DE4000090A1 - Verfahren und selektive schaltung zur erhoehung des signal/rausch-abstandes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine selektive Schaltung zur Erhöhung des Signal/Rausch-Abstandes verrauschter Eingangssignale sowie Anwendungen hiervon.

Ein ständiges Problem bei der Übertragung digitaler und analoger Signale ist, daß diese im Verlauf der Übertragungsstrecke u. U. sehr stark verrauscht werden und an der Empfangsseite von den Rauschanteilen befreit werden müssen. Klassische Maßnahmen, um dies durchführen zu können, sind die Verwendung von Filtern und selektiven Verstärkern, die jedoch nachteilig in ihrem Schaltungsaufbau stets an den besonderen Anwendungsfall angepaßt werden müssen. Je größer die Rauschanteile sind, also je niedriger der Signal/Rausch-Abstand ist, umsomehr Aufwand muß getrieben werden, um die Rauschanteile zu beseitigen. Je mehr schaltungstechnischer Aufwand getrieben werden muß, umso weniger ist die entwickelte Schaltung für mehrere Anwendungsfälle geeignet, die klassischen Lösungen sind daher nicht nur aufwendig, sondern auch unflexibel.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren bzw. eine selektive Schaltung der genannten Art anzugeben, bei denen mit einfachem Aufwand hohe Selektivität erreichbar ist.

Insbesondere soll hohe Flexibilität bei der Anwendung möglich sein.

Die Aufgabe wird bei einem Verfahren dadurch gelöst, daß die verrauschten Eingangssignale auf zwei Kanäle aufgeteilt werden, daß in dem einen Kanal die verrauschten Eingangssignale mit einem Sinuswellensignal multipliziert werden, paßgefiltert werden und dann nochmals mit dem gleichen Sinuswellensignal multipliziert werden, daß in dem anderen Kanal die verrauschten Eingangssignale mit einem Cosinuswellensignal multipliziert werden, paßgefiltert werden und dann nochmals mit dem gleichen Cosinuswellensignal multipliziert werden, daß Sinuswellensignal und Cosinuswellensignal gleiche Frequenz besitzen und daß die Ausgangssignale beider Kanäle addiert werden.

Die Aufgabe wird bei einer selektiven Schaltung dadurch gelöst, daß ein Sinus-Cosinus-Generator ein Sinuswellensignal und ein Cosinuswellensignal gleicher Frequenz f₀ abgibt, daß in einem ersten Kanal ein erster Multiplizierer das verrauschte Eingangssignal und das Sinuswellensignal multipliziert, ein erstes Filter das Ausgangssignal des ersten Multiplizierers paßfiltert und ein Multiplizierer das paßgefilterte Signal des ersten Filters mit dem Sinuswellensignal multipliziert, daß in einem zweiten Kanal ein dritter Multiplizierer das verrauschte Eingangssignal und das Cosinuswellensignal multipliziert, ein zweites Filter im wesentlichen gleicher Bandbreite wie das erste Filter das Ausgangssignal des dritten Multiplizierers paßfiltert und ein vierter Multiplizierer das paßgefilterte Signal des zweiten Filters mit dem Cosinuswellensignal multipliziert, und daß ein Addierer die Ausgangssignale von zweitem und viertem Multiplizierer addiert.

Die Erfindung wird durch die Unteransprüche weitergebildet, besondere Anwendungen sind in den Ansprüchen 17 bis 21 dargestellt.

Der wesentliche Vorteil der Erfindung besteht darin, daß herkömmliche handelsübliche Bauelemente verwendbar sind und lediglich die Durchlaßbandbreite b der Filter und die Schwingungsfrequenz f₀ des Sinus-Cosinus-Generators bestimmt werden müssen. Diese beiden Größen sind unabhängig voneinander einstellbar und beeinflussen einander nicht. Somit kann der Sinus-Cosinus-Generator mit einstellbarer Frequenz f₀ ausgestattet sein. Ferner kann als Filter ein Tiefpaßfilter oder ein Bandpaßfilter je nach Anwendungsfall gewählt werden.

Je schmalbandiger die Durchlaßbandbreite b der Filter ist, umso selektiver arbeitet die Schaltung.

Die theoretische Bestätigung der vorgenannten Eigenschaften ergibt sich aus folgender Betrachtung.

Die Güte Q als dritter Parameter der Schaltung ergibt sich aus den beiden genannten anwendungsspezifischen Parametern Durchlaßbandbreite b und Frequenz f₀ zu

Q = f₀/b.

Der Parameter f₀, der bei niederfrequenten oder Gleich- Eingangssignalen der Mittenfrequenz der Filter entspricht, wird ausschließlich durch die Frequenz des Sinus-Cosinus-Generators bestimmt, die Bandbreite b entspricht der der beiden identischen Filter. Wird einer der beiden letztgenannten Parameter verstellt, so hat dies auf den anderen keinen Einfluß. Lediglich die Güte wird hierdurch bestimmt.

Dies läßt sich durch ein Rechenbeispiel, wie folgt, beweisen. Der Parameter b habe den Wert b₀, beliebig klein, als Durchlaßbandbreite eines Tiefpaßfilters. Der Sinus-Cosinus-Generator schwinge auf der bestimmten Frequenz f₀ (als Kreisfrequenz x). Das verrauschte Eingangssignal sei irgend ein Komplexsignal s(yt), das darstellbar ist gemäß

Der Erfindung folgend, ergibt sich für die beiden Kanäle

abgesehen von multiplizierenden Konstanten, die ohne Einfluß sind.

Das Tiefpaßfilter läßt nur die Komponente (x-yi) für i=i₀ durch, die die Bedingung |x-y_i0|<b/2 erfüllt. Nach den Tiefpaßfiltern sind daher nur die Signale

s₁ = cos (x-y_i0)t und
s₂ = -sin (x-y_i0)t

vorhanden.

Die zweite Multiplikation ergibt dann für die beiden Kanäle

sf₁ = s₁ * sin (xt) = cos (x-y_i0)t * sin (xt) = sin (x-y_i0 + x)t - sin (x-y_i0-x)t;
sf₁ = sin (y_i0)t + sin (2x-y_i0)t bzw.
sf₂ = s₂ * cos (xt) = -sin (x-y_i0)t * cos (xt) = -sin (x-y_i0 + x)t - sin (x-y_i0-x)t;
sf₂ = sin (2x-y_i0)t + sin (y_i0)t.

Der Addierer erreicht somit als Ausgangssignal

s₀ = sf₁ + sf₂,

das sich ergibt gemäß

s₀ = sin (y_i0)t + sin (2x-y_i0)t - sin (2x-y_i0)t + sin (y_i0)t
s₀ = 2 * sin (y_i0)t.

Die Schaltung läßt also nur das Signal durch, das eine Frequenz mit dem Abstand b/2 gegenüber der Frequenz f₀ des Sinus-Cosinus-Generators hat.

Für stark verrauschte Signale ist diese Schaltung von besonderer Bedeutung. Breitbandige Rauschanteile werden nach der ersten Multiplikation gefiltert und haben dadurch keinen Einfluß mehr auf das Ausgangssignal.

Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 den grundsätzlichen Aufbau einer selektiven Schaltung gemäß der Erfindung,

Fig. 2A eine bekannte Schaltungsanordnung zur Berücksichtigung stark verrauschter Kleinsignale bei der Signalverarbeitung in der Meßtechnik,

Fig. 2B die Anwendung der erfindungsgemäßen Schaltung bei der Auswertung verrauschter Kleinsignale in der Meßtechnik,

Fig. 3A die Anwendung bei einer üblichen Hochfrequenz- Empfangsstufe,

Fig. 3B die Anwendung der erfindungsgemäßen Schaltung zur Trennung von Signal- und Träger-Anteilen in einem empfangenen Hochfrequenz-Signal.

