung weist ein erstes SC (switched capacitor)-Filter mit einem Filtereingang, mit einem Takteingang und mit ei nem Filterausgang auf. Das Eingangssignal liegt am Filtereingang, das erste frequenzumgesetzte Signal am Filterausgang und das Taktsignal, dessen Fre quenz als Taktsignalfrequenz bezeichnet wird, am Takteingang des SC-Filters an. Das SC-Filter ist für Eingangssignale, deren Frequenzen kleiner als die hal be Taktsignalfrequenz sind, ein Tiefpaßfilter und weist somit einen Tiefpaß- Durchlaßfrequenzbereich mit einer von der Taktsignalfrequenz abhängigen Grenzfrequenz auf. Da es ein abgetastetes System ist, weist es in der Umge bung der Taktsignalfrequenz und deren Harmonischen Umsetzfrequenzbän der auf, deren Bandbreite gleich der doppelten Grenzfrequenz des Tiefpaß- Durchlaßfrequenzbereiches ist. Die Taktsignalfrequenz bzw. deren Harmoni sche, d. h. deren ganzzahlige Vielfache, liegen dabei jeweils in der Bandmitte eines Umsetzfrequenzbandes. Jedes Eingangssignal mit einer Eingangssignal frequenz aus einem dieser Umsetzfrequenzbänder wird am Filterausgang als frequenzumgesetztes Signal bereitgestellt. Die Frequenzumsetzung erfolgt dabei immer in den Tiefpaß-Durchlaßfrequenzbereich, d. h. in das Basisfre quenzband. Die Schaltungsanordnung kann demnach mit dem gleichen Takt signal Eingangssignale aus unterschiedlichen Frequenzbereichen in das Basis frequenzband umsetzen, ohne daß hierzu eine Umsetzung in ein Zwischen frequenzband erforderlich ist. Vorteilhafterweise wird das Taktsignal so ge wählt, daß die Eingangssignalfrequenz in einem Umsetzfrequenzband um eine Harmonische der Taktsignalfrequenz, beispielsweise um die doppelte Taktsignalfrequenz, liegt. Auf diese Weise wird eine hohe Taktsignal-Ein gangssignal-Isolation, d. h. eine hohe Unterdrückung der Einkopplung des Taktsignals in einen das Eingangssignal bereitstellenden Eingangskreis er reicht. Da SC-Filter auch mit hohen Filtergraden in einen Halbleiterchip inte grierbar sind, sind mit der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung Demo dulatoren mit hoher Frequenzselektivität und somit mit hoher Spiegelfre quenzunterdrückung kostengünstig herstellbar.The circuit arrangement according to the invention has a first SC (switched capacitor) filter with a filter input, with a clock input and with an egg filter output. The input signal is at the filter input, the first frequency-converted signal at the filter output and the clock signal, the Fre frequency is referred to as the clock signal frequency at the clock input of the SC filter on. The SC filter is for input signals whose frequencies are less than half be clock signal frequency, a low-pass filter and thus has a low-pass Pass frequency range with a dependent on the clock signal frequency Cutoff frequency. Since it is a scanned system, it points in reverse Exercise the clock signal frequency and their harmonic conversion frequency bands whose bandwidth is equal to twice the cut-off frequency of the low-pass Pass frequency range is. The clock signal frequency or its harmony sche, d. H. their integer multiples are in the middle of each band a conversion frequency band. Each input signal with an input signal frequency from one of these conversion frequency bands is at the filter output as frequency-converted signal provided. The frequency conversion takes place always in the low-pass frequency range, d. H. in the base fre quenzband. The circuit arrangement can therefore with the same clock signal Input signals from different frequency ranges into the base convert frequency band without this being converted into an intermediate frequency band is required. The clock signal is advantageously ge selects that the input signal frequency is in a conversion frequency band a harmonic of the clock signal frequency, for example twice Clock signal frequency. In this way, a high clock signal on signal isolation, d. H. a high suppression of the coupling of the Clock signal in an input circuit providing the input signal enough. Since SC filters inte with a high degree of filtering in a semiconductor chip are demonstrable with the circuit arrangement according to the invention dulators with high frequency selectivity and thus with high Spiegelfre Quench suppression can be produced inexpensively.
Die Schaltungsanordnung weist vorzugsweise ein in der gleichen Art wie das erste SC-Filter ausgeführtes zweites SC-Filter auf, an dessen Filterausgang ein zweites frequenzumgesetztes Signal ansteht. Den Takteingängen der beiden SC-Filter wird dabei das gleiche Taktsignal und dem Filtereingang des zwei ten SC-Filters ein gegenüber dem Eingangssignal mittels einer Aufteilstufe um 90° phasenverschobenes Signal zugeführt. Die Takteingänge der beiden SC-Filter sind mit einem Oszillatorausgang eines steuerbaren Oszillators ver bunden, welcher zur Einstellung der Frequenz und der Phase des Taktsignals einen Steuereingang aufweist, der über einen als analoges Filter ausgeführ ten Tiefpaß mit einem Detektorausgang eines Phasendetektors verbunden ist. Der Phasendetektor weist zwei Detektoreingänge auf, die vorzugsweise über jeweils eine Verstärkerstufe mit dem Filterausgang von jeweils einem der beiden SC-Filter verbunden sind. Am Steuereingang des steuerbaren Os zillators liegt demnach ein Steuersignal an, das aus dem ersten und dem zweiten frequenzumgesetzten Signal abgeleitet wird.The circuit arrangement preferably has one in the same way as that first SC filter executed second SC filter, at the filter output second frequency-converted signal is present. The clock inputs of the two SC filter is the same clock signal and the filter input of the two th SC filter against the input signal by means of a splitting stage signal shifted by 90 °. The clock inputs of the two SC filters are ver with an oscillator output of a controllable oscillator bound, which for setting the frequency and phase of the clock signal has a control input, which is designed as an analog filter ten low-pass filter connected to a detector output of a phase detector is. The phase detector has two detector inputs, which are preferably via an amplifier stage with the filter output of one each of the two SC filters are connected. At the control input of the controllable Os zillators is therefore a control signal that consists of the first and the second frequency-converted signal is derived.
