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Die Erfindung bezieht sich auf ein Wobbelverfahren zum Darstellen
der Obertragungseigenschaften von Vierpolen als Funktion der Frequenz oder von Panorama-Frequenzspektren
auf dem Schirm einer Kathodenstrahlröhre mit frei wählbarem Wobbelhub der gewobbelten
Wechselspannung, wie es insbesondere zur Darstellung der Durchlaßkurven von Vierpolen
oder zur Frequenzanalyse Anwendung finden kann.
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Bei der Messung von Vierpolen werden zur Darstellung des Frequenzverlaufs
im allgemeinen Wobbelverfahren angewendet. Dabei wird ein Hochfrequenzgenerator,
dessen Frequenz durch Anlegen beispielsweise einer Sägezahnspannung periodisch verändert
wird, an den Eingang des zu messenden Vierpols angeschaltet, und das Ausgangssignal
des Vierpols wird nach Gleichrichtung auf dem Schirm eines Kathodenstrahloszillographen
angezeigt, dessen Ablenkteil ebenfalls mit der Sägezahnspannung gespeist ist. Durch
Einblendung von entsprechenden Frequenzmarken oder durch Anlegen von entsprechenden
Schablonen kann auf diese Weise die auf dem Schirmbild aufgezeigte Durchlaßkurve
ausgewertet und/oder der Vierpol entsprechend abgeglichen werden.
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Ein Nachteil dieser bekannten Wobbelverfahren besteht darin, daß
beim Messen von Vierpolen mit Filtern unterschiedlicher Bandbreite und damit unterschiedlichen
Einschwingverhaltens der Frequenzverlauf-Teilbereich großer Bandbreite den größten
Teil des Schirmbildes ausmacht, der Teilbereich schmaler Bandbreite jedoch zu schmal
und mit ungenügendem Auflösevermögen dargestellt wird.
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Außerdem muß die Wobbelablaufgeschwindigkeit stets so langsam eingestellt
werden, daß die Filteranordnungen schmaler Bandbreite noch einschwingen können und
keine Meßergebnisverfälschungen auftreten. Für die Filter großer Bandbreite ist
dabei jedoch wiederum diese langsame Wobbelgeschwindigkeit zu niedrig, so daß der
Bildeindruck für diesen Bereich unzureichend wird.
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Es ist bereits bekannt, bei einem Wobbelverfahren dieser Art den
fälschenden Einfluß von Einschwingvorgängen des Meßobjektes dadurch zu umgehen,
daß bei gleichbleibender Horizontalablenkung der Wobbelhub mittels eines Potentiometers
in der Oszillatorreaktanzsteuerleitung verändert wird. Mit dieser bekannten Anordnung
können jedoch Meßobjekte mit verschiedenem Einschwingverhalten nicht gemessen werden,
da durch eine bestimmte Einstellung des Wobbelhubes jeweils nur ein einziges ganz
bestimmtes Einschwingverhalten berücksichtigt werden kann, nicht dagegen mehrere
verschiedene Einschwingverhalten des Meßobjektes gleichzeitig.
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Um diese Nachteile der bekannten Wobbelverfahren zu vermeiden, wird,
ausgehend von einem Wobbelverfahren der eingangs erwähnten Art, erfindungsgemäß
vorgeschlagen, das insgesamt zu überstreichende Frequenzband in wählbare Teilbereiche
von unabhängig voneinander einstellbarem Wobbelhub und unabhängig voneinander einstellbaren
Teilbereichsgrenzen zu unterteilen, so daß sich zyklisch aufeinanderfolgende unterschiedliche
Wobbel-Ablaufgeschwindigkeiten ergeben und die auf diese Weise nacheinander erzeugten
Teilbereiche für den Betrachter gleichzeitig auf dem Bildschirm angezeigt werden.
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Die Horizontalablenkung in den aufeinanderfolgenden Teilbereichen
ist vorzugsweise gleich gewählt. Die aufeinanderfolgenden Teilbereiche können z.
B. in aufeinanderfolgenden Vorlauf- und/oder Rücklaufperioden der Horizontalablenkspannung
angezeigt werden. Dabei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn nur zwei Teilbereiche
erzeugt werden und der eine Teilbereich in der Vorlaufperiode und der andere in
der Rücklaufperiode der Horizontalablenkung angezeigt wird. Um die Übersichtlichkeit
der Darstellung zu erhöhen, ist es ferner von Vorteil, die einzelnen Teilbereiche
in der Höhe bzw. seitlich versetzt auf dem Schirm der Kathodenstrahlröhre anzuzeigen.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können auch Vierpole mit Filteranordnungen von
stark unterschiedlichem Einschwingverhalten (Bandbreite) genau gemessen und abgeglichen
werden, denn erfindungsgemäß können die Ablaufgeschwindigkeit und die Wobbelbreite
sowie die Frequenzlage jedes Teilbereiches des Gesamtkurvenzuges beliebig gewählt
werden. Die Erfindung ist dabei insbesondere zur Darstellung der Selektionskurve
von Empfängern oder Sendern mit mehreren unterschiedlichen Bandbreiten geeignet
(Fernsehempfänger, Trägerfrequenzanordnungen u. dgl.). Sie eignet sich jedoch ebensogut
zur Frequenzanalyse, derart, daß in dem einen Teilbereich das gesamte zu untersuchende
Frequenzspektrum mit entsprechend schnellem Wobbelablauf aufgezeigt wird und ein
oder mehrere ausgewählte Abschnitte dieses Frequenzspektrums mit entsprechend langsamerem
Wobbelablauf einer genaueren Analyse, beispielsweise bezüglich der Seitenbänder
u. dgl., unterzogen wird.
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Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen
an Ausführungsbeispielen näher erläutert.
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F i g. 1 zeigt das Prinzipschaltbild einer erfindungsgemäßen Wobbelanordnung;
F i g. 2 a und 4 a zeigen Sägezahnkurvenzüge, mit welchen das horizontale Ablenksystem
des Kathodenstrahloszillographen beaufschlagt werden kann; F i g. 2 b und 4 b zeigen
die zugehörigen Sägezahnkurvenverläufe, mit welchen der Wobbeloszillator ausgesteuert
wird; Fig. 3 und 5 zeigen die dazugehörigen Schirmbilder; Fig. 6 zeigt das mit einem
üblichen Frequenzanalysator geschriebene Schirmbild, und F i g. 7 zeigt den vergrößerten
Teilbereich eines ausgewählten Signals dieses Spektrums nach F i g. 6.
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In Fig. 1 ist eine übliche Vierpolmeßanordnung mit gewobbelter Frequenzeinspeisung
gezeigt. Der zu messende Vierpol VP wird durch einen Wobbelgenerator W gespeist,
dessen Wobbelhub und Ablaufgeschwindigkeit durch die Kippspannung des Kippgerätes
K eines Kathodenstrahloszillographen O gesteuert wird. Die Ausgangsspannungen des
Vierpols werden nach entsprechender Gleichrichtung über einen Umschalter U dem vertikalen
Plattenpaar des Kathodenstrahloszillographen 0 zugeführt und dort als Amplitude
angezeigt. Das Kippgerät K steuert gleichzeitig den horizontalen Ablenkteil des
Oszillographen, so daß damit beim Wobbeln eine eindeutige Zuordnung jedes Punktes
des auf dem Bildschirm geschriebenen Kurvenzuges zu der jeweils gerade eingespeisten
Frequenz f gegeben ist.
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Es hat sich nun bei derartigen Anordnungen gezeigt, daß beispielsweise
bei der Aufzeichnung der
Durchlaßkurve eines Fernsehempfängers einerseits
ein Teilbereich A dargestellt werden muß, der mit relativ großer Ablaufgeschwindigkeit
gewobbelt werden kann, gleichzeitig noch ein TeilbereichB, der mit einer derartig
großen Wobbelgeschwindigkeit nicht mehr genau gemessen werden kann, da für diesen
Bereich B wegen des dazugehörigen Einschwingverhaltens des zu messenden Vierpols
eine geringere Ablaufgeschwindigkeit des Wobbeloszillators erforderlich ist.
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Entsprechendes gilt für weitere Teilbereiche, z. B. C, für die eine
weitere unterschiedliche Ablaufgeschwindigkeit je nach dem entsprechenden Einschwingverhalten
erforderlich wird.
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Um diese Nachteile zu vermeiden, wird daher erfindungsgemäß vorgeschlagen,
zunächst den Bereich A mit einer vorbestimmten Wobbelablaufgeschwindigkeit zu durchfahren,
dann für den Bereich B auf eine andere entsprechende Wobbelablaufgeschwindigkeit
überzuwechseln und gegebenenfalls schließlich noch in weiteren Bereichen (C) wiederum
eine andere Wobbelablaufgeschwindigkeit zu wählen und diese Teilbereiche mit unterschiedlicher
Ablaufgeschwindigkeit nacheinander auf dem Schirm des Oszillographen, beispielsweise
jeweils mit der gleichen Bildbreite, aufzuzeichnen. Eine Möglichkeit hierfür besteht
beispielsweise darin, daß das Kippgerät K, das eine übliche Sägezahn-Kippfrequenz
mit sehr kurzem Rücklauf gemäß F i g. 2 erzeugt, in der ersten Periode a zur Darstellung
des Bereiches A mit großer Wobbelgeschwindigkeit, nach dem Rücklauf in der anschließenden
Periode b zur Anzeige des Bereiches B mit langsamerer Wobbelgeschwindigkeit dient
usf.
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In Fig. 2 b ist dabei der Sägezahnspannungsverlauf gezeigt, wie er
aus dem Sägezahnspannungsverlauf nach F i g. 2 a vom Kippgenerator K beispielsweise
über entsprechende umschaltbare Spannungsteiler TE und gegebenenfalls entsprechende
Pegelgleichstromverschiebungseinrichtungen erzeugt und an den Wobbeloszillator W
abgegeben wird, um so bei gleichbleibender Auslenkung des horizontalen Ablenksystems
nach dem Kurvenverlauf nach F i g. 2 a den Wobbeloszillator mit entsprechenden unterschiedlichen
Ablaufgeschwindigkeiten zu steuern. Das resultierende Schirmbild ist dabei in F
i g. 3 gezeigt.
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Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß ein Kippgenerator mit
z. B. symmetrischer dreieckförmiger Kippspannung, also mit zeitlich gleichem Vorlauf
und gleichem Rücklauf, gemäß F i g. 4 a verwendet wird und damit beispielsweise
in der Vorlaufperiodea der Bereich A mit schnellem Ablauf gewobbelt und auf dem
Schirm aufgezeigt wird und während des Rücklaufs b der entsprechend langsamer gewobbelte
Bereich B auf dem gleichen Schirm zur Anzeige gebracht wird, wie dies in Fig. 5
gezeigt ist. Dabei ist in Fig. 4 b gezeigt, mit welchen Sägezahnspannungsverläufen
der Wobbeloszillator W angesteuert wird.
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Die beiden Kurvenzüge A und B, die jeweils mit unterschiedlicher
Wobbelablaufgeschwindigkeit geschrieben sind, können dabei entweder, wie gezeigt,
übereinander geschrieben werden oder aber auch durch entsprechende Versetzung in
der Höhe übereinander oder seitlich nebeneinander auf dem Schirmbild aufgezeigt
werden.
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Die Teilbereiche können durch entsprechende
Helltastmarken M od. dgl.
Iängs des Kurvenzuges gekennzeichnet werden.
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Zur Darstellung der Übertragungseigenschaften von Vierpolen od. dgl.
mit getrennten Kanälen oder aufeinanderfolgenden Stufen unterschiedlichen Einschwingverhaltens,
beispielsweise eines Empfängers mit aufeinanderfolgenden, unterschiedlich breiten
Bandfilterstufen, sind vorzugsweise mehrere Tastköpfe DA, DB, DC vorgesehen, die
an den gewünschten Meßstellen des Meßobjektes angeschlossen werden und die durch
einen elektrischen Umschalter U zyklisch angeschaltet werden, und zwar synchron
mit der entsprechenden Umschalteinrichtung TE für die Anderung der Wobbelsteuerspannung.
Auf diese Weise kann erreicht werden, daß während des Schreibens des einen Teilbereiches
die Anzeige der anderen Teilbereiche gesperrt ist.
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Eine weitere Anwendungsmöglichkeit für die erfindungsgemäße Wobbelanordnung
ergibt sich für Frequenzanalysatoren. In Fig. 6 ist das übliche Schirmbild eines
derartigen Frequenzanalysators gezeigt. In horizontaler Richtung sind die in einem
vorbestimmten Frequenzband auftretenden Signale nebeneinander spektrum artig aufgezeigt.
Für die Aufzeichnung eines relativ breiten Frequenzbandes ist dabei eine relativ
große Ablaufgeschwindigkeit des die Analyse bewirkenden Wobbeloszillators erforderlich.
Diese schnelle Ablaufgeschwindigkeit bedingt jedoch infolge des Einschwingverhaltens
des Analysierempfängers, daß beispielsweise Seitenbänder der einzelnen Signale nicht
mehr angezeigt werden. Um jedoch für ausgewählte Signale auch eine feinere Analyse
durchführen zu können, kann deshalb erfindungsgemäß durch entsprechende langsamere
Ablaufgeschwindigkeit in einem vorbestimmten Teilbereich, beispielsweise in Umgebung
des Signals T, zwischen den nebenliegenden Signalen und U eine breitere Auseinanderziehung
vorgenommen werden, wie dies in F i g. 7 gezeigt ist. Da nunmehr in diesem Bereich
der Wobbelablauf langsamer erfolgt, kann der Empfänger jeweils voll einschwingen,
und es tritt damit beispielsweise keine Unterdrückung von Seitenbandsignalen auf,
wie sie in Fig.7 gestrichelt eingezeichnet sind. Das Teilbild nach F i g. 7 kann
dabei entweder auf den gleichen Schirm etwa in einer anderen Höhenlage oder neben
dem eigentlichen Spektrum des gesamten Frequenzbandes aufgezeigt werden.