DE1069691B

DE1069691B - Verfahren zum Herstellen des Gruppenträgers und der Gruppenpilote für ein pilotgeregeltes Trägerfrequenzsystem

Info

Publication number: DE1069691B
Application number: DENDAT1069691D
Authority: DE
Inventors: Starnberg Dipl.-Ing. Kurt Kupka Hans Ratschitzky Dipl.-Ing. Harald v. Schau München Dipl.-Ing. Gerhard Kranz
Original assignee: Siemens and Halske AG
Current assignee: Siemens and Halske AG
Priority date: 1959-08-14
Publication date: 1966-04-28
Also published as: DE1080617B

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

PATENTSCHRIFT 1069691

INTERNAT. KL. H 04 j

ANMELDETAG: 30. OKTOBER 1958

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 26. NOVEMBER 1959

AUSGABE DER

PATENTSCHRIFT: 18. MAI 1966

WEICHT AB VON AUSLEGESCHRIFT

(S 60436 VIII a/21 a ²)

Die Erfindung betrifft ein pilotgeregeltes Trägerfrequenzsystem, und zwar ein Zwölffach-Trägerfrequenzsystem, das wahlweise in Zweidraht- oder Vierdrahtschaltung auf Erd- und Luftkabel, Freileitungen und Funkwegen eingesetzt werden kann. Die zwölf NF-Sprachbänder werden in mehreren Stufen in die Übertragungslage umgesetzt, wie dies der in Fig. 1 dargestellte Frequenzplan zeigt. Die erste Stufe faßt je drei Sprachbänder mit den zugehörigen Signalen im Bereich 0 bis 4 kHz durch Umsetzung mit den Kanalträgern 12, 16 und 20 kHz zu einer Yorgruppe 12 bis 24 kHz zusammen. Vier derartige Vorgruppen werden dann in einer zweiten Stufe durch Umsetzung mit den Vorgruppenträgern 84, 96, 108 und 120 kHz in einer Grundgruppe 60 bis 108 kHz aneinandergereiht. Diese sogenannte Grundgruppe B, die die Kehrlage einnimmt, empfiehlt der Internationale Beratende Ausschuß für Telefonie und Telegrafie (CCITT) für Trägerfrequenzsysteme, die mit zwölf oder einem Vielfachen von zwölf Kanälen arbeiten. Die Grundgruppe 60 bis 108 kHz bildet unmittelbar das obere Übertragungsband, während das untere Ubertragungsband 6 bis 54 kHz durch Umsetzung der Grundgruppe mit dem Gruppenträger 114 kHz entsteht. Bei Zweidrahtbetrieb nach dem Getrenntlageverfahren mit zwölf Sprechkreisen wird das Band 6 bis 54 kHz für die eine Übertragungsrichtung, das Band 60 bis 108 kHz für die Gegenrichtung verwendet. Bei Vierdrahtbetrieb nach dem Gleichlageverfahren lassen sich im Übertragungsband 6 bis 108 kHz vierundzwanzig Kanäle in jeder Richtung betreiben.

Werden die Zwölfkanalgruppen über große Entfernungen über verschiedene Systeme geführt, so wird zweckmäßig jeder Gruppe ein Gruppenpilot zur Regelung und Überwachung zugeordnet. Der Gruppenpilot wird der Grundgruppe beigefügt und läuft mit ihr vom Ort ihrer Erzeugung bis zum Ort ihrer Auflösung. Als Gruppenpilot sind vom CCITT die beiden Frequenzen 84,08 und 84,14 kHz zur Wahl vorgeschlagen.

Bei bekannten Trägerfrequenzsystemen der eingangs erwähnten Art werden die Kanal- und Vorgruppenträger durch Vervielfachung der Frequenz eines hochkonstanten 4-kHz-Quarzgenerators oder eines 8-kHz-Quarzgenerators mit nachgeschaltetem Frequenzteiler 2 :1 gewonnen; die Quarzgeneratoren sind mit Thermostaten ausgerüstet. Will man diese Thermostaten vermeiden, so geht man zweckmäßig von einer Frequenz oberhalb von 1 MHz, z. B. von 1440 kHz, aus; in diesem Frequenzgebiet lassen sich nämlich Quarze als Dicken-Scherungs-Schwinger mit Verfahren zum Herstellen des Gruppenträgers und der Gruppenpilote für ein pilotgeregeltes Trägerfrequenzsystem

Patentiert für:

