DE1466172C - Verfahren zur Einstellung der frequenzabhängigen Verstärkungscharakteristik eines Verstärkers - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Einstellung der frequenzabhängigen Verstärkungscharakteristik eines Verstärkers, der aus einer Anzahl von in Kette geschalteten, abstimmbaren Verstärkerstufen besteht und für den eine gleichmäßige Verstärkung aller Komponenten des zu übertragenden Frequenzbandes von unveränderbarer Breite vorgeschrieben ist.

Es ist schon eine Schaltungsanordnung zur Entzerrung der übertragungscharakteristik eines Ubertragungssystems bekannt (deutsche Patentschrift 1 148 272), bei der die gewünschte frequenzabhängige Verstärkungscharakteristik dadurch erreicht wird, daß jede Verstärkerstufe des Verstärkers eingestellt wird. Da die Verstärker und die zugehörigen Filter dabei eingangs- und ausgangsseitig parallel geschaltet sind, ist bei dem bekannten Verstärker die Einstellung der frequenzabhängigen Verstärkungscharakteristik allein durch Änderung des Verstärkungsfaktors ohne Änderung der Abstimmung der Filter durchführbar. Diese Art der Einstellung der frequenzabhängigen Verstärkungscharakteristik kann für Verstärker mit in Kette geschalteten Verstärkerstufen nicht angewendet werden.

Bekannt ist auch ein Verfahren zur Einstellung von Orthogonal-Entzerrern für Vielkanal-Trägerfrequenzüberträgungssysteme (deutsche Patentschrift 1 143 236), nach dem das Ausgangssignal der Verstärkeranordnung mit Hilfe von Führungsgrößen, die der gewünschten frequenzabhängigen Verstärkungscharakteristik der Verstärkeranordnungen entsprechen, in Stellgrößen umgeformt wird, die der automatischen Einstellung der Einstellvorrichtungen der Entzerrerglieder der Verstärkeranordnung dienen und die eine gute Übereinstimmung des Frequenzverlaufs mit der gewünschten Frequenzcharakteristik ergeben.

Bekannt ist auch eine Schaltungsanordnung zur Dämpfungsentzerrung von Vielkanal-Trägerfrequenz-Signalübertragungssystemen (deutsche Patentschrift 1 027 246), bei der am Verstärker eine Regelanordnung mit mehreren hintereinandergeschalteten, allen Trägerfrequenzkanälen gemeinsamen Entzerrungsnetzwerken vorgesehen ist, deren unterschiedliche, von einander linear unabhängigen Entzerrungskurven mittels eines die Abweichungen der Pegel sämtlicher Trägerkanäle an diesem Verstärker von dem Normalwert summierenden Steuerkreises derart eingestellt werden, daß die Summe der Dämpfung sämtlicher Entzerrungsnetzwerke eines Verstärkers die Dämpfungsverzerrungen in dem vorangehenden Abschnitt des Übertragungssystems kompensiert.
Schließlich ist eine Signalpegel-Regelanordnung für ein Signalübertragungssystem bekannt (österreichische Patentschrift 179 563), bei dem eine Mehrzahl von zur Amplitude- und/oder Phasenentzerrung dienenden Regeleinrichtungen vorgesehen ist, deren Entzerrergänge einander frequenzmäßig überschneiden, wobei eine Mehrzahl von Pilotfrequenzen übertragen und einem Rechengerät zugeführt werden, das von der Gesamtheit dieser Pilotfrequenzen eine Mehrzahl von Hilfsgrößen (z. B. Spannungen) ableitet, welche die erforderliche Korrektur des Entzerrerganges je einer der genannten Regeleinrichtungen angeben.

Das Einstellen von frequenzabhängigen Verstärkungscharakteristiken abgestimmter Verstärker mußte bisher nach dem Zusammenbau derartiger Geräte, wie Radiogeräte, Fernsehempfänger u. dgl., von Hand erfolgen. Das ist bei den heutigen Verfahren der Großserienfertigung nicht mehr durchführbar.

Bei fortschreitender Automation der Herstellungsvorgänge soll deshalb auch der Einstellungsvorgang automatisiert werden. Wird dabei ein vielstufiger Verstärker mit in Kette geschalteten Verstärkerstufen eingestellt, so muß die Verstärkung aller Verstärkerstufen außer der gerade dem Einstellvorgang unterworfenen verringert werden. Das macht den automati-

sierten Einstellvorgang sehr kompliziert und kann überdies zu Störungen am eingestellten Verstärker führen.

Aufgabe der Erfindung ist es, für derartige Verstärker ein für die Automatisierung besser geeignetes Einstellverfahren für die frequenzabhängige Verstärkungscharakteristik zu finden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch

a) die Verwendung einer auf Rückwärtsregelung beruhenden Schaltungsanordnung, welche die selbsttätige Einstellung der Verstärkungscharakteristik des Verstärkers durch Feststellung der Regelabweichung und durch Herleitung der Stellgrößen bewirkt und dabei zur Feststellung der Regelabweichung dem Verstärker gleichzeitig eine der Zahl der Einstellvorrichtungen des Verstärkers entsprechende Anzahl von Signalen mit unterschiedlichen, über den vorgeschriebenen Durchlaßbereich des Verstärkers verteilten Frequenzen zuführt und diese Signale vom Verstärkerausgang durch eingangsseitig parallelgeschaltete Kanäle abnimmt, deren schmale, durch Filter festgelegte Durchlaßbereiche mit jeweils einer der Frequenzen der dem Verstärker zugeleiteten Signale sich decken und deren Ausgangssignale einer Schaltungsanordnung zur Herleitung elektrischer Stellgrößen zugeführt werden, die durch elektromechanische Wandler in mechanische Stellgrößen umgesetzt werden,

b) die Verwendung einer Schaltungsanordnung zur selbsttätigen Einstellung .der Frequenzcharakteristik des Verstärkers, die vom einzustellenden Verstärker trennbar ist

mit der Maßgabe, daß der die Stellgröße herleitende Schaltungsabschnitt auf Grund seiner Bemessung Stellgrößen an jeder der abstimmbaren Verstärkerstufen zur Änderung ihrer Resonanzfrequenzen so lange abgibt, bis die vorgeschriebene Verstärkungscharakteristik des Verstärkers erreicht ist, der von der Anwendung des Verfahrens grob abgeglichen wird.

Erfindungsgemäß wird also nicht auf die Abstimmfrequenz jeder einzelnen Verstärkerstufe geachtet, sondern die Gesamtfrequenzcharakteristik des Verstärkers einer gewünschten frequenzabhängigen Verstärkungscharakteristik angeglichen. Man erhält dadurch eine verminderte Einstellzeit und eine erhöhte Einstellgüte. Damit sind alle Schwierigkeiten ausgeschaltet, die bisher beim Einstellen von Verstärkerketten gegeben waren und selbst die Einstellung von Hand schwierig und nur mit einem hohen Maß angelernter Geschicklichkeit und Intuition möglich sein ließen. Diese Einstellschwierigkeiten traten insbesondere bei den als Verstärkerketten geschalteten Zwischenfrequenzverstärker von Fernsehgeräten auf. Ihre Beseitigung stellt bei Herstellung und Wartung von Fernsehgeräten eine erhebliche Erleichterung dar.

Ein Nachteil dieses Verfahrens besteht noch darin, daß eine Änderung der frequenzabhängigen Verstärkungscharakteristik eine Neuberechnung der Einstellkoeffizienten erforderlich machen würde. Diese Schwierigkeit wird gemäß einer Weiterbildung der Erfindung dadurch gelöst, daß die Ausgangssignale der in den Kanälen vorgesehenen Filter zum Erzielen einer Signalamplitude, die einer standardisierten Frequenzcharakteristik des Verstärkers entspricht, zunächst in einer Amplitudenregelschaltung normiert werden, die für die Vorwahl einer gewünschten Frequenzcharakteristik voreinstellbar ist. Damit ist nicht mehr eine Neuberechnung aller Einstellkoeffizienten erforderlich. Es genügt vielmehr die Veränderung einer erheblich kleineren Anzahl von Größen an der der Normierung dienenden Amplitudenregelschaltung. Gegebenenfalls erforderliche Änderungen der Frequenzcharakteristik sind damit erheblich vereinfacht.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht, und zwar zeigt

F i g. 1 eine Darstellung zur Erläuterung des Prinzips der Erfindung,

F i g. 2 eine Darstellung der Einstellfunktion,

F i g. 3 ein Blockschaltbild der Erfindung,

F i g. 4 ein Blockschaltbild einer anderen Ausführungsform,

F i g. 5 ein Blockschaltbild einer praktischen Ausführungsform des Prinzips von F i g. 4,

F i g. 6 ein Blockschaltbild einer verbesserten Ausführungsform und

F i g. 7 ein Blockschaltbild einer praktischen Ausführungsform des Prinzips von F i g. 6.

Die Erfindung schafft ein System zum Einstellen der frequenzabhängigen Verstärkungscharakteristik von abgestimmten Verstärkern durch Abtasten der frequenzabhängigen Verstärkungscharakteristik des einzustellenden Verstärkers durch Erzielen von Einstellsignalen und durch Steuern der Einstellung des Verstärkers mit diesen Signalen als Stellgrößen mit Hilfe von Leistungsverstärkern und elektromechanischen Wandlern. Das erfindungsgemäße Einstellverfahren ist also ein Rückkopplungssystem. Nachstehend ist das Grundprinzip der Erfindung beschrieben.

In F i g. 1 geben die Kurven »α« und »£>« frequenzabhängige Verstärkungscharakteristiken eines abgestimmten Bandpaßverstärkers wieder, der beispielsweise ein Dreistufen-Breitbandresonanzverstärker ist. Es sei angenommen, daß die frequenzabhängige Verstärkungscharakteristik des Verstärkers, durch die Funktion

fr₂, fr₃, f)

gegeben ist, worin /V₁,' fr₂ und /r₃ die Resonanzfrequenzen der Resonanzkreise jeder Stufe und q_it q₂ und q₃ die sogenannten »Q« oder Gütefaktoren der Resonanzkreise jeder Stufe sind.

In F i g. 1 ist die Kurve »α« die Normcharakteristik und »b« eine von der Normcharakteristik geringfügig abweichende. Die Normcharakteristik entspricht dem Fall, wenn die Resonanzfrequenzen /r_; jeder Stufe gleich f_oi, i = 1, 2, 3 und die Gütefaktoren q₍ jeder Stufe gleich q_oh i = 1, 2, 3 sind, die als Norm für die frequenzabhängige Verstärkungscharakteristik des Verstärkers vorgeschrieben ist. Somit kann die Normcharakteristik als

{q

2i q<>3-> /οΐ^ /02> /03> j)

angeschrieben werden. Auf diese vorgeschriebene Verstärkungscharakteristik müssen nun zunächst von ihr abweichende frequenzabhängige Verstärkungs-Charakteristiken eingestellt werden. Um durch diese Einstellung verschiedene Charakteristiken der Normcharakteristik annähern zu können; sind für die Einstellung Informationen über die Größe und Richtung der vorzunehmenden Verschiebung der Resonanzfrequenzen erforderlich. Die Erfindung betrifft ein Verfahren, durch das diese Informationen erhalten werden können, ohne daß die Resonanzfrequenzen gemessen werden müssen und bei dessen Verwendung

i 466

die frequenzabhängige Verstärkungscharakteristik des Verstärkers zur Normcharakteristik hin konvergiert, wenn die Resonanzfrequenzen mit diesen Informationen als Stellgrößen verschoben werden. Diese Informationen werden wie folgt erhalten: Die untere Frequenzgrenze des Frequenzbandes ist mit f_a und die obere Frequenzgrenze mit/,, bezeichnet, und innerhalb dieses Frequenzbereichs wird eine Zwischenfrequenz f_c ausgewählt (Fig. 1). Dann ändern die zwischen der frequenzabhängigen Verstärkungscharakteristik, der Frequenzachse (Abszisse) und den Ofdinaten bei f_a und f_c bzw. f_c und f_b eingeschlossenen Flächen ihre Größe in Abhängigkeit von den Veränderungen der Resonanzfrequenzen. Wächst die Resonanzfrequenz einer Stufe an, dann wird das Verhältnis der ersten zur zweiten Fläche kleiner als der ursprüngliche. Entspricht der ursprüngliche Zustand der Normcharakteristik, dann erhält man so ein Maß für die Abweichung der frequenzabhängigen Verstärkungscharakteristik von der Normcharakteristik. Als Maß für die Abweichung ist der im folgenden definierte Wert E brauchbar:

unten angegebene Gleichung (2) gegeben sind, die man erhält, indem man in.Gleichung (1) f_c durch f_oi ersetzt:

I Q {q_ul, q_o^ q_o3, /r„ fr₂, fr₃, /} df
j

4 f

G {q_ol, q_o2, Qo3, f^ru Pi, P₃, P ^df

f J

{q_ol, q_a2, q_o3, Lu Li, L* J}^dJ

{q_ul,q_ü2,q_o3,fi\,fr₂,fr₃,f}df

25

₃₀ J G₀ {q_ol, q_u2, q_o3, Lu Li, L3, P df S.

[ G {q_ol, q_a2, q_o3, fr_t, fr₂, fr₃, /} df J

J G₀ {<j„i, q_o2, q_o3, Li, f_o2, f_o3, P df

wobei ι = 1, 2, 3.

Obzwar jeder Wert E₁ eine Funktion aller Resonanzfrequenzen ist, haben die Beziehungen dieser Werte untereinander keinen negativen Einfluß auf die Einstellung. Wenn alle E₁ gleich Null werden, entspricht die frequenzabhängige Verstärkungscharakteristik der Normcharakteristik.

Verwendet man eine Stufehfunktion [/(/), so kann die Gleichung (2) in folgende Gleichung (3) umgeschrieben werden:

(D

iloU ΊοΠ <?o3' Lu fol, /o3' /} df

■40

Wenn die frequenzabhängige Verstärkungscharakteristik mit der Normcharakteristik übereinstimmt, ist der Wert der Funktion E gleich Null. Wenn eine Resonanzfrequenz einer Stufe erhöht wird, ist der Wert der Funktion E negativ. Nimmt die Resonanzfrequenz ab, ist dieser Wert positiv. Somit kann diese Funktion E für die Einstellung der Verstärkungscharakteristik verwendet werden. Im gewählten Beispiel sind jedoch drei Einstellveränderliche vorhanden. Drei Veränderliche können jedoch nicht vorteilhaft durch einen Wert E verändert werden.