Mit dieser Schaltungsanordnung ist ein amplitudenmoduliertes oder schwach phasenmoduliertes Eingangssignal synchron demodulierbar. Bei ei ner synchronen Demodulation, auch kohärente Demodulation genannt, wird ein Eingangssignal, das durch Modulation mit einem Trägersignal erzeugt wurde, mit einem Taktsignal demoduliert, dessen Frequenz und Phase gleich der Frequenz und Phase des Trägersignals sind. Der Phasendetektor, der Tiefpaß und der steuerbare Oszillator bilden einen Regelkreis, der das Taktsig nal mit dem Trägersignal synchronisiert. Dabei werden, falls das Eingangssi gnal Frequenzen aus dem die Taktsignalfrequenz enthaltenden Umsetzfre quenzband, d. h. aus dem Umsetzfrequenzband der Taktsignalfrequenz ent hält, Frequenz und Phase des Taktsignals so geregelt, daß sie gleich der Fre quenz und Phase des Trägersignals sind. Falls das Eingangssignal Frequenzen aus einem Umsetzfrequenzband enthält, dessen Bandmitte eine Harmoni sche des Taktsignals ist, werden hingegen Frequenz und Phase dieser Har monischen so geregelt, daß sie gleich der Frequenz und Phase des Trägersig nals sind. Die Schaltungsanordnung eignet sich, da das Taktsignal aus den Frequenzanteilen der Seitenbänder des Eingangssignals generiert wird, vor züglich zur Demodulation eines Zweiseltenbandsignals mit unterdrücktem Trägersignal.With this circuit arrangement is an amplitude modulated or weakly phase-modulated input signal can be demodulated synchronously. With egg synchronous demodulation, also called coherent demodulation an input signal generated by modulation with a carrier signal was demodulated with a clock signal whose frequency and phase are the same the frequency and phase of the carrier signal. The phase detector, the Low-pass filter and the controllable oscillator form a control loop, which is the clock signal nal synchronized with the carrier signal. If the input si gnal frequencies from the conversion frequency containing the clock signal frequency quenzband, d. H. ent from the conversion frequency band of the clock signal frequency holds, frequency and phase of the clock signal regulated so that they equal the Fre are frequency and phase of the carrier signal. If the input signal frequencies contains a conversion frequency band, the middle of which is a harmonic is the clock signal, frequency and phase of this Har monics so regulated that they equal the frequency and phase of the carrier nals are. The circuit arrangement is suitable because the clock signal from the Frequency components of the sidebands of the input signal is generated before regarding demodulation of a two-band signal with suppressed Carrier signal.
In einer bevorzugten ersten Weiterbildung der Schaltungsanordnung ist zwi schen dem Oszillatorausgang des Oszillators und den Takteingängen der SC- Filter ein Frequenzteiler geschaltet, der vorteilhafterweise programmierbar ausgeführt ist. Mit einem derartigen Frequenzteiler lassen sich, da die Grenz frequenzen der beiden SC-Filter von der Taktsignalfrequenz abhängen, die Bandbreite der Tiefpaß-Durchlaßfrequenzbereiche und der Umsetzfrequenz bänder der SC-Filter auf einfache Weise durch Ändern des Teilerverhältnisses des Frequenzteilers umschalten. Das erste und das zweite frequenzumgesetz te Signal sind demnach auf eine durch das Teilerverhältnis des Frequenztel lers veränderbare Bandbreite bandbegrenzt. In a preferred first development of the circuit arrangement, between the oscillator output of the oscillator and the clock inputs of the SC Filter a frequency divider connected, which is advantageously programmable is executed. With such a frequency divider, because the limits frequencies of the two SC filters depend on the clock signal frequency Bandwidth of the low-pass pass frequency ranges and the conversion frequency tapes of the SC filters in a simple way by changing the divider ratio of the frequency divider switch. The first and the second frequency conversion te signal are accordingly on a by the divider ratio of the frequency tel lers changeable bandwidth band limited.
Diese Schaltungsanordnung läßt sich vorteilhafterweise um zwei Phasen schieber und eine Summations-/Subtraktionsanordnung erweitern, mit wel chen die Frequenzanteile aus dem einen Seiten band des Eingangssignals nach der sogenannten Phasenmethode unterdrückt werden. Die beiden fre quenzumgesetzten Signale werden dabei über jeweils einen der beiden Pha senschieber, von denen der eine eine um 90° größere Phasenverschiebung des ihm zugeführten Signals bewirkt als der andere, zu jeweils einem Ein gang der Summations-/Subtraktionsanordnung geführt. Die Summations- /Substraktionsanordnung liefert dabei als Ausgangssignal die Summe und/ oder Differenz der ihr zugeführten Signale, wobei die Summe das eine de modulierte Seitenband und die Differenz das andere demodulierte Seiten band des Eingangssignals darstellt.This circuit arrangement can advantageously be divided into two phases slide and expand a summation / subtraction arrangement, with wel Chen the frequency components from one side band of the input signal can be suppressed according to the so-called phase method. The two fre frequency-converted signals are transmitted via one of the two Pha senschieber, one of which has a phase shift greater by 90 ° of the signal supplied to it than the other causes one on gear of the summation / subtraction arrangement. The summation / Subtraction arrangement provides the sum as the output signal and / or difference of the signals fed to it, the sum being one de modulated sideband and the difference the other demodulated sides band of the input signal.
In einer bevorzugten zweiten Weiterbildung der Schaltungsanordnung wer den die Phasenschieber und die Summations-/Subtraktionsanordnung sowie der Frequenzteiler nicht mehr benötigt. Der Oszillatorausgang ist dabei di rekt mit den Takteingängen der beiden SC-Filter verbunden. Die Schaltungs anordnung weist einen Modulator/Demodulator mit einem ersten Eingang, an dem das Eingangssignal an liegt, mit einem zweiten Eingang, an dem ein Überlagerungssignal anliegt, und mit einem Ausgang, an dem ein mit dem Überlagerungssignal synchron frequenzumgesetztes Ausgangssignal an steht, auf. Das Überlagerungssignal wird dabei mittels eines Frequenzsynthe tisierers aus dem vom steuerbaren Oszillator bereitgestellten Taktsignal ge bildet. Der Modulator/Demodulator kann hierbei in bekannter Weise als ein Mischer mit nachgeschaltetem Filter oder als ein drittes SC-Filter ausgeführt sein. An den steuerbaren Oszillator werden hierbei geringe Anforderungen bzgl. seiner Breitbandtauglichkeit gestellt, da er nicht die Trägerfrequenz des Eingangssignals, sondern lediglich eine Subharmonische dieser Träger frequenz bereitstellen muß. Derartige Oszillatoren, die nur über eine gerin ge Bandbreite steuerbar sind, sind kostengünstig und mit sehr guter Genauig keit herstellbar.In a preferred second development of the circuit arrangement, who the phase shifters and the summation / subtraction arrangement as well the frequency divider is no longer required. The oscillator output is di directly connected to the clock inputs of the two SC filters. The circuit arrangement has a modulator / demodulator with a first input, at which the input signal is present, with a second input at which a Beat signal is present, and with an output at which one with the Beat signal synchronously frequency converted output signal stands up. The beat signal is by means of a frequency synthe tisierers from the clock signal provided by the controllable oscillator forms. The modulator / demodulator can in this case be known as a Mixer with downstream filter or designed as a third SC filter be. The controllable oscillator has low requirements regarding its broadband suitability, since it does not match the carrier frequency of the input signal, but only a subharmonic of these carriers frequency must provide. Such oscillators that only have a gerin bandwidth can be controlled, are inexpensive and with very good accuracy manufactured.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Fig. 1 bis 4 näher beschrie ben. Es zeigen:The invention is described below with reference to FIGS. 1 to 4 ben. Show it:
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines SC-Filters, Fig. 1 is a block diagram of a switched-capacitor filter,
Fig. 2 den Frequenzgang des SC-Filters aus Fig. 1, Fig. 2 shows the frequency response of the SC filter of Fig. 1,
Fig. 3 ein Blockschaltbild eines Synchrondirektempfängers, und Fig. 3 is a block diagram of a synchronous direct receiver, and
Fig. 4 ein Blockschaltbild eines weiteren Synchrondirektempfängers. Fig. 4 is a block diagram of another synchronous direct receiver.
Fig. 1 zeigt das erste SC-Filter SC als einfaches Ausführungsbeispiel einer Schaltungsanordnung zur Frequenzumsetzung. Das Eingangssignal e wird dem Filtereingang SCe und das Taktsignal t dem Takteingang SCt des als Tief paßfilter ausgeführten SC-Filters SC zugeführt. Das erste frequenzumgesetz te Signal i wird am Filterausgang SCa bereitgestellt. Fig. 1, the first SC-SC filter shows a simple embodiment of a circuit arrangement for frequency conversion. The input signal e is supplied to the filter input SC e and the clock signal t to the clock input SC t of the SC filter SC designed as a low-pass filter. The first frequency-converted signal i is provided at the filter output SC a .
Fig. 2 zeigt eine schematische, nicht maßstäbliche Darstellung des Fre quenzgangs des SC-Filters SC aus Fig. 1. Dabei ist die mit Fi bezeichnete Fil terfunktion die Übertragungsfunktion des als Tiefpaßfilter ausgeführten SC- Filters SC und die mit Fe bezeichnete Filterfunktion die Übertragungsfunk tion, die man durch Zurückrechnen der Frequenzumsetzung für das SC-Filter SC erhält. Da das SC-Filter SC ein abgetastetes System ist, weist die Filterfunk tion Fe, wenn die Eingangssignalfrequenz fe des Eingangssignals e nicht bandbegrenzt wird, mehrere Durchlaßbereiche auf, deren Lage und Breite von der Taktsignalfrequenz ft abhängen. Der erste Durchlaßbereich DB ist ein Tiefpaß-Durchlaßfrequenzbereich und entspricht somit der Übertra gungsfunktion eines Tiefpasses mit der Grenzfrequenz fg jeder der weite ren Durchlaßbereiche UB₁ . . . UBn ist ein Bandpaß-Durchlaßbereich, dessen Bandmitte gleich der Taktsignalfrequenz ft bzw. einer Harmonischen 2 t . . . nft der Taktsignalfrequenz ft ist und dessen Bandbreite doppelt so groß wie die Grenzfrequenz fg ist. Die Durchlaßbereiche UB₁ . . . UBn entsprechen da bei dem um die Taktsignalfrequenz ft bzw. um eine Harmonische 2ft . . . . . nft der Taktsignalfrequenz ft verschobenen und an der Taktsignalfrequenz ft bzw. an deren Harmonischen 2ft . . . nft gespiegelten Tiefpaß-Durchlaßfre quenzbereich DB. Da jedes Eingangssignal e mit einer Eingangssignalfre quenz fe aus einem der Durchlaßbereiche UB₁ . . . UBn durch das SC-Filter SC nicht nur gefiltert, sondern gleichzeitig auch in das Basisfrequenzband - das ist das durch 0 Hz und durch die halbe Taktsignalfrequenz ft begrenzte Fre quenzband - frequenzumgesetzt wird, werden die Durchlaßbereiche UB₁ . . . UBn im folgenden als Umsetzfrequenzbänder bezeichnet. Wegen der Fre quenzumsetzung weist das am Filterausgang SCa bereitgestellte erste fre quenzumgesetzte Signal i gemäß der Filterfunktion Fi keine Frequenzanteile auf, die außerhalb des Tiefpaß-Durchlaßfrequenzbereiches DB liegen. Zwi schen der Grenzfrequenz fg und der Taktsignalfrequenz ft besteht ein festes Verhältnis, folglich ist die Lage und die Breite der Umsetzfrequenzbänder UB₁ . . . UBn sowie die Breite des Tiefpaß-Durchlaßfrequenzbereiches DB über das Taktsignal t auf einfache Weise variierbar. Da das SC-Filter SC mehrere Umsetzfrequenzbänder UB₁ . . . UBn aufweist, lassen sich mit demselben Takt signal t amplitudenmodulierte Eingangssignale e aus unterschiedlichen Fre quenzbändern in das Basisfrequenzband umsetzen, ohne daß hierzu eine Än derung der Taktsignalfrequenz ft oder eine Frequenzumsetzung des Ein gangssignals e in ein Zwischenfrequenzband erforderlich wäre. Fig. 2 shows a schematic representation, not to scale, of the frequency response of the SC filter SC from Fig. 1. The filter function designated with F i is the transfer function of the SC filter SC designed as a low-pass filter and the filter function designated with F e is Transmission function, which is obtained by calculating back the frequency conversion for the SC filter SC. Since the SC filter SC is a sampled system, the filter function F e , if the input signal frequency f e of the input signal e is not band-limited, has a plurality of passbands, the position and width of which depend on the clock signal frequency f t . The first pass band DB is a low-pass band frequency range and thus corresponds to the transfer function of a low-pass filter with the cut-off frequency f g of each of the wide pass bands UB 1. . . UB n is a bandpass pass band whose band center is equal to the clock signal frequency f t or a harmonic 2 t . . . nf t is the clock signal frequency f t and its bandwidth is twice the limit frequency f g . The passband UB₁. . . UB n correspond to the clock signal frequency f t or a harmonic 2 f t . . . . . nf t of the clock signal frequency f t shifted and at the clock signal frequency f t or at its harmonics 2 f t . . . nf t mirrored low-pass frequency range DB. Since each input signal e with an input signal frequency f e from one of the pass bands UB₁. . . UB n not only filtered by the SC filter SC, but at the same time also frequency-converted into the base frequency band - that is the frequency band limited by 0 Hz and by half the clock signal frequency f t , the passbands UB 1. . . UB n hereinafter referred to as conversion frequency bands. Because of the frequency conversion, the first frequency-converted signal i provided at the filter output SC a does not have any frequency components outside the low-pass frequency range DB according to the filter function F i . Between the cut-off frequency f g and the clock signal frequency f t there is a fixed ratio, consequently the location and width of the conversion frequency bands UB₁. . . UB n and the width of the low-pass frequency range DB can be varied in a simple manner via the clock signal t. Since the SC filter SC several conversion frequency bands UB₁. . . UB n has, with the same clock signal t, amplitude-modulated input signals e from different frequency bands can be converted into the base frequency band without this requiring a change in the clock signal frequency f t or a frequency conversion of the input signal e into an intermediate frequency band.
Fig. 3 zeigt das Blockschaltbild eines Synchrondirektempfängers zum Emp fang von Mittelwellen- oder Langwellen-Rundfunksendungen, bei dem, um insbesondere den Empfang von schwachen und/oder gestörten Sendesigna len zu optimieren, die Bandbreite des empfangenen Sendesignals begrenzt und/oder ein Seiten band des empfangenen Sendesignals unterdrückt wer den kann. Fig. 3 shows the block diagram of a synchronous direct receiver for receiving medium-wave or long-wave radio broadcasts, in which, in particular to optimize the reception of weak and / or disturbed broadcast signals, the bandwidth of the received broadcast signal is limited and / or a sideband received transmission signal suppressed who can.
Die Sendesignale werden über die Antenne ANT der Vorselektionsstufe VS zu geführt, die nur das Sendesignal eines Senders durchläßt und dieses als Ein gangssignal e am Signaleingang E bereitstellt. Die Selektion des gewünsch ten Sendesignals, d. h. die Einstellung des Durchlaßfrequenzbereichs der Vor selektionsstufe VS, erfolgt dabei über das dem Selektionseingang C zuge führte Selektionssignal c.The transmission signals are sent to the preselection stage VS via the antenna ANT performed, which only allows the transmission signal of a transmitter and this as an provides input signal e at signal input E. The selection of the desired th transmit signal, d. H. the setting of the pass frequency range of the front Selection level VS, takes place via the selection input C. led selection signal c.
Das Eingangssignal e wird vom Signaleingang E über die Aufteilstufe D dem Filtereingang SCe des ersten SC-Filters SC zugeführt. Die Aufteilstufe D liefert des weiteren ein gegenüber dem Eingangssignal e um 90° phasenverscho benes Signal e′, welches dem Filtereingang SCe des zweiten SC-Filters SC′ zu geführt wird. Die beiden SC-Filter SC, SC′ sind beide in der gleichen Art als Fil ter höherer Ordnung mit steiler Filterflanke ausgeführt. Am Filterausgang SCa′ des zweiten SC-Filters SC′ wird dann das zweite frequenzumgesetzte Si gnal q als ein weiteres frequenzumgesetztes Signal bereitgestellt. Das am Fil terausgang SCa des ersten SC-Filters SC bereitgestellte erste frequenzumge setzte Signal i wird über die Verstärkerstufe V dem ersten Detektoreingang PDe des Phasendetektors PD zugeführt und das am Filterausgang SCe¹ des zweiten SC-Filters SC′ bereitgestellte zweite frequenzumgesetzte Signal q wird über die Verstärkerstufe V′ dem zweiten Detektoreingang PDe′ des Pha sendetektors PD zugeführt. Der Detektorausgang PDa des Phasendetektors PD ist über den Tiefpaß TP mit dem Steuereingang OSCe des steuerbaren Os zillators OSC verbunden. Der zweite Steuereingang OSCe′ des Oszillators OSC ist an den Selektionseingang c angeschlossen und dient zur Grobeinstellung der Frequenz des steuerbaren Oszillators OSC. Der Oszillatorausgang OSCa ist über den Frequenzteiler FD mit den Takteingängen SCt und SCt′ der beiden SC-Filter Sc und SC′ verbunden. Die Detektoreingänge PDe, PDe′ des als Gil bert-Zelle oder 4-Quadranten-Multiplizierer ausgeführten Phasendetektors PD sind über den ersten Phasenschieber PS bzw. über den zweiten Phasen schieber PS′ mit dem ersten Eingang Se bzw. mit dem zweiten Eingang Se′ der Summations-/Subtraktionsanordnung S verbunden. Die Aufteilstufe D, die beiden SC-Filter SC und SC′, die beiden Verstärkerstufen V und V′, der Pha sendetektor PD, der Tiefpaß TP, der Oszillator OSC und der Frequenzteiler FD bilden zusammen einen synchronen Demodulator, der sich das zur Demodu lation erforderliche Taktsignal t aus den Frequenzanteilen der Seitenbänder des Eingangssignals e selbst erzeugt. Da das Trägersignal des amplitudenmo dulierten Eingangssignals e zur Erzeugung des Taktsignals t nicht benötigt wird, lassen sich somit auch Eingangssignale e mit unterdrücktem Trägersi gnal demodulieren. Der Phasendetektor PD, der Tiefpaß TP, der Oszillator OSC und der Frequenzteiler FD bilden, da die an den Filterausgängen SCa, SCa′ der beiden SC-Filter SC, SC′ bereitgestellten frequenzumgesetzten Signale i und q über die Verstärkerstufen V bzw. V′, über den Phasendetektor PD, über den Tiefpaß TP, über den steuerbaren Oszillator OSC und über den Fre quenzteiler FD zu den Takteingängen SCt, SCt′ rückgekoppelt werden, einen Regelkreis, der die Frequenz und die Phase des Taktsignals t mit dem Träger signal des Eingangssignals e synchronisiert. Bei eingerastetem Regelkreis, d. h. falls das Taktsignal t und das Trägersignal des Eingangssignals e synchro nisiert sind, ist das erste frequenzumgesetzte Signal 1 maximal, das zweite frequenzumgesetzte Signal q ist wegen der 90°-Phasenverschiebung des dem zweiten SC-Filters SC′ zugeführten Signals e′ hingegen gleich Null. Bei nicht eingerastetem Regelkreis ist das zweite frequenzumgesetzte Signal q ungleich Null. Es ist bei kleinen Phasendifferenzen zwischen dem Taktsignal t und dem Trägersignal des Eingangssignals e proportional zu dieser Phasen differenz; das erste frequenzumgesetzte Signal i wird durch diese Phasendif ferenz hingegen nur geringfügig verändert. Der Phasendetektor PD und der Tiefpaß TP erzeugen aus den frequenzumgesetzten Signalen 1 und q ein Steuersignal s, das dem Steuereingang OSCe des Oszillators OSC zugeführt wird. Der Oszillator OSC minimiert aufgrund dieses Steuersignals s die Pha sendifferenz zwischen Taktsignal t und Trägersignal des Eingangssignals e. Dabei wird, falls die Trägerfrequenz des Eingangssignals e im ersten Umsetz frequenzband UB₁, d. h. im Umsetzfrequenzband der Taktsignalfrequenz ft liegt, die Phasendifferenz und die Frequenzdifferenz zwischen dem Taktsi gnal t und dem Trägersignal des Eingangssignals e auf den Wert Null gere gelt, falls die Trägerfrequenz des Eingangssignals e in einem der weiteren Umsetzfrequenzbänder UB₂ . . . UBn, d. h. in einem Umsetzfrequenzband ei ner Harmonischen der Taktsignalfrequenz ft liegt, wird hingegen die Phasen differenz und die Frequenzdifferenz zwischen dieser Harmonischen und dem Trägersignal des Eingangssignals e auf den Wert Null geregelt.The input signal e is fed from the signal input E via the dividing stage D to the filter input SC e of the first SC filter SC. The splitting stage D also delivers a signal 90 'phase-shifted relative to the input signal e', which is fed to the filter input SC e of the second SC filter SC '. The two SC filters SC, SC 'are both designed in the same way as higher order filters with steep filter edges. At the filter output SC a 'of the second SC filter SC', the second frequency-converted signal q is then provided as a further frequency-converted signal. The first frequency converted signal provided at the filter output SC a of the first SC filter SC is fed via the amplifier stage V to the first detector input PD e of the phase detector PD and the second frequency converted signal provided at the filter output SC e ¹ of the second SC filter SC ' q is fed via the amplifier stage V 'to the second detector input PD e ' of the Pha transmitter PD. The detector output PD a of the phase detector PD is connected via the low-pass filter TP to the control input OSC e of the controllable oscillator OSC. The second control input OSC e 'of the oscillator OSC is connected to the selection input c and is used for rough adjustment of the frequency of the controllable oscillator OSC. The oscillator output OSC a is connected via the frequency divider FD to the clock inputs SC t and SC t 'of the two SC filters SC and SC'. The detector inputs PD e , PD e 'of the Gil bert cell or 4-quadrant multiplier phase detector PD are via the first phase shifter PS or the second phase shifter PS' with the first input S e or with the second input S e 'of the summation / subtraction arrangement S connected. The distribution stage D, the two SC filters SC and SC ', the two amplifier stages V and V', the Pha sends detector PD, the low-pass filter TP, the oscillator OSC and the frequency divider FD together form a synchronous demodulator, which is the demodulation required clock signal t generated from the frequency components of the sidebands of the input signal e itself. Since the carrier signal of the amplitude modulated input signal e is not required to generate the clock signal t, input signals e with suppressed carrier signal can thus also be demodulated. The phase detector PD, the low-pass filter TP, the oscillator OSC and the frequency divider FD form, since the frequency-converted signals i and q provided at the filter outputs SC a , SC a 'of the two SC filters SC, SC' via the amplifier stages V and V, respectively ', On the phase detector PD, on the low-pass filter TP, on the controllable oscillator OSC and on the frequency divider FD to the clock inputs SC t , SC t ' are fed back, a control loop, the frequency and phase of the clock signal t with the carrier signal of the input signal e synchronized. When the control loop is engaged, ie if the clock signal t and the carrier signal of the input signal e are synchronized, the first frequency-converted signal 1 is at a maximum, the second frequency-converted signal q is due to the 90 ° phase shift of the signal e supplied to the second SC filter SC ' ′, However, is zero. If the control loop is not locked, the second frequency-converted signal q is not equal to zero. It is with small phase differences between the clock signal t and the carrier signal of the input signal e proportional to this phase difference; however, the first frequency-converted signal i is only slightly changed by this phase difference. The phase detector PD and the low-pass filter TP generate a control signal s from the frequency-converted signals 1 and q, which is fed to the control input OSC e of the oscillator OSC. On the basis of this control signal s, the oscillator OSC minimizes the phase difference between the clock signal t and the carrier signal of the input signal e. In this case, if the carrier frequency of the input signal e in the first conversion frequency band UB 1, that is to say in the conversion frequency band of the clock signal frequency f t , the phase difference and the frequency difference between the clock signal t and the carrier signal of the input signal e apply to the value zero if the carrier frequency of the input signal e in one of the other conversion frequency bands UB₂. . . UB n , ie in a conversion frequency band egg ner harmonic of the clock signal frequency f t , however, the phase difference and the frequency difference between this harmonic and the carrier signal of the input signal e is regulated to the value zero.
Die Schaltungsanordnung ist, um zu verhindern, daß das Taktsignal t durch parasitäre Effekte zum Eingangssignal e eingekoppelt und durch Selbstmi schung in das Basisfrequenzband frequenzumgesetzt wird, so dimensio niert, daß die Trägerfrequenz des Eingangssignals e doppelt so groß wie die Frequenz des vom Oszillator OSC am Oszillatorausgang OSCa bereitgestellten Signals ist.The circuit arrangement is, in order to prevent the clock signal t being coupled in by parasitic effects to the input signal e and frequency-converted by self-mixing in the base frequency band, so dimensioned that the carrier frequency of the input signal e is twice as large as the frequency of the oscillator OSC on Oscillator output OSC a signal is provided.
Der Frequenzteiler FD ist programmierbar ausgeführt und kann die Fre quenz des vom Oszillator gelieferten Signals im Verhältnis 1:n mit n = 1, 2 oder 4 herunterteilen. Er weist zur Einstellung des Teilerverhältnisses einen mit dem Bandbegrenzungseingang B verbundenen Eingang auf, an dem das Bandbegrenzungssignal b als digitales Datenwort an liegt. Das gewünschte Teilerverhältnis kann alternativ auch über eine Schaltvorrichtung eingestellt werden. Da die Grenzfrequenz fg der beiden SC-Filter SC, SC′ von der Taktsi gnalfrequenz ft abhängt - im vorliegenden Beispiel ist die Grenzfrequenz fg 50 mal kleiner als die Taktsignalfrequenz ft - kann die Bandbreite der fre quenzumgesetzten Signale i und q durch Variation des Teilerverhältnisses des Frequenzteilers FD auf einfache Weise verändert werden. Wenn bei spielsweise die Trägerfrequenz des Eingangssignals e 801 kHz beträgt und die vom Oszillator OSC gelieferte Frequenz 400,5 kHz beträgt, erhält man für ein Teilerverhältnis von 1 : 1 eine Taktsignalfrequenz ft von 400,5 kHz und ei ne Bandbreite fg von rund 8 kHz, für ein Teilerverhältnis von 1 : 2 eine Taktsig nalfrequenz ft von 200,25 kHz und eine Bandbreite fg von rund 4 kHz und für ein Teilerverhältnis von 1 : 4 eine Taktsignalfrequenz ft von 100,125 kHz und eine Bandbreite fg von rund 2 kHz. Durch die Bandbegrenzung läßt sich somit der Empfang von schwachen oder gestörten Rundfunksendungen ver bessern.The frequency divider FD is programmable and can divide the frequency of the signal supplied by the oscillator in a ratio of 1: n with n = 1, 2 or 4. To set the divider ratio, it has an input connected to the band limitation input B, at which the band limitation signal b is present as a digital data word. Alternatively, the desired division ratio can also be set using a switching device. Since the cut-off frequency f g of the two SC filters SC, SC 'depends on the clock signal frequency f t - in the present example, the cut-off frequency f g is 50 times smaller than the clock signal frequency f t - the bandwidth of the frequency-converted signals i and q can pass through Variation of the divider ratio of the frequency divider FD can be changed in a simple manner. For example, if the carrier frequency of the input signal e is 801 kHz and the frequency supplied by the oscillator OSC is 400.5 kHz, you get a clock signal frequency f t of 400.5 kHz and a bandwidth f g of around for a division ratio of 1: 1 8 kHz, for a division ratio of 1: 2 a clock signal frequency f t of 200.25 kHz and a bandwidth f g of around 4 kHz and for a division ratio of 1: 4 a clock signal frequency f t of 100.125 kHz and a bandwidth f g of around 2 kHz. Due to the band limitation, the reception of weak or disturbed radio broadcasts can thus be improved.
Eine weitere Verbesserungsmöglichkeit ergibt sich durch die Unterdrückung eines, beispielsweise durch ein anderes Sendesignal gestörten Seitenbandes des Eingangssignals e. Hierzu wird das erste frequenzumgesetzte Signal i über den als 90°-Phasenschieber ausgeführten ersten Phasenschieber PS dem ersten Eingang Se der Summations-/Subtraktionsanordnung S zuge führt und das zweite frequenzumgesetzte Signal q über den als Verbin dungsleitung, d. h. als 0°-Phasenschieber ausgeführten zweiten Phasenschie ber PS′ dem zweiten Eingang Se der Summations-/Subtraktionsanordnung S zugeführt. Die Summations-/Subtraktionsanordnung S weist zwei mit den Si gnalausgängen A bzw. A′ verbundene Ausgänge auf, an denen die Ausgangs signale a bzw. a′ anstehen. Das Ausgangssignal a entspricht der Summe und das Ausgangssignal a′ der Differenz der den Eingängen Se, Se′ der Summa tions-/Subtraktionsanordnung S zugeführten Signale i′ und q′. Das Ausgangs signal a enthält dabei nur Frequenzanteile aus dem einen Seltenband und das Ausgangssignal a′ nur Frequenzanteile aus dem anderen Seiten band des Eingangssignals e. Die Summations-/Subtraktionsanordnung S kann alterna tiv, insbesondere wenn beide Seitenbänder des Eingangssignals e die gleiche Information enthalten, umschaltbar ausgeführt sein, wobei sie je nach Schaltzustand entweder eine Summation oder eine Subtraktion durchführt. Sie weist in diesem Fall nur einen mit dem Signalausgang A verbundenen Ausgang auf, an dem das Ausgangssignal a ansteht.A further possibility for improvement results from the suppression of a side band of the input signal e, which is disturbed, for example, by another transmission signal. For this purpose, the first frequency-converted signal i via the first phase shifter PS designed as a 90 ° phase shifter leads to the first input S e of the summation / subtraction arrangement S and the second frequency-converted signal q is carried out via the connecting line, ie as a 0 ° phase shifter second phase shifter PS 'fed to the second input S e of the summation / subtraction arrangement S. The summation / subtraction arrangement S has two with the signal outputs A and A 'connected outputs, at which the output signals a and a' are pending. The output signal a corresponds to the sum and the output signal a 'the difference between the inputs S e , S e ' of the summa tion / subtraction arrangement S supplied signals i 'and q'. The output signal a contains only frequency components from a rare band and the output signal a 'only frequency components from the other side band of the input signal e. The summation / subtraction arrangement S can alternatively, in particular if both sidebands of the input signal e contain the same information, be made switchable, depending on the switching state either performing a summation or a subtraction. In this case, it has only one output connected to the signal output A, at which the output signal a is present.
Die Frequenzanteile aus einem Seiten band des Eingangssignals e werden durch die von der Summations-/Subtraktionsanordnung S durchgeführte Summation bzw. Subtraktion aus folgendem Grunde unterdrückt: die bei den frequenzumgesetzten Signale i und q enthalten Frequenzanteile aus beiden Seitenbändern des Eingangssignals e. Aufgrund der 90°-Phasenver schiebung durch die Aufteilstufe D sind die Frequenzanteile der frequenz umgesetzten Signale i und q, die aus dem einen Seiten band des Eingangssi gnals e stammen, gegeneinander um +90° und die Frequenzanteile, die aus dem anderen Seiten band stammen, gegeneinander um -90° phasenverscho ben. Der erste Phasenschieber PS bewirkt dann, daß die vom einen Selten band des Eingangssignals e stammenden Frequenzanteile der der summa tions-/Subtraktionsanordnung S zugeführten Signale i′, q′ gegeneinander um 0° und die vom anderen Seitenband stammenden Frequenzanteile gegen einander um 180° phasenverschoben sind. Die gegeneinander um 0° pha senverschobenen Frequenzanteile werden dabei durch Subtraktion und die gegeneinander um 180° phasenverschobenen Anteile durch Summation un terdrückt.The frequency components from a side band of the input signal e are by the one performed by the summation / subtraction arrangement S. Suppression of summation or subtraction for the following reason: the at the frequency-converted signals i and q contain frequency components two sidebands of the input signal e. Due to the 90 ° phase ver Shift through the division stage D are the frequency components of the frequency converted signals i and q, which band from one side of the inputi gnals e originate against each other by + 90 ° and the frequency components that come from the other side band come from each other by -90 ° phase shift ben. The first phase shifter PS then causes that of the one rare band of the input signal e originating frequency components of the summa tion / subtraction arrangement S supplied signals i ', q' against each other 0 ° and the frequency components from the other side band against are 180 ° out of phase with each other. The against each other by 0 ° pha frequency components are shifted by subtraction and the against each other by 180 ° phase-shifted parts by summation un oppressed.
Der in Fig. 4 gezeigte Synchrondirektempfänger ist ähnlich aufgebaut. Die Antenne ANT ist wiederum über die Vorselektionsstufe VS mit dem Eingang der Aufteilstufe D, an dem das Eingangssignal e an liegt, verbunden; die Aus gänge der Aufteilstufe D sind ebenfalls über jeweils einen der beiden SC-Fil ter SC bzw. SC′ und über jeweils eine der beiden Verstärkerstufen V bzw. V′ mit jeweils einem der beiden Detektoreingänge PDe bzw. PDe′ des Phasen detektors PD verbunden; der Detektorausgang PDa des Phasendetektors PD ist über den Tiefpaß TP und über den Oszillator OSC mit den Takteingängen SCt, SCt′ der beiden SC-Filter SC, SC′ verbunden. Der Signaleingang E ist mit dem ersten Eingang SCe′′ des Modulators/Demodulators SC′′ verbunden, der Oszillatorausgang OSCa des steuerbaren Oszillators OSC ist über den Fre quenzsynthetisierer FS mit dem zweiten Eingang SCt′′ des Modulators/Demo dulators SC′′ verbunden und der Ausgang SCa′′ des Modulators/Demodulators SC′′ ist mit dem Signalausgang A′′, an dem das Ausgangssignal a′′ an liegt, ver bunden.The synchronous direct receiver shown in Fig. 4 is constructed similarly. The antenna ANT is in turn connected via the preselection stage VS to the input of the division stage D, at which the input signal e is present; The outputs from the distribution stage D are also via one of the two SC-Fil ter SC and SC 'and each of one of the two amplifier stages V and V' with one of the two detector inputs PD e and PD e 'of the phase detector PD connected; the detector output PD a of the phase detector PD is connected via the low-pass filter TP and via the oscillator OSC to the clock inputs SC t , SC t 'of the two SC filters SC, SC'. The signal input E is connected to the first input SC e '' of the modulator / demodulator SC '', the oscillator output OSC a of the controllable oscillator OSC is via the frequency synthesizer FS with the second input SC t '' of the modulator / demodulator SC ''Connected and the output SC a ''of the modulator / demodulator SC''is connected to the signal output A'', to which the output signal a''is connected.
Der Schaltungsteil mit der Aufteilstufe D, mit den SC-Filtern SC und SC′, mit den Verstärkerstufen V und V′, mit dem Phasendetektor PD, mit dem Tiefpaß TP und mit dem Oszillator OSC dient lediglich zur Erzeugung des zum Träger signal des Eingangssignals e synchronisierten Taktsignals t. Die Regelung des Taktsignals t wird in der gleichen Art wie im Ausführungsbeispiel aus der Fig. 3 durchgeführt, wenn das Teilerverhältnis des dortigen Frequenzteilers FD auf den Wert 1 : 1 eingestellt wird. The circuit section with the distribution stage D, with the SC filters SC and SC ', with the amplifier stages V and V', with the phase detector PD, with the low-pass filter TP and with the oscillator OSC is only used to generate the carrier signal of the input signal e synchronized clock signal t. The control of the clock signal t is carried out in the same manner as in the exemplary embodiment from FIG. 3 if the division ratio of the frequency divider FD there is set to the value 1 : 1.
Die Taktsignalfrequenz ft beträgt, da sie gleich dem Frequenzraster von Langwellen- und Mittelwellen-Rundfunksendungen ist, 9 kHz. Demzufolge haben die beiden SC-Filter SC, SC′ um jede durch 9 kHz teilbare Frequenz einen Durchlaßbereich der Breite 2fg. Die Grenzfrequenz fg der beiden SC- Filter SC, SC′ ist im vorliegenden Beispiel 20 bis 30 mal kleiner als die Taktsi gnalfrequenz ft, die Grenzfrequenz fg liegt demnach im Bereich von 300 Hz bis 450 Hz. Die beiden SC-Filter SC, SC′ sind, da ihre Umsetzfrequenzbänder UB₁ . . . UBn wesentlich schmäler als die Bandbreite des Eingangssignals e sind, und da demzufolge keine steilen Filterflanken erforderlich sind, als Filter zweiter Ordnung ausgebildet. Die frequenzumgesetzten Signale i und q werden in den Verstärkerstufen V bzw. V′ stark verstärkt, so daß trotz der schmalen Umsetzfrequenzbänder UB₁ . . . UBn ausreichende Frequenzanteile aus den Seitenbändern des Eingangssignals e dem Phasendetektor PD zur Re gelung des Taktsignals t zugeführt werden. Das zum Trägersignal des Ein gangssignals e synchronisierte Taktsignal t wird dem Referenzeingang FSe des Frequenzsynthetisierers FS zugeführt, der daraus das Überlagerungssi gnal o bildet. Dem Frequenzsynthetisierer FS wird zur Frequenzeinstellung des Überlagerungssignals o das am Selektionseingang C bereitgestellte Selek tionssignal c, das auch zur Einstellung des Durchlaßfrequenzbereiches der Vorselektionsstufe VS dient, zugeführt, so daß das am Synthetisiererausgang FSa anstehende Überlagerungssignal o zum Trägersignal des Eingangssignals e synchronisiert ist. Der Modulator/Demodulator SC′′ kann als ein mit einem dritten SC-Filter realisierter synchroner Demodulator ausgeführt sein - sein erster und zweiter Eingang SCe′′ und SCt′′ sind dann als Filtereingang bzw. als Takteingang und sein Ausgang SCa′′ als Filterausgang ausgebildet -, er kann als Mischer M mit nachgeschaltetem Filter F ausgeführt sein - seine Eingänge SCe′′ und SCt′′ sind dann als Eingänge Me bzw. Me′ des Mischers M und sein Ausgang SCa′′ als Ausgang Fa des Filters F ausgebildet -, er kann aber auch als ein Modulator/Demodulator, der ein Seiten band des Eingangssignals e, bei spielsweise nach der Phasenmethode, unterdrückt, ausgeführt sein.The clock signal frequency f t is 9 kHz since it is equal to the frequency grid of long-wave and medium-wave radio broadcasts. Accordingly, the two SC filters SC, SC 'around each frequency divisible by 9 kHz, a pass band of width 2 f g . The cutoff frequency f g of the two SC filters SC, SC 'is 20 to 30 times smaller than the clock signal signal f t in the present example, the cutoff frequency f g is accordingly in the range from 300 Hz to 450 Hz. The two SC filters SC , SC 'are, because their conversion frequency bands UB₁. . . UB n are significantly narrower than the bandwidth of the input signal e, and since consequently no steep filter edges are required, are designed as second-order filters. The frequency-converted signals i and q are greatly amplified in the amplifier stages V and V ', so that despite the narrow conversion frequency bands UB₁. . . UB n sufficient frequency components from the sidebands of the input signal e are fed to the phase detector PD for regulating the clock signal t. The clock signal t synchronized with the carrier signal of the input signal e is fed to the reference input FS e of the frequency synthesizer FS, which forms the superimposition signal o therefrom. The frequency synthesizer FS is fed to the frequency setting of the beat signal o at the selection input C selection signal c, which also serves to set the pass frequency range of the preselection stage VS, so that the pending signal at the synthesizer output FS a is synchronized with the carrier signal of the input signal e. The modulator / demodulator SC '' can be designed as a synchronous demodulator realized with a third SC filter - its first and second inputs SC e '' and SC t '' are then used as a filter input or as a clock input and its output SC a ''Designed as a filter output -, it can be designed as a mixer M with a downstream filter F - its inputs SC e ''and SC t ''are then inputs M e and M e ' of the mixer M and its output SC a '' formed as the output F a of the filter F, but it can also be designed as a modulator / demodulator that suppresses a side band of the input signal e, for example using the phase method.
Claims (18)
- - daß die Schaltungsanordnung ein erstes SC (switched capacitor)- Filter (SC) mit einem mit dem Signaleingang (E) verbundenen Fil tereingang (SCe), mit einem Filterausgang (SCa), an dem das erste frequenzumgesetzte Signal (i) ansteht, und mit einem Taktein gang (SCt), an dem das Taktsignal (t) an liegt, aufweist,
- - daß das erste SC-Filter (SC) als Tiefpaßfilter mit einem Tiefpaß- Durchlaßfrequenzbereich (DB) mit einer von der Taktsignalfre quenz (ft) abhängigen Grenzfrequenz (fg) und mit mehreren Um setzfrequenzbändern (UB₁ . . . UBn) mit der Taktsignalfrequenz (ft) bzw. mit einer Harmonischen (2ft . . . nft) der Taktsignalfrequenz (ft) als Bandmitte und der doppelten Frequenz (2fg) der Grenzfre quenz (fg) als Bandbreite ausgeführt ist, und
- - daß die Taktsignalfrequenz (ft) so gewählt ist, daß der Frequenz bereich des Eingangssignals (e) innerhalb eines der Umsetzfre quenzbänder (UB₁ . . . UBn) und der Frequenzbereich des ersten frequenzumgesetzten Signals (i) Innerhalb des Tiefpaß-Durchlaß frequenzbereiches (DB) liegt.
- - That the circuit arrangement has a first SC (switched capacitor) filter (SC) with a signal input (E) connected to the filter input (SC e ), with a filter output (SC a ) at which the first frequency-converted signal (i) is present , and with a clock input (SC t ) at which the clock signal (t) is present,
- - That the first SC filter (SC) as a low-pass filter with a low-pass frequency range (DB) with a frequency dependent on the clock signal frequency (f t ) (f g ) and with several order frequency bands (UB₁... UB n ) with the clock signal frequency (f t ) or with a harmonic ( 2 f t ... nf t ) of the clock signal frequency (f t ) as the middle of the band and twice the frequency ( 2 f g ) of the cut-off frequency (f g ) as the bandwidth, and
- - That the clock signal frequency (f t ) is chosen so that the frequency range of the input signal (e) within one of the Umsetzfre frequency bands (UB₁ ... UB n ) and the frequency range of the first frequency-converted signal (i) within the low-pass frequency range (DB) lies.
- - der erste Detektoreingang (PDe) des Phasendetektors (PD) über einen ersten Phasenschieber (PS) mit einem ersten Eingang (Se) einer Sum mations-/Subtraktionsanordnung (S) verbunden ist,
- - der zweite Detektoreingang (PDe′) des Phasendetektors (PD) über ei nen zweiten Phasenschieber (PS′) mit einem zweiten Eingang (Se′) der Summations-/Substraktionsanordnung (S) verbunden ist, wobei die vom ersten Phasenschieber (PS) bewirkte Phasenverschiebung um 90° größer als die vom zweiten Phasenschieber (PS′) bewirkte Phasenver schiebung ist,
- - die Summations-/Subtraktionsanordnung (S) einen Signalausgang (A) aufweist, an dem ein Ausgangssignal (a) ansteht, das die Summe/Diffe renz der an den Eingängen (Se, Se′) der Summations-/Subtraktionsan ordnung (S) anliegenden Signale (i′, q′) darstellt.
- - The first detector input (PD e ) of the phase detector (PD) is connected via a first phase shifter (PS) to a first input (S e ) of a sum / subtraction arrangement (S),
- - The second detector input (PD e ') of the phase detector (PD) via egg NEN second phase shifter (PS') with a second input (S e ') of the summation / subtraction arrangement (S) is connected, with the first phase shifter (PS ) phase shift caused by 90 ° is greater than the phase shift caused by the second phase shifter (PS ′),
- - The summation / subtraction arrangement (S) has a signal output (A) at which an output signal (a) is present, which is the sum / difference of the at the inputs (S e , S e ') of the summation / subtraction arrangement ( S) applied signals (i ′, q ′).
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
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