Mischung von Signalen verschiedener Frequenz, Frequenzvervielfachung und -tei lung sowie Modulation gehoren zu dem groBen Gebiet der Frequenzumsetzung. Die Frequenzumsetzung HiBt sich je nach der Aufgabenstellung in die in Abb. 11. 1/1 gezeigten Gruppen aufteilen. Die einfachste Form der Frequenzumsetzung ist die in Abb. 11. 1/1 a schematisch angedeutete Frequenzvervielfachung, die durch Verzerrung der Grundschwingung AfL A21 --4N1ielm~-- '---__ ---1. 1,,__-___ aof, f r nf, 'f "LL o 1, ~ f Abb. ll. 1/1a-d. Verschiedene Frequenzumsetzer mit prinzipiellen Eingangs- und Ausgangs spektren 472 11. Mischung und Frequenzvervielfachung j; und Heraussiebung der Oberwelle nj; erreicht wird. Den umgekehrten Fall stellt die in Abb. 11. l11 b gezeigte Frequenzteilung dar. Mit Modulation bezeichnet man eine Frequenzumsetzung, bei der meist ein niederfrequentes Signal die Amplitude oder die Phase einer hochfrequenten Tragerschwingungfo steuert (s. Kap. 12). Die dabei entstehenden Spektren sind in Abb. 11. l/1 c gezeigt. Bei der Mischung schlieGlich wird nach Abb. 11. l/1 d meist ein hochfrequentes Signal mittels einer hochfrequenten Oszillatorschwingungfo in seiner Frequenzlage geandert. 11. 2 Anwendungen der Mischung 11. 2. 1 Oberlagerungsempfanger Das Blockschaltbild eines Uberlagerungsempfangers zeigt Abb. 11. 2/1. Hier kann in der HF-Mischstufe jede im Empfangsbereich liegende Frequenz Is durch Mischung mit einer entsprechend einstellbaren Oszillatorfrequenz fo in eine feste "Zwischenfrequenz" (11. 211 a) fz=lfo±1s1 umgesetzt und in einem einmal fest eingestellten ZF-Verstarker weiterverstarkt werden. Zur Bildung der Zwischenfrequenz fz nach Gl. (11. 211 a) ist es gleichgiiltig, ob die Oszillatorfrequenz fo ober-oder unterhalb der Signalfrequenz Is liegt.
Mischung von Signalen verschiedener Frequenz, Frequenzvervielfachung und -tei lung sowie Modulation gehoren zu dem groBen Gebiet der Frequenzumsetzung. Die Frequenzumsetzung HiBt sich je nach der Aufgabenstellung in die in Abb. 11. 1/1 gezeigten Gruppen aufteilen. Die einfachste Form der Frequenzumsetzung ist die in Abb. 11. 1/1 a schematisch angedeutete Frequenzvervielfachung, die durch Verzerrung der Grundschwingung AfL A21 --4N1ielm~-- '---__ ---1. 1,,__-___ aof, f r nf, 'f "LL o 1, ~ f Abb. ll. 1/1a-d. Verschiedene Frequenzumsetzer mit prinzipiellen Eingangs- und Ausgangs spektren 472 11. Mischung und Frequenzvervielfachung j; und Heraussiebung der Oberwelle nj; erreicht wird. Den umgekehrten Fall stellt die in Abb. 11. l11 b gezeigte Frequenzteilung dar. Mit Modulation bezeichnet man eine Frequenzumsetzung, bei der meist ein niederfrequentes Signal die Amplitude oder die Phase einer hochfrequenten Tragerschwingungfo steuert (s. Kap. 12). Die dabei entstehenden Spektren sind in Abb. 11. l/1 c gezeigt. Bei der Mischung schlieGlich wird nach Abb. 11. l/1 d meist ein hochfrequentes Signal mittels einer hochfrequenten Oszillatorschwingungfo in seiner Frequenzlage geandert. 11. 2 Anwendungen der Mischung 11. 2. 1 Oberlagerungsempfanger Das Blockschaltbild eines Uberlagerungsempfangers zeigt Abb. 11. 2/1. Hier kann in der HF-Mischstufe jede im Empfangsbereich liegende Frequenz Is durch Mischung mit einer entsprechend einstellbaren Oszillatorfrequenz fo in eine feste "Zwischenfrequenz" (11. 211 a) fz=lfo±1s1 umgesetzt und in einem einmal fest eingestellten ZF-Verstarker weiterverstarkt werden. Zur Bildung der Zwischenfrequenz fz nach Gl. (11. 211 a) ist es gleichgiiltig, ob die Oszillatorfrequenz fo ober-oder unterhalb der Signalfrequenz Is liegt.
