[其他]调频超短波接收信号的滤波装置

说明书

本发明涉及一种用于调频超短波接收信号的滤波装置，尤其是在移动接收情况下使用通道带宽比较窄的中频滤波器，滤波器的中心频率按调制情况进行微调控制，涉及装有这样一种装置的调频超短波接收机。这种电路装置在DE-OS8121986号、3438286号、EP-OS75071或FR-OS8121986号专利中均已有过介绍，所有这些专利均溯源于本发明的发明者。

今天收听无线电广播所使用的调频超短波接收机上装有宽带中频滤波器，这种滤波器的通带曲线在图1中用“A”标出。在大多数标准中，这种宽带中频滤波器的中频f_zf为10.7兆赫，而通道带宽约为200千赫（以中频f_zf对称±100千赫）。通带曲线A的选择要使其带宽大约相当于传输带宽。由于带宽很宽，所以使用已知的中频滤波器，天线输入信号中较多的干扰成份和噪音成份也同时得以通过，其结果是需要有相当高的输入场强，才能保证接收到有效信号（调制）。

从上述专利文献中可知，为提高接收灵敏度，中频滤波器需要使用通道带宽较窄的滤波器，这种滤波器的通带曲线在图1中用“B”表示。窄带中频滤波器的中频按接收信号的调制进行微调。因而在任一时刻均可精确地在瞬时中频所处的位置进行选择。这样可以大大改善对干扰和噪音成份的抑制。这种中频滤波器在专利文献中被称为“通道内选择”滤波器，或简称为“ICS”滤波器。这种可控制的中频滤波器的带宽约为20千赫，因而就只有单声道的有效信号部分（MPX多路调制有效信号中的L+R（左加右）成分）才能通过。由于这一原因，立体声调频超短波接收机就只能将ICS滤波器与通带曲线为A（图1）的宽带中频滤波器并联使用，并且如果由于接收信号太弱或受干扰太大（天线输入电压约低于25μV）而只能进行单声道重放时，接收机就只能有效地转换到接收机的低频级。

MPX信号是一种有效信号，其中包括L+R（左加右）频带0-15千赫，导频声19千赫，附带被抑制的38千赫载频的L-R（左减右）频带23-3千赫，以及57千赫ARI/RDS副载波。为了对整个MPX信号进行滤波，可以设想，使用图2中所绘的带有符合图3所列通带曲线的滤波器装置。这种通带曲线是一种梳状滤波器的频率响应曲线，有三个以中频f_zf为对称的滤波范围C、D和E。滤波范围C由-20千赫至+20千赫，滤波范围D从+23千赫至+53千赫以及从-23千赫至-53千赫;滤波范围E为±57千赫。根据此种梳状滤波器结构，图2中的滤波器装置包括一条由三个串联滤波级10、20、30组成的滤波支路，用于L+R频带和导频声;另有两条用于两个左减右频带的滤波支路与上述支路并联，它们分别由串联的滤波级10a和30a以及10b和30b组成，还有两条用于ARI/RDS副载波的支路与第一条滤波支路并联，它们分别由串联的滤波级10c、30c以及10d、30d组成。所有滤波支路均接到加法级40，加法级的输出信号由解调器解调。由此获得的低频信号包含全部MPX信号成分。低频信号被送到立体声解码器60、ARI/RDS级70和控制级80。立体声解码器60从L+R和L-R信号成分产生出立体声的左声道（L）信息和右声道（R）信息，然后送到相应的L（左）及R（右）信道。ARI/RDS级以窄带方式将ARI/或RDS信号的已调制的57千赫副载波滤除掉，将ARI或RDS附加信号解调并（在RDS情况下）解码，然后将这些附加信号加以处理。控制级80将解调器50输出端的低频信号变为正反馈控制信号St，然后送到所有滤波级的控制输入端。ARI附加信号可以理解为一种自动无线电信息，这种信息形式象无线电通讯发射台识别和波段识别，并以调幅方式调制到57千赫副载波上。RDS附加信号则是一种无线电数据系统信息，这种信息采用数字信号形式，按90°相位差的组合以2PSK调制方式与ARI附加信号相互独立地附加调制到57千赫副载波上。RDS信息除含有无线电通讯发射台识别信息外，还包含电台标识、节目种类识别以及已调到的电台发射这套节目的辅助频率（见欧洲广播电台联盟EBU3244号技术文献）。图2中被看作“设想的解决方案”的滤波器装置-且不说这种滤波器耗资巨大-不能令人满意，因为图3中梳状通带曲线所形成的通带范围虽然比通常所用的中频滤波器通带曲线A（图1）产生的通带范围窄，但比起选择性高的可控中频滤波器的通带范围（图1曲线B）要宽得多，这样灵敏度增益就很一般。

与此相反，本发明的任务是，使用开头所提到的那种滤波器装置对整个MPX信号进行滤波，既能达到足够高的灵敏度，制造和安装费用又无明显增加。