Vorteilhaft sollten vielmehr drei Werte zum Einstellen dreier Veränderlicher gegeben sein. Beim Ableiten dreier Veränderlicher zur Veränderung dreier Einstellveränderlicher ist es wichtig, die Korrelationen dieser Veränderlichen untereinander zu unterdrücken. Andrerseits ist die Veränderung des Wertes der Funktion E nahe dem Wert E = O außerordentlich groß, wenn eine der Resonanzfrequenzen, z. B. Jr₁, von dem der Normcharakteristik entsprechenden Wert z. B. f_ol, abweicht, während die anderen ungestört bleiben und die Grenzfrequenz f_c gleich der vorerwähnten Resonanzfrequenz gemacht wird, die der' Normcharakteristik, hier f_ol, entspricht. Die so erhaltenen Funktionen haben vergleichsweise kleine Korrelationen untereinander. Aus diesem Grunde ist es zweckmäßig, Werte £_; zu verwenden, die durch die ^G0 iloU «o2> Qo3, foU Ll, Li, /} df

-fj - U(f-L)

ζ:

[' Q c j- f , f , f\ df

I ^u0 X¹IoU Hol' Hol, JoI, Jolt Jo3> J S ^UJ

^x G {q_ol, q_o2, q_o3, fr_u fr₂, fr₂, /} df (3)

wobei i = 1 2, 3.

f = 1 f> 0

Schreibt man für den Klammerausdruck im Integranden der Gleichung (3) A₁If), so'erhält diese Gleichung folgende allgemeine Form:

π — [ δ (f\ r in η η fr fr fr η Af ^Et ~ ) ^Mf) ° ^{q°^{u q}°²\ ^q°³' ^fru ^ ^³' ^{/} dJ}

U,(f—f_a)~U(f~Li)

Γ(7«ίο. a , a - f, /", f - f\ df

I 0 XHol, Hol, Ho3, JoU JoI, Jo3, J I ^UJ

-Li) ~ U{f—L)

j G₀ {q_oi, q_o2, q_o3, f_ol, f_o2, f_o3, /} df

wobei i = 1, 2, 3 (vgl. Fig. 2).

Ausgehend von der Gleichung (4) kann ein so weit wie möglich verallgemeinertes System, wie im folgenden angegeben, erhalten werden:

Wenn bei diesem System die Gütefaktoren jeder Stufe nicht gleich den festgelegten, der Normcharakteristik entsprechenden Werten sind, bedeutet das Gleichnullwerden aller E₁ nicht, daß die frequenzabhängige Verstärkungscharakteristik genau gleich der Normcharakteristik ist. Der Unterschied ist jedoch sehr geringfügig.

Dieses System unterliegt insoweit einer Beschränkung, als jede Resonanzfrequenz nicht zu weit von ihrem der Normcharakteristik entsprechenden Normwert entfernt sein darf. Diese Beschränkung läßt sich jedoch ohne Schwierigkeiten beseitigen, indem der Verstärker vor der Anwendung des Verfahrens grob abgeglichen wird.

F i g. 3- zeigt ein Blockschaltbild eines nach dem oben erläuterten Prinzip erhaltenen allgemeinen Systems.

Die in dieser oder anderen Zeichnungen, der nachstehenden Beschreibung und den Formeln verwendeten Buchstaben haben folgende Bedeutung:

/ = Frequenz am Eingang des einzustellenden Verstärkers, - -

/j·. (i = 1, 2 ... m) = Resonanzfrequenz des Resonanzkreises der i-ten Verstärkerstüfe, wobei m die Gesamtzahl der Resonanzkreise ist,

q_t (i = 1, 2 . .. m) = Gütefaktor des Resonanzkreises der i-ten Stufe,

O₁ (i = 1, 2 .. . m) — tatsächliche Einstellveränderliche der i-ten Stufe, die die Resonanzfrequenz der Stufe verändert, wobei die Resonanzfrequenz dieser Stufe fi\ eine Funktion von O₁ ist, die tatsächliche Beziehung zwischen Zr₁ und O₁- aber von Verstärker zu Verstärker wechselt;

«2 · · · Im,

₁), Zr₂(O₂)... frJO_m), f]

= die frequenzabhängige Verstärkungscharakteristik des einzustellenden Verstärkers, die eine Funktion der Frequenz f und der Parameter <ji(i = 1, 2 ... m) und fr_t (i = 1, 2 ... m) ist;

G₀ {<lol> <Zo2 · ■ · Qom, ZoI (O₀I ■ ■ ■ Lm(O om), f)

= frequenzabhängige Verstärkungscharakteristik des einzustellenden Verstärkers;
Z₀j (i = 1, 2 ... m) = der Wert der Resonanzfrequenz der i-ten Verstärkerstufe, die zusammen mit q_oh i = 1, 2 ... m die Normeharakteristik bildet, ,

q_ol (i = 1, 2 ... m) = der Wert des Gütefaktors des Resonanzkreises der i-ten Verstärkerstufe, die zusammen mit f_oi, i = 1, 2 ... m die Normeharakteristik bildet,

fa,Sb- untere bzw. obere Frequenzgrenze des Einstellfrequenzbereiches.