Siemens & Halske Aktiengesellschaft, Berlin und München

Dipl.-Ing. Gerhard Kranz, Starnberg,

Dipl.-Ing. Kurt Kupka, Hans Ratschitzky

und Dipl.-Ing. Harald v. Schau, München,

sind als Erfinder genannt worden

einem sehr geringen Temperaturkoeffizienten herstellen. Aus der Frequenz 1440 kHz wird durch Teilung im Verhältnis 6:1 die Frequenz 240 kHz gewonnen, und aus dieser Frequenz lassen sich durch weitere Teilungen im Verhältnis 20:1 bzw. 15 :1 bzw. 12:1 die Kanalträger 12, 16 und 20 kHz erzeugen. Durch Vervielfachung der Frequenz des Kanalträgers 12 kHz im Verhältnis 1: 7 bzw. 1: δ bzw. 1: 9 bzw. 1:10 ergeben sich die Vorgruppenträgerfrequenzen 84 bzw. 96 bzw. 108 bzw. 120 kHz. Zur Erzeugung des Gruppenträgers 114 kHz und des Gruppenpilotes 84,08 bzw. 84,14 kHz sind besondere Quarzgeneratoren, zum Teil mit Thermostaten, notwendig, da ja diese Frequenzen keine ganzzahligen Vielfachen von Vier sind.

Es ist ferner ein pilotgeregeltes Trägerfrequenzsystem bekannt, bei dem alle benötigten Frequenzen durch Teilung, Vervielfachung und Mischung aus einer einzigen Grundfrequenz gewonnen werden.

Bei einem Verfahren zum Herstellen des Gruppenträgers 114 kHz und der Gruppenpilote 84,08 und 84,14 kHz für ein pilotgeregeltes Trägerfrequenzsystem, bei dem aus vier Dreikanalvorgruppen 12 bis 24 kHz eine Grundgruppe 60 bis 108 kHz gebildet wird, die als oberes Ubertragungsband dient und aus der durch eine weitere Umsetzung das untere Ubertragungsband 6 bis 54 kHz entsteht, werden gemäß der Erfindung der Gruppenträger und die Gruppenpilote aus den ein ganzzahliges Vielfaches der Grundfrequenz 4 kHz bildenden Kanal- und Vorgruppen-

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Claims

3 4

trägern durch die gemeinsame Anwendung folgender durch Vervielfachung im Verhältnis 1: 3 und 1: 4

Verfahrensschritte abgeleitet: gewonnen werden, und die Vorgruppenträger 96 und

a) Bildung der Hilfsfrequenz 18 kHz aus dem 120 kHz, die vom Kanalträger 12 kHz durch Verviel-Kanalträger 12 kHz durch Teilung und Verviel- fachung im Verhältnis 1: 8 und 1:10 abgeleitet werfachung im Verhältnis 2:3 und Bildung des 5 den. Diese an sich bekannte Trägerversorgung ist in Gruppenträgers 114 kHz durch Mischung (Addi- Fig. 2 strichpunktiert eingerahmt.

tion) der Hilfsfrequenz 18 kHz mit dem Vor- Der Gruppenträger 114 kHz wird auf folgende

gruppenträger 96 kHz· Weise erzeugt: Aus dem Kanalträger 12 kHz wird

b) Bildung der Hilfsfrequenz 102 kHz durch Mi- ^dur,^ch ™™ß im VeAäUnis 2 :1 und Vervielfachung schung (Subtraktion) des Vorgruppenträgers¹⁰ ^ Verhältnis 1: 3 die Hilfsfrequenz 18 kHz gewon-12OkHz mit der Hilfsfrequenz 18 kHz, BiI- nen. Durch Mischung (Addition) dieser Hilfsfrequenz dung der Hilfsfrequenz 4,08 kHz durch Teilung ™^l ^dem . Vorgruppentrager 96 kHz entsteht der der Hilfsfrequenz 102 kHz im Verhältnis 25 :1, Gruppentrager 114 kHz. Es ware an sich möglich, Bildung der Hilfsfrequenz 80 kHz durch Mi- auch die anderen Vorgruppentrager 84, 108 oder schung (Subtraktion) des Vorgruppenträgers ¹S P ^{kHz z}"^r Erzeugung des Gruppenträgers 114 kHz 96 kHz mit dem Kanalträger 16 kHz und BiI- heranzuziehen; zur Mischung waren dann die Fredung des Gruppenpiloten 84,08 kHz durch quenzen 30 bzw. 6 kHz erforderlich Es laßt sich aber Mischung (Addition) der Hilf sf requenzen 80 und ^zei8^en> ^dal? ^die erstgenannte Methode am gunstigsten 4 08 kHz· ^lst' ^{vor a}^^em deshalb, weil sich aus dem Teuer

_λ ' , ' _TT.,„ . . _ , _TT , , _, . 20 ¹²/o kHz die dritte Harmonische 18 kHz mit hohem

c) Bildung der Hilfsfrequenz 4 5 kHz durch Tei- _Wirkungsgrad gewinnen läßt und der gesamte Filter-

lung der Hilfsfrequenz 18 kHz im Verhältnis _{aufwand am geringsten wird; an das} ii₄._kHz-Filter

4:1 Bildung der Hilfsfrequenz 16,5 kHz durch _werden ■ _{um SQ schärfere Forderungen geste}ut, je

Mischung (Addition) des Kanaltragers 12 kHz _{näher die andere Seitenfrequenz und der} Träger bei

mit der Hilfsfrequenz 4,5 kHz, Bildung der _2$ _def Nutzfrequenz liegen

Hilfsfrequenz 103,5 kHz durch Mischung (Sub- _{Der G ilot 84 08 kHz wird auf fol de}

Ϊ Ö* ??!$« I^ } vT Weise gebildet: Durch Mischung (Subtraktion) des

der Hilfsrrequenz 16 5 kHz, Bi dung der Hs- Vorgruppenträgers 120 kHz mit der Hilfsfrequenz

* ??!$« I^ } vT Weise gebildet: Durch Mischung (Subtraktion) des

rrequenz 16 5 kHz, Bi dung der Hs- Vorgruppenträgers 120 kHz mit der Hilfsfrequenz

frequenz 4,14 kHz durch Teilung der Hilfs- _{lg k} ^e _H/^F _entsteg_{t die} Hilfsfrequenz 102 kHz, deren

frequenz 103,5 kHz im Verhältnis 25 :1 und _{3o Teü} . Verhältnis 25 :1 - zweckmäßig in zwei

Bildung des Gruppenpiloten 84,1 kHz durch _Stufen ^S _{zu je 5} :1 - die Hilfsfrequenz 4,08 kHz er-

A^CA^U17vu ^{AddltlOn) der Hllfsfre}<l^{uenzen 80} gibt. Außerdem wird die Hilfsfrequenz 80 kHz be-

und 4,14 KHz. _{nötigt) die durch Mischung} (Subtraktion) des Vor-

Bei einem Trägerfrequenzsystem gemäß der Erfin- gruppenträgers 96 kHz mit dem Kanalträger 16 kHz dung wird also für die Erzeugung sämtlicher Träger- 35 gewonnen wird. (Eine andere Möglichkeit zur Ge- und Pilotfrequenzen in jedem Amt nur ein einziger winnung der Hilfsfrequenz 80 kHz wäre ihre Ab-Steuerquarz benötigt. Hieraus ergeben sich große leitung aus dem Vorgruppentrager 120 kHz durch Vorteile für die Fertigung, den Vertrieb und den Teilung im Verhältnis 3 :1 und Vervielfachung im Betrieb des Systems. So werden kostspielige Steuer- Verhältnis 1:2.) Durch Mischung (Addition) der quarze mit den zugehörigen Thermostaten eingespart, 40 Hilfsfrequenzen 80 und 4,08 kHz entsteht schließlich und die Anzahl der Quarztypen wird auf einen Typ der gewünschte Gruppenpilot 84,08 kHz. verringert, was auch die Lagerhaltung vereinfacht. Im Die Erzeugung des Gruppenpiloten 84,14 kHz er-Betrieb besitzen die Gruppenträger und Gruppen- fordert gegenüber dem Pilot 84,08 kHz zwei zusätzpilotfrequenzen ebenso wie die Kanal- und Vor- liehe Schritte, da zunächst eine Hilfsfrequenz gruppenträgerfrequenzen die hohe Konstanz der 45 16,5 kHz benötigt wird. Dazu wird die Hilfsfrequenz Grundfrequenz. Die von Zeit zu Zeit erforderliche 18 kHz im Verhältnis 4 :1 geteilt, wodurch die HilfsKontrolle bzw. Nachstellung der Frequenzen kann frequenz 4,5 kHz auftritt, deren Mischung (Addition) auf eine einzige Frequenz beschränkt werden (Ein- mit dem Kanalträger 12 kHz die benötigte Hilfsknopfbedienung). In den Frequenzteilern und -ver- frequenz 16,5 kHz ergibt. Die weiteren Schritte entvielfachern werden als verstärkende und nichtlineare 50 sprechen den schon beim erstgenannten Pilot beElemente zweckmäßig Transistoren eingesetzt, wo- schriebenen Umformungen. Durch Mischung (Subdurch sich einfache Schaltungen ergeben, zumal keine traktion) des Vorgruppenträgers 120 kHz mit der großen Teiler- und Vervielfachungsverhältnisse not- Hilfsfrequenz 16,5 kHz entsteht die Hilfsfrequenz wendig sind. 103,5 kHz, deren Teilung im Verhältnis 25 :1 die

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der 55 Hilfsfrequenz 4,14 kHz ergibt. Durch Mischung

Fig. 2 näher erläutert, in der die Ableitung des (Addition) der Hilfsfrequenzen 80 und 4,14 kHz

Gruppenträgers 114 kHz und der Gruppenpilote wird schließlich der gewünschte Gruppenpilot

84,08 bzw. 84,14 kHz aus den Kanal- und Vor- 84,14 kHz erhalten,

gruppenträgern in Form eines Frequenzplanes dar- ΡΛΤΒΝΤΛΝςΡΒίΐΓπ·

gestellt ist. Die Träger sind durch ein Rechteck, die 60 Patentanspruch.

Pilote durch einen Kreis gekennzeichnet. Bei Fre- Verfahren zum Herstellen des Gruppenträgers

quenzteilung und -Vervielfachung sind die betreffen- 114 kHz und der Gruppenpilote 84,08 und

den Faktoren angegeben, bei Mischung zweier Fre- 84,14 kHz für ein pilotgeregeltes Trägerfrequenz-

quenzen ist durch ein Plus- oder Minuszeichen an- system, bei dem aus vier Dreikanalvorgruppen

gedeutet, ob die beiden Frequenzen addiert oder 65 12 bis 24 kHz eine Grundgruppe 60 bis 108 kHz

subtrahiert werden. gebildet wird, die als oberes Übertragungsband

Als Ausgangsfrequenzen dienen die Kanalträger dient und aus der durch eine weitere Umsetzung

12 und 16 kHz, die aus der Grundfrequenz 4 kHz das untere Übertragungsband 6 bis 54 kHz ent-

steht, gekennzeichnet durch Ableitung des Gruppenträgers und der Gruppenpilote aus den ein ganzzahliges Vielfaches der Grundfrequenz 4 kHz bildenden Kanal- und Vorgruppenträgern durch die gemeinsame Anwendung folgender Verfahrensschritte:

a) Bildung der Hilfsfrequenz 18 kHz aus dem Kanalträger 12 kHz durch Teilung und Vervielfachung im Verhältnis 2 : 3 und Bildung des Gruppenträgers 114 kHz durch Mischung (Addition) der Hilf sfrequenz 18 kHz mit dem Vorgruppenträger 96 kHz;

b) Bildung der Hilfsfrequenz 102 kHz durch Mischung (Subtraktion) des Vorgruppenträgers 120 kHz mit der Hilfsfrequenz 18 kHz, Bildung der Hilfsfrequenz 4,08 kHz durch Teilung der Hilfsfrequenz 102 kHz im Verhältnis 25 :1, Bildung der Hilfsfrequenz 80 kHz durch Mischung (Subtraktion) des Vorgruppenträgers 96 kHz mit dem Kanalträger 16 kHz und Bildung des Gruppenpiloten 84,08 kHz durch Mischung (Addition) der Hilfsfrequenzen 80 und 4,08 kHz; c) Bildung der Hilfsfrequenz 4,5 kHz durch Teilung der Hilfsfrequenz 18 kHz im Verhältnis 4:1, Bildung der Hilfsfrequenz 16,5 kHz durch Mischung (Addition) des Kanalträgers 12 kHz mit der Hilfsfrequenz 4,5 kHz, Bildung der Hilfsfrequenz 103,5 kHz durch Mischung (Subtraktion) des Vorgruppenträgers 120 kHz mit der Hilfsfrequenz 16,5 kHz, Bildung der Hilfsfrequenz 4,14 kHz durch Teilung der Hilfsfrequenz 103,5 kHz im Verhältnis 25 :1 und Bildung des Gruppenpiloten 84,14 kHz durch Mischung (Addition) der Hilfsfrequenzen 80 und 4,14 kHz.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 812 266;
britische Patentschriften Nr. 710 205, 780 152;
französische Patentschrift Nr. 1 043 312.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 909 650/352 11. (609 576/571 5. 66)