194665. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés mikrohullámú vevő sávváltására
1 194 665 2 A találmány tárgya kapcsolási elrendezés mikrohullámú vevő sáwáltására. A vevő sávváltása a néhány száz MHz alatti rádiófrekvenciákon gyakran előforduló és kellően megoldott feladat. Nagyobb frekvenciákon, elsősorban a mikrohullámú sávban azonban a kisebb frekvenciákon kidolgozott módszerek csak több járulékos problémával használhatók, melyek a nagyobb frekvencia miatt fellépő többletcsillapításokból és a félvezető eszközök bonyolultságából adódnak. Kidolgoztak ezért többféle olyan megoldást, melyek éppen a mikrohullámú sávban használhatók előnyösen. A mikrohullámú vevők sávváltására használatos megoldások alapvetően két csoportba sorolhatók aszerint, hogy hangolható vagy fixen beállított szűrőket használnak. Az első csoportba a YIG (yttrium —iron—garnet) rezonátorokkal felépített hangolható szűrők tartoznak. Ezek nagy előnye, hogy széles sávban közel lineárisan áthangolhatok, viszonylag kisméretűek és jelentős szelektivitásúak. Hátrányuk azonban, hogy áteresztő sávi csillapításuk meglehetősen nagy, hangolásuk bonyolult és hangolás esetén az átviteli jellemzők megváltoznak. A nagy áteresztő sávi csillapítás lerontja a vevő zajtényezőjét, amit esetleg újabb egység: szélessávú, kiszajú előerősítő beiktatásával kell ellensúlyozni. Ez viszont jelentős többletköltséggel jár és bonyolítja a vevőt. Még nagyobb problémát okoz az, hogy a hangolás során az átviteli jellemzők megváltoznak, ami megnehezíti a YIG szűrős sávváltás igényes átviteli rendszerekben való alkalmazhatóságát. A fix beállítású szűrők kisebb veszteségüek és jobb átviteli tulajdonságokkal rendelkeznek, mint a YIG szűrők, lényeges hátrányuk azonban, hogy alkalmazásuk nagyon elbonyolítja a vevő felépítését. A fix beállítású szűrőnek ugyanis annyi példányát kell a vevőbe beépíteni, ahány sáv vételére szükség van. A sávváltás ekkor úgy történik, hogy a veendő sávnak megfelelő szűrőt a vevőbe kapcsolókkal beiktatjuk, a többi szűrőt pedig kapcsolókkal kiiktatjuk. A kapcsolókat a korszerű berendezésekben félvezető diódákkal épitik.aJas méret és a gyors működés érdekében. Áteresztő csillapításuk azonban szintén számottevő, s ilyen szempontból a YIG szűrőéhez hasonló problémák adódnak. A sávváltáshoz természetesen nemcsak a mikrohullámú szűrés kérdését kell megoldani, hanem a vevő helyi oszcillátorának frekvenciáját is változtatni kell. Erre többfajta megoldás ismeretes, melyekkel itt részleteiben nem foglalkozunk. Általában vagy hangolható oszcillátorral vagy szintetizátorra állítják elő az adott sávban a keverő számárad szükséges lokáljelet. A sáv elnevezése egyébként arra utal, hogy az adott sávban több csatorna vétele lehetséges, vagyis a sáv szélessége egy csatorna sávszélességénél nagyobb. Az ismert megoldások több hátrányát kiküszöböli a találmány szerinti kapcsolási elrendezés, mely biztosítja a zajtényező és a torzítások kis értéken tartását, ugyanakkor a nem használt sávokra kellő elválasztást ad. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy mikrohullámú szűrőváltó és keverő, valamint középfrekvenciás kapcsoló vagy összegző alkalmazásával olyan sávváltó elrendezés alakítható ki, mely nem igényli a jelágban miokrohullámú kapcsolók vagy hangolható szűrők használatát. Ily n odon a zajtényező és a torzítás kis értékű lesz, a sí • ok kellő szétválasztását pedig a szűrőváltó egyes r.'ainak a szelektivitása és az üzemben nem lévő k< erők lokáljelének a lekapcsolása biztosítja. Szükség /s még, hogy a szűrőváltó egyes ágai és a keverő! egy vételi csatorna sávszélességének a kétszeresénél ; íagyobb átviteli sávszélességgel rendelkeznek. Ezek ek megfelelően a találmány a sávok szétválasztásár . szélessávú szűrőváltót alkalmaz, melynek minden í menete egy-egy szélessávú keverőhöz csatlakozik. A helyi oszcillátorból jövő jelet váltón vagy szűrőváltón ít vezetjük a keverő lokálfrekvenciás bemenetéhez. A szélessávú keverők kimenetéhez középfrekvenciás egységek csatlakoznak, melyek kimenete pedig váltó vagy összegző közbeiktatásával kapcsolódik a vevő további részeihez. A találmány tehát kapcsolási elrendezés mikrohullámú vevő sávváltására, mely szürőváltó(ka)t, egymással láncba kapcsolt keverőket és középfrekvenciás egységeket, valamint váltó(ka)t és/vagy kapcsolókat tartalmaz, a szűrőváltó(k) egy bemenettel és két vagy több kimenettel rendelkeznek, a keverőknek jelfrekvenciás és lokálfrekvenciás bemenetűk, továbbá középfrekvenciás kimenetűk van, mely kimenet valamely középfrekvenciás egység bemenetéhez van kapcsolva ; és a kapcsolási elrendezést az jellemzi, hogy a sávváltó egység bemenetéhez jelági szűrőváltó(k) bemenetel) vannak kapcsolva, a jelági szürőváltó(k) egy-egy kimenete az ezzel egy átviteli utat képező és egymással láncba kapcsolt keverőhöz és középfrekvenciás egységhez csatlakozik ; továbbá a jelági szűrőváltó egyes kimeneti ágai és a keverők egy vételi csatorna sávszélességének a kétszeresénél nagyobb átviteli sávszélességgel rendelkeznek ; a keverők lokálfrekvenciás bemenete(i) lokálági váltó(k) vagy szűrőváltó^) egy-egy kimenetével van(nak) összekapcsolva, a lokálági váltó(k) vagy szűrőváltó(k) bemenete(i) pedig a kapcsolási elrendezés lokálfrekvenciás bemenetéhez (bemenetéihez) kapcsolódik (kapcsolódnak); a középfrekvenciás egységek kimenete a középfrekvenciás váltó vagy összegző egy-egy bemenetéhez van kapcsolva; mely utóbbi kimenete a kapcsolási elrendezés kimenetéhez csatlakozik. Az 1. ábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezés sávváltó egységét mutatja. A 2. ábra az 1. ábra szerinti sávváltó egység egy célszerű változata , mellyel megoldható az üzemen kívüli középfrekvenciás egységek leválasztása a tápegységről. A 3. ábra azt a megoldást mutatja, ahol a jelátviteli utakban a szűrőváltó és a keverő közé előerősítő van iktatva. A 4. ábra a találmány szerinti megoldás két sáv szétválasztására, ahol a szélessávú szűrőváltó egy diplexer. A találmány egyik lehetséges kiviteli alakja tehát az 1. ábrán látható. Àz 1. ábra a vevő egy részét mutatja, melyet sáwáltó egységnek nevezünk, ebben nem szerepel a helyi oszcillátor, mely a sávváltáshoz szintén szükséges. A helyi oszcillátor frekvenciaváltása ismert módszerek szerint történik. Az 1. ábrán tehát a sávváltó egység felépítése látható a főbb elemek feltüntetésével. Az 1 jelági szűrőváltónak egy bemenete és két vagy több kimenete van. Az 1 jelági szűrőváltó bemenete a sávváltó egység 9 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