Bevor F i g. 3 im einzelnen beschrieben wird, sollen nun die einzelnen in dieser Figur gezeigten Schaltgruppen erläutert werden:

1 ist der einzustellende Verstärker, der eine Eingangsklemme, eine Ausgangsklemme und Einstellveränderliche hat, worunter Möglichkeiten zur Beeinflussung des Frequenzganges seiner Verstärkung verstanden werden sollen. Die Einstellveränderlichen sind beispielsweise Drehwinkel von Stellschrauben, die Stellungen von Ferritkernen von Einstellinduktoren sowie die Resonanzfrequenzen von Resonanzkreisen verändern;

2 sind die Einstellfunktionsgeneratoren, die in Abhängigkeit von der Eingangsfrequenz f die Größe Ai(f), i = 1,2 ... m abgeben;

3 sind Multiplikationsschaltungen, die jeweils die frequenzabhängige Ausgangs - Verstärkungs - Charakteristik des Verstärkers 1 mit dem Ausgang des Funktionsgenerators 2 multiplizieren;

4 sind integrierende Schaltgruppen. Sie integrieren das ihnen zugeführte Signal über den Frequenzbereich Ua, /*]·

5 sind Leistungsverstärker, die die elektromechanischen Wandler 6 antreiben^

6 sind elektromechanische Wandler, deren Drehgeschwindigkeit proportional zur Eingangsspannung ist;

Eingang und Ausgang der Schaltgruppen ist wie folgt:. . ■

7 ist der Eingang der Verstärker und ist — im Unterschied zum im Betrieb tatsächlich auftretenden elektrischen Signal — eine von mehreren über den Durchlaßbereich \_f_a, f^\ des Verstärkers verteilten Frequenzen;

8 ist der Ausgang des Verstärkers, und — im Unterschied zum im Betrieb tatsächlich auftretenden elektrischen Signal — die frequenzabhängige Verstärkungscharakteristik der Verstärker, gegeben durch

G {<?!, q₂ ■ ■ - q_m, fii (O₁), Z^₂(O₂) · · ■ frJOJ, j]

9 sind die Ausgänge der Einstellfunktionsgeneratoren 2;

10 sind die Ausgänge der Multiplikationsschaltung 3;

11 sind die Ausgänge der integrierenden Schaltgruppen 4 (Stellgrößen des Systems);

12 sind die Eingänge der elektromechanischen Wandler 6 oder die Ausgänge der Leistungsverstärker 5; , ·

13 sind die Einstellveränderlichen, nämlich die mechanischen Ausgangsgrößen des elektromechanischen Wandler, wie z. B. Drehwinkel von Servomotoren, und durch O₁, O₂ ... O_m gegeben.

In F i g. 3 hat der einzustellende Verstärker 1 den Ausgang

G {q_lt q₂... q_m, Zi(O₁), fr₂(O₂) ..'. fr_m(O_m), f}, ■

und es handelt sich darum, die Einstellveränderlichen 13 so zu betätigen, daß der Ausgang 8 des Verstärkers der Normeharakteristik angenähert wird. Wie oben beschrieben, ist die Normeharakteristik

G₀ {q_ol, q_o2 ... q_om,foi (Q₀₁), f_o2{O_o2)... f_om(O_om), f},

erzielt, wenn die Gütefaktoren q_h i = 1,2 ... m gleich q_oh i = ■ 1, 2 ... m und wenn die Resonanzfrequenzen fr_h i = 1, 2 ... m gleich f_oi, i = 1, 2 ... m sind. Bei den tatsächlichen Verstärkern sind jedoch die Gütefaktoren q_i auf die unmittelbare Umgebung der Werte q_oi verteilt.

Ist in einem Verstärker q_t φ q_oi, i = 1, 2 ... m, kann die frequenzabhängige Verstärkungscharakteristik des Verstärkers durch keine Einstellung der Normeharakteristik gleichgemacht werden. Selbst in diesen Fällen wird durch das erfindungsgemäße System ein Punkt erreicht, in dem die frequenzabhängige

209 647732

- = K^ A,(f) ■ G{q_u q₂... q_m, Jr₁(O₁),

... frJOJJ} df

(5)

i = 1, 2 ... m.

