DE1230088B - - Google Patents
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B3/00—Line transmission systems
- H04B3/02—Details
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Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. Cl.:
H04b
H04m
Deutsche Kl.: 21 a2 -36/13
Deutsche Kl.: 21 a2 -36/13
Nummer: 1230 088
Aktenzeichen: V 27638 VIII a/21 a2
Anmeldetag: 29. Januar 1965
Auslegetag: 8. Dezember 1966
Die Patentanmeldung V 27006 Villa/21a2 bezieht
sich auf ein Verfahren zum Ermitteln der frequenzabhängigen Dämpfung von Fernmeldeleitungen
in beiden Verkehrsrichtungen von einem Leitungsende aus und auf Anordnungen, mit denen
das Verfahren ausgeübt werden kann. Zu diesen Anordnungen gehört ein Regelverstärker, der eine Meßspannung
mit einer innerhalb eines bestimmten Bereichs beliebigen Frequenz in eine konstante Spannung
der jeweils gleichen Frequenz umsetzt. Die Erfindung betrifft eine Anordnung, die den Regelverstärker
ersetzt und ihm gegenüber wesentliche Vorteile aufweist.
Der in der Patentanmeldung V 27006 VIII a/21 a2 beschriebene Regelverstärker dient in einer unbesetzten
Gegenstelle ausgangsseitig als Pegelsender für die Messung der Leitung in Richtung auf die
besetzte Meßstelle. Der vom Regelverstärker abgegebene Meßpegel wird fest eingestellt, die Meßfrequenz
wird von der besetzten Meßstelle dadurch bestimmt, daß eine Spannung der betreffenden Frequenz
über eine Hilfsleitung dem Eingang des Regelverstärkers zugeführt wird. Als Nachteil aller derartiger
Regelverstärker muß deren verhältnismäßig lange, prinzipiell nicht unterschreitbare Einschwingzeit
angesehen werden, die sich besonders dann störend auswirkt, wenn die Hilfsleitung einen erheblichen
Frequenzgang der Dämpfung aufweist und die Meßfrequenz rasch geändert wird, wie das für auf
einem Schirm einer Kathodenstrahlröhre anzeigende Frequenzgangmeßgeräte (Pegelbildröhre u. ä.) erforderlich
ist.
In einer Weiterbildung der Anordnungen nach der Patentanmeldung V 27006 VIII a/21a2 wird zum
Umsetzung einer Meßspannung mit sich ändernder Amplitude und innerhalb eines bestimmten Bereichs
beliebiger Frequenz in eine Spannung gleicher Frequenz mit konstanter Amplitude erfindungsgemäß
der Eingang der Anordnung mit einem Modulator verbunden, der außerdem von einer vorzugsweise
rechteckförmigen Hilfsspannung mit einer über dem Doppelten der höchsten umzusetzenden Frequenz
liegenden Frequenz gesteuert wird, der Modulatorausgang ist an einen nur ein Seitenband durchlassenden
Bandpaß angeschlossen, und dem Bandpaß folgt im Stromlauf ein zweiter mit der gleichen Hilfsspannung
wie der erste versorgte Modulator, dessen Ausgang ein Tiefpaß mit einer der oberen Bereichsgrenze der Eingangsspannung entsprechenden Grenzfrequenz
nachgeschaltet ist. Dabei wird von der Tatsache Gebrauch gemacht, daß die Amplitude
der Ausgangsspannung eines Modulators von der
Anordnung zum Umsetzen einer Meßspannung
zum Ermitteln der frequenzabhängigen
Dämpfung von Fernmeldeleitungen
zum Ermitteln der frequenzabhängigen
Dämpfung von Fernmeldeleitungen
Zusatz zur Anmeldung: V 27006 VIII a/21 a2 Auslegeschrift 1216 372
Anmelder:
Dr. phil. habil. Oskar Vierling,
Ebermannstadt, Pretzf eider Str. 23
Als Erfinder benannt:
Dipl.-Phys. Dr.-Ing. Wolfgang Peuser,
Dr. phil. habil. Oskar Vierling, Ebermannstadt
Amplitude der kleineren der beiden Eingangsspannungen abhängt, sofern die Amplitude der
größeren Eingangsspannung genügend hoch ist. Als Modulatoren werden vorzugsweise bekannte Transistorschaltungen
gewählt, deren Kennlinie günstiger als die der früher üblichen Ringmodulatoren sind
und an die die größere Eingangsspannung gemäß einer besonderen Ausbildung der Erfindung über
Amplitudenbegrenzerstufen herangeführt wird.
Zum Erzeugen einer rechteckförmigen Hilfsspannung ist in einer Ausführung der erfindungsgemäßen
Anordnung ein Oszillator für sinusförmige Wechselspannungen vorgesehen, und zwischen den Oszillator
und den ersten Modulator und zwischen den Bandpaß und den zweiten Modulator sind Amplitudenbegrenzerstufen
eingeschaltet.
Die Eingangsspännung wird an die Umsetzerschaltung bei Betriebsbedingungen über eine Fernmelde-
leitung angelegt. Obwohl die Spannung einem klirrarmen Sender entnommen wird, müssen die Oberwellen
des Senders bei niedrigen Frequenzen in
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Rechnung gesetzt werden. Für niedrigere Frequenzen besitzen Fernmeldeleitungen infolge enthaltender
Filter eine wesentlich höhere Dämpfung als für eine Oktave höher gelegene Frequenzen. Beträgt der
Dämpfungsunterschied zwischen einer niedrigen und einer um eine Oktave höheren Frequenz beispielsweise
2,3 Np, so wächst ein Klirrfaktor der niedrigen Frequenz von 1 °/o am Leitungsausgang an. Um dem
entgegenzuwirken, wird vor den ersten Modulator ein Glied mit frequenzabhängiger Dämpfung ge- ίο
schaltet, dessen Dämpfungsverlauf für niedrigere Frequenzen dem Dämpfungsverlauf einer die umzusetzenden
Meßspannungen zur Anordnung übertragenden mittleren Leitung entgegengesetzt ist. Eine
weitere Verminderung des Klirrfaktors ergibt sich durch den Umsetzer selbst.
An Hand der Figur wird die Erfindung näher erläutert. In dem gezeichneten Blockschaltbild liegt am
Eingang der Umsetzeranordnung, an den die Hilfs- oder Steuerleitung angeschlossen wird, eine Anpas- ao
sungsschaltung 1. Darin gleicht ein Verstärker die Pegelverluste auf der Steuerleitung aus und besorgt
die Anpassung in bezug auf Innenwiderstand und Aussteuerbereich an den nachgeschalteten Modulator
2. Außerdem kann die Anpassungsstufe einen a5
Tiefpaß enthalten, der die Hochpaßwirkung der Steuerleitung ausgleicht; im allgemeinen genügt als
Tiefpaß ein .RC-Filter. Die Modulatorstufe 2 besteht aus einer Transistorschaltung, die die von der Stufe 1
herrührende Spannung während der einen Phasenlage einer von der Stufe 8 entnommenen Rechteck-Wechselspannung
höherer Frequenz an die nachgeschaltete Stufe 3 legt, in der anderen Phasenlage der Rechteck-Wechselspannung jedoch sperrt. Das
Durchschalten und Sperren wird in einer Zeit bewältigt, die auch klein gegen die Periodendauer der
Rechteck-Wechselspannung ist. Aus den Umschaltevorgängen resultierende Frequenzen sind daher sehr
hoch, so daß sie den am Ausgang des Modulators angeschlossenen Bandpaß 3 nicht passieren können.
Die Rechteck-Wechselspannung, die der Modulator 2 aus der Begrenzerstufe 8 bezieht, wird in ihrer
Frequenz durch den Oszillator 7 bestimmt. Die Frequenz des Oszillators 7 und die Dämpfungskurve
des Bandp'asses 3 müssen auf den Bereich der zu verarbeitenden Eingangsfrequenzen in der vorgenannten
Weise abgestimmt sein. Kann beispielsweise die Eingangsfrequenz zwischen 200 und 3500 Hz
liegen, ist eine Oszillatorfrequenz von etwa 10 000 Hz zweckmäßig. Das untere Seitenband erstreckt sich
dann zwischen 6500 und 9800 Hz, das obere zwischen 10200 und 13 500Hz. Die Forderung nach
geringen Einschwingzeiten legt die Weiterverarbeitung des oberen Seitenbandes nahe. In diesem Fall
muß der Bandpaß 3 das untere Seitenband sperren. Wenn der Modulator den Träger, also die Frequenz
der Rechteck-Wechselspannung, unterdrückt, muß die niederfrequente Flanke der Bandpaß-Dämpfungskurve
zwischen 9800 und 10 200 Hz liegen. Man erkennt, daß die Anforderungen an die relative Steilheit
dieser Filterkurve und an die Konstanz der Oszillatorfrequenz mit der Höhe der gewählten Oszillatorfrequenz
steigen. Damit die Anordnung auch in einem verhältnismäßig großen Temperaturbereich
richtig arbeitet, kann man den Temperaturgang des Oszillators und den des Filters aneinander anpassen,
da es auf die absolute Höhe der Oszillatorfrequenz nicht ankommt. Der hochfrequente Sperrbereich des
Bandpasses 3 schließt die im Modulator entstehenden höheren Mischprodukte von der Weiterverarbeitung
aus. Man erhält somit am Eingang der Begrenzerstufe 4 eine sinusförmige Wechselspannung von
einer Frequenz, die gleich der Summe der Frequenzen von Eingangsspannung und Oszillatorspannung
ist.
Im Amplitudenbegrenzer 4 wird aus der Spannung mit der Summenfrequenz eine Rechteckspannung gebildet,
die den Modulator 5 schaltet. Zweckmäßig wird dieser wie der Modulator 2 aus einer Transistorschaltung
gebildet, weil diese auch den Vorteil hat, daß Temperaturschwankungen am Modulator ohne
Einfluß auf die Ausgangsspannung bleiben. Als zweite Eingangsspannung bezieht der Modulator 5
eine streng sinusförmige Spannung konstanter Höhe aus dem temperaturkompensierten Oszillator 7. Damit
entsteht nach dem Tiefpaß 6, der dem Modulator nachgeschaltet ist und höhere Mischprodukte
ausschließt, wieder die Frequenz, die am Eingang an die Stufe 1 der Umsetzerschaltung gelegt wurde.
Die Amplitude der Ausgangsspannung ist jedoch im Gegensatz zu der am Eingang der Anordnung liegenden
konstant, da sie lediglich von der Oszillatorspannung, einem mathematisch begründeten Faktor
für den Modulationsvorgang und der Grunddämpfung des Tiefpasses, die sehr gering gehalten werden
kann und deren Schwankungen deshalb keine Rolle spielen, abhängt. Im Gegensatz zum Verhalten des
Regelverstärkers sind Instabilitäten vom Prinzip her ausgeschlossen. Einschwingvorgänge sind auf das
durch die Filter bedingte Mindestmaß reduziert und liegen deshalb unter der Grenze der Erkennbarkeit
durch Frequenzgang-Meßeinrichtungen.
Claims (3)
1. Anordnung zum Umsetzen einer Meßspannung mit sich ändernder Amplitude und innerhalb
eines bestimmten Bereichs beliebiger Frequenz in eine Spannung gleicher Frequenz mit
konstanter Amplitude zur Ausübung des Verfahrens zum Ermitteln der frequenzabhängigen
Dämpfung von Fernmeldeleitungen in beiden Verkehrsrichtungen von einem Leitungsende aus
nach Patentanmeldung V 27006 VIII a/21a2, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingang
der Anordnung mit einem Modulator (2) verbunden ist, der außerdem von einer vorzugsweise
rechteckförmigen Hilfsspannung mit einer über dem Doppelten der höchsten umzusetzenden
Frequenz hegenden Frequenz gesteuert wird, daß der Modulatorausgang an einen nur ein
Seitenband durchlassenden Bandpaß (3) angeschlossen ist und daß dem Bandpaß (3) im
Stromlauf ein zweiter mit der gleichen Hilfspannung wie der erste versorgte Modulator (5) folgt,
dessen Ausgang ein Tiefpaß (6) mit einer der oberen Bereichsgrenze der Eingangsspannung
entsprechenden Grenzfrequenz nachgeschaltet ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erzeugen einer rechteckförmigen
Hilfsspannung ein Oszillator (7) für sinusförmige Wechselspannungen vorgesehen ist
und daß zwischen den Oszillator (7) und den ersten Modulator (2) und zwischen den Band-
paß (3) und den zweiten Modulator (5) Amplitudenbegrenzerstufen (4, 8) eingeschaltet sind.
3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor den ersten Modulator (2)
ein Glied mit frequenzabhängiger Dämpfung geschaltet ist, dessen Dämpfungsverlauf für niedrige
Frequenzen dem Dämpfungsverlauf einer die umzusetzenden Meßspannungen zur Anordnung
übertragenden mittleren Leitung entgegengesetzt ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
609 730/290 11.66 © Bundesdruckerei Berlin
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1964V0027006 DE1216372C2 (de) | 1964-10-21 | 1964-10-21 | Verfahren und Anordnung zum Ermitteln der frequenzabhaengigen Daempfung von Fernmeldeleitungen |
DE19651230088 DE1230088C2 (de) | 1965-01-29 | 1965-01-29 | Anordnung zum umsetzen einer messspannung zum ermitteln der frequenzabhaengigen daempfung von fernmeldeleitungen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19651230088 DE1230088C2 (de) | 1965-01-29 | 1965-01-29 | Anordnung zum umsetzen einer messspannung zum ermitteln der frequenzabhaengigen daempfung von fernmeldeleitungen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1230088B true DE1230088B (de) | 1973-10-04 |
DE1230088C2 DE1230088C2 (de) | 1973-10-04 |
Family
ID=5657606
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19651230088 Expired DE1230088C2 (de) | 1964-10-21 | 1965-01-29 | Anordnung zum umsetzen einer messspannung zum ermitteln der frequenzabhaengigen daempfung von fernmeldeleitungen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1230088C2 (de) |
-
1965
- 1965-01-29 DE DE19651230088 patent/DE1230088C2/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1230088C2 (de) | 1973-10-04 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |