<Desc/Clms Page number 1>
Einrichtung für eine potentialgetrennte breitbandige Übertragung von Analogsignalen
Die Erfindung geht aus von einem bekannten Zerhackerübertrager, der eine Wicklung mit Mittelanzapfung aufweist und bei dem durch primär-und sekundärseitig synchron arbeitende Umschalter ein periodisch wechselnder Wicklungssinn erzeugt wird.
Bei derartigen Übertragern ist die Grenzfrequenz jedoch durch die Zerhackerfrequenz begrenzt.
Wenn also die Frequenz des zu übertragenden Signals in die Nähe der Frequenz kommt, mit der die Wicklungen jeweils umgeschaltet werden, so erscheinen diese Anteile praktisch als Gleichstrom in den einzelnen Wicklungsabschnitten und werden daher nicht mehr übertragen. Darüber hinaus treten beim Umschalten der Wicklung, das im allgemeinen mit Transistoren erfolgt, durch Schaltkapazitäten Spannungsspitzen auf der Sekundärseite auf, so dass bei hohen Schaltfrequenzen das Ausgangssignal durch diese Spannungsspitzen erheblich verzerrt wird. Dadurch sind also auch einer Erhöhung der Zerhackerfrequenz zur Erhöhung der Grenzfrequenz enge Grenzen gesetzt.
Es ist in diesem Zusammenhang aus der österr. Patentschrift Nr. 73630 ein Übertrager bekanntgeworden, der für die Übertragung verschiedener Stromarten, wie Sprechströme und Rufströme, die sich insbesondere durch die Frequenz unterscheiden, verschiedene gesonderte Wicklungen aufweist.
Dabei ist zur Übertragung der niederfrequenten Rufströme der übertragungswicklung für diesen Stromanteil ein Kondensator parallelgeschaltet, der für die niederfrequenten Ströme als Sperrwiderstand wirkt und somit eine Übertragung durch die dafür vorgesehenen Wicklungen gewährleistet.
Bei diesem übertrager liegen jedoch nur Ströme unterschiedlich hoher Frequenz vor, während beim Gegenstand der Erfindung sowohl Gleichstromanteile als auch Wechselstromanteile übertragen werden sollen. Die Übertragung von Gleichstromanteilen ist jedoch mit der vorbeschriebenen Anordnung nicht möglich.
Der Erfindung liegt vielmehr die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur potentialgetrennten breitbandigen Übertragung von Analogsignalen zu schaffen, bei der die Umschaltfrequenz keinen Einfluss als Grenzfrequenz hat. Dabei wird von einem Gleichstromübertrager ausgegangen, dessen Wicklungen je eine Mittelanzapfung aufweisen, wobei diese an die eine Eingangs-bzw.
Ausgangsklemme geführt sind und die beiden Enden jeder Wicklung wechselweise über einen rhythmisch betätigten Umschalter an die andere Eingangs-bzw. Ausgangsklemme angeschlossen sind, wobei die beiden Schalter synchronisiert sind.
Die Erfindung besteht dabei darin, dass zur Übertragung des Wechselstromanteiles der Signale den Mittelanzapfungen jeweils eine Wicklung eines weiteren übertragers vorgeschaltet ist. Mit einer derartigen Einrichtung ist also eine einwandfreie Übertragung sowohl des Gleichstrom-als auch des Wechselstromanteiles der zu übermittelnden Signale sicher gewährleistet.
An Hand einer schematischen Zeichnung sind Aufbau und Wirkungsweise eines Ausführungsbeispieles nach der Erfindung näher erläutert.
Nach dem Ausführungsbeispiel weist der übertrager zunächst einen an sich bekannten
<Desc/Clms Page number 2>
Zerhackerübertrager mit den Wicklungen-ml. 2 und m2. 2-- auf, deren Umschalter-3 und 4-hier zur besseren Übersicht als mechanische Schalter dargestellt sind. Üblicherweise wird man stattdessen jedoch Schalttransistoren verwenden. In der Mittelanzapfung dieses übertragerteiles ist in Reihe eine weitere Übertragerwicklung-ml. l und m2. 1- geschaltet, die zur Übertragung des Wechselstromanteiles des Signals dient.
Durch diesen Aufbau wird also erreicht, dass im herkömmlichen Zerhackeriibertrager lediglich der Gleichstromanteil und in der vorgeschalteten übertragerwicklung der Wechselstromanteil des Signals übertragen wird. Aus diesem Grund ist auch der Frequenz des zu übertragenden Signals durch die Zerhackerfrequenz keine Grenze gesetzt. Wenn bei herkömmlichen Zerhackerübertragern das Eingangssignal die Taktfrequenz in einer bestimmten Phasenlage enthält, so geht der bekannte Übertrager in Sättigung. Das kann bei dem vorliegenden übertrager aus folgenden Gründen nicht auftreten : Die Wicklung --m1. 1-- begrenzt den Wechselstromanteil des Magnetisierungsstromes.
Ein Gleichstromanteil im Primärstrom bedeutet für die Wicklung-ml. 2-- einen MagnetisierungsWechselstrom von Taktfrequenz, der also von--ml. 2- begrenzt wird. Wenn jetzt der Sättigungs-Magnetisierungsstrom jedes übertragers grösser ist als der betriebsmässig auftretende Magnetisierungsstrom des andern, geht keiner der Kerne in Sättigung.
Um Überspannungen beim Umschalten zu vermeiden, sind Zusatzelemente in Form der dem Gleichstromübertrageranteil parallelgeschalteten Kondensatoren-5 und 6-notwendig. Diese Kondensatoren bewirken jedoch keine Glättung des Ausganges, die bei einer derartigen Schaltung nicht notwendig ist, da in jedem Augenblick die Summe der sekundären Teilspannungen an den Wicklungen - -m2. 1 und m2. 2-- gleich der Summe der primären Teilspannungen an den Wicklungen --m1. 1 und ml. 2-ist.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Einrichtung für eine potentialgetrennte breitbandige Übertragung von Analogsignalen mit einem Übertrager, dessen Wicklungen je eine Mittelanzapfung aufweisen, wobei diese an die eine Eingangs-bzw. Ausgangsklemme geführt sind und die beiden Enden jeder Wicklung wechselweise über einen rhythmisch betätigten Umschalter an die andere Eingangs-bzw. Ausgangsklemme angeschlossen
EMI2.1