10

Verstärkungscharakteristik nahe genug an der Normcharakteristik liegt. Wie vorstehend angegeben, sind die tatsächlichen Einstellveränderlichen O₁, i = 1, 2 ... m Funktionen der zugehörigen Resonanzfrequenzen fr_t, i: = 1, 2 ... m, und /r_; kann eine monotone Funktion von O₁- sein. Unter dieser Bedingung ändern sich die Beziehungen der Signale /r_; und O₁ in keinem der Resonanzkreise. Die Drehung (z. B. der Einstellveränderlichen O₁) im Uhrzeigersinn erhöht die Resonanzfrequenz fr_h und eine Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn verringert diese. Die wichtigste Information für das Einstellen der Verstärkungscharakteristik ist die Richtung der Veränderung der Resonanzfrequenzen, die erforderlich ist, um die Normcharakteristik zu erhalten. Diese Information wird durch das vorstehende Prinzip gegeben. Der Wert E₁ gibt jetzt die zeitabhängige Veränderung, also die Geschwindigkeit der Veränderung der Einstellveränderlichen O₁ an. Man hat also ein Rückkopplungssystem, das durch ein System von Differentialgleichungen (5) beschrieben ist:

Λ :

Dabei ist K₁ eine Konstante, wenn die Empfindlichkeit jedes elektromechanischen Wandlers 6 groß genug ist. Die Funktionen A-Xf), i = 1, 2 ... m werden Einstellfunktionen genannt und müssen sämtlich den beiden nachstehenden Bedingungen entsprechen:

(I) J Adf) ■ G₀{q_ol, q_o2 ... q_om, /_ol(O_ol),

IO ... Z₀JO₀J, f}df = o,

i = 1, 2 ... m.

(II) Es existiert ein solches ε > O, daß für jedes ε_;, das |ε,| < ε genügt, folgende Ungleichung gilt:

Jb

m η

y 'i Mf) -G(^₀₁, q_o2 ... q_om, Zi^-I (O₀₁ + _fl), /= ι i

₂ + s₂)...fr_m(O_o

), f}df

Ein Beispiel für einen Satz Einstellfunktionen A_t(f), der den beiden obigen Bedingungen entspricht, ist:

-fa)- V(f-foi)

J {q*,q„₂...q_om,Li(O₀₁),L₂(O₀₂)...f_om(O_om),Z)df _A U(f-Li) -u(f-L)

Tb J G{q_ol,q_o2 . ..q_om,L₁(O₀J,f_o2( .. .f_om(o_om)j} df

worin U(f) die oben beschriebene Stufenfunktion von / ist, für die gilt

[= ο /<o, I= ι z^o.

(9)

Die Gleichung (5) ist der mathematische Ausdruck dieses Einstellsystems, und eine entsprechende Darstellung als Blockschaltbild ist in F i g. 3 gegeben.

Im folgenden wird auf diese Figur Bezug genommen.

Der einzustellende Verstärker 1 verstärkt einige wenige über den vorgeschriebenen Durchlaßbereich des Verstärkers in ihren Frequenzen verteilte Signale und erzeugt als Ausgang die frequenzabhängige Verstärkungscharakteristik und speist diese in die Multiplikationsschaltung 3 ein. Die Einstellfunktionsgeneratoren 2 erzeugen je nach der Eingangsfrequenz Einstellfunktionen A_t{f), i = 1, 2 ... m und speisen diese ebenfalls in die Multiplikationsschaltungen 3 ein. Diese multiplizieren diese Eingänge miteinander und speisen das Ergebnis in die integrierenden. Schaltgruppen 4 ein. Dort werden sie über den Durchlaßbereich des Verstärkers 1, also den Frequenzbereich [Za. Ll integriert, und die entstandenen Stellgrößen 11 werden in die Leistungsverstärker 5 eingespeist. Diese verstärken die Stellgrößen 11 und treiben die elektromechanischen Wandler 6 an. Letztere beeinflussen die Einstellveränderlichen 13 der einzustellenden Verstärker 1 an.

Wenn sich die frequenzabhängige Verstärkungscharakteristik des einzustellenden Verstärkers 1 von der Normcharakteristik unterscheidet, sind nicht alle Stellgrößen gleich Null. Die elektromechanischen Wandler 6 verändern dann die Einstellveränderlichen 13 in Abhängigkeit von den Stellgrößen 11. Wenn die. elektromechanischen Wandler 6 die Einstellveränderlichen 13 verändern, ändert sich auch die frequenzabhängige Verstärkungscharakteristik (Ausgang 8) des einzustellenden Verstärkers 1.

Die beschriebene Rückwärtsregelung bewirkt, daß die frequenzabhängige Verstärkungscharakteristik des eingestellten Verstärkers 1 zur Normcharakteristik konvergiert. Der Einstellvorgang ist beendet, wenn alle Stellgrößen 11 gleich Null sind. Der jetzt eingestellte Verstärker 1 wird aus dem System entnommen und die Rückkopplung damit unterbrochen.

Aus der Gleichung (5) und dem Schaubild gemäß F i g. 3 können zahlreiche Typen des vorliegenden Systems aufgebaut und eingerichtet werden. Nachstehend sind einige Beispiele angegeben.

Ein wesentlicher Punkt besteht, wie oben erwähnt, darin, daß die Einstellung ohne jede Verbindung mit

^GAoo{<1aL><1a2-

dt
gelten:

J A-(Z)G _Ax{q_AL, q_A2 ... q_Am,

JA₂(O₂)... JaJOJ, J}dJ = i = l,2...m.

(10)

J A₁(J) · G'_Ao0 {q^, q_A2 ... q_Am,

Ja₂(Oa₂)... J_Am(O_Am),J}dJ

den Zwischenstufen des einzustellenden Verstärkers durchführbar ist. Dies geht aus den obigen Erläuterungen hervor. Ein weiterer Pluspunkt für dieses System ist, daß es nicht auf den absoluten Verstärkungsfaktor des Verstärkers wirkt, sondern auf die Relation der Verstärkungsfaktoren des Verstärkers in zahlreichen schmalen Frequenzintervallen bzw. bei einigen über den Anschlußbereich des Verstärkers verteilten Frequenzen. Änderungen des absoluten Verstärkungsfaktors des eingestellten Verstärkers haben demnach keinen Einfluß auf die Form seiner endgültigen frequenzabhängigen Verstärkungscharakteristik. Dies ist wie folgt leicht zu beweisen: Ein Verstärker mit einer durch

Ga {q_Ai ,1_A2... Jr₁ (O _M ), Jr₂ (O _A2) ... fr_m (O _AJ, /}

'·■ gegebenen frequenzabhängigen Verstärkungscharakteristik wird eingestellt und hat folgende Endcharakteristik ·

, Jal(O_o1); Ja₂(⁰O₂)- ■ ■ j'_Am(0_0m),/}.

Die Endcharakteristik entspricht dem Zustand ¹ = 0, i = 1,2 ... m, so daß folgende Gleichungen

30 Es ist sehr vorteilhaft, dieses System im Bereich der Frequenzfunktion in ein diskretes System zu verwandeln oder in ein Prüfpunktsystem. Darunter soll ein System verstanden werden, bei dem zur Vereinfachung des Einstellvorganges die überprüfung der gesamten, hinsichtlich der Frequenz des Durchlaßbereiches des Verstärkers ein Kontinuum, nämlich eine stetige Funktion der Frequenz darstellenden Verstärkungscharakteristik ersetzt wird durch die überprüfung der Verstärkung bei einzelnen über den Durchlaßbereich des Verstärkers verteilten Frequenzen, die im folgenden als Prüfpunktfrequenzen bezeichnet werden.

Die erzielte Vereinfachung besteht darin, daß nunmehr die Integration über den Frequenzbereich durch eine Summation über das Prüfpunktsystem ersetzt wird. Nachstehend sind die diskreten Systeme erläutert.

Es sind Prüfpunktfrequenzen f_sl, J_s2 ■. ■ J_sj im Frequenzbereich [/„, /_b] gewählt. f_sj:f_a ^ f_sj ^ f_b, j ='1,2-. η.

Der Ausgang des einzustellenden Verstärkers bei diesen Prüfpunktfrequenzen ist G{q_u q₂ ... q_m, Jr₁(O₁), Ir₂(O₂) ... fr_m(O_m), f_sj}, j = 1, 2 ... η. Zur Vereinfachung werden im folgenden diese Werte mit gj bezeichnet, wobei

■9i = 9j{qu qi... q_m, Zh(O₁I-Jr₂(O₂) .. .Jr_m(O_m)

= G{q_uq₂... q_m, Jr₁(O₁),

Jr₂(O₂)... Jr_m(O_m),J_SJ j = 1, 2 ... η.

Ebenso wird die Einstellfunktion Ap(J) angeschrieben als:

35

Wenn sich die Charakteristik G_Aoo in G'_A(K verändert, die eine zu G_Ao0 ähnlichen Verlauf hat, dann kann die Charakteristik G'_Ac0 durch k · G_Aaa angegeben werden, wo K eine Konstante ist. Es ist leicht zu zeigen und wird im folgenden vorgeführt, daß eine, solche Veränderung von G_Aa> den Abgleichungszustand nicht beeinflußt:

i = 1, 2 ... m, j= I, 2 ... n.

Damit erhält man folgende der Gleichung (5) entsprechende Gleichung:

45

- = ^kjH^a'j' sAqu q₂·-- q,n, Jr₁(O₁),

Jr₂(O₂)... Jr JO J}, .
i = 1, 2 ... m.

JAi(O A₂)-■■

_Am),J}dJ

Unter Verwendung der Matrixschreibweise kann die Gleichung (12) in folgende Gleichung (13) umgeschrieben werden:

55

= kJ A₁(J)- G_Aoo{q_M, q_A2 ■■■ q_Am, Ja₁(Oa₁), L

Ja₂(Oa₂) ■■■ JaJOaJ, J}dJ

= 0, (11)

i = 1, 2 ...m.

Aus diesem Grunde sind die Gleichgewichtszustände bei diesen Charakteristiken gleichwertig.

60

65

I \ O₁ O₂

O_n,

\ ι

^₁O... 0
Ofc, .

0

₁, a_l2 ... a_ln Ci₂₁, a₂₂... a_2n

^am\.i ^am2- · -^amn

Das entspricht:

dt
worin

13

[G]

(14) /σ Λ

\6επ/

= O₁
O,

0,„,

Sj = Gq₀₁, q_o2 ... q_om, Zr₁(O₀₁ + S₁), fr₂(O₀2 + e₂)...-fr_m(O_om + ₍

i = a, 1 ... η .

/Zc₁O...0 OZc₂

(a_n, Ci₁₂ ... a_ln \ O₂₁, Ci₂₂ ... a_2n

^αηι1> ^α,η2 · · · ^amn

S₂

Ebenso wie die Einstellfunktionen Αι{/),ΐ = 1,2.. .m zwei Bedingungen genügen müssen, ist diese Matrix [Λ] den folgenden beiden Bedingungen unterworfen:.

Das aus den Gleichungen (12) oder (13) oder (14), (15) und (16) konstruierte System ist in Fig. 4 dar-

15- gestellt. Diese Figur ist ein theoretisches Blockschaltbild dieses Systems, und ein Beispiel einer Ausführungsform ist in F i g. 5 wiedergegeben.

Die Schaltgruppen in F i g. 4 sind wie folgt bezeichnet: 21 ist der einzustellende Verstärker, 22 eingangsseitig parallelgeschaltete Kanäle, 23 sind Leistungsverstärker, die elektromechanische' Wandler 24 betätigen, die ihrerseits die die Einstellparameter des einzustellenden Verstärkers 21 verändernden Einstellschrauben betätigen, und 25 bezeichnet einen Satz Prüfpunktfrequenzen (s. oben).

Der einzustellende Verstärker 21 verstärkt die in ihn eingespeisten Prüfpunktfrequenzen und der Ausgang ist die sich am jeweiligen Prüfpunkt ergebende frequenzabhängigen Verstärkung. Da es sich um mehrere Ausgangswerte (mehrere Prüfpunkte) handelt, die je veränderlich sind, handelt es sich um eine Art Vektor, der im folgenden als Prüfpunkt-Vektor [G] bezeichnet wird. Dieser Prüfpunkt-Vektor [G] wird durch die eine Matrixschaltgruppe darstellenden Kanäle 22 in den Wert [E] = ZA] ■ [G] umgeformt, der sinngemäß als Stellgrößen-Vektor bezeichnet wird. Letzterer wird über die Leistungsverstärker 23 und die elektromechanischen Wandler 24 weitergeleitet und ändert die Einstellveränderlichen des Verstärkers 21, bis der Einstellsignal-Vektor [JS] = [0] " wird, wobei [0] der Null-Vektor ist. Erreicht der Wert [£] den [O]-Wert, liegt die frequenzabhängige Verstärkungscharakteristik des einzustellenden Verstärkers sehr nahe,an der Normcharakteristik, also

45

G_o{q_ol, q_o2 · · ·

(III) [Λ] ·■ [G₀] = [O] (15)

(IV) Es existiert ein solches ε > O, daß für jedes e_f, das I ε,-1 < ε genügt, folgende Ungleichung gilt:

[0ε]<0

worm

... ε_ηι]

[GJ =

SoZ

_k Son

fo2(O_o2)...f_om(O_om)J_sj},

= 1, 2 ... η , Demnach ist die Einstellung erfolgreich durchgeführt worden.

In F i g. 5 ist eine praktische Ausführungsform des (16) theoretischen Blockschaltbilds gemäß Fig. 4 dargestellt. In dieser F i g. 5 sind die Gruppen 31 Prüfpunktfrequenz-Generatoren, deren Schwingfrequenzen gleich den Prüfpunktfrequenzen f_sj,j = 1, 2 ... π sind. Die Prüfpunktfrequenz-Generatoren haben Ausgangsspannungen gleicher Amplitude. Ein Mischer 32 mischt alle Prüfpunktfrequenzen und speist sie in den einzustellenden Verstärker 33 ein. Kanäle 34, wie z.B. Bandpaßfilter oder selektive Verstärker, zerlegen den Ausgang des Verstärkers 33 wieder in die sinusförmigen Prüfpunktfrequenzen. Die Ausgänge der Filter werden gleichgerichtet und geglättet, so daß man durch die Verstärkungscharakteristik bedingte Amplituden-Werte erhält. Jede der Gleichrichtung und Glättung bewirkenden Schaltgruppen 35 hat zwei.Ausgangsklemmen, um die Verwirklichung der Matrix [X], die Elemente mit positiven und nega-

[D] ■ [G] =

tiven Vorzeichen hat und damit den Erhalt von Stellgrößen, zu erleichtern. Die eine Klemme gibt positive, die andere negative Spannung ab. Mit 37 sind Analogaddierer bezeichnet, die entsprechend den Elementen der Matrix [A] verschiedene Koeffizienten haben. Eine Gruppe 36 zum Herstellen von Anschlußverbindungen durch Steckkabel od. dgl., die die Eingänge der Analogaddierer 37 mit den Ausgängen der Schaltgruppen 35 verