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1. (WO2009146862) MEHRFREQUENZBAND-EMPFÄNGER
Anmerkung: Text basiert auf automatischer optischer Zeichenerkennung (OCR). Verwenden Sie bitte aus rechtlichen Gründen die PDF-Version.

Patentansprüche

1. Mehrfrequenzband-Empfänger (100; 600) mit folgenden

Merkmalen:

einem ersten Pfad (110), der ausgelegt ist, um ein erstes Frequenzband (102) und ein zweites Frequenzband (104) zu verarbeiten;

einem zweiten Pfad (120), der ausgelegt ist, um ein drittes Frequenzband (106) zu verarbeiten,

wobei das erste Frequenzband (102) und das zweite Frequenzband (104) einen kleineren Abstand aufweisen als das erste Frequenzband (102) und das dritte Frequenzband (106) und einen kleineren Abstand aufweisen als das zweite Frequenzband (104) und das dritte Frequenzband (106);

einer Oszillatorstufe (130) zur Bereitstellung eines Lokaloszillatorsignals (132), das eine Frequenz aufweist, die zwischen der Mittenfrequenz des ersten Frequenzbands (102) und der Mittenfrequenz des zweiten Frequenzbands (104) liegt, wobei der erste Pfad (110) einen Mischer (112) aufweist, der mit dem Lokaloszillatorsignal (132) versorgbar ist, und wobei der zweite Pfad (120) einen Mischer (122) aufweist, der ebenfalls mit dem Lokaloszillatorsignal (132) versorgbar ist; und

einer Basisbandstufe (140) zur Verarbeitung von Ausgangssignalen (114) des ersten Pfads (110) und von Ausgangssignalen (124) des zweiten Pfads (120), um ein Empfangssignal (142) zu erhalten.

2. Mehrfrequenzband-Empfänger gemäß Anspruch 1, der ferner folgendes Merkmal aufweist: eine Antennenstufe (200), die eine Antenne (210), einen ersten Ausgangszweig (220) und einen zweiten Ausgangszweig (230) aufweist, wobei der erste Ausgangszweig ein erstes Frequenzbandfilter (222) für ei- nen Frequenzbereich, der das erste Frequenzband (102) und das zweite Frequenzband (104) umfasst, aufweist und der zweite Ausgangszweig (230) ein zweites Frequenzbandfilter (232) für einen Frequenzbereich, der das dritte Frequenzband (106) umfasst, aufweist, wobei das erste Frequenzband (102) und das zweite Frequenzband (104) nicht innerhalb der oberen und unteren Grenzfrequenz des zweiten Frequenzbandfilters (232) liegen, und wobei das dritte Frequenzband (106) nicht innerhalb der oberen und unteren Grenzfrequenz des ersten Frequenzbandfilters (222) liegt.

3. Mehrfrequenzband-Empfänger gemäß Anspruch 1 oder 2, bei dem die Oszillatorstufe (130) ausgelegt ist, um ein Lokaloszillatorsignal (132) bereitzustellen, das eine Frequenz aufweist, die dem arithmetischen Mittel der Mittelfrequenzen des ersten Frequenzbands (102) und der Mittelfrequenz des zweiten Frequenzbands (104), mit einer Toleranz von ±10 % des Absolutbetrags der Differenz zwischen der Mittelfrequenz des ersten Frequenzbands (102) und der Mittelfrequenz des zweiten Frequenzbands (104), entspricht.

4. Mehrfrequenzband-Empfänger gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem ein Signal in dem ersten Frequenzband (102) und ein Signal in dem zweiten Frequenzband (104) eine Modulation aufweisen, die so ausgelegt ist, das mehr als 50 % einer modulierten Leistung von jedem der beiden Frequenzbänder in einem Frequenzbereich liegt, der Frequenzen umfasst, deren Absolutbetrag größer als ein Wert einer Modulationsgrenzfrequenz (330) ist, und bei dem der erste Pfad (110) ein Hochpassfilter (608) umfasst, der eine Hochpassgrenzfrequenz gleich der Modulationsgrenzfrequenz aufweist.

5. Mehrfrequenzband-Empfänger gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem der Mischer (112) in dem ersten Pfad (110) und der Mischer (122) in dem zweiten Pfad (120) als Inphasen-Quadraturphasen-Mischer ausgelegt sind, wobei die Oszillatorstufe (130) ausgelegt ist, um das Lokaloszillatorsignal (132) so zu liefern, dass es eine Inphasen-Komponente und eine Quadraturphasen- Komponente aufweist, die dem Inphasen-Quadraturphasen- Mischer (112) in dem ersten Pfad (110) und dem Inpha- sen-Quadraturphasen-Mischer (122) in dem zweiten Pfad (120) zugeführt werden kann.

