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Title:
INPUT CIRCUIT FOR AN FM/AM RADIO RECEIVER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2000/035078
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an input circuit for an FM/AM radio receiver with an FM intermediate frequency trap circuit (3) and an AM image frequency trap circuit (5) comprising an FM input circuit for receiving frequency-modulated input signals and an AM input circuit for receiving amplitude-modulated input signals in the output of a circuit for remote FM selection on the antenna output. In order to better decouple the FM input circuit from the AM input circuit, an AM image frequency trap circuit (5) is connected behind the FM intermediate frequency trap circuit (3) and PIN diodes (D¿1?, D¿2?) are provided between the FM intermediate frequency trap circuit (3) and the AM image frequency trap circuit (5) for switching from AM to FM mode wherein said PIN diodes (D¿1?, D¿2?) connect the FM intermediate frequency trap circuit (3) for high frequency signals to the ground when the FM mode is selected. In the AM mode, a control voltage is applied on the switching device between the FM intermediate frequency trap circuit (3) and the AM image frequency trap circuit (5) for automatic gain control (AGC).

Inventors:
KRAWINKEL BERNWARD (DE)
Application Number:
PCT/DE1999/003331
Publication Date:
June 15, 2000
Filing Date:
October 16, 1999
Export Citation:
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Assignee:
BOSCH GMBH ROBERT (DE)
KRAWINKEL BERNWARD (DE)
International Classes:
H03D5/00; H04B1/18; (IPC1-7): H03D5/00
Foreign References:
DE2056073A11972-05-18
EP0575203A11993-12-22
US4525869A1985-06-25
EP0823751A21998-02-11
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Claims:
Ansprüche
1. Eingangsschaltung für FM/AMRundfunkempfänger mit einer Schaltung zur FMWeitabselektion am Antennenein gang, mit einem FMZwischenfrequenzsperrkreis (3) am Ausgang der Schaltung zur FMWeitabselektion, mit ei nem AMSpiegelfrequenzsperrkreis (5), mit einer FM Eingangsschaltung zum Empfangen frequenzmodulierter Eingangssignale (FM) und mit einer AMEingangsschal tung zum Empfang amplitudenmodulierter Eingangssignale (AM), dadurch gekennzeichnet, daß der AMSpiegelfrequenzsperrkreis (5) hinter den FMZwischenfrequenzsperrkreis (3) geschaltet ist und zwei PINDioden (Dl, D2) zur Umschaltung zwischen einem AMBetrieb und einem FMBetrieb vorgesehen sind, wobei die PINDioden (Dl, D2) den Ausgang des FMZwischenfrequenzsperrkreises für Hochfre quenzsignale auf Masse legen, wenn der FMBetrieb gewählt ist, während bei einem AMBetrieb an den PINDioden (Dl, D2) eine Steuerspannung (S) zur automatischen Verstärkungsregelung (AGC) zwischen dem FMZwischenfrequenzsperrkreis und dem AM Spiegelfrequenzsperrkreis angelegt wird.
2. Sperrkreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der FMZwischenfrequenzsperrkreis (3) eine Reihen schaltung aus einer Spule (Li) und einem Kondensator (Cl) ist, wobei der Kondensator (Cl) im AMBetrieb zur kapazitiven Ankoppelung des AMSpiegelfrequenzsperr kreises (5) an die Schaltung zur FMWeitabselektion vorgesehen ist.
3. Sperrkreis nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß der AMSpiegelfrequenzsperrkreis (5) eine Parallelschaltung aus einer Spule (L2) und einem Kondensator (C2) ist.
4. Sperrkreis nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden PINDioden (D1, Dz) an den Verbindungspunkt zwischen dem FMZwischen frequenzsperrkreis (3) und dem AMSpiegelfrequenz sperrkreis (5) geschaltet sind und die erste PINDiode (Dl) in Durchlaßrichtung mit Masse und die zweite PIN Diode (D2) in Durchlaßrichtung mit einer Steuer spannung verbunden ist.
5. Sperrkreis nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anode der zweiten PINDiode (D2) mit einem Kondensator (C3) an Masse gekoppelt ist, wobei die differenziellen Widerstände der beiden PINDioden (Di, D2) für die Hochfrequenzsignale parallel geschaltet sind.
6. Sperrkreis nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn zeichnet, daß die Steuerspannung im FMBetrieb konstant und im AMBetrieb zum Zweck der Verstärkungs regelung (AGC) in Abhängigkeit einer FeldstärkeRicht spannung variabel ist.
Description:
Einaanasschaltuna für FM-/AM-Rundfunkempfänaer Die Erfindung betrifft eine Eingangsschaltung für FM-/AM- Rundfunkempfänger mit einer Zwischenfrequenz FM/AM : 10,7 MHz mit einer Schaltung zur FM-Weitabselektion am Antennen- eingang, mit einem FM-Zwischenfrequenzsperrkreis am Ausgang der Schaltung zur FM-Weitabselektion mit einem Sperrkreis zur AM-Spiegelfrequenzunterdrückung, mit einer FM-Eingangs- schaltung zum Empfang frequenzmodulierter Eingangssignale und mit einer AM-Eingangsschaltung zum Empfang amplituden- modulierter Eingangssignale.

Herkömmliche Rundfunkempfänger mit wahlweisem AM-Betrieb (Amplitudenmodulation) und FM-Betrieb (Frequenzmodulation) weisen hinter einem gemeinsamen Vorselektionsfilter am An- tenneneingang sowohl eine AM-als auch eine FM-Vorstufe auf. Die AM-Vorstufe umfaßt unter anderem eine AM-Hochfre- quenz (HF)-Selektion und die FM-Vorstufe umfaßt mindestens einen FM-HF-Selektionskreis. Bei der Anschaltung der AM- und der FM-Vorstufe müssen beide Vorstufen gut voneinander entkoppelt sein, um eine gute Empfangsqualität pro Empfangsbereich zu gewährleisten. Hierzu sollte, insbeson- dere die AM-Vorstufe für die FM-Vorstufe keine nennenswerte kapazitive Last darstellen.

Der Erfindung liegt daher die Problemstellung zugrunde, pro Empfangsbereich einen Sperrkreis der eingangs erwähnten Art so auszubilden, daß die FM-Eingangsschaltung und die AM- Eingangsschaltung bei dem wahlweisen FM-bzw. AM-Betrieb gut voneinander entkoppelt bleiben. Dabei sollte die FM- Zwischenfrequenzfestigkeit erhöht und die AM- Spiegelfrequenzfestigkeit erweitert werden.

Ausgehend von dieser Problemstellung ist eine Eingangs- schaltung der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß da- durch gekennzeichnet, daß ein AM-Spiegelfrequenzsperrkreis hinter den FM-Zwischenfrequenzsperrkreis geschaltet ist und PIN-Dioden zur Umschaltung von dem AM-Betrieb auf den FM- Betrieb zwischen dem FM-Zwischenfrequenzsperrkreis und dem

AM-Spiegelfrequenzsperrkreis vorgesehen sind, wobei die PIN-Dioden den FM-Zwischenfrequenzsperrkreis für Hochfre- quenzsignale auf Masse legen, wenn der FM-Betrieb gewählt ist, während bei einem AM-Betrieb an die Umschalteinrich- tung eine Steuerspannung zur automatischen Verstärkungsre- gelung (AGC) vorgesehen ist und zwischen dem FM-Zwischen- frequenzsperrkreis und dem AM-Spiegelfrequenzsperrkreis angelegt wird.

Mit den PIN-Dioden werden die FM-und die AM-Vorstufe al- ternativ in Betrieb genommen. Durch die hochfrequenzmäßige Erdung des FM-Zwischenfrequenzsperrkreises und des damit verbundenen AM-Spiegelfrequenzsperrkreises wird die AM-Vor- stufe abgekoppelt und der FM-Zwischenfrequenzsperrkreis als Saugkreis betrieben. Hierdurch wird vorteilhafterweise die FM-Zwischenfrequenzfestigkeit erheblich erhöht.

Wenn die Eingangsschaltung mit dem Umschalter durch Anlegen einer AGC-Steuerspannung auf den AM-Betrieb geschaltet ist, gelangt das amplitudenmodulierte Hochfrequenzsignal an den AM-Spiegelfrequenzsperrkreis, so daß Störfrequenzen diesen Frequenzbereichs vorteilhafterweise bereits vor der aktiven AM-Vorstufe stark abgesenkt werden und der Selektionsbedarf hinter der AM-Vorstufe reduziert werden kann. Das amplitu- denmodulierte Hochfrequenzsignal wird vor dem AM-Spiegel- frequenzsperrkreis durch den FM-Zwischenfrequenzsperrkreis geleitet, der im AM-Betrieb FM Störsignale über die Spule L, des FM-Zwischenfrequenzsperrkreises absenkt und an sei- nem Ausgang C1 nunmehr als kapazitive Ankoppelung dient.

