RECEPTOR DE ALTA FRECUENCIA MULTICANAL.

Receptor de alta frecuencia (1) multicanal con un tramo analógico de alta frecuencia (2),

que presenta una entrada (3) para una señal eléctrica de una instalación receptora (4), y un tramo de baja frecuencia (8, 9) postconectado al tramo analógico de alta frecuencia (2), que presenta varios canales paralelos (6b, 6c; 7b, 7c) en cada caso para diferentes intensidades de señal y un circuito de valoración, caracterizado porque en el tramo analógico de alta frecuencia (2) está previsto un divisor de señal (5) para dividir la señal de una frecuencia conforme a una relación de división prefijable en señales parciales que pueden alimentarse a canales analógicos de alta frecuencia (6a, 7a), a las que están postconectados en cada caso los canales (6b, 6c; 7b; 7c) del tramo de baja frecuencia (8,9), y los canales (6b, 6c; 7b; 7c) del tramo de baja frecuencia (8,9) presentan en cada caso un circuito de valoración para detectar la fase y la amplitud de la respectiva señal parcial de una frecuencia, en donde los circuitos de valoración están configurados para una medición de la diferencia de fase y/o amplitud entre los canales (6b, 6c; 7b; 7c) del tramo de baja frecuencia (8,9), para corregir los valores de medición detectados de fase y amplitud de la respectiva señal parcial sobre la base de la diferencia de fase y amplitud establecida

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La invención se refiere a un receptor de alta frecuencia multicanal según el preámbulo de la reivindicación 1.

En el caso de receptores de alta frecuencia para instalaciones de radar, aparatos de comunicación, aparatos de medida, etc., el margen dinámico está limitado por los componentes electrónicos utilizados, en el caso de tratamiento digital en especial por los convertidoeres analógico/digital utilizados.

Para aumentar el margen dinámico se conoce del documento GB 2 204 200 A adaptar una señal de alta frecuencia recibida, después de su transformación en una frecuencia intermedia y la subsiguiente transformación en una frecuencia base con un control de amplificación (automatic gain control, AGC), mediante una amplificación variable al margen dinámico de los componentes utilizados. La amplificación variable limita sin embargo la calidad de señal. Para poder reaccionar a variaciones rápidas de la intensidad de señal, es necesario además retrasar la señal útil con relación a la señal de ajuste, ya que en caso contrario el control de amplificación automático no puede controlar antes de que la señal útil incida en un grupo constructivo dinámicamente limitado. Esto sólo puede conseguirse con una elevada complejidad. Por último es necesario conocer con precisión el ajuste de amplificación del AGC para una calibración de aparatos de radar medidores, en especial aparatos de radar meteorológicos.

Como alternativa al control de amplificación automático se propone, en el documento EP 0 660 539 B1, después de la transformación de la señal de alta frecuencia en una frecuencia intermedia llevar a cabo una división de señal en tres canales. Un canal presenta un amplificador y se alimenta a una entrada de un multiplexor, otro canal se alimenta a otra entrada del multiplexor y el último canal presenta un detector para la intensidad de señal y está unido a una entrada de control del multiplexor para, en función de la intensidad de señal, transconectar ya sea el canal amplificado o el no amplificado para formar un circuito de valoración común para la señal. Evidentemente para esto es necesario un canal adicional, que no sirve para valorar la señal y además reduce la intensidad de señal en los otros dos canales. Aparte de esto el multiplexor adultera la señal reconducida al circuito de valoración en especial durante la conmutación, de tal modo que el receptor conocido no es apropiado para señales en las que amplitudes débiles se intercambian con frecuencia con amplitudes intensidades. Por último los componentes deben diseñarse antes del divisor de señal para todo el margen dinámico del receptor y con ello comprometidos.

Del documento WO 95/29567 A se conoce un receptor multicanal según el preámbulo de la reivindicación 1.

La invención se ha impuesto por ello la tarea de crear un receptor de alta frecuencia multicanal según el preámbulo de la reivindicación 1, que haga posible una valoración mejorada cualitativamente con una estructura simplificada.

Esta tarea es resuelta de forma correspondiente a las particularidades de la reivindicación 1. Por medio de esto se crea un receptor de alta frecuencia multicanal, en el que ya está previsto en un tramo analógico de alta frecuencia un divisor de señal para dividir una señal eléctrica analógica de alta frecuencia de una instalación receptora, como por ejemplo una antena de radar o una cabeza de aparato de medida, en señales parciales que pueden alimentarse a canales analógicos de alta frecuencia, a los que están postconectados en cada caso canales de un tramo de baja frecuencia del receptor de alta frecuencia, que presentan en cada caso un circuito de valoración para detectar la fase y la amplitud de la respectiva señal parcial.

En el caso más sencillo todos los tramos que siguen al divisor de señal tienen la misma estructura. Por medio de esto puede conseguirse una reducción de costes adicional.

La división de la señal ya en el margen de altas frecuencias, entre canales que sirven exclusivamente para el tratamiento y la valoración de señales, hace posible un aprovechamiento óptimo de la intensidad de señal disponible así como un diseño óptimo y no comprometido de todos los componentes del receptor que tratan las señales y en especial que valoran las señales, de forma correspondiente a las intensidades de señal a valorar en los respectivos canales. De este modo se minimizan ruidos, distorsiones de señal y otras adulteraciones de señal.

Puede estar previsto que la división de la señal en señales parciales se realice ya antes de la primera amplificación. Por medio de esto se obtiene una mejora adicional de la valoración.