Zusammenfassung
Der nunmehr in der fünften Auflage vorliegende zweite Band dieses Standardwerks behandelt Elektronik und Signalverarbeitung in der Hochfrequenztechnik unter Berücksichtigung neuerer Transistorentwicklungen mit Verbindungshalbleitern sowie analoger und digitaler integrierter Schaltungen. Dieses Lehrbuch wendet sich an Studenten der Elektrotechnik Informatik und Physik an Technischen Universitäten und Fachhochschulen sowie an Ingenieure der Nachrichten- und Regelungstechnik in der Praxis.
Inhaltsverzeichnis
7.Halbleiter, Halbleiterbauelemente und Elektronenröhren.- 7.1 Physikalische Eigenschaften von Halbleitern.- 7.2 Halbleiterbauelemente mit zwei Elektroden (Dioden und Gunn-Elemente).- 7.3 BipolareTransistoren.- 7.4 Unipolare Transistoren (Feldeffekttransistoren).- 7.5 Elektronen im Vakuum.- 7.6 Hochvakuumröhren.- 7.7 Analoge Hochfrequenz-ICs (Integrated Circuits).- 7.8 Digitale Hochfrequenz-ICs (Integrated Circuits).- 7.9 Literatur.- 8. Störungen und Rauschen.- 8.1 Rauschquellen.- 8.2 Das Rauschen in der Schaltung.- 8.3 Die Antennenrauschtemperatur.- 8.4 Beispiele.- 8.5 Literatur.- 9. Verstärker.- 9.1 Kleinsignalverstärker.- 9.2 Gro?signalverstärker.- 9.3 Literatur.- 10. Oszillatoren (Schwingungserzeugung).- 10.1 Charakterisierung von selbsterregten Oszillatoren. Stabilitätskriterien.- 10.3 Zweipoloszillatoren mit Laufzeitröhren.- 10.4 Vierpoloszillatoren.- 10.5 PLL-Oszillatoren.- 10.6 Direkte Digitale Frequenzsynthese (DDS).- 10.7 Literatur.- 11. Mischung und Frequenzvervielfachung.- 11.1 Einführung.- 11.2 Anwendungen der Mischung.- 11.3 Kombinationsfrequenzen bei nichtlinearen Bauelementen.- 11.4 Mischung mit Halbleiterdioden als nichtlinearen Widerständen.- 11.5 Mischung mit Halbleiterdioden als nichtlinearen Kapazitäten.- 11.6 Mischung mit Transistoren.- 11.7 Frequenzvervielfachung und-teilung.- 12. Modulation, Tastung, Demodulation.- 12.1 Einführung.- 12.3 Winkelmodulation (Frequenz- oder Phasenmodulation).- 12.4 Pulsmodulation.- 12.5 Frequenzspreizung.- 12.6 Verhalten von amplitudenmodulierten und winkelmodulierten Systemen bei Rauschstörungen.- 12.7 Geräusch in pulsmodulierten Systemen.- 12.8 Digitale Modulationsverfahren in Funkübertragungssystemen.- 12.9 Literatur.- A. Integraltransformationen.- B. Die Radargleichung für Primärradar.-Literatur zu Anhang A.