Fig. 2 zeigt den grundsätzlichen Aufbau ein selektiven Schaltung gemäß der vorliegenden Erfindung.

Die in Fig. 1 dargestellte selektive Schaltung 1 ist zweikana­ lig aufgebaut und enthält ferner einen Sinus-Cosinus-Generator 2, der abhängig von einem vorgegebenen Frequenzsignal f₀ sowohl ein Sinuswellensignal als auch Cosinuswellensignal gleicher darauf abgestimmter Kreisfrequenz x erzeugt. Der erste Kanal enthält einen ersten Multiplizierer M1, der das verrauschte Eingangssignal s(yt) sowie das Sinuswellensignal sin (x) empfängt. Das Ausgangssignal des ersten Multiplizierers M1 wird in einem ersten Filter F1 gefiltert, bei dem es sich um ein Tiefpaß- oder Bandpaßfilter mit, bei niederfrequenten und Gleich-Eingangssignalen, der Mittenfrequenz f₀ handelt. Das gefilterte Ausgangssignal s₁ wird einem zweiten Multiplizierer M2 zugeführt, der ferner ebenfalls das Sinuswellensignal sin (x) empfängt. Das Ausgangssignal sf₁ des zweiten Multipli­ zierers M2 wird einem Addierer A1 zugeführt.

Im zweiten Kanal wird in ähnlicher Weise das verrauschte Eingangssignal s(yt) einem dritten Multiplizierer M3 zugeführt, der dieses Signal mit dem Cosinuswellensignal cos (x) vom Sinus-Cosinus-Generator 2 multipliziert. Das Ausgangssignal vom dritten Multiplizierer M3 wird in einem zweiten Filter F2, das zum ersten Filter F1 identisch ist, gefiltert, wobei das Ausgangssignal s₂ des zweiten Filters F₂ einem vierten Multiplizierer M4 zugeführt wird, der es ferner ebenfalls mit dem Cosinuswellensignal cos (x) multipliziert. Das Ausgangssignal sf₂ des vierten Multiplizierers M4 wird ebenfalls dem Addierer A1 zugeführt. Das Ausgangssignal s₀ des Addierers A1 ist das Ausgangssignal der selektiven Schaltung 1 und entspricht dem von Rauschanteilen befreiten Eingangssignal s(yt) und kann in beliebiger Weise weiterverarbeitet werden.

Als Bauteile der selektiven Schaltung 1 können handelsübliche Bauteile verwendet werden, beispielsweise die Typen CA3028 und CA3049 der Fa. RCA oder der Typ AD632 der Fa. Analog Devices. Die Bandbreite der Filter richtet sich dabei nach dem jeweiligen Anwendungsfall.

Wenn mehrere gleichgeartete jedoch auf unterschiedliche Para­ meter eingestellte selektive Schaltungen 1 parallelgeschaltet sind, kann ein verrauschtes Eingangssignal hinsichtlich jeweils bestimmter Eingangssignalkomponenten ausgewertet werden.

Eine vorteilhafte Weiterbildung dieser Vorgehensweise wird weiter unten anhand Fig. 3B erläutert werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand zwei besonderer Anwendungen näher erläutert.

Fig. 2A zeigt eine herkömmliche Schaltungsanordnung bei der Signalverarbeitung verrauschter Kleinsignale in der Meßtechnik. Bei der Schaltung gemäß Fig. 2 wird ein sogenannter lock-in-Verstärker 11 verwendet, der eine Frequenz- und eine Phasenreferenz zum Eingangssignal voraussetzt, um stark verrauschte Kleinsignale auswerten und verstärken zu können (vgl. Analog Device′s Linear Products Databook, 1988, S. 9-16).

Bei der Schaltung gemäß Fig. 2A wird das wiederzugewinnende Meßsignal in einem Signalgenerator 12 erzeugt und über eine Dämpfungsstufe 13 dem lock-in-Verstärker 11 zugeführt. Ferner muß eine Phasenreferenz bzw. ein Trägersignal von dem Signalgenerator 12 direkt dem lock-in-Verstärker 11 zugeführt werden, weshalb der Generator auch ein Modulatorschaltungsteil enthalten muß. Das Ausgangssignal des lock-in-Verstärkers 11 wird dann mittels eines Tiefpaßfilters von unerwünschten hochfrequenten Anteilen befreit und kann weiterverarbeitet werden.

Die Anwendung der erfindungsgemäßen selektiven Schaltung 1 beim gleichen Anwendungsfall ist in Fig. 2B dargestellt. Eine Phasenreferenz bzw. ein Trägersignal, das von dem Signalgenerator 12 zugeführt werden müßte, ist nicht mehr erforderlich, weshalb auch ein Modulatorschaltungsteil nicht mehr notwendig ist. Auch ein nachgeschaltetes Tiefpaßfilter ist nicht mehr erforderlich, vielmehr liegt am Ausgang der selektiven Schaltung 1 das nicht mehr verrauschte Kleinsignal alleine vor und kann ausgewertet werden. Es ist lediglich erforderlich, die Mittenfrequenz der Filter der selektiven Schaltung 1, d. h. die Schwingungsfrequenz deren Sinus-Cosinus-Generators 2, also die Frequenz f₀ zutreffend einzustellen. Ist nämlich die Bedingung s(yt)=s(xt)-k erfüllt, so ist das Ausgangssignal der selektiven Schaltung 1 identisch mit dem ursprünglichen nicht verrauschten Kleinsignal. Diese Konstante k stellt jedoch die Mittenfrequenz der Filter F1 und F2 der selektiven Schaltung 1 dar. Die selektive Schaltung 1 kann auch hier mittels handelsüblicher Bauelemente aufgebaut sein, z. B. mit Multiplizierern vom Typ AD 632 der Fa. Analog Devices für Eingangssignale 1 MHz. Empfehlenswert sind als Filter Piezo-Bandpaßfilter.

Ein ähnlicher Schaltungsaufbau ergibt sich bei anderen Anwendungen für die Verarbeitung von Kleinsignalen, wie beispielsweise bei der Signalanalyse. Beispielsweise können herkömmliche komplizierte Schaltungen für die Fast-Fourier-Transformation (FFT) durch Schaltungsanordnungen ersetzt werden, die die erfindungsgemäße selektive Schaltung 1 verwenden. Die FFT-Analyse besteht im wesentlichen darin, daß die Fourier-Koeffizienten aus dem digitalisierten Eingangssignal mit einer bestimmten Auflösung berechnet und dadurch zur Fourier-Darstellung des Signals verwendet werden. Diese Fourier-Darstellung zeigt dann, welche Frequenzkomponenten im Signal enthalten sind (sowie weitere Informationen, die hier nicht von Bedeutung sind). Wenn das Eingangssignal in digitalisierter Form (als Reihe von Zahlen) zur Verfügung steht, können die einzelnen Blöcke aus Fig. 1 als Rechenblöcke oder Algorithmus-Schritte betrachtet werden, wobei man die Sinuswellen- und Cosinuswellensignale der Frequenz f₀ numerisch erzeugt, die Filter durch Digitalfilter n-ter Ordnung der Durchlaßbandbreite b ersetzt und ganz normale Zahlenmultiplikationen und eine Addition nach dem vorgegebenen Prinzip durchführt. Das Ausgangssignal wird dann als Zahlenreihe gewonnen, wie das Eingangssignal, und kann weiterverarbeitet werden. Unter Beibehaltung des Parameters b wird dann f₀ in einem vorgegebenen Bereich verstellt, d. h. die Sinuswellen- und Cosinuswellensignale werden dementsprechend berechnet, und der Rechenvorgang wird wiederholt. Das führt dazu, daß die verschiedenen Frequenzkomponenten, die im Eingangssignal enthalten sind, voneinander getrennt und als Ausgangssignale geliefert werden. Das ist aber eine Signalanalyse, daß gezielt unerwünschte niederfrequente und/oder hochfrequente Anteile sicher beseitigt werden können.

Ein weiterer nicht im Detail dargestellter Anwendungsfall besteht in der Ausnutzung der guten Eigenschaften mechanischer Resonatoren, die Quarze und Piezo- oder Keramik-Filter verwenden. Deren Eigenschaften und Frequenzbereiche sind zwar konstruktionsbedingt vorgegeben, jedoch kann mit der erfindungsgemäßen selektiven Schaltung 1 der ausgangsseitig erwünschte Frequenzbereich selektiv herausgefiltert bzw. gewählt werden.

Die erfindungsgemäße selektive Schaltung 1 ist auch bei hochfrequenztechnischen bzw. nachrichtentechnischen Anwendungen anwendbar. Sie eignet sich insbesondere als Trenn- oder Empfangsfilter bei Kommunikationssystemen aller Art. Dies beruht darauf, daß sowohl die erwünschte Frequenz als auch die erwünschte Bandbreite außerordentlich genau eingestellt und damit vorgegeben werden können.

Dies sei anhand Fig. 3A erläutert.

Ein Hochfrequenzsignal wird über eine Antenne 15 empfangen und einem RF-Verstärker mit Mischstufe 16 zugeführt, der ein geeignetes Frequenzsignal von einem Oszillator 17 empfängt. Das Ausgangssignal des RF-Verstärkers 16 wird über einen Bandpaß 18 geführt und in einer Zwischenfrequenzstufe 19 verarbeitet. Ein derartiger Schaltungsaufbau ist für alle Modulationsverfahren geeignet. Die Zwischenfrequenzstufe 19 dient im wesentlichen einer selektiven Verstärkung des gemischten Signals. Die zu verwendende Zwischenfrequenz hat je nach Anwendungsfall einen festen Wert. Sie bestimmt die Qualität des Empfangs aufgrund der selektiven Eigenschaften unter der Voraussetzung, daß der Oszillator 17 stabil ist.

Als Zwischenfrequenzstufe 19 eignet sich insbesondere die erfindungsgemäße selektive Schaltung 1, da sie sehr selektiv arbeitet, wobei darüber hinaus die Zwischenfrequenz der Freqenz f₀ des Sinus-Cosinus-Generators 2 entspricht und sehr genau fixierbar ist.

Eine weitere Möglichkeit ist, die ganze Schaltung der Fig. 3A durch die Schaltung gemäß Fig. 1 zu ersetzen. Mit der einmaligen Einstellung des Parameters b auf z. B. 20 kHz werden die Trägerfrequenz und das Signalspektrum wie bei Fig. 3A empfangen und weitergeleitet. Der Unterschied besteht nur darin, daß bei der Verwendung der Schaltung aus Fig. 1 eine Zwischenstufe kaum mehr notwendig ist. Durch die hohen selektiven Eigenschaften ist das empfangene Signal dem Demodulator bereits direkt zuführbar.

Fig. 3B zeigt die Anwendung als Zweiwege-Direktempfangsstufe (insbesondere für Hochfrequenzsignale).

Die Schaltung gemäß Fig. 3B geht aus von einer Parallelschaltung mehrerer selektiver Schaltungen 1 gemäß Fig. 1, zieht jedoch darüber hinaus Nutzen daraus, daß das verrauschte Eingangssignal in allen Kanälen zunächst mit dem Sinus- bzw. dem Cosinuswellensignal zu multiplizieren ist. Die Schaltungsanordnung gemäß Fig. 3B bildet daher parallele Unterkanäle im jeweiligen Kanal nach dem ersten bzw. dem dritten Multiplizierer M1 bzw. M3. Hierdurch können Bauelemente eingespart werden.

