DE1131276B

DE1131276B - Circuit arrangement to compensate for the frequency-dependent line damping with simultaneous level and inclination regulation, especially for carrier frequency systems

Info

Publication number: DE1131276B
Application number: DEF32999A
Authority: DE
Inventors: Edwin Knauer; Dipl-Ing Horst Krahmer
Original assignee: Felten and Guilleaume AG
Current assignee: Felten and Guilleaume AG
Priority date: 1961-01-19
Filing date: 1961-01-19
Publication date: 1962-06-14

Description

Schaltungsanordnung zum Ausgleich der frequenzabhängigen Leitungsdämpfung mit gleichzeitiger Niveau- und Neigungsregelung, insbesondere für Trägerfrequenzsysteme Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Ausgleich der frequenzabhängigen Leitungsdämpfung mit gleichzitiger Niveau- und Neigungsregelung mittels eines überbrückten T-Gliedes mit konstantem Wellenwiderstand, insbesondere für Trägerfrequenzsysteme.Circuit arrangement to compensate for the frequency-dependent line attenuation with simultaneous level and slope control, especially for carrier frequency systems The invention relates to a circuit arrangement for compensating for the frequency-dependent Line attenuation with simultaneous level and slope control by means of a bridged T-element with constant wave resistance, especially for carrier frequency systems.

In Trägerfrequenzsystemen, bei denen aus einer Übertragungsgruppe durch Filter einzelne Kanäle ausgesiebt und durch Modulatoren in ihrer Frequenzlage umgesetzt werden und bei denen auf Grund unterschiedlicher Leitungsdämpfung eine Pegelanhebung und Entzerrung notwendig ist, war es bisher nicht möglich, die in »einem« Netzwerk zusammengefaßten Regelglieder für gleichzeitige Niveau- und Neigungsregelung stufenlos zu regeln.In carrier frequency systems where from a transmission group Individual channels are sifted out by filters and their frequency position by modulators are implemented and where due to different line attenuation a Level increase and equalization is necessary, it was previously not possible to use the in Control elements combined in "a" network for simultaneous level and incline control infinitely variable.

Nach dem Stand der Technik ist bisher nur eine stufenweise gleichzeitige Niveauregelung und Neigungsregelung möglich. Eine derartige Anordnung hat jedoch den Nachteil eines beträchtlichen Aufwandes an umschaltbaren Dämpfungsgliedern und Reaktanz-Netzwerken. Andererseits ist zwar eine stufenlose, aber getrennte Niveau- und Neigungsregelung durchführbar, derart, daß für eine bestimmte Leitungslänge die Regelvorgänge nacheinander vorgenommen werden. Letztgenanntes Verfahren hat wiederum den Nachteil, daß sich Neigungs- und Niveau-Einstellung gegenseitig beeinflussen, was zur Folge hat, daß die Einstellung verhältnismäßig umständlich ist und längere Zeit in Anspruch nimmt. Da außerdem derartige Netzwerke meist im Gegenkopplungsweg von Verstärkern und nicht direkt im Leitungszug zwischen Modulator und Filter liegen, können diese Netzwerke bei derartigen bekannten Anordnungen selbst zur Entkopplung nicht beitragen.According to the state of the art, so far only one step is simultaneous Level control and inclination control possible. However, such an arrangement has the disadvantage of a considerable amount of switchable attenuators and Reactance networks. On the other hand, a stepless but separate level and inclination control can be carried out in such a way that for a certain line length the control processes are carried out one after the other. The latter method has again the disadvantage that the inclination and level setting influence each other, As a result, the setting is relatively cumbersome and lengthy Takes time. Since, in addition, such networks are mostly in the negative feedback path from amplifiers and not directly in the line between modulator and filter, these networks can even be used for decoupling in such known arrangements do not contribute.