Dadurch, daß der AM-Spiegelfrequenzsperrkreis vor der akti- ven AM-Vorstufe geschaltet ist, wird die AM-Spiegel- frequenzfestigkeit vorteilhafterweise erheblich verbessert.

Der FM-Zwischenfrequenzsperrkreis ist vorteilhafterweise eine Reihenschaltung aus einer Spule und einem Kondensator.

Im AM-Betrieb übernimmt der Kondensator dann die Funktion der kapazitiven Ankoppelung der AM-Vorstufe an den Vorse-

lektionsfilter.

Der AM-Spiegelfrequenzsperrkreis besteht vorteilhafterweise aus der Parallelschaltung einer Spule und eines Kondensa- tors und erfüllt die Funktion einer Frequenzbandsperre.

Der FM-Zwischenfrequenzsperrkreis und der AM- Spiegelfrequenzsperrkreis sind in einer besonderen Ausfüh- rungsform in Reihe geschaltet, wobei die PIN-Dioden an den Verbindungspunkt der Reihenschaltung gekoppelt sind. Die erste PIN-Diode ist in Durchlaßrichtung an Masse und die zweite PIN-Diode ist ebenfalls in Durchlaßrichtung an eine Steuerspannung geschaltet. Hierzu ist die Anode der ersten PIN-Diode an den Verbindungspunkt der Reihenschaltung und die Kathode der ersten PIN-Diode an Masse gekoppelt. Die Kathode der zweiten PIN-Diode ist ebenfalls an dem Verbin- dungspunkt der Reihenschaltung geschaltet und die Anode der zweiten PIN-Diode vorteilhafterweise über einen Widerstand an die Steuerspannung gekoppelt. Die Anode der zweiten PIN- Diode muß zudem mit einem Kondensator an Masse gekoppelt sein.

Die handelsüblichen PIN-Dioden verhalten sich bei tiefen Frequenzen wie gewöhnliche Dioden und haben kleine Verluste und kleine Sperrschichtkapazitäten. Bei höheren Frequenzen haben PIN-Dioden keine Gleichrichterwirkung mehr. Dann ver- halten sie sich wie ein Wirkwiderstand, dessen Wert mit steigendem Durchlaßstrom abnimmt. Wird nun eine konstante Spannung an die zweite PIN-Diode angelegt, werden beide PIN-Dioden HF-mäßig in Durchlaßrichtung geschaltet. Die HF- mäßige Parallelschaltung der sehr niederohmigen Wirkwider- stände der PIN-Dioden verbindet den FM-Zwischen- frequenzsperrkreis direkt mit der Masse. Damit wird die AM- Vorstufe vollständig abgekoppelt, sobald der FM-Betrieb durch eine konstante Steuerspannung an der zweiten PIN-Dio- de ausgewählt ist. Wenn bei AM-Empfang an der zweiten PIN- Diode die grundsätzlich bekannte Steuerspannung zur auto-

matischen Verstärkungsregelung (AGC) anliegt, arbeiten bei- de PIN-Dioden im Hochfrequenzbetrieb und verhalten sich als Wirkwiderstände. Dann ist der FM-Zwischenfrequenzsperrkreis nicht mehr durch die Parallelschaltung der PIN-Dioden hoch- frequenzmäßig geerdet und verhält sich nur noch als kapazi- tive Ankopplung mit Weitabselektions-Eigenschaften für den nachfolgenden AM-Spiegelfrequenzsperrkreis und die AM-Vor- stufe.

Die Erfindung soll im folgenden anhand eines in der beige- fügten Zeichnung dargestellten Prinzipschaltbildes näher erläutert werden.

Die Zeichnung zeigt das Prinzipschaltbild einer Antennen- eingangsschaltung für ein FM-/AM-Rundfunkempfänger.

An eine Empfangsantenne 1, die mit einem Kondensator CK verbunden ist, ist ein LC-Tiefpaß zur FM-Weitabselektion gekoppelt, wobei eine Spule Lo in Reihe hinter dem Konden- sator CK der Empfangsantenne 1 geschaltet ist und ein Kon- densator Co hinter die Spule Lo geschaltet und mit Masse verbunden ist. An den Ausgang des LC-Tiefpaß ist eine FM- Vorstufe 2 gekoppelt. Weiterhin ist hinter dem LC-Tiefpaß ein FM-Zwischenfrequenzsperrkreis 3 geschaltet, der aus einer Reihenschaltung einer Spule L, und einem Kondensator Cl besteht. Zwischen dieser Reihenschaltung kann eine be- kannte Schaltung als Blitzschutz 4 vorgesehen sein. Hinter dem FM-Zwischenfrequenzsperrkreis 3 ist eine Umschaltein- richtung U als PIN-Diodenpaar D1, D2 in Serienschaltung vorgesehen, wobei eine erste PIN-Diode D1 in Durchlaßrich- tung mit der Masse verbunden ist. Hierzu ist die Kathode der ersten PIN-Diode D1 an den Masseanschluß geschaltet.

Eine zweite PIN-Diode D2 ist ebenfalls in Durchlaßrichtung über einen Widerstand R3 an eine Steuerspannung gekoppelt.

Die Kathode der zweiten PIN-Diode D2 ist mit dem Ausgang des FM-Zwischenfrequenzsperrkreises 3 verbunden. Die Anode der zweiten PIN-Diode D2 ist mit einem Kondensator C3 an

den Massepunkt gekoppelt.

Das Steuersignal für den AM-Betrieb wird in bekannter Weise erzeugt und dient zur automatischen Verstärkungsregelung, um die AM-Empfangsschaltung bei Anwesenheit von starken Inband-Störsendern nicht zu übersteuern. Als Regelgröße dient vorteilhafterweise eine feldabhängige Gleichspannung.

Direkt hinter dem FM-Zwischenfrequenzsperrkreis 3 ist ein AM-Spiegelfrequenzsperrkreis 5 vorgesehen, der eine Band- sperre bildet durch Parallelschaltung eines Kondensators C2 und einer Spule L2. Hinter diesem AM-Spiegelfrequenzsperr- kreis 5 ist in an sich bekannter Weise eine AM-Vorstufe mit einem Reihenkondensator C4, einem nachfolgenden an Masse gelegten Widerstand R4 und einem Feldeffekttransistor V gekoppelt.

Wird die Antenneneingangsschaltung im FM-Betrieb einge- setzt, dann wird über den Widerstand R3 eine konstante Spannung an die zweite PIN-Diode D2 angelegt. Dadurch wer- den beide PIN-Dioden D1 und D2sehr niederohmig. Zudem lie- gen sie für das HF-Signal parallel. Somit verbinden sie den FM-Zwischenfrequenzsperrkreis 3 mit Masse. Der FM- Zwischenfrequenzsperrkreis 3 wirkt damit als Zwischen- frequenzsaugkreis. Er ist üblicherweise auf die traditio- nelle FM-Zwischenfrequenz von 10,7 Mhz ausgelegt.

Im AM-Betrieb wird an die zweite PIN-Diode D2 eine Steuer- spannung zur automatischen Verstärkungsregelung angelegt, die dazu führt, daß der differenzielle Widerstand der Dio- den Dl, D2 durch die Größe des Hochfrequenzsignals bestimmt sind. Sie stellen im Regelungsfall dann Wirkwiderstände dar, was dazu führt, daß der FM-Zwischenfrequenzsperrkreis 3 hochliegt und nur noch als kapazitive Ankoppelung der nachfolgenden AM-Eingangsschaltung sowie bedingt als Sieb- schaltung wirkt.

Durch die erfindungsgemäße hochfrequenzmäßige Erdung des Ausgangs des FM-Zwischenfrequenzsperrkreises 3 im FM-Be- trieb beeinflussen die Kapazitäten der AM-Eingangsschaltung die FM-Vorstufe nicht, so daß der AM-Spiegelfrequenzsperr- kreis 5 vor die aktive AM-Vorstufe gelegt werden kann. Da- durch wird die AM-Spiegelfrequenzfestigkeit erheblich er- weitert und der Selektionsbedarf hinter der AM-Vorstufe kann reduziert werden.




 
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