DE1054498B

DE1054498B - Schaltungsanordnung zur Entzerrung der Leitungsdaempfung in Traegerfrequenzsystemen

Info

Publication number: DE1054498B
Application number: DEF24895A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Helmut Sippel; Dipl-Ing Horst Krahmer
Original assignee: Felten and Guilleaume AG
Current assignee: Felten and Guilleaume AG
Priority date: 1958-01-25
Filing date: 1958-01-25
Publication date: 1959-04-09

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Entzerrung der Leitungsdämpfung in Trägerfrequenzsystemen, bei denen eine Zwischenumsetzung der mehrere Sprachkanäle oder Untergruppen umfassenden Übertragungsgruppen erfolgt, bei der gleichzeitig eine Umkehr der Frequenzfolge der Sprachkanäle stattfindet. Eine Zwischenumsetzung mit gleichzeitiger Inversion des Übertragungsbandes wird sowohl bei Zweidraht-Getrenntlagesystemen als auch bei größeren Vierdraht-Gkichlagesystemen (V120) angewandt.

Bei ersteren müssen — um eine Trennung der Übertragungsbänder für die beiden Übertragungsrichtungen in den Endstellen und in den Zwischenverstärkern zu ermöglichen—die Übertragungsbänder für die beiden Übertragungsrichtungen in verschiedenen Frequenzlagen übertragen werden; zur Vermeidung von Nebensprechstörungen muß in jedem Zwischenverstärker eine Umsetzung der beiden Übertragungsbänder von der einen Frequenzlage in die andere Frequenzlage vorgenommen werden. Diese gegenseitige Vertauschung der »Frequenzgruppen« der beiden Übertragungsrichtungen wird auch als »Gruppentausch« und demzufolge die Zwischenumsetzer als »Gruppenumsetzer« oder »Richtungsumsetzer« bezeichnet; mit dem Gruppentausch ist eine Umkehr der Frequenzfolge (Inversion) innerhalb der Übertragungsbänder in beiden Übertragungsrichtungen verbunden, so daß die Ubertragungsbänder in der gleichen Übertragungsrichtung auf dem Übertragungswege in den einzelnen aufeinanderfolgenden Leitungsabschnitten nicht nur abwechselnd in der tieferen oder der höheren Frequenzlage, sondern gleichzeitig auch abwechselnd in Regellage oder Kehrlage liegen.

Die beiden Endstellen sind üblicherweise so aufgebaut, daß sie jeweils in der einen Frequenzlage senden und in der anderen Frequenzlage empfangen.

Das Übertragungsband für die Gegenrichtung wird im allgemeinen durch Umsetzung der sogenannten Grundgruppe in eine höhere oder tiefere Frequenzlage gewonnen, wobei ebenfalls gleichzeitig eine Umkehr der Frequenzfolge stattfindet; daraus ergibt sich, daß bei einer geraden Zahl von Zwischenverstärkern das auf der Sendeseite beispielsweise in der höheren Frequenzlage und in Kehrlage abgehende Übertragungsband auf der Empfangsseite ebenfalls in der höheren Frequenzlage und in Kehrlage ankommt. Das Übertragungsband weist in dieser Lage eine der Leitungsdämpfung des gesamten Übertragungsweges in dem höheren Frequenzbereich entsprechende Verzerrung auf. Da die beiden Endstellen üblicherweise so aufgebaut sind, daß sie jeweils in der einen Frequenzlage senden und in der anderen Frequenzlage empfangen, so muß das in der höheren Frequenzlage Schaltungsanordnung
zur Entzerrung der Leitungsdämpfung
in Trägerfrequenzsystemen

Anmelder:

Feiten & Guilleaume Fernmeldeanlagen

G.m.b.H., Nürnberg,
Äußere Bayreuther Straße/Bierweg 180

Dipl.-Ing. Helmut Sippel, Nürnberg, und Dipl.-Ing. Horst Krahmer, Stein bei Nürnberg, sind als Erfinder genannt worden

ankommende Übertragungsband auf der Empfangsseite noch in die tiefere Frequenzlage umgesetzt und dabei gleichzeitig aus der Kehrlage in die Regellage zurückversetzt werden; in dieser Lage weist das Übertragungsband eine Verzerrung auf, die dem Spiegelbild der entsprechenden Leitungsdämpfung in dem höheren Frequenzbereich entspricht, während es selbst in dem tieferen Frequenzbereich liegt.

Vor der Demodulation des Übeirtragungsbandes muß daher auf der Empfangsseite eine dieser Verzerrung entsprechende Entzerrung des Übertragungsbandes erfolgen; diese Entzerrung wird erfinduxigsgemäß dadurch erreicht, daß (in Empfangsrichtung) hinter jedem Richtungsumsetzer, der eine Umkehr der Frequenzfolge bewirkt, ein als Vierpol ausgebildeter Gruppenentzerrer angeordnet ist, dessen. Dämpfung mit steigender Frequenz zunimmt, und daß vor den nachfolgenden (Kanal- oder Untergruppen-) Demodulatoren je ein einstellbarer Entzerrer angeordnet ist, der eine dem Gruppenentzerrer entgegengesetzt gerichtete Entzerrung bewirkt. Sie kann aber auch dadurch erreicht werden, daß (in Empfangsrichtung) zwischen jedem Richtungsumsetzer, der eine Umkehr der Frequenzfolge bewirkt, und den nachfolgenden Kanal- bzw. Untergruppenfiltern ein Gruppenverstärker angeordnet ist, in dessen Gegenkopplungsweg ein Zweipolentzerrer liegt, dessen Dämpfung mit steigender Frequenz abnimmt.

In beiden Fällen kann der bzw. können die Gruppenentzerrer entweder auf die maximal erforderliche Entzerrung fest eingestellt oder auch stufenweise oder stetig einstellbar sein.

