AT146911B - Schaltungsanordnung zur Regelung des Übertragungsmaßes. - Google Patents

Description

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  Schaltungsanordnung zur Regelung des   Übertragungsmasses.   



   Zum Ausgleich von Fadings, zur Amplitudenbegrenzung, zur Pegelhaltung und für die Zwecke der Dynamikreglung in   Musikübertragungsanlagen   sind bereits Regeleinrichtungen benutzt worden, in denen die Spannungsregelung mit Hilfe steuerbarer nichtlinearer Widerstände durchgeführt wird. Als solche Widerstände wurden z. B. Elektronenröhren oder Trockengleichrichter verwendet. Die Schaltung war dabei so getroffen, dass die nichtlinearen Widerstände entweder als Quer-oder Längsglieder in den Übertragungsweg eingeschaltet wurden. Infolge ihrer Amplitudenabhängigkeit konnte auf diese Weise das Übertragungsmass in Abhängigkeit von den Amplituden, die den Widerständen zugeführt wurden, beeinflusst werden. 



   Es ist auch schon vorgeschlagen worden, die nichtlinearen Widerstände durch Gleichstrom zu steuern. In diesem Falle wurde beispielsweise hinter dem zu regelnden Verstärker ein Teil der Energie abgezweigt, gleichgerichtet und dem nichtlinearen Widerstand zwecks Verlagerung seines Arbeitspunktes und damit seines Widerstandswertes zugeführt. Die Steuerung der nichtlinearen Widerstände ist auch schon so durchgeführt worden, dass diesen von Hand geregelte Steuerspannungen zugeführt wurden. 



  Die Wirkungsweise ist dabei naturgemäss grundsätzlich dieselbe wie bei der selbsttätigen Regelung. Wichtig ist in allen Fällen, dass der Widerstand mit Hilfe der Steuerspannungen beeinflusst wird, die im Regelrhythmus geändert werden. Im allgemeinen ist die Frequenz des Regelvorganges wesentlich kleiner als die der zu übertragenden Signale. 



   Die bisher für die Regelung benutzten nichtlinearen Widerstände änderten ihren Widerstand nicht nur im Takte der zugeführten Regelspannungen, sondern auch mit der Frequenz des zu übertragenden Signalstromes. Die Folge waren nichtlineare Verzerrungen. Diese konnten beträchtlich werden, wenn den Widerständen grosse Amplitudenschwankungen zugeführt wurden und wenn die Nichtlinearität der Widerstände mit   Rücksicht   auf eine ausreichende Regelempfindlichkeit sehr gross war. Die bekannten Schaltungen waren daher in den Fällen, in denen der Klirrfaktor durch den Regelvorgang keine wesentliche Steigerung erfahren durfte, unbrauchbar. 



   Diese Nachteile werden gemäss der Erfindung dadurch vermieden, dass als Regelwiderstände solche verwendet werden, deren spezifischer Widerstand sich unter dem Einfluss einer   Steuergrösse   (z. B. einer Steuerspannung) auf Grund thermischer Vorgänge mit so grosser Trägheit ändert, dass sie für die zu übertragenden Nutzströme als lineare Widerstände wirken. Die Widerstände folgen zwar den verhältnismässig langsamen Steuergleichstromschwankungen, nicht aber den wesentlich schnelleren Schwankungen der zu übertragenden Signalströme. Da der Unterschied zwischen der Steuerfrequenz und den Signalfrequenzen, wie schon erwähnt, im allgemeinen gross ist, ist es verhältnismässig leicht, die an die Regelwiderstände zu stellende Bedingung zu erfüllen.

   Als träge Widerstände kommen für den vorliegenden Zweck in erster Linie solche in Frage, deren Betrag sich bei der Erwärmung stark ändert. Besonders empfehlenswert sind die sogenannten Heissleiter, z. B. Widerstände aus Urandioxyd im Vakuum, die einen grossen negativen Temperaturkoeffizienten haben. Diese Widerstände sind so zu dimensionieren, dass ihre Zeitkonstante grösser als die Dauer einer Periode der tiefsten zu übertragenden Nutzfrequenzen ist. Es können auch Widerstände mit positivem Temperaturkoeffizienten verwendet werden. Als solche 

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 Widerstände kämen einfache Glühlampen (Metallfadenlampen) in Frage, sofern nicht allzu grosse Regelbereiche verwendet werden. 



   Die Regelwiderstände, denen zur Steuerung eine regelbare Gleichspannung zugeführt wird, werden zweckmässig mit festen Widerständen, d. h. solchen, deren spezifischer Widerstand sich nicht ändert, zu einem Spannungsteiler zusammengeschlossen. Der Verbraucher wird entweder an den festen oder an den veränderbaren Widerstand des Spannungsteilers angeschaltet. An Stelle der Spannungsteiler können auch Vielpole, deren Längs-oder Querglieder aus steuerbaren Widerständen gebildet werden, vor den Verbraucher geschaltet werden. Soll eine frequenzabhängige Spannungsreglung herbeigeführt werden, so sind die veränderbaren Widerstände mit frequenzabhängigen Widerständen in geeigneter Weise zu kombinieren.

   Ist der innere Widerstand der die zu regelnde Spannung liefernden Stromquelle gross genug, so genügt es, den Regelwiderstand in Form eines einfachen Parallelwiderstandes vor den Verbraucher zu schalten. Es ergibt sich dann eine regelbare Spannungsteilung ohne Anwendung besonderer Vorwiderstände. Schliesslich ist es auch möglich, zur Erzielung einer hohen   Regelempfindlich-   keit mehrere Regelwiderstände in Kaskade zu schalten, z. B. mehrere Vierpole, die in ihren Längs-und Querzweigen die veränderbaren Regelwiderstände enthalten. 



   In den Figuren sind einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgedankens dargestellt. Fig. 1 zeigt die Anwendung eines Regelwiderstandes mit negativem Temperaturkoeffizienten, während in den Fig. 2 und 3 Widerstände mit positivem Temperaturkoeffizienten benutzt werden. Die Fig. 4 und 5 beziehen sich auf die Anwendung von Widerständen mit negativem bzw. positivem Temperaturkoeffizienten in Vierpolschaltungen. 



   Die zu regelnde Spannung wird in allen Fällen an den   Klemmen A,   und   Bi   zugeführt. An dem Verstärkerausgang   , B2   kann die geregelte Spannung abgenommen werden. In Fig. 1 ist der Regelwiderstand   R¯,   z. B.   inForm eines Heissleiters mit negativem Temperaturkoeffizienten mit einem Ohmschen   Widerstand   Re   in'Reihe an die Spannungsquelle angeschaltet. Der Eingang des zu regelnden Verstärkers V ist über die Blockierungskondensatoren   0   an die Enden des Regelwiderstandes   R   angeschlossen.

   Im Ausgangskreis des Verstärkers V wird ein Teil der Energie abgezweigt, aus dieser beispielsweise mit Hilfe des Filters F eine besonders für den Regelzweck übertragene Steuerfrequenz abgesiebt und nach erfolgter Gleichrichtung in dem Gleichrichter G dem Regelwiderstand zugeführt. Die Drosselspulen D dienen zur Fernhaltung der Signalströme von dem Gleichrichterkreis, während die Kondensatoren C verhindern sollen, dass der Steuergleichstrom in den Eingangskreis des Verstärkers gelangt. Vergrössert sich bei dieser Schaltung die Ausgangsspannung des Verstärkers, so nimmt auch der vom Gleichrichter kommende Strom zu. Infolge des negativen Temperaturkoeffizienten des veränderbaren Widerstandes sinkt der Widerstandswert des Regelwiderstandes für die Signalströme, so dass auch die dem Verstärker zugeführte Spannung kleiner wird.

   Es ist also mit dieser Schaltung eine Pegelhaltung möglich. 