Puede estar previsto que al divisor de señal esté postconectado un limitador de señal. Por medio de esto pueden bloquearse o limitarse señales que sean excesivamente intensas para un canal o varios canales. De forma preferida sólo se admiten sobre un canal señales para ser tratadas que no saturen los componentes del canal. Aparte de la protección de los canales contra daños por sobretensión es también posible, mediante la utilización de un limitador de señal, detectar sobre otros canales señales durante un tiempo ciego sobre un canal. El tiempo ciego es el tiempo que necesita un limitador de señal basado en descarga de gases para borrar tramos de descarga de gases, y habitualmente más largo que un impulso de emisión de un dispositivo radar. En el caso de receptores de alta

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frecuencia con un limitador de señal en el lado de entrada, que bloquee todo el receptor de alta frecuencia, pueden evitarse de este modo los llamados puntos ciegos o anillos ciegos que se produzcan.

Puede estar previsto conectar varios divisores de señal unos tras otros en cascada, para escalar casi a voluntad el margen dinámico.

Puede estar previsto postconectar al divisor de señal un limitador de señal y al limitador de señal otro divisor de señal. Por medio de esto un único divisor de señal puede proteger varios canales.

Puede estar previsto en el tramo de baja frecuencia prever en cada canal un transformador de frecuencia, para transformar la respectiva señal parcial de alta frecuencia en una señal parcial con una frecuencia intermedia. El tratamiento de las señales parciales en el plano de frecuencia intermedia es posible con medios sencillos y una calidad elevada.

Puede estar previsto que los circuitos de valoración puedan adaptarse a la respectiva intensidad de señal, en donde la adaptación se realice en especial mediante la selección y el dimensionado de los componentes utilizados. La adaptación se produce después mediante la relación de división de la señal o mediante diferentes amplicaciones ajustadas fijamente de los canales, o ambas cosas.

Puede estar previsto que los circuitos de valoración comprendan en cada caso un convertidor digital/analógico para digitalizar la respectiva señal parcial. Por medio de esto es posible para cada canal un tratamiento ulterior digital independiente, en especial con un procesador de señales o un ordenador.

Puede estar previsto que los circuitos de valoración comprendan en cada caso un demodulador. Por medio de esto es posible un tratamiento independiente para cada canal.

El receptor de alta frecuencia puede estar diseñado para ondas electromagnéticas de alta frecuencia, incluyendo el margen de microondas, o sólo el margen de microondas, y en especial para una instalación de radar, por ejemplo una instalación de radar meteorológica.

La intensidad de la señal designa aquí a elección la amplitud máxima o la máxima intensidad de la señal.

De la siguiente descripción y de las reivindicaciones subordinadas pueden deducirse configuraciones adicionales de la invención.

La invención se explica a continuación con más detalle con base en ejemplos de ejecución representados en las figuras adjuntas.

La figura 1 es un esquema de conexiones en bloques de un receptor de alta frecuencia.

Las figuras 2, 3 y 4 ilustran señales parciales, en cada caso en puntos diferentes en el receptor de alta frecuencia de la figura 1.

La figura 5 es un esquema de conexiones en bloques de un receptor de alta frecuencia con divisores de señal conectados unos tras otros en cascada.

Las figuras 6, 7 y 8 ilustran señales parciales,... [Seguir leyendo]

1. Receptor de alta frecuencia (1) multicanal con un tramo analógico de alta frecuencia (2), que presenta una entrada (3) para una señal eléctrica de una instalación receptora (4), y un tramo de baja frecuencia (8, 9) postconectado al tramo analógico de alta frecuencia (2), que presenta varios canales paralelos (6b, 6c; 7b, 7c) en cada caso para diferentes intensidades de señal y un circuito de valoración, caracterizado porque en el tramo analógico de alta frecuencia (2) está previsto un divisor de señal (5) para dividir la señal de una frecuencia conforme a una relación de división prefijable en señales parciales que pueden alimentarse a canales analógicos de alta frecuencia (6a, 7a), a las que están postconectados en cada caso los canales (6b, 6c; 7b; 7c) del tramo de baja frecuencia (8,9), y los canales (6b, 6c; 7b; 7c) del tramo de baja frecuencia (8,9) presentan en cada caso un circuito de valoración para detectar la fase y la amplitud de la respectiva señal parcial de una frecuencia, en donde los circuitos de valoración están configurados para una medición de la diferencia de fase y/o amplitud entre los canales (6b, 6c; 7b; 7c) del tramo de baja frecuencia (8,9), para corregir los valores de medición detectados de fase y amplitud de la respectiva señal parcial sobre la base de la diferencia de fase y amplitud establecida.

2. Receptor según la reivindicación 1, caracterizado porque está postconectado un primer amplificador (12) al divisor de señal (5) en la ruta de señal de la señal entre la entrada (3) y una salida (10) del receptor (1).

3. Receptor según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque al divisor de señal (5) está postconectado un limitador de señal (22).

4. Receptor según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque están conectados consecutivamente en cascada varios divisores de señal (5, 19).

5. Receptor según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque al divisor de señal (5) están postconectados un limitador de señal (22) y al limitador de señal (22) otro divisor de señal (19).

6. Receptor según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el tramo de baja frecuencia (8, 9) en cada canal (6b, 6c; 7b, 7c) comprende un transformador de frecuencia (14) para transformar la señal parcial de alta frecuencia respectiva en una señal parcial con una frecuencia intermedia.

7. Receptor según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque los circuitos de valoración pueden adaptarse a las respectivas intensidades de señal.

8. Receptor según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque los circuitos de valoración comprenden en cada caso un convertidor digital/analógico (11) para digitalizar la respectiva señal parcial.

9. Receptor según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque los circuitos de valoración comprenden en cada caso un demodulador (17).

10. Receptor según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque la instalación receptora (4) es una instalación receptora de microondas.

11. Receptor según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque el receptor (1) es un receptor para una instalación de radar.