6. Mehrfrequenzband-Empfänger gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem der erste Pfad (110) einen Inphasen- Ausgang (412) und einen Quadraturphasen-Ausgang (414) aufweist, bei dem der zweite Pfad (120) einen Inpha- sen-Ausgang (422) und einen Quadraturphasen-Ausgang (424) aufweist und bei dem die Basisbandstufe (140) einen Inphasen-Eingang (442) und einen Quadraturphasen-Eingang (444) aufweist, wobei der Mehrfrequenzband-Empfänger ferner einen Kombinierer (450) aufweist, der ausgelegt ist, um ein Signal an dem Inpha- sen-Ausgang (412) des ersten Pfads (110) und ein Sig- nal an dem Inphasen-Ausgang (422) des zweiten Pfads

(120) zu überlagern und der Basisbandstufe (140) an dem Inphasen-Eingang (442) zur Verfügung zu stellen, und wobei der Kombinierer (450) ausgelegt ist, um ein

Signal an dem Quadraturphasen-Ausgang (414) des ersten Pfads (110) und ein Signal an dem Quadraturphasen- Ausgang (424) des zweiten Pfads (120) zu überlagern und der Basisbandstufe (140) an dem Quadraturphasen- Eingang (444) zur Verfügung zu stellen.

7. Mehrfrequenzband-Empfänger gemäß Anspruch 6, bei dem Signale an den Ausgängen (412, 414) des ersten Pfads (110) und Signale an den Ausgängen (422, 424) des zweiten Pfads (120) so ausgelegt sind, dass die Infor- mationen der einzelnen Signale trotz der Überlagerung wieder getrennt werden können.

8. Mehrfrequenzband-Empfänger gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem ein Signal in dem ersten Frequenzband

(102), ein Signal in dem zweiten Frequenzband (104) und ein Signal in dem dritten Frequenzband (106) durch ein Zeitmultiplexverfahren, ein Frequenzmultiplexverfahren oder ein Codemultiplexverfahren moduliert sind.

9. Mehrfrequenzband-Empfänger gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem der zweite Pfad (120) einen weiteren Mischer aufweist, der in Signalverarbeitungsrichtung nach dem ersten Mischer (122) in dem zweiten Pfad (120) angeordnet ist, und der ausgelegt ist, um von einem zweiten Lokaloszillatorsignal versorgt zu werden, wobei die Frequenz des zweiten Lokaloszillatorsignals einen Wert aufweist, so dass die Differenz zwischen der Frequenz des zweiten Lokaloszillatorsig- nals und einer Zwischenfrequenz einen Wert einer Frequenz ergibt, die innerhalb eines Basisbands liegt, wobei das Basisband jenes Frequenzband umfasst, für das die Basisbandstufe ausgelegt ist, und wobei die Zwischenfrequenz einen Wert aufweist, der innerhalb der Differenz des ersten Lokaloszillatorsignals (132) und der oberen Grenzfrequenz des dritten Frequenzbands (106) und der Differenz des ersten Lokaloszillatorsignals (132) und der unteren Grenzfrequenz des dritten Frequenzbands (106) liegt.

10. Mehrfrequenzband-Empfänger gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem die Oszillatorstufe (130) genau einen Referenzoszillator (510) und genau einen spannungsgesteuerten Oszillator (520) aufweist, wobei der span- nungsgesteuerte Oszillator (520) ausgelegt ist, um durch eine Phasenregelschleife (522) gesteuert zu werden, um ein Grundoszillatorsignal zu erzeugen, und wobei die Oszillatorstufe (130) einen Teiler (530) auf- weist, der ausgelegt ist, um aus dem Grundoszillatorsignal das Lokaloszillatorsignal (132) zu erzeugen, und wobei die Oszillatorstufe (130) einen weiteren Teiler (540) aufweist, der ausgelegt ist, um aus dem Grundoszillatorsignal ein weiteres Lokaloszillatorsignal (542) zu erzeugen, wobei sich die Frequenz des weiteren Lokaloszillatorsignals (542) von der Frequenz des ersten Lokaloszillatorsignals (132) unterscheidet.

11. Mehrfrequenzband-Empfänger gemäß Anspruch 10, bei dem ein weiterer Mischer in dem zweiten Pfad (120) ausgelegt ist, um von dem weiteren Lokaloszillatorsignal (542) versorgt zu werden.

12. Mehrfrequenzband-Empfänger gemäß Anspruch 10 oder 11, bei dem die Basisbandstufe (140) einen Analog-Digital- Wandler aufweist, wobei der Analog-Digital-Wandler von einem Signal des Referenzoszillators (510) versorgbar ist.

13. Mehrfrequenzband-Empfänger gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, bei dem die Basisbandstufe (140) unabhängig von der Anzahl der zu verarbeitenden Frequenzbänder genau einen Analog-Digital-Wandler in einem Inphasen- Zweig und genau einen Analog-Digital-Wandler in einem Quadraturphasen-Zweig aufweist und somit insgesamt genau zwei Analog-Digital-Wandler aufweist.

14. Mehrfrequenzband-Empfänger gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, bei dem die Oszillatorstufe (130) nur „geteilt durch zwei"-Teiler und „geteilt durch drei"-Teiler aufweist, wobei maximal genau ein Teiler ein „geteilt durch drei"-Teiler ist.

15. Mehrfrequenzband-Empfänger gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, bei dem die Basisbandstufe (140) nur digitale Elemente und keine analogen Elemente zur Trennung der Informationen der verschiedenen Frequenzbänder aufweist .

16. Mehrfrequenzband-Empfänger gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15, bei dem in einem Basisband der Absolutbetrag der Mittelfrequenz eines Frequenzbands, das das dritte Frequenzband (106) in dem Basisband darstellt, kleiner ist als der Absolutbetrag der Mittelfrequenz eines Frequenzbands, das das erste Frequenzband (102) in dem Basisband darstellt, und kleiner ist als der Absolutbetrag der Mittelfrequenz eines Frequenzbands, das das zweite Frequenzband (104) in dem Basisband darstellt.

17. Mehrfrequenzband-Empfänger gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16, mit folgenden Merkmalen:

dem ersten Pfad (110), der ausgelegt ist, um das erste Frequenzband (102) zu verarbeiten, wobei das erste Frequenzband (102) eine Frequenz von 1.176,45 MHz ura- fasst und der ausgelegt ist, um das zweite Frequenzband (104) zu verarbeiten, wobei das zweite Frequenzband (104) eine Frequenz von 1.207,14 MHz umfasst;

dem zweiten Pfad (120) der ausgelegt, um das dritte Frequenzband (106) zu verarbeiten, wobei das dritte Frequenzband (106) eine Frequenz von 1.575,42 MHz umfasst;

der Oszillatorstufe (130), die das Lokaloszillatorsig- nal (132) mit einer Frequenz von 1.192 MHz und das weitere Lokaloszillatorsignal (542) mit einer Frequenz von 397,33 MHz sowie das Referenzoszillatorsignal mit einer Frequenz von 74,5 MHz bereitstellt, wobei die Frequenz des Lokaloszillatorsignals (132) , des weite- ren Lokaloszillatorsignals (542) und des Referenzoszillatorsignals eine Toleranz von 10 % aufweisen;

einem Frequenzbereich in dem Basisband, der das erste Frequenzband (102) darstellt und eine Frequenz von -15,14 MHz umfasst;

einem Frequenzbereich in dem Basisband, der das zweite Frequenzband (104) darstellt, und eine Frequenz von 15,55 MHz umfasst; und

einem Frequenzbereich in dem Basisband, der das dritte Frequenzband (106) darstellt, und eine Frequenz von -13, 91 MHz umfasst.

18. Mehrfrequenzband-Empfänger gemäß einem der Ansprüche 1 bis 17, bei dem der erste Pfad (110) nur genau einen Mischer (112) zur Verarbeitung des ersten Frequenzbands (102) und des zweiten Frequenzbands (104) aufweist .

19 Mehrfrequenzband-Empfänger gemäß einem der Ansprüche 6 bis 18, bei dem der Kombinierer (450) einen ersten

Differenzverstärker (944) zur additiven Überlagerung der Inphasen-Komponente des ersten Pfads (110) und der

Inphasen-Komponente des zweiten Pfads (120) und einen zweiten Differenzverstärker (948) zur additiven Über- lagerung der Quadraturphasen-Komponente des ersten

Pfads (110) und der Quadraturphasen-Komponente des zweiten Pfads (120) umfasst, wobei eine Verbindung zwischen einem Ausgang des ersten Pfads (110) oder des zweiten Pfads (120) und einem Eingang eines Differenz- Verstärkers (944, 948) des Kombinierers (450) einen einstellbaren Widerstand (942) aufweist.

20. Satellitennavigationsempfänger mit einem Mehrfrequenzband-Empfänger gemäß einem der Ansprüche 1 bis 19.

21. Verfahren (800) zum Empfangen von Signalen mit einem Mehrfrequenzband-Empfänger mit folgenden Schritten:

Verarbeiten (810) eines ersten Frequenzbands (102) und eines zweiten Frequenzbands (104) in einem ersten Pfad (HO);

Verarbeiten (820) eines dritten Frequenzbands (106) in einem zweiten Pfad (120), wobei das erste Frequenzband (102) und das zweite Frequenzband (104) einen kleineren Abstand aufweisen als das erste Frequenzband (102) und das dritte Frequenzband (106) und einen kleineren Abstand aufweisen als das zweite Frequenzband (104) und das dritte Frequenzband (106);

Bereitstellen (830) eines Lokaloszillatorsignals (132) durch eine Oszillatorstufe (130), wobei das Lokalos- zillatorsignal (132) eine Frequenz aufweist, die zwischen der Mittenfrequenz des ersten Frequenzbands (102) und der Mittenfrequenz des zweiten Frequenzbands (104) liegt, wobei das Lokaloszillatorsignal (132) einen Mischer (112) in dem ersten Pfad (110) und einen Mischer (122) in dem zweiten Pfad (120) versorgt; und

Verarbeiten (840) von Ausgangssignalen des ersten Pfads (110) und von Ausgangssignalen des zweiten Pfads (120) , um ein Empfangssignal (142) zu erhalten.

22. Computerprogramm mit einem Programmcode zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 21, wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder MikroController abläuft.