   In Fig. 2 ist beispielsweise dargestellt, wie in derselben Schaltung mit Hilfe eines Widerstandes mit positivem Temperaturkoeffizienten eine Pegelregelung herbeigeführt werden kann. Es ist hier erforderlich, dass bei zunehmender Ausgangsspannung des Verstärkers die dem Regelwiderstand zugeführte Gleichspannung kleiner wird. Zu diesem Zweck wird zwischen dem Gleichrichter G, dessen Ausgangsstrom durch das Sieb S beruhigt ist, und dem Regelwiderstand   eine Verstärkerröhre ss eingeschaltet.   Bei steigender Amplitude wird die Gittervorspannung der Röhre   R   ins Negative verlagert, so dass der Anodenstrom des Rohres R kleiner wird. Damit sinkt auch der Widerstandswert des Regelwiderstandes für die Signalströme. 



   Wird der Eingang des zu regelnden Verstärkers nicht an den Regelwiderstand, sondern an den festen Widerstand   Rv   angeschlossen, so kann ohne die Anwendung der Verstärkerröhre R in der in Fig. 3 dargestellten Schaltung die Pegelhaltung mit Hilfe eines Widerstandes   R+   mit positivem Temperaturkoeffizienten durchgeführt werden. 



   Fig. 4 zeigt einen Vierpol, der zwischen den Eingang des zu regelnden Verstärkers und die zu regelnde Spannung liefernde   Stromquelle . i, B geschaltet   ist. Die Längsglieder des Widerstandes bestehen aus festen Widerständen   Re.   Der veränderbare Widerstand   R ist   als Querglied in den Vierpol eingeschaltet. 



  Die Steuerspannung zur Beeinflussung des Regelwiderstandes wird an den Punkten   i, < S'z   zugeführt. Die Kondensatoren C dienen auch hier zur Fernhaltung des Steuerstroms vom Signalstromkreis. Bei Anwendung eines Regelwiderstandes   R- mit negativem   Temperaturkoeffizienten steigt die Dämpfung des Vierpols mit zunehmender Steuerspannung. Dieselbe Reglung kann mit dem in Fig. 5 dargestellten Vierpol unter Anwendung von Regelwiderständen R+ mit positivem Temperaturkoeffizienten herbeigeführt werden. 

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Claims (1)

1. PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Schaltungsanordnung zur Reglung des Übertragungsmasses von Übertragungssystemen mit Hilfe von Regelwiderständen, deren spezifischer Widerstand zwecks Steuerung beeinflusst wird und sieh auf Grund thermischer Vorgänge ändert, dadurch gekennzeichnet, dass zur Regelung Widerstände benutzt werden, deren Widerstandswert sich mit so grosser Trägheit in Abhängigkeit von den die Widerstände beeinflussenden Spannungen bzw. Strömen ändert, dass sie für die zu übertragenden Nutzströme als lineare Widerstände wirken. <Desc/Clms Page number 3>

   2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Regelwiderstand ein Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizienten, z. B. ein Urandioxydfaden im Vakuum, benutzt wird.

   3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Regelwiderstand ein Widerstand mit positivem Temperaturkoeffizienten, z. B. eine Metallfadenlampe, benutzt wird.

   4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Regelwiderstand in Reihe mit einem nicht gesteuerten Widerstand geschaltet ist, von dem die geregelte Spannung abgegriffen wird.

   5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die geregelte Spannung an dem mit einem nicht gesteuerten Widerstand zu einem Spannungsteiler zusammengeschalteten Regelwiderstand abgegriffen wird.

   6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Regelwiderstand als Quer-oder Längsglied in einen Vierpol eingeschaltet ist, der vor dem Verbraucher liegt, dem die zu regelnde Spannung zuzuführen ist.

   7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erhöhung der Regelempfindlichkeit mehrere Vierpole in Kaskade geschaltet sind.

   8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzielung einer frequenzabhängigen Regelung ein oder mehrere Regelwiderstände mit frequenzabhängigem Widerstande kombiniert sind. EMI3.1