Elektrische Siebschaltung mit selbsttätiger Frequenzbandverschiebung in Abhängigkeit von der veränderlichen Nutzfrequenz. Die Erfindung bezieht sich auf eine elek trische Siebschaltung mit selbsttätiger Pre- quenzbandverschiebung in Abhängigkeit von der veränderlichen Nutzfrequenz zwecks Un terdrückung der oberhalb dieser Nutz- frequenz legenden Störschwingungen. In vielen. Fällen der Nachrichtentechnik besteht die Aufgabe, ein Störspektrum, das ober halb einer Nutzfrequenz liegt, zu unter drücken.
Diese Aufgabe lässt sich bekannt lich mit verschiedenen Siebschaltungen (Tief pässen) lösen. Ist aber die Nutzschwingung von unbekannter und dazu noch veränder licher Frequenz, so kann die Aufgabe mit den bekannten Mitteln nur bei erheblichem Aufwand gelöst werden.
Der Fall, ein Störspektrum zu unter drücken, da oberhalb einer veränderlichen Nutzfrequenz liegt, ist z. B. beim elektri schen, oder akustischen Höhenmesser nach der Echolotmethode gegeben, bei dem vom Sender eine stetig veränderte Frequenz aus gesandt wird und die Differenzfrequenz, die durch Überlagerung .der direkten und der am Boden reflektierten Strahlung entsteht, als Mass für die Höhe benutzt wird.
Hier ergibt sich beim Überfliegen von unebenem Gelände infolge der Reflexionsvorgänge oberhalb der jeweiligen Nutzfrequenz ein Störspektrum, das zu einer unerwünschten Erhöhung der Anzeige führt und ausserdem Schwankungen der Anzeige hervorruft.
Das Ziel der Erfindung ist, dieses: Stör spektrum mit einfachen Mitteln selbsttätig zu unterdrücken. Gemäss der Erfindung wird dies dadurch erreicht, dass eine hinter einem längsliegenden Schaltelement quergeschaltete Kapazität durch eine in Abhängigkeit von der Nutzfrequenz sich andauernde Steuer spannung derart geregelt wird, dass die Ab- stimmfrequenz der Siebschaltung der Nutz frequenz folgt.
Hierbei ist zweckmässig als einstellbare Kapazität ein Verstärkerrohr in an sich bekannter Schaltung zu verwenden, dessen Steilheit mit Iiilfe der Steuerspan- nung geändert wird.
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden an dem erwähnten Beispiel des elek trischen Höhenmessers im folgenden näher dargelegt: Die von einem Sender, der nicht gezeich net wurde, da. er für die Erfindung un wesentlich ist, ausgehenden Wellen gelangen sowohl direkt als auch nach Reflexion am Erdboden über eine Empfangsantenne 1 zu einem Audion 2. Die sich dort durch Vber- lagerung der beiden Wellen bildende Diffe renzfrequenz wird über eine Verstärkerstufe 3 zu einer zweiten Verstärkerstufe 4 geleitet, in der eine noch eingehender zu erläuternde Siebschaltung angeordnet ist.
Von hier langt die Differenzfrequenz über eine End stufe 5 zu einem Frequenzmesse.r 6, wo sie angezeigt wird. Dem Frequenzmesser wird eine Steuerspannung entnommen, welche die Abstimmung der Siebschaltung so steuert, da_ss ihre jeweilige Grenzfrequenz kurz ober halb der Nutzfrequenz liegt.
Als Siebschaltung enthält die Verstärker- stufe4 ein Verstärkerrohr 7, in dessenAnoden- kreis ein Siebglied ,angeordnet ist, das:
aus einer längsgeschalteten Spule 8 und ei-ler quer geschalteten Kapazität besteht. Statt eines Kondensators wird als Kapazität ein Rohr 9, zweckmässig ein Exponentia.lrohr, benutzt, dessen Widerstand Anode-Kathode über eine Kapazität 10 und einen Widerstand 11 in bekannter Weise kapazitiv wird und sich mittels :der Gitterworspannung über die Steil heit steuern lässt.
Der Frequenzmess,er 6 arbeitet nach der bekannten Methode des: Relaisfrequenz- m_essers. Er enthält ein. Rohr 12 mit Sätti- gungseha.ra.kteristik, durch das ein K onden- eator 13 über eine Gleichrichteranordnung 14 und ein Instrument 1.5 auf gleichbleibende Spannung auf- bezw. entladen wird.
Das Verstärlzerrohr 12 formt die auf das Gitter gelangenden Schwingungen bei genügender Amplitude in Schwingungen konstanter Am plitude und rechteckiger Form um. Damit wird der Ladekondensator 18 über die Gleichrichter 14 pro Periode einmal auf bezw. entladen und der Strom durch das Instrument 15 ist ein Mass für die Frequenz.
Zur Erzeugung der Steuerspannung für die Siebsehaltung enthält der Frequenzmesser einen. weiteren Kondensator 16 und eine Gl.@ichrichteranordnung 17, die in der gleichen Weise arbeiten wie der Ladekonden sator 1.3 und der Gleich.riehter 14. Über einen Widerstand 18 und einen Kondensator 19 wird die Steuerv,@pa.nnung für das Rohr 9 abgenommen.
Der Gleichrichtera.nordnung 17 kann ausserdem zum besseren Angleich an die erwünschte Steuerspannung eine im Bei spiel am Kathodenwiderstand 20 ab,¯e2#rif- fene Vorspannung zugeführt werden.
Im einzelnen arbeitet die in Fig. 1 ange gebene Schaltung nun wie folgt: Die am Eingang des Verstärkers liegende Wechsel spannung ergibt im Frequenzmesser an dem Widerstand 18 eine Spannung, die mit der Nutzfrequenz ansteigt. Diese Spannung steuert die Steilheit des Rohres 9 und damit ihren durch die Steuerung über den Konden sator 1.0 und den Widerstand 11 gegebenen kapazitiven Innenwiderstand.
Das bewirkt einen bestimmten Frequenzgang der Verstär- kerstufe 4, wie er in Fig. 2 für verschiedene Steuerspannungen dargestellt ist. Bei einer Erhöhung der Nutzfrequenz wird die Span nung am Widerstand 18 erhöht und damit verschiebt sich das Frequenzband entspre chend Fig. 2 nach rechts.
Die Störfrequenzen, die durch die Anordnung unterdrückt werden sollen, liegen erheblich höher als- die Nutz- scbwingungen, so dass sie vom Sieb nicht hindurchgelassen werden und deshalb nicht in genügender Amplitude am Frequenz messer ankommen, um eine Steuerung des Bandbegrenzers durchführen zu können. Auf welche Art, die Nutzfrequenz am Eingang cles Verstärkers entsteht, ist prinzipiell für das Arbeiten der Sehaltung gleichgültig.
Diese am Beispiel des Höhenmessers dar- gelegte Erfinfung lässt sch sinngemäss in allen Fällen anwenden, in denen ein Stör spektrum oberhalb :einer bestimmten Nutz frequenz unterdrückt werden soll.