DE3016118C2

DE3016118C2 - Schaltungsanordnung zur Unterdrückung von Störimpulsen in FM-Empfängern

Info

Publication number: DE3016118C2
Application number: DE3016118A
Authority: DE
Inventors: Reisuke Sato; Yoshiro Tokorozawa Saitama Sugai
Original assignee: Pioneer Electronic Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 1979-04-28
Filing date: 1980-04-25
Publication date: 1984-10-31
Also published as: US4326297A; DE3016118A1

Description

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Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Unterdrückung von Störimpulsen in FM-Empfängern gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine derartige Schaltungsanordnung ist in der US-PS 83 488 beschrieben. Bei der bekannten Anordnung ist der Phasenregelkreis des einen spannungsgeregelten Oszillator verwendenden FM-Demodulators in sich geschlossen, so daß seine Arbeitsweise bei Auftreten von Störimpulsen fehlerhaft geregelt wird. Eine Entstörung folgt lediglich dadurch, daß das durch ein Verzögerungsglied geleitete Ausgangssignal des FM-Demodulatoi-s bei Auftreten von Störungen durch öffnen eines Schalters unterdrückt und an seine Stelle die Haltespannung eines Haltekondensators als NF-Signal gesetzt wird.

Die ältere deutsche Patentanmeldung DE-OS 48 Ö99 befaßt sich mit einer Schaltungsanordnung zur Störsignalunterdrückung in einer Funkanlage. Das Signal für die Schaltung zum Erfassen der Störung wird bereits am Hochfrequenzeingang abgezweigt und für die Demodulation ist keine Rückkopplung vorgesehen.

Die DE-OS 26 30 256 befaßt sich ebenfalls mit einer Schaltungsanordnung zur Unterdrückung von Störimpulsen mit verhältnismäßig kompliziertem Aufbau. Bei der bekannten Anordnung wird die Austastlücke aufgefüllt durch ein ZF-Signal, welches von einem ZF-Selektionsblock entnommen und über einen eigenen Verstärker und eine zusätzliche Torschaltung rückgeführt wird. Das Eingangssignal für die Schaltung zum Erfassen der Störung wird im HF-Teil abgezweigt.

Die US-PS 41 24 819 befaßt sich ebenfalls mit einer Schaltungsanordnung zur Unterdrückung von impulsförmigen Störsignalen, wobei das Eingangssig ial für die Schaltung zum Erfassen der Störung im Hochfrequenzteil abgezweigt wird. Diese Schaltung steuert eine im Signalweg hinter dem nicht im einzelnen ausgeführten Demodulator angeordnete Ausblendschaltung, an deren Ausgang im durchgeschalteten Zustand das NF-Signal auftritt

Die JP-OS 52-10 610 (1977) zeigt eine Schaltungsanordnung zur Unterdrückung von impulsförmigen Störsignalen bei FM-Empfängern, bei der das Eingangssignal für die Schaltung zur Feststellung des Störsignals im ZF-Teil abgezweigt wird und bei der der Ausgang des Schalters zum Unterbrechen des Signalweges sowohl mit einem Haltekondensator als auch mit einem spannungsgeregelten Oszillator verbunden ist. Ein ZF-Signal wird jedoch am Ausgang des Oszillators und nicht am Haltekondensator abgenommen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung mit einer verbesserten Störunterdrückung für impulsförmige Störungen bei FM-Empfängern anzugeben.

Gemäß der Erfindung gelingt dies durch die Ausbildung der Schallungsanordnung gemäß dem Kennzeichen des Patentanspruchs 1.

Da bei der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung der Phasenregelkreis aufgetrennt wird, hat das an den FM-Demodulator gelangende impulsförmige Störsignal keinen Einfluß auf die Regelung. Das Regelsignal wird vielmehr durch die das NF-Signal bestimmende Spannung am Haltekondensator zum Zeitpunkt des Unterbrechens des Signalweges bestimmt, so daß Einschwingvorgänge beim Schließen des Schalters, d. h. bei Wiederherstellung des Signalweges wesentlich verringert werden. Somit ergibt sich auch ein erheblich geringerer Einfluß der Störsignale auf das NF-Signal.

Bevorzugte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung wird nachstehend anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen

F i g. 1A und 1B NF-Signalformen bei der erfindungsgemäßen und einer herkömmlichen Schaltung,

F i g. 2 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform der Erfindung,

Fig.3 ein Blockschaltbild des ersten Beispiels der in F i g. 2 gezeigten Ausführungsform und

F i g. 4 ein Blockschaltbild des zweiten Beispiels der in F i g. 2 gezeigten Ausführungsform.

Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild zur grundsätzlichen Erläuterung der Ausführungsform der Erfindung.

Ein über eine Antenne 1 empfangenes Signal wird an einen HF-Verstärker 2 gegeben, dessen Ausgangssignal an einen Mischer 3 angelegt wird, der es mit dem Signal von einem Ortsoszillator 4 mischt, wodurch ein ZF-Signal erzeugt wird. Das ZF-Signal wird selektiv von einem ZF-Verstärker 5 verstärkt und dann an einen FM-Demodulator 6 gegeben. Dieser enthält einen einstellbar regelbaren Datensignal-Generator 601, der das ZF-

Signal an einem Eingang und ein Regelsignal an einem anderen Eingang empfängt Der Generator 601 erzeugt eine der Frequenzverschiebung des ZF-Signals entsprechende Gleichspannung, deren Pegel sich entsprechend der Eingangsfrequenz ändert, und das Ausgangssignal 5 des Generators 601 wird über ein Tor 602 an einen Verstärker 8 als ein NF-Ausgangssignal oder stereophonisches zusammengesetztes Ausgangssignal angelegt Das Ausgangssignal des Tores 602 wird über eine Rückkopplungsschleife an den Generator 601 als Regeleingangssignal zurückgeführt, um damit ein Bezugssignal zu steuern. Ein Kondensator 603 speichert das Ausgangssigna] des Tores 602.

Das Tor 602 wird von einer Störimpulsdetektoreinheit 7 gesteuert, die eineD Stördetektor 71 und einen Steuersignalgenerator 72 aufweist, der ein Torsteuersignal für eine bestimmte Zeitdauer abgibt wenn ein Störimpuls festgestellt wird.

Wenn bei der so aufgebauten Schaltung keine Störung in dem ZF-Signal enthalten ist, wird kein Torsteuersignal erzeugt so daß das Tor 602 leitend ist Der Generator 601 bildet daher eine geeignete Rückkopplungsschleife, wodurch damit eine Gleichspannung erzeugt wird, deren Pegel im Verhältnis von 1 :1 der ZF-Signalfrequenz des detektierten FM-Signals entspricht und die über das Tor 602 dem Verstärker 8 zugeführt wird.

Wenn andererseits eine impulsartige Störkomponente in dem ZF-Signal enthalten ist wird das Torsteuersignal von der Stördetektoreinheit 7 erzeugt, wodurch das Tor 602 während einer bestimmten Zeitdauer im gesperrten Zustand gehalten und die Rückkopplungsschleife aufgetrennt wird. Da jedoch das unmittelbar vor dem Sperren des Tores 602 erzeugte Regelsignal in dem Haltekondensator 603 während einer Zeitdauer des Sperrens gehalten wird, entspricht das Ausgangssignal der ZF-Signalfrequenz, die unmittelbar vor dem Sperren des Tores erzeugt wurde. Wenn dieses Ausgangssignal als NF-Ausgangssigna! benutzt wird, wird der Pegel des N F-Ausgangssignals während des Sperrens des Torri gleich dem Pegel, der unmittelbar vor dem Sperren erzeugt wurde.

F i g. 3 zeigt ein Blockschaltbild eines ersten Beispiels der zuvor beschriebenen Ausführungsform, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Teile wie in F i g. 2 bezeichnen. Der in dem FM-Demodulator 6 ent haltene Datcnsignalgenerator 601 weist einen Phasenvergieicher 604. ein Tiefpaßfilter 605 und einen spannungsgeregelten Oszillator (VCO) 606 auf. Das Ausgangssignal des Tiefpaßfilters 605 wird dem Oszillator 606 als ein Regeleingangssijjnal zugeführt, um eine PLL-Schaltung (phasenverriegelte Schleife) zu bilden. In diesem Fall ist das Bezugssigr.al das Ausgangssigna! von dem Oszillator 606.

Bei der PLL-Schaltung ist das Tor 602 so geschaltet, daß die PLL-Schaltung während des Auftretens eines Störimpulses aufgetrennt wird. Zu diesem Zeitpunkt wird das Ausgangssignal des Haltekondensators 603 als Regeleingangssignal zum Oszillator 606 und als Detektorausgangssignal benutzt. Ein hier nicht gezeigter Kondensator, der in dem Tiefpaßfilter 605 enthalten ist, kann gleichzeitig auch anstelle des Haltekondensators 603 benutzt werden.

Fig. 4 zeigt ein Blockschaltbild ein°s zweiten Beispiels der in Verbindung mit F i g. 2 erläuterten Ausführungsform, wobei gleiche Bezugszeichen wiederum gleiche oder ähnliche Teile der Fig. 2 bezeichnen. Bei diesem Beispiel weist de" in F i g. 2 gezeigte Datensignalgenerator 601 ein schmales Bandpaßfilter 607, dessen Mittenfrequenz sich in Abhängigkeit von dem Regelsignal ändert einen Pegeldetektor 608 zum Erfassen des Ausgangspegels des Bandpaßfilters 607 und eir. Tiefpaßfilter 605 auf, das das Pegelerfassungsausgangssignal an seinem Eingang erhält und eine Gleichspannung erzeugt deren Pegel sich in Abhängigkeit von der ZF-Signalfrequenz ändert Das Ausgangssignal des Tiefpaßfilters 605 wird an das einstellbare Bandpaßfilter 607 als Regelsignal für die Mittenfrequenz gegeben. Das heißt, die zuvor erwähnten Bauteile bilden einen FM-Demodulator 6 mit einer phasenverfolgenden Schleife. Bei dieser Schaltung ändert sich, wenn die ZF-Signalfrequenz gegenüber der Mittenfrequenz des Bandpaßfilters 607 verschoben wird, der Pegel des Ausgangssignals des Filters nach Maßgabe der Größe der Verschiebung. Unter Ausnutzung der Tatsache, daß die Pegeländerung des Tiefpaßfilters 605 im Verhältnis von 1 :1 der ZF-Frequenzverschiebung entspricht, wird das Ausgangssignal sich ändernden Pegels als NF-Frequenzsignal bzw. als zusammengesetztes Signal benutzt. In diesem Fall ist das Bezugssignal t^s Signal, das der Mittenfrequenz des Bandpaßfilters 607 entspricht.
Bei der phasenverfolgenden Schleife (PTL) ist das Tor

602 so geschaltet, daß die PTL-Schaltung bei der Störimpulsfeststellung aufgetrennt wird. Zu diesem Zeitpunkt wi.-d das Ausgangssignal des Haltekondensators

603 als Regeleingangssignal zum Bandpaßfilter 607 und als Detektorausgangssignal benutzt. Ein hier nicht gezeigter, in dem Tiefpaßfilter 605 vorgesehener Kondensator kann anstelle des getrennten Haiiekcndensators 603 gemeinsam benutzt werden.

Die Fig. IA und IB zeigen Signalformen von NF-Signalen, die als Ergebnis der Demodulation und Wiedergabe erzeugt werden. Fi g. IA zeigt die NF-Signalform. die sich bei der Erfindung ergibt, und Fig. IB zeigt die NF-Signalform, die mit einer herkömmlichen Schaltung erhalten wird. Bei der Erfindung wird das Störimpulssignal in der ZF-Signalstufe beseitigt, so daß dadurch die Störimpulsbreite sehr viel kleiner ist als die bei dei herkömmlichen Schaltung, bei der das Störsignal in einer nachfolgenden Stufe des FM-Detektors beseitigt wird. Die Sperrdauer Ti für das Tor ist daher sehr viel kürzer als die von T₂ bei der herkömmlichen Schaltung. Auf diese Weise kann ein Störimpuls so stark unierdrückt werden, daß er akustisch nicht wahrnehmbar ist.

Bei den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen wird das Störsignal dem Ausgangssignal des Mischers 3 entnommen, um das Torsteuersignal zu erzeugen, und das ZF-Signal wird an den FM-Demodulator 6 gegeben. Daher wird die Zeitgabe der Erzeugung der Torsteuersignale und die des Auftretens des Störsignals in dem ZF-Signal in geeigneter Weise gesteuert, so daß eine Verzögerungsschaltung zum Steuern der Zeitgabe enlfäl'.t.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Unterdrückung von Störimpulsen in FM-Empfängern, bei welchen das Eingangssignal für die Schaltung zum Erfassen der Störimpulse im ZF-Teil abgezweigt wird und der Schalter zum Unterbrechen des Signalweges mit dem ihm folgenden Haltekondensator für das NF-Signal nach dem als Phasenregelkreis ausgebildeten FM-Demodulator angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter zum Unterbrechen des Signalweges (602) im FM-Demodulator (6) angeordnet ist und beim Auftreten von Störimpulsen den Phasenregelkreis (604,605,606) unterbricht, so daß die im Haltekondensator anliegende Haltespannung als Regelspannung für den Phasenregelkreis verwendet wird (F i g. 3).

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingangssignal für die SchaJi-jng (7) zum Erfassen der Störimpulse am Eingang fj*s ZF-TeHs (5) abgezweigt wird.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der spannungsgeregelte Oszillator (606) des Phasenregelkreises bei unterbrochenem Signalweg mit der Haltespannung des Haltekondensators (603) belegt wird.

4. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltekondensator (603) gleichzeitig Bestandteil des zeitbestimmenden Gliedes der Phasenregelschleife ist

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, -i.aß ein spannungsgeregeltes Bandpaßfiiler (ö0?) des in Phasennachlauf-Schleifenschaltung ausgebikk .en Phasenregelkreises bei unterbrochenem Signalweg als Regelspannung die am Haltekondensator (603) anliegende Haltespannung empfängt und mit seinem Ausgang an den Eingang eines Pegeldetektors (608) angeschlossen ist (F i g. 4).