Im ersten Kanal (mit dem ersten Multiplizierer M1) erfolgt dann die Aufteilung auf mehrere parallele Unterkanäle mit Filtern F11, F12 ... und zweiten Multiplizierer M21, M22 ... In gleicher Weise ist der zweite Kanal nach dem dritten Multiplizierer M3 aufgeteilt auf mehrere parallele Unterkanäle mit Filtern F21, F22 ... bzw. vierten Multiplizierern M41, M42 ..., wobei die Ausgangssignale der paarweise zueinander gehörigen Unterkanäle von erstem und zweitem Kanal, das sind die Unterkanäle, deren Filter auf die gleiche Durchlaßbandbreite abgestimmt sind, einem jeweiligen Addierer A11, A12 ... zugeführt sind.

Gemäß Fig. 3B ist in Anlehnung an die erwähnte Anwendung (vgl. Fig. 3A) mittels je zweier Unterkanäle selektiv das Signalspektrum vom Träger trennbar, wobei darüber hinaus Rauschanteile und störende Nebenfrequenzeinflüsse jeweils beseitigt sind. Die schematisch als RC-Glieder dargestellten Filter sind lediglich auf die bestimmten Frequenzbereiche einzustellen. Beispielsweise genügt es, das erste Filter und das zweite Filter F11 bzw. F21 im ersten Unterkanal von erstem und zweitem Kanal auf eine Bandbreite von b=10 Hz einzustellen, um das Trägersignal herauszufiltern, während zweckmäßig für das Signalspektrum erstes und zweites Filter F12 bzw. F22 der zweiten Unterkanäle beider Kanäle auf das Signalspektrum abgestimmt sind, wobei zweckmäßig sogar eine variable Einstellung möglich sein sollte. Die Durchlaßbandbreite wird hier auf b=20 kHz bis b=100 kHz eingestellt. Die Ausgangssignale von den jeweiligen Addierern A11 bzw. A12 können dann getrennt einem Demodulator zur Weiterverarbeitung zugeführt werden.

Insgesamt zeigt sich, daß bei einfachem Schaltungsaufbau, der insbesondere unter Verwendung handelsüblicher Bauelemente verwirklicht werden kann, hohe Selektivität in allen Frequenzbereichen erreicht werden kann, wobei als bestimmende Parameter sowohl die Frequenz des Sinus-Cosinus-Generators 2 als auch die Durchlaßbreite der verwendeten Filter fest oder verstellbar sein können, und im verstellbaren Fall keinen nachteiligen Einfluß auf den jeweils anderen Parameter besitzen.

Claims (21)

1. Verfahren zur Erhöhung des Signal/Rausch-Abstandes verrauschter Eingangssignale, dadurch gekennzeichnet,
daß die verrauschten Eingangssignale auf zwei Kanäle aufgeteilt werden,
daß in dem einen Kanal die verrauschten Eingangssignale mit einem Sinuswellensignal multipliziert werden, paßgefiltert werden und nochmals mit dem gleichen Sinuswellensignal multipliziert werden,
daß in dem anderen Kanal die verrauschten Eingangssignale mit einem Cosinuswellensignal multipliziert werden, paßgefiltert werden und nochmals mit dem gleichen Cosinuswellensignal multipliziert werden,
daß Sinuswellensignal und Cosinuswellensignal gleiche Frequenz besitzen und
daß die Ausgangssignale beider Kanäle addiert werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Tiefpaßfilterung.

3. Verfahrfen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Bandpaßfilterung.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es mehrfach parallel durchgeführt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Kanal das multiplizierte verrauschte Eingangssignal in mehreren Unterkanälen paßgefiltert und nochmals multipliziert wird und die Ausgangssignale je eines Unterkanals von erstem und zweitem Kanal paarweise addiert werden.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Eingangssignal in digitalisierter Form zugeführt wird, daß das Sinuswellen- und das Cosinuswellensignal digitalisiert (numerisch) erzeugt werden, und daß die Filterung mittels Digitalfiltern und Multiplizieren und Addieren digital durchgeführt werden.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei Beibehaltung der Durchlaßbandbreite (b) beim Filtern die das Sinuswellen- und das Cosinuswellensignal bestimmende Frequenz (f₀) nacheinander geändert wird, um zwecks Signalanalyse verschiedene Signalkomponenten im Eingangssignal voneinander zu trennen.

8. Selektive Schaltung zur Erhöhung des Signal/Rausch-Abstandes verrauschter Eingangssignale, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Sinus-Cosninus-Generators (2) ein Sinuswellensignal und ein Cosinuswellensignal gleicher Frequenz f₀ abgibt, daß in einem ersten Kanal ein erster Multiplizierer (M1) das verrauschte Eingangssignal und das Sinuswellensignal multipliziert ein erstes Filter (F1; F11, F12 ...) das Ausgangssignal des ersten Multiplizierers (M1) paßfiltert und ein zweiter Multiplizierer (M2; M21, M22 ...) das paßgefilterte Signal des ersten Filters (F1; F11, F12 ...) mit dem Sinuswellensignal multipliziert,
daß in einem zweiten Kanal ein dritter Multiplizierer (M3) das verrauschte Eingangssignal und das Cosinuswellensignal multipliziert, ein zweites Filter (F2; F21; F22 ...) gleicher Bandbreite wie das erste Filter (F1; F11, F12 ...) das Ausgangssignal des dritten Multiplizierers (M3) paßfiltert und ein vierter Multiplizierer (M4; M41, M42 ...) das paßgefilterte Signal des zweiten Filters (F2; F21, F22 ...) mit dem Cosinuswellensignal multipliziert und
daß ein Addierer (A1; A11, A12 ...) die Ausgangssignale von zweitem und viertem Multiplizierer (M2, M4; M21, M41, M22, M42 ...) addiert.

9. Selektive Schaltung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch durch einen Festfrequenz-Generator (2).

10. Selektive Schaltung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch einen Variabelfrequenz-Generator (2).

11. Selektive Schaltung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie mehrfach parallel angeordnet ist.

12. Selektive Schaltung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß dem ersten Filter (F11) und dem zweiten Multiplizierer (M21) sowie dem zweiten Filter (F21) und dem vierten Multiplizierer (M41) jeweils Reihenschaltungen aus einem weiteren Filter (F12; F22) und einem Multiplizierer (M22, M42) parallelgeschaltet sind, die entsprechend paarweise mit einem jeweiligen weiteren Addierer (A12) verbunden sind.

13. Selektive Schaltung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Filter (F1, F2; F11, F12 ..., F21, F22 ...) Tiefpaßfilter der Durchlaßbandbreite b sind.

14. Selektive Schaltung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Filter (F1, F2; F11, F12 ..., F21, F22 ...) Bandpaßfilter der Durchlaßbandbreite b sind.

15. Selektive Schaltung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchlaßbandbreite sehr klein ist.

16. Selektive Schaltung nach einem der Ansprüche 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz f₀ des Generators (2) bei einem niederfrequentem oder einem Gleich-Eingangssignal der Mittenfrequenz der Filter (F1, F2) entspricht.

17. Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 bzw. der selektiven Schaltung nach einem der Ansprüche 8 bis 16 bei der Verarbeitung stark verrauschter Kleinsignale in der Meßtechnik.

18. Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 bzw. der selektiven Schaltung nach einem der Ansprüche 8 bis 16 bei der Signalanalyse analoger oder digitaler Signale.

19. Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 bzw. der selektiven Schaltung nach einem der Ansprüche 8 bis 16 zusammen mit mechanischen Resonatoren in von der Festfrequenz der Resonatoren abweichenden Frequenzbereichen.

20. Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 bzw. der selektiven Schaltung nach einem der Ansprüche 8 bis 16 als Trenn- oder Empfangsfilter beim Empfang verrauschter nachrichtentechnischer Signale.

21. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 4 oder 5 bzw. der Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12 bei einer Zweiwege-Direktempfangsstufe, bei der erstes und zweites Filter (F11, F21) in ihrer Durchlaßbandbreite auf die Trägerfrequenz und die hierzu jeweils parallelen Filter (F12, F22) in ihrer Durchlaßbandbreite auf das mindestens eine interessierende Signalspektrum abgestimmt sind.