Diese Nachteile einer zwar gleichzeitigen, aber stufenweisen Niveau- und Neigungsregelung oder einer stufenlosen, aber getrennten Regelung werden durch die Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung vermieden. Hierbei ist der aus zwei gleich großen Widerständen bestehende Längszweig eines überbrückten T-Gliedes durch ein stufenlos regelbares Potentiometer mit logarithmisch steigender Widerstandscharakteristik überbrückt, und der Querzweig des überbrückten T-Gliedes besteht aus einem zweiten stufenlos regelbaren Potentiometer mit vorzugsweise kleinerem Widerstandswert und logarithmisch fallender Widerstandscharakteristik, wobei die Abgriffe der beiden Potentiometer mechanisch miteinander gekoppelt sind. Der Abgriff' des Potentiometers im Längszweig ist mit dem Ende seiner Widerstandsbahn und der Abgriff' des Potentiometers im Querzweig mit dem Anfang seiner Widerstandsbahn verbunden. In der Verbindungsleitung zwischen dem Abgriff des Potentiometers im Längszweig und dem Ende seiner Widerstandsbahn einerseits und parallel zu dem Potentiometer im Querzweig andererseits sind zueinander duale Reaktanzglieder, beispielsweise eine Kapazität bzw. eine Selbstinduktion oder zueinander duale Schwingkreise, angeordnet. Bei der Einstellung der gekoppelten Potentiometer, bei der ihre Widerstandswerte gleich groß sind, entsprechen diese annähernd dem Wellenwiderstand des überbrückten T-Gliedes.These disadvantages of a simultaneous but gradual level and tilt control or a stepless but separate control are through the circuit arrangement according to the invention avoided. Here is the one from two equal resistances existing series branch of a bridged T-link through a continuously adjustable potentiometer with a logarithmically increasing resistance characteristic bridged, and the cross branch of the bridged T-link consists of a second Infinitely variable potentiometer with preferably a smaller resistance value and logarithmically decreasing resistance characteristic, with the taps of the two Potentiometers are mechanically coupled to one another. The tap of the potentiometer in the series branch is with the end of its resistance track and the tap 'of the potentiometer connected in the cross branch to the beginning of its resistance path. In the connecting line between the tap of the potentiometer in the series branch and the end of its resistance track on the one hand and parallel to the potentiometer in the shunt arm on the other hand are to each other dual reactance elements, for example a capacitance or a self-induction or mutually dual oscillating circuits, arranged. When setting the paired Potentiometers with the same resistance values correspond to these approximately the wave resistance of the bridged T-link.

Weitere Merkmale der Erfindung bestehen darin, daß das überbrückte T-Glied im Umsetzerteil eines TF-Systems zwischen Modulator bzw. Demodulator und einem Filter angeordnet ist und daß die beiden mechanisch miteinander gekoppelten Potentiometer auf einer gemeinsamen Drehachse angeordnet sind.Further features of the invention are that the bridged T element in the converter part of a TF system between the modulator or demodulator and a filter is arranged and that the two are mechanically coupled to one another Potentiometers are arranged on a common axis of rotation.

Die Funktion der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert.The function of the circuit arrangement according to the invention is illustrated the drawing explained in more detail.

Von dem in dem überbrückten T-Glied (Fig. 1) auf gemeinsamer Achse angeordneten Doppelpotentiometer RD1 und RD2 liegt das Potentiometer RD1 im Längszweig des T-Gliedes und überbrückt die unter sich gleich großen Widerstände R1 und R2. Das Potentiometer RD1 verfügt über eine steigende logarithmische Widerstandsbahn, und es ergibt sich damit bei mit dem Ende E der Widerstandsbahn verbundenem Abgriff in Abhängigkeit vom Drehwinkel ein Widerstandsverlauf entsprechend einer mathematischen Funktion RD 1 = Ra - ea nach Fig. 2, wobei Ro den Anfangswiderstandswert bei x = 0 darstellt. Das im Querzweig des T-Gliedes angeordnete Potentiometer RD2 besitzt demgegenüber bei gleicher Drehrichtung eine Widerstandsbahn mit fallender logarithmischer Charakteristik, und bei mit dem Anfang A der Widerstandsbahn verbundenem Abgriff ergibt sich für dieses Potentiometer ein Widerstandsverlauf entsprechend der mathematischen Funktion RD2 = Ro - e(aE-a), was dem Widerstandsverlauf nach Fig. 3 nachkommt. Dabei entspricht äE dem vollen Drehwinkel.Of the double potentiometer RD1 and RD2 arranged on a common axis in the bridged T-element (FIG. 1), the potentiometer RD1 is in the series branch of the T-element and bridges the resistors R1 and R2 of equal size. The potentiometer RD1 has a rising logarithmic resistance track, and with the tap connected to the end E of the resistance track, depending on the angle of rotation, a resistance curve corresponding to a mathematical function RD 1 = Ra - ea according to FIG. 2 results, with Ro being the initial resistance value x = 0. The potentiometer RD2 arranged in the cross arm of the T-element, on the other hand, has a resistance track with a falling logarithmic characteristic with the same direction of rotation, and with a tap connected to the beginning A of the resistance track, this potentiometer has a resistance curve corresponding to the mathematical function RD2 = Ro - e (aE -a), which corresponds to the resistance curve according to FIG. 3. Here, äE corresponds to the full angle of rotation.

Die Bedingung, daß bei dem überbrückten T-Glied das Produkt aus Längszweig- mal Querzweigwiderstand konstant sein muß, wird bei der Anordnung gemäß der Erfindung erfüllt; denn es ist: RD I - RD 2 = Ro - ca - Ro - e(aE--a) = Rot - eaE. Dieser Wert muß über den ganzen Regelbereich von RD1 und RD2 gleich ZZ sein. Das erfordert für RD 1 und RD 2 eine gute Einhaltung der logarithmischen Kennlinie. Daher müssen bei der Einstellung der gekoppelten Potentiometer, bei der ihre Widerstandswerte gleich groß sind, diese annähernd dem Wellenwiderstand des überbrückten T-Gliedes entsprechen.The condition that the product of the series branch resistance must be constant in the bridged T-member is fulfilled in the arrangement according to the invention; because it is: RD I - RD 2 = Ro - ca - Ro - e (aE - a) = Rot - eaE. This value must be ZZ over the entire control range of RD1 and RD2. For RD 1 and RD 2, this requires a good adherence to the logarithmic characteristic. Therefore, when setting the coupled potentiometers, in which their resistance values are the same, they must approximately correspond to the wave resistance of the bridged T-element.

Es empfiehlt sich, RD 2 kleiner als RD 1 zu wählen, wodurch die Abhängigkeit der Dämpfung vom Drehwinkel linearer wird.It is advisable to choose RD 2 smaller than RD 1 , which makes the dependence of the damping on the angle of rotation more linear.

Werden nunmehr an die Potentiometer duale Reaktanzen angeschaltet, d. h., werden entsprechend Fig. 4 zwischen Ende E der Widerstandsbahn und Abgriff von RD1 eine Kapazität C1 und zwischen Anfang A und Ende E der Widerstandsbahn von RD 2 eine Induktivität L1 oder duale Schwingkreise angeordnet, so ist mit dieser Schaltungskombination erfindungsgemäß eine gleichzeitige stufenlose Niveau- und Neigungsregelung mit Einknopfbedienung möglich. Ist hierbei beispielsweise die längste noch zu entzerrende Leitung eingeschaltet, so muß bei kleinster Dämpfung die größtmögliche Entzerrung erreichbar sein. Dies ist nach Fig. 4 dann der Fall, wenn die Abgriffe beider Potentiometer am Anfangsanschlag A stehen. Dieser Fall ist in Fig. 5 durch die dem Drehwinkel a = 0° entsprechende Kurve dargestellt.Is now be turned to the potentiometer dual reactors, ie, the resistor track and the tap of RD1 a capacitor C1 and between the beginning A, and end E of the resistor track of RD 2 are shown in FIG. 4 between the end E positioned an inductor L1 or dual resonant circuits, so With this circuit combination, according to the invention, a simultaneous stepless level and inclination control with one-button operation is possible. If, for example, the longest line still to be equalized is switched on, the greatest possible equalization must be achievable with the lowest possible attenuation. According to FIG. 4, this is the case when the taps of both potentiometers are at the start stop A. This case is shown in FIG. 5 by the curve corresponding to the angle of rotation a = 0 °.

Bei sehr kurzer Leitung ist hingegen keine Entzerrung, jedoch eine Dämpfung des Niveaus notwendig. In diesem Fall stehen die beiden Schleifer nach Fig: 4 am Endanschlag E (vgl. in Fig. 5 die Kurve für a = 270°).With a very short line, on the other hand, there is no equalization, but one Attenuation of the level is necessary. In this case, the two grinders are behind Fig: 4 at the end stop E (cf. in Fig. 5 the curve for a = 270 °).

Wird das überbrückte T-Glied entsprechend Fig. 6 zwischen Modulator M und Filter F eingeschaltet, so dient es zugleich als Entkoppler, und der Modulator wird bei abnehmender Leitungsdämpfung - was einer zunehmenden Dämpfung des überbrückten T-Gliedes entspricht - gleichzeitig vor Übersteuerung geschützt.If the bridged T-link according to FIG. 6 between the modulator M and filter F switched on, so it serves as a decoupler and the modulator at the same time becomes with decreasing line attenuation - what an increasing attenuation of the bridged T-link corresponds - at the same time protected against overload.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Circuit arrangement to compensate for the frequency-dependent Line attenuation with simultaneous level and slope control by means of a bridged T-element with constant wave resistance, especially for carrier frequency systems, characterized by the combination of the following features: a) the one of two equal large resistances (R1 = R2 - Z) existing series branch of the bridged T-link is through a continuously adjustable potentiometer (RD 1) with logarithmically increasing Resistance characteristic bridged, and the shunt arm of the bridged T-link consists of a second continuously adjustable potentiometer (RD2) with preferably lower resistance value and logarithmically decreasing resistance characteristic, b) the taps of the two potentiometers (RD 1, RD2) are mechanically connected to each other coupled, whereby the tap of the potentiometer in the series branch with the end (E) its resistance track and the tap of the potentiometer in the cross branch with the beginning (A) its resistance track is connected, c) in the connecting line between the tap of the potentiometer in the series branch and the end (E) of its resistance track on the one hand and parallel to the potentiometer in the shunt arm on the other hand are to each other dual reactance elements [for example a capacitance (C1) or a self-induction (L1) or mutually dual resonant circuits], d) when setting the coupled potentiometer in which their resistance values are the same this approximately corresponds to the wave resistance (Z) of the bridged T-link.

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the bridged T-member in the converter part of a TF system between the modulator or demodulator and a filter is.

3. Circuit arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the two mechanically coupled potentiometers (RDl, RD2) on a common Rotation axis are arranged. References Considered: U.S. Patents No. 2 238 023, 2 304 545.