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Überlagerungsempfänger Die Erfindung betrifft einen mit hoher Genauigkeit
auf eine Empfangsfrequenz einstellbaren überlagerungsempfänger. Das Wesen der Erfindung
besteht darin, daß zur Anzeige der Empfangsfrequenz ein an den in der Frequenz einstellbaren
Oszillätor des Empfängers angeschalteter, an sich bekannter Frequenzzähler vorgesehen
ist und daß die Ausgangsstellung dieses Zählers unter Berücksichtigung der Zwischenfrequenz
derart gewählt ist, daß die auf Grund der Zählung der Oszillatorfrequenz in vorgegebenen
Zeitabschnitten erreichte Stellung des Zählers den Wert der Eingangsfrequenz des
Empfängers angibt.
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Durch die Erfindung erhält man somit einen Empfänger, dessen Empfangsfrequenz
mit sehr großer, durch den Zähler bedingter Genauigkeit festgestellt bzw. der mit
sehr großer Genauigkeit auf eine bestimmte Empfangsfrequenz eingestellt werden kann.
Hierbei tritt der wesentliche Vorteil auf, daß, obwohl die Oszillatorfrequenz gezählt
wird, die Empfangsfrequenz zur Anzeige kommt. Es ist somit keine Umrechnung der
angezeigten Oszillatorfrequenz in die Empfangsfrequenz mehr notwendig. Eine solche
Umrechnung wäre jedoch notwendig, wenn man dem Stand der Technik folgen würde und
lediglich die an sich bekannte Verwendung von Zählern zur genauen Frequenzbestimmung
auf den Empfänger übertragen würde. Es muß hier noch erwähnt werden, daß es bekannt
ist, die Nullstellung des Zählers zu ändern, den Zählvorgang also bei einer beliebigen,
vorher eingestellten Zahl beginnen zu lassen. Diese bekannten Tatsachen macht sich
die Erfindung zunutze. Sie ist darin zu sehen, daß mit Hilfe der bekannten Maßnahmen
ein genau einstellbarer Empfänger erstellt wird, bei dem, obwohl die Oszillatorfrequenz
gemessen wird, die Empfangsfrequenz zur Anzeige kommt.
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Gegenüber anderen bekannten Methoden zur Frequenzanzeige hat die Verwendung
eines Zählers den Vorteil der höheren Genauigkeit. Es wird bei seiner Verwendung
bei einem kontinuierlich abstimmbaren Empfänger eine Genauigkeit erreicht, die bisher
nur bei in Schritten abstimmbaren quarzgesteuerten Empfängern möglich war.
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Ein weiterer sehr wesentlicher Vorteil ergibt sich bei dem erfindungsgemäßen
Empfänger dadurch, daß die Empfangsfrequenz im Zähler als binäres Maßergebnis vorliegt
und somit sehr leicht über Funk oder Draht fernübertragen werden kann. Auf diesen
Vorteil und wie er gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ausgenutzt werden kann,
soll später eingegangen werden. Die F i g. 1 der Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Empfängers. Die Empfangsantenne ist mit 1, der Hochfrequenzteil
mit 2, die Mischstufe mit 3 und die Zwischenfrequenzstufe mit 4 bezeichnet. Die
Umsetzung der Empfangsfrequenz in die Zwischenfrequenz erfolgt in der Mischstufe
3 mit Hilfe der Frequenz des einstellbaren Oszillators 5. Im Frequenzzähler 6 werden
in bekannter Weise innerhalb vorgegebener Zeitintervalle die Schwingungen des Oszillators
5 gezählt. Der als Ergebnis dieser Zählung erhaltene Frequenzwert entspricht jedoch
der Frequenz des Oszillators 5. Damit auf dem Anzeigeteil 8, bestehend z. B. aus
sogenannten Nixis, die Empfangsfrequenz und nicht die Oszillatorfrequenz zur Anzeige
kommt, muß die Nullstellung des Zählers um die Zwischenfrequenz verstellt werden.
Diese Voreinstellung erfolgt über das Glied 7. Ist z. B. die Empfangsfrequenz gleich
der Oszillatorfrequenz plus der Zwischenfrequenz, so beginnt der Zählvorgang bei
einer Voreinstellung des Zählers, die der Zwischenfrequenz entspricht. Entsprechend
beginnt der Zählvorgang, wenn die Empfangsfrequenz gleich der Oszillatorfrequenz
minus der Zwischenfrequenz ist, bei dem Komplement der Zwischenfrequenz zum Zählvolumen
des Zählers, läuft über die eigentliche Nullstellung hinweg und zeigt schließlich
die Empfangsfrequenz an.
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Um den Zähler auch bei verschiedenen Zwischenfrequenzen anwenden zu
können, kann man gemäß einer Weiterbildung der Erfindung die Baugruppe, die die
Ausgangsstellung des Zählvorganges bestimmt
(Glied 7), austauschbar
oder umschaltbar machen. So kann man beispielsweise bei Empfängern mit mehreren
Empfangsbereichen und verschiedenen, mit diesen Empfangsbereichen umschaltbaren
Zwischenfrequenzen die Ausgangsstellung des Zählers zusammen mit der Bereichsumschaltung
ändern.
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Es gibt Empfänger, bei denen die Oszillatorfrequenz vervielfacht (z.
B. verdoppelt) wird, bevor sie der Mischstufe des Empfängers zugeführt wird. Mit
Rücksicht auf den Aufwand des Zählers, besonders bei UKW-Empfängern, ist es vorteilhaft,
die Grundfrequenz zu zählen. Um trotzdem als Anzeige die Empfangsfrequenz zu bekommen,
wird neben der Versetzung der Ausgangsstellung des Zählers auch die Zählzeit bei
gleichbleibenden übrigen Verhältnissen um denselben Faktor wie die Oszillatorfrequenz
vervielfacht. Für den Anschluß des Zählers an verschiedene Empfänger mit verschiedenen
Oszillatorfrequenzvervielfachungsfaktoren ist die Zählzeit umstellbar oder umschaltbar.
Sofern der Empfänger je nach dem eingeschalteten Empfangsbereich verschiedene Oszillatorfrequenzvervielfachungsfaktoren
hat, wird die Umschaltung der Zählzeit ebenfalls vom Bereichschalter des Empfängers
aus vorgenommen.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann man die Erfindung auch
bei Empfängern mit doppelter Umsetzung der Frequenz, bei der der erste Oszillator
durchstimmbar und der zweite fest ist, in vorteilhafter Weise anwenden. Man kann
nämlich die Frequenzungenauigkeit des zweiten Oszillators ebenfalls eliminieren,
so daß die Anzeigegenauigkeit nur noch durch die Genauigkeit der Zähler bestimmt
ist. Eine entsprechende Anordnung zeigt F i g. 2, in der mit 1 wiederum die
Antenne, mit 2 das Hochfrequenzteil, mit 3 die erste Mischstufe, mit
4 das Zwischenfrequenzteil für die erste Zwischenfrequenz und mit 5 der erste
Oszillator bezeichnet ist. Im Zähler 6 wird auch hier die Frequenz des Oszillators
5 gezählt und am Anzeigeteil 8 zur Anzeige gebracht. An das Zwischenfrequenzteil
schließt sich im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine weitere Mischstufe
9 mit einem zweiten Oszillator 10 an. Die Ausgangsspannung der Mischstufe
9 wird dem Zwischenfrequenzteil 11 für die zweite Zwischenfrequenz zugeführt.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird nun jedoch die Frequenz des zweiten
Oszillators 10 in einem Hilfszähler 12 gezählt. Die durch das Glied
7 bestimmte Ausgangsstellung des Zählers 6 wird durch die vorgegebene Frequenz des
zweiten Zwischenfrequenzteiles 11 sowie durch das Ergebnis der Zählung der
Frequenz des Oszillators 10 im Zähler 12 bestimmt. Bei Änderungen des Oszillators
10 ergibt sich eine veränderliche Ausgangsstellung des Anzeigezählers
6. Durch diese Ausbildung wird, wie bereits oben angegeben, der Frequenzfehler
des ersten und zweiten Oszillators eliminiert; die Anzeigegenauigkeit ist nur noch
durch die Genauigkeit der beiden Zähler bestimmt. Die hier beschriebene Anordnung
kommt auch in Betracht, wenn der zweite Oszillator der A 1-Überlagerer eines Telegrafieempfängers
ist, der vom Funker immer so eingestellt wird, daß die empfangenen Sender alle mit
demselben Ton gehört werden.
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Um den Hilfszähler zu vereinfachen, kann man die zu zählende Frequenz
des Oszillators 10 mit Hilfe eines hochkonstanten Oszillators auch in eine tiefere
Frequenzlage umsetzen. Der Hilfszähler 12 muß dann allerdings, um die Ausgangsstellung
im Glied 7 richtig einstellen zu können, mit einer entsprechend längeren Zählzeit
ausgestattet sein.
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Die Erfindung ist auch bei Empfängern anwendbar, bei denen der erste
Oszillator fest oder in Schritten umschaltbar und der zweite Oszillator und gegebenenfalls
die erste Zwischenfrequenz abstimmbar ist. In diesem Falle wird die Frequenz des
zweiten Oszillators, wie oben beschrieben, gezählt und zur Anzeige gebracht. Um
auch hier die Ungenauigkeit des ersten Oszillators zu eliminieren, wird die Frequenz
des ersten Oszillators, gegebenenfalls nach Umsetzung, mit Hilfe der Oberwellen
eines Normalfrequenzgenerators in einem Hilfszähler gezählt und als variable Ausgangsstellung
in den Anzeigezähler eingegeben. Die Ausgangsstellung dieses Zählers ist in diesem
Falle von dem Wert der zweiten Zwischenfrequenz und dem Meßergebnis der Frequenz
des ersten Oszillators abhängig.
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Es ist bei Anordnungen mit mehreren Zählern und Normallfrequenzgeneratoren
mit Oberwellenspektren vorteilhaft, alle, sowohl die in den Zählern als auch für
die verschiedenen Frequenzumsetzungen erforderlichen genauen und hochkonstanten
Frequenzen von einem einzigen Frequenznormal durch ebenfalls möglichst gemeinsam
zu verwendende Frequenzvervielfacher- und -teiler abzuleiten.
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Vorn wurde bereits angedeutet, daß es bei der erfindungsgemäßen Bestimmung
der eingestellten Empfangsfrequenz möglich ist, das Meßergebnis in einfacher Weise
über Telefonleitungen oder Funk zu übertragen, da der Zähler die Empfangsfrequenz
in binärer Form beinhaltet. Es ist somit möglich, die eingestellte Empfangsfrequenz
zusätzlich auch in der Ferne, z. B. am Ort eines weiteren Empfängers, z. B. eines
Peilempfängers, anzuzeigen. Wenn dieser weitere Empfänger ebenfalls mit einem gemäß
der Erfindung ausgestalteten Zähler ausgestattet ist, ist es in einfacher Weise
und mit großer Treffsicherheit möglich, diesen Empfänger auf die gleiche Frequenz,
auf die der erste Empfänger eingestellt ist, abzustimmen. Man muß lediglich die
von dem Zähler des zweiten Empfängers angezeigte Frequenz in übereinstimmung mit
dem fernübertragenen und angezeigten Frequenzwert des ersten Empfängers bringen.
Am günstigsten werden hierzu beide Frequenzwerte auf einem gemeinsamen Anzeigetableau
z. B. mit Hilfe von sogenannten Nixis angezeigt. Eine derartige Abstimmung von entfernten
Empfängern auf die eingestellte Frequenz eines weiteren Empfängers ist z. B. für
Überwachungszwecke interessant. Hierbei müssen z. B. mehrere Peilempfänger auf die
eingestellte Empfangsfrequenz eines Horchempfängers eingestellt werden. Gegenüber
bisher bekannten Methoden wird die Abstimmung hierdurch erleichtert. Außerdem kommt
die Empfangsfrequenz auch noch zur Anzeige.