Die vorliegende Erfindung betrifft eine Filteranordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Für den Empfang von Hochfrequenzsignalen, wie be spielsweise Fernsehsigna Len, innerhalb eines großen Frequenzbereichs, werden neben Vorverstärkerstufen und Reglerstufen ebenfalls Filter verwendet, die einzelne Abschnitte dieses zu empfange¬ nen Frequenzbereiches ausfi ltern und weiterleiten.

Zur Verarbeitung von Fernsehsignalen werden heutzutage te l¬ weise Doppelumsetzer-Konzepte verwendet. Derartige Systeme setzen das empfangene Hochfrequenz-Signal von dem empfangenen Frequenzbereich zunächst in eine erste Zwischenfrequenz um mit einer höheren Frequenz, die beispielsweise im Bereich von 2 GHz liegt.

Die Ausgestaltung dafür geeigneter Filter beeinflußt im gro¬ ßen Ausmaße die Empfangsqual tät der empfangenen Fernsehsigna¬ le. Es ist bekannt, derartige F lter als sogenannte Oktav-Fil¬ ter zu realisieren. Dabei werden Filterstufen parallel ange¬ ordnet, wobei die Durchlaßbereiche der einzelnen F lterstufen sich gegenseitig ergänzen und die obere Durchlaßf equenz eines jeden Filters angenährt doppelt so hoch ist, wie dessen untere Durchlaßfrequenz.

Soll beispielsweise e n Gesamtfrequenzbereich von 50 MHz bis 900 MHz überstrichen werden, so ist die letzte Filterstufe eines Oktav-Filters derart ausgebildet, daß sie den Bereich von 450 MHz bis 900 MHz durchläßt. Ein derart großer Durchla߬ bereich ist für viele Empfangsverhältn sse jedoch unzurei¬ chend groß.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Filteran¬ ordnung für einen Hochf equenzempfänger mit Doppelumsetzung derart auszubilden, daß bei geringer Einfügedämpfung Störun¬ gen, wie insbesondere Intermodulationsstörungen, weitgehend vermieden werden.

Diese Aufgabe w d bei einer gattungsgemäßen Anordnung durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Erf ndungsgemäß wird vorgeschlagen, daß in der Eingangsstufe eines DoppeLumsetzer-Empfängers, wie er beispielsweise für Fernsehempfänger verwendet wird, eine Filteranordnung vorgese¬ hen ist, die aus ansteuerbaren Teilfiltern besteht. In jedem dieser Zweige ist ein Einzelfilter vorgesehen, dessen Durch¬ laßbereich durch Kapaz tätsdioden gesteuert wird.

Durch die Anordnung von ansteuerbaren Teilfiltern können, insbesondere im Vergleich mit den genannten Oktav-Filtern, Nich linear täten im großen Umfange vermieden werden, die Selektion erhöht werden, und eine kleine Ein ügedämpfung realisiert werden.

In Verbindung mit Vorverstärkerstufen und Pindioden-Reglern kann das Signal/Rausch-Verhältn s der Eingangsstufe verbes¬ sert werden.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß Stö;— Strahlungen, die ein Lokaloszi Ilator, der einem ersten Mi¬ scher zugeordnet ist, abgibt, von dem Antenneneingang eines Empfängers ferngehalten werden.

Wird das erfiπdungsgemäße F lter vor weiteren Stufen, wie

Verstärker, Regler, usw. angeordnet, hat das insbesondere den

Vorteil, daß alle nachfolgenden nichtlinearen Stufen vor Störungen geschützt werden.

Durch eine geeignete Auswahl der verwendeten Stufen und Bau¬ elemente ist es möglich, daß das erfindungsgemäße Filter mit lediglich zwei Stufen für den zu empfangenen Frequenzbereich von 45 MHz bis 860 MHz realisiert werden kann. Auf die Aus¬ wahl der Kapazitätsdioden ist dabei besonders zu achten.

Es ist ein weiterer Vortei l, daß bei Verwendung der erfin¬ dungsgemäßen Anordnung die Kosten für Eingangsstufen für Doppelumsetzer reduziert werden können.

Weitere Merkmale, Vortei le und Einzelheiten der Erfindung werden in den folgenden Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung erläutert.

Dabei zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbi ld eines bevorzugten Ausführungs beispiels einer Eingangsstufe unter Verwendung eines Doppelfi lters;

Fig. 2 das Schaltbi ld eines bevorzugten Ausführungsbe sp e Is des in Fig. 1 verwendeten Fi lters.

Bevor auf die Beschreibung der Ausführungsbeispiele näher eingegangen wird, sei darauf hingewiesen, daß die in den Figuren einzeln dargestellten Blöcke lediglich zum besseren Verständnis der Erfindung dient, übl cherweise sind einzelne oder mehrere dieser Blöcke zu Einheiten zusammengefaßt. Diese können in integrierter oder Hybridtechnik oder als programmge¬ steuerter Mikrorechner bzw. als Te l eines zu seiner Steue¬ rung geeigneten Programmes realisiert sein.

Die in den einzelnen Stufen enthaltenen Elemente können je¬ doch auch getrennt ausgeführt werden.

Figur 1 zeigt das Blockschaltb ld eines bevorzugten Ausfüh- rungsbei spie les .

über eine Antenne 10 wird ein Hochfrequenzsignal, beispiels¬ weise ein FernsehsignaL, empfangen. Die Antenne 10 ist in diesem Ausführungsbe spiel direkt mit dem Eingang 20 eines Filters 11 verbunden, das aus einem ersten einkreisige Tei l- f Iter 11a mit einem nachgeschalteten ersten Schalter 11b und einem zweiten einkreisigen Teilfilter 11c mit einem nachge¬ schalteten zweiten Schalter 11d besteht. Das erste Teilfilter 11a ist in diesem AusführungsbeispieL für einen ersten Teil- Frequenzbereich von ca. 45 MHz bis 230 MHz und das zweite Teilfilter 11c für einen zweiten Te l-Frequenzberei h von ca. 230 MHz bis 860 MHz vorgesehen.

Der Ausgang 40 des Filters 11 ist mit dem Eingang eines Vor¬ verstärkers 12 verbunden, der in diesem Ausführungsbe spiel als Breitbandverstärker ausgebildet ist und einen Ausgangswi¬ derstand von 75 Ohm aufweist. Der Verstärker 12 gibt sein Aus¬ gangssignal an den Eingang eines Abschwächers 13 ab, der hier als Pindiodenregler 13 ausgebildet ist, der sowohl in T- als auch in Pi-Anordnung realisiert sein. Die Pi-Anordnung wird jedoch bevorzugt, um den Serienwiderstand zu reduzieren.

Der Ausgang des Pindiodenreglers 13 ist verbunden mit weite¬ ren, an sich bekannten Stufen eines Doppelumsetzer-Empfangsge¬ rätes, wie beispielsweise einem Mischer 14 für die erste Zwischenfrequenz, der in diesem Ausführungsbe spiel einen Eingangswiderstand von 75 Ohm hat, einem weiteren Filter 15 sowie einem zweiten Mischer 16 für die zweite Zwischenfre¬ quenz. Das von diesen Stufen 14, ... 16 abgegebene Signal wird durch nicht dargestellte Stufen weiter verarbeitet. Auf diese Stufen soll an dieser Stelle nicht weiter eingegangen werden, weil sie an sich bekannt sind.

Der Vollständigkeit halber sei erwähnt, daß der Pindiodenreg¬ ler 13 einen Eingangswiderstand und einen Ausgangswiderstand mit einem Wert von 75 Ohm aufweist.

Das erste Filter 11a wird von einem Steuergerät 17 mittels eines Steuersignales A angesteuert und verändert daraufhin seine Filtercharakteristik. Weiterhin steuert das Steuergerät 17 mittels eines Steuersignales B den ersten Schalter 11b an.

Analog werden das zweite F lter 11c und der zweite Schalter 11 d mittels Steuersignale A ¹ bzw. B' durch das Steuergerät 17 angesteuert. Das Steuergerät 17 selbst ist mit nicht darge¬ stellten Mitteln verbunden, über die der zu selektierende Frequenzbereich, beispielsweise durch einen Fernsehzuschauer, bestimmt werden kann.

Die Filterwirkung wird durch das Steuergerät 17 gesteuert, das sowohl die Einzelfilter 11a, 11c ansteuert und damit deren Durchlaßbereich bestimmt, als auch die Schalter 11b, 11d ansteuert, dessen Stellungen das jeweils erforderliche Einzelfilter 11a bzw. 11c mit dem Ausgang des Filters 11 verbi ndet .

Das Schaltbi ld der Figur 2 zeigt eine bevorzugte Ausführungs¬ form des Filters 11. Das empfangene Hochfrequenzsignal wird über den Eingang 20 zum einen über ein erstes Eingangsentkop- pelglied 100, bestehend aus einer Spule 21, die gedämpft ist durch einen Widerstand 22, und einen Koppe lkondensator 23, einem Abgriff einer Spule 24 zugeführt. Diese liegt mit ihrem einen Ende an Masse und deren anderes Ende ist verbunden m t der Anode einer ersten Kapazitätsdiode 25, deren Kathode verbunden ist mit der Kathode einer zweiten Kapazitätsdiode 26 und der Kathode einer . dritten Kapazitätsdiode 27. Die Anode der zweiten Kapazitätsdiode 26 ist gegen Masse geschal¬ tet.

Die Anode der dritten Kapazitätsdiode 27 ist über einen weite¬ ren Koppelkondensator mit dem Schalteingang des Schalters 11b verbunden, der in diesem Ausführungsbe spiel als Diodenschal¬ ter ausgebildet ist und die erste Schaltdiode 29 aufweist.

Dieser Schalter 11b wird gesteuert durch das Steuersignal B, das hier als Gle chspannungsignal ausgebildet ist.

Zum anderen wird das am Eingang 20 anliegende Hochfrequenzsi¬ gnal über ein zweites EingangsentkoppeIglied 101 geführt, das aus einem Koppelkondensator 30 und einer vierten Kapazitätsdi¬ ode 31 besteht» Deren Anode ist mit einem Abgriff einer Spule 32 verbunden, deren erstes Ende gegen Masse geschaltet ist und deren zweites Ende mit der Anode einer fünften Kapazitäts¬ diode 33 verbunden ist. Die Kathode der Diode 33 wird zu der Kathode einer sechsten Kapazitätsdiode 34 und zu dem ersten Ende einer Spule 35 geführt. Diese Spule 35 ist über einen Dämpfungswiderstand 35a gedämpft. Das an dem zweiten Ende der Spule 35 anliegende Signal wird über einen weiteren Koppelkon¬ densator dem Schalteingang des Schalters 11d zugeführt, der ebenfalls als Diodenschalter ausgebildet ist und die beiden Dioden 36 und 37 aufweist. Der Schalter 11d wird mittels des Signales B' durch aas Steuergerät 17 angesteuert.

Die Bauelemente 27, 28, 29 bilden ein erstes Ausgangsentkop- pelglied 102 und die Bauelemente 35, 35a, 36, 37, 38 b lden ein zweites Ausgangsentkoppelglied 103.

Die Realisierung des Schalters 11d durch die beiden Schaltdi¬ oden 37, 38 ist sinnvoll, da die Störeinflüsse bei Verwendung einer einzigen Schaltdiode bei zu sperrenden Signalen mit hohen Frequenzen zu unerwünschten Effekten führen kann.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 besteht unter anderem die Besonderheit, daß die Dioden 29 bzw. 37, 38 zu den Ausgangs¬ entkoppeIgliedern zählen, die trotz Zu- bzw. Abschalten der betroffenen Kreise sich gegenseitig noch etwas beeinflussen und daher nicht nur ausschließl che Schalterfunktionen besit¬ zen.

Die Steuersignale A, A ¹ für die Fi Itercharakteri st ka werden über eine gemeinsame Leitung den betei ligten Kapazitätsdioden zugeführt .

Um den zu empfangenen Frequenzbereich (45 MHz - 860 MHz) mit dem zweistufigen Fi lter 11 verarbeiten zu können, ist beson¬ derer Wert auf die verwendeten Kapaz ätsdioden 25-27, 31, 33, 34 zu legen.

Es hat sich herausgestellt, daß Kapazitätsdioden mit folgen¬ den Werten für ihr C. /C_ _g -Verhä Itni s besonders geeignet sind:

erste Kap.-Diode 25 zweite Kap.-Diode 26 dritte Kap.-Diode 27 vierte Kap.-Diode 31 fünfte Kap.-Diode 33 sechste Kap.-Diode 34

Das C. /C-g-Verhä Itni s ist dabei definiert als der Kapazitäts¬ wert bei 1 Volt im Verhältnis zu dem bei 28 Volt Sperrspan¬ nung.

Die in Klammern angegeben Dioden-Typen sind in einer bevorzug¬ ten Ausführungsform verwendet worden.

Die sonstigen verwendeten Bauelementen können von einem Fach¬ mann leicht bestimmt werden.

Im folgenden seien noch einige Gleichspannungswerte der Signa¬ le A, A ¹ und die dazugehörenden Fi lterfrequenzwerte angege¬ ben, wie sie in der bevorzugten Ausführungsform bestimmt wurden :

A = 8,6 V f = 100 MHz A = 20,0 V f = 200 MHz A'= 2,7 V f = 300 MHz

A* = 12,7 V f = 600 MHz A ' = 21 , 0 V f = 800 MHz

Weitere Versionen der genannten Ausführungsbeispiele können noch mindestens eine der folgenden Varianten aufweisen:

- das Filter 11 kann nach dem Vorverstärker 12 oder nach dem Pindioden-Regter 13 angeordnet sein;

- anstelle einer Antenne kann eine sonstige Hochfrequenzsi¬ gnal-Quelle, wie be spielsweise ein Bre tbandkabel, vorgesehen sein;

- zusätzlich oder anstelle der Schalter 11b, 11d können Schalter vor den Einzelf ltem 11a, 11c angeordnet sein.

Somit wird insgesamt eine FiLteranordnung für einen Empfänger mit Doppelumsetzung vorgestellt, die aus parallelgeschalteten Einzelkreisen besteht. Bei Verwendung geeigneter Bauelemente, beispielsweise von Kapazitätsdioden, wird es ermöglicht, einen weiten Frequenzbereich, beispielsweise von 45 MHz - 860 MHz mit nur zwei paralLelgeschaIteten Einzelkreise zu verai— beiten.

Es ist ein besonderer Vorteil der Erfindung, daß Intermo- dulationsprodukte zweiter und auch dritter Ordnung, sowie Nichtlinearitäten bei einem nachgeschalteten Mischer vermie¬ den werden können, der Teil einer Doppelumsetzer-Stufe ist.

Es sei besonders darauf hingewiesen, daß, obwohl die erfin¬ dungsgemäße F lteranordnung bevorzugt für einen Empfänger, beispielsweise für ein Fernsehgerät, mit Doppelumsetzung geeignet ist, die Erfindung nicht auf eine derartige Verwen¬ dung beschränkt ist.