809 789/334-

Claims

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die vor den Kanal-Oder Untergruppen-Demodulatoren angeordneten Kanal- oder Untergruppenentzerrer für den ganzen Frequenzbereich der vorhergehenden Übertragungsgruppe ausgelegt sind. Gemäß weiteren Merkmalen der Erfindung können die Kanal- oder Untergruppenentzerrer ebenfalls entweder als Vierpolentzerrer, deren Dämpfung mit steigender Frequenz zunimmt, ausgebildet und vor öder hinter den Kanal- oder Untergruppenverstärkern angeordnet sein oder als Zweipolentzerrer, deren Dämpfung mit steigender Frequenz zunimmt, ausgebildet und im Gegenkopplungsweg der Kanal- bzw. Untergruppenverstärker angeordnet sein. Die gleiche Aufgabe liegt bei Vierdraht-Gleichlagesystemen vor, bei denen die Übertragungsbänder für beide Übertragungseinrichtungen aus je zwei Grundübergruppen aufgebaut sind, von denen die eine — unter gleichzeitiger Inversion der Frequenzfolge— durch Umsetzung aus einer zweiten gleichartigen Grundübergruppe gewonnen ist (120 V); in diesem Falle wird also jeweils eine der beiden Grundübergruppen in Kehrlage und die andere in Regellage übertragen; bei der Rückumsetzung der in Kehrlage übertragenen Grundübergruppe auf der Empfangsseite ergeben sich die gleichen Verhältnisse, wie sie in Zusammenhang mit einem Zweidraht-Getrenntlagesystem erläutert wurden. Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung kann daher sinngemäß auch bei derartigen Vierdraht-Gleichlagesystemen angewendet werden. Die Kanal- oder Untergruppenentzerrer müssen jedoch in jedem Fall entweder stufenweise einstellbar oder stetig regelbar und für einen Regelbereich von Null bis zu der größten vor der Zwischenumsetzung auftretenden Leitungsdämpfung ausgelegt sein. Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht ferner noch darin, daß der Regelbereich der Kanal- oder Untergruppenentzerrer zusätzlich, noch in Richtung einer mit dem Gruppenentzerrer gleichsinnig wirkenden Entzerrung erweitert ist. Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung wird an Hand der Zeichnung im einzelnen näher beschrieben und erläutert; es zeigt Fig. 1 das Blockschaltbild des Empfangsteils eines Trägerfrequenzsystems für Zweidraht-Getrenntlagebetrieb mit Richtungsumsetzung des Übertragungsbandes in der einen Übertragungsrichtung, Fig. 2 die Frequenzabhängigkeit der Leitungsdämpfung der Übertragungsanlage im Frequenzbereich der Übertragungsbänder für die beiden Übertragungsrichtungen, Fig. 3 a die Frequenzabhängigkeit des bzw. der Gruppenentzerrer, Fig. 3 b die Frequenzabhängigkeit der Kanal- oder Untergruppenentzerrer. Bei dem dargestellten Anwendungsbeispiel der Erfindung ist ein Übertragungsband angenommen, das aus vier lückenlos aneinandergereihten Übertragungskanälen von 4 kHz Bandbreite besteht und in dem Frequenzbereich von 4... 20 kHz liegt. Für die entgegengesetzte Übertragungsrichtung wird dieses Übertragungsband auf der Sendeseite — in an sich bekannter Weise — mittels des Hilfsträger 44 kHz unter Verwendung des unteren Seitenbandes in den Frequenzbereich von 24... 40 kHz umgesetzt, wobei gleichzeitig eine Umkehr seiner Frequenzfolge stattfindet. Dieses Übertragungsband erfährt auf dem Übertragungsweg die aus Fig. 2 ersichtliche, seiner Frequenzlage von 24 . .. 40' kHz entsprechende Dämp- fung; bei der Rückumsetzung dieses Übertragungsbandes auf der Empfangsseite in seine ursprüngliche Frequenzlage von 4... 20 kHz wird durch die damit verbundene Umkehr seiner Frequenzfolge auch die Frequenzabhängigkeit der Leitungsdämpfung umgekehrt, so daß die Dämpfungskurven des Frequenzbereiches von 24 ... 40 kHz (in Fig. 2) gewissermaßen nach links umgeklappt im Frequenzbereich von 4 ... 20 kHz erscheinen. Zur Kompensation der Verzerrungen, die durch diese scheinbare Leitungsdämpfung in den einzelnen Übertragungskanälen bzw. in dem ganzen Übertragungsband entstehen, ist hinter dem Richtungsumsetzer RU ein Gruppenentzerrer GE angeordnet, dessen Frequenzbereich der Frequenzlage des Übertragungsbandes nach der Zwischenumsetzung (4 . . . 20 kHz) entspricht, während seine Dämpfungscharakteristik der Leitungsdämpfung im Frequenzbereich von 24 ... 40 kHz entsprechen muß. Der Gruppenentzerrer ist für die maximal erforderliche Entzerrung, d. h. für die größte in Frage kommende Leitungslänge bzw. Verstärkerfeldlänge, ausgelegt und auf diesen Wert fest eingestellt; bei kürzeren Leitungs- bzw. Verstärkerfeldlängen bewirkt dieser Gruppenentzerrer also eine Überentzerrung. Um diese Überentzerrung wieder aufzuheben, ist vor jedem Kanalumsetzer KU ein dem Gruppenentzerrer GE entgegenwirkender einstellbarer Kanalentzerrer KE angeordnet, der für den ganzen Frequenzbereich des die Übertragungskanäle K1... K 4 umfassenden Übertragungsbandes von 4 ... 20 kHz ausgelegt ist und dessen Dämpfungscharakteristik ebenfalls der Leitungsdämpfung im Frequenzbereich von 24 ... 40 kHz entsprechen muß. Aus dieser Maßnahme ergibt sich der Vorteil, daß für alle Kanalentzerrer oder alle Untergruppenentzerrer jeweils nur ein einheitlicher Entzerrertyp erforderlich ist. Zwischen dem Gruppenentzerrer GE und den einzelnen Kanal- oder Untergruppenentzerrern KE ist je ein Kanalfilter KF angeordnet, mittels deren aus dem ankommenden Frequenzband von 4... 20 kHz die den einzelnen Übertragungskanälen Kl... K^ entsprechenden Frequenzbänder von 4...8...12... 16... 20 kHz ausgesiebt werden. An die Kanalentzerrer schließen sich je ein Empfangsverstärker EV und je ein Kanalumsetzer KU an, mittels deren die einzelnen Ubertragungskanäle wieder in das niederfrequente Sprachfrequenzband von 3000 .. . 3400 Hz bzw. den niederfrequenten Frequenzbereich von 0 .. . 4000 Hz zurückversetzt werden. Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung kann sinngemäß in gleicher Weise auch zur Entzerrung von Trägerfrequenzsystemen verwendet werden, bei denen das Übertragungsband aus mehreren Untergruppen besteht, die ihrerseits wiederum mehrereübertragungskanäle umfassen. Patentaxspr ecuE:

1. Schaltungsanordnung zur Entzerrung der Leitungsdämpfung in Trägerfrequenzsystemen, bei denen eine Zwischienumsetzung der mehrere Sprachkanäle oder Untergruppen umfassenden Übertragungsgruppen erfolgt, bei der gleichzeitig eine Umkehr der Frequenzfolge der Sprachkanäle stattfindet, dadurch gekennzeichnet, daß (in Empfangsrichtung) hinter jedem Richtungsumsetzer (RU), der eine Umkehr der Frequenzfolge bewirkt, ein als Vierpol ausgebildeter Gruppenentzerrer (GE)

angeordnet ist, dessen Dämpfung mit steigender Frequenz zunimmt, und daß vor den nachfolgenden (Kanal- oder Untergruppen-) Demodulatoren (KU) je ein einstellbarer Entzerrer (KB) angeordnet ist, der eine dem Gruppenentzerrer entgegengesetzt gerichtete Entzerrung bewirkt.

2. Schaltungsanordnung zur Entzerrung der Leitungsdämpfung in Trägerfrequenzsystemen, bei denen eine Zwischenumsetzung der mehrere Sprachkanäle oder Untergruppen umfassenden Übertragungsgruppen erfolgt, bei der gleichzeitig eine Umkehr der Frequenzfolge der Sprachkanäle stattfindet, dadurch gekennzeichnet, daß (in Empfangsrichtung) zwischen jedem Richtungsumsetzer (RU), der eine Umkehr der Frequenzfolge bewirkt, und den nachfolgenden Kanal- bzw. Untergruppenfiltern (KF) ein Gruppenverstärker (GV) angeordnet ist, in dessen Gegenkopplungsweg ein Zweipolentzerrer liegt, dessen Dämpfung mit steigender Frequenz abnimmt.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch, gekennzeichnet, daß der Gruppenentzerrer (GB) auf die maximal erforderliche Entzerrung fest eingestellt ist.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gruppenentzerrer (GE) stufenweise oder stetig einstellbar ist.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanal- oder Untergruppenentzerrer (KE) für den Frequenz-

bereich der vorhergehenden Übertragungsgruppe ausgelegt sind.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanal- oder Untergruppenentzerrer (KE) vor oder hinter den Kanaloder Untergruppenverstärkern (EV) angeordnet und als Vierpolentzerrer ausgebildet sind, deren Dämpfung mit steigender Frequenz abnimmt.

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanal- oder Untergruppenentzerrer (KE) im Gegenkopplungsweg der Kanal- bzw. Untergruppenverstärker angeordnet und als Zweipolentzerrer ausgebildet sind, deren Dämpfung mit steigender Frequenz zunimmt.

8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanal- oder Untergruppenentzerrer stufenweise oder stetig einstellbar sind.

9. Schaltungsanordnung nach. Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanal- oder Untergruppenentzerrer für einen Regelbereich von Null bis zu der größten vor der Zwischenumsetzung auftretenden Leitungsdämpfung ausgelegt sind.

10. Erweiterung der Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Regelbereich der Kanal- oder Untergruppenentzerrer in Richtung einer mit dem Gruppenentzerrer gleichsinnig wirkenden Entzerrung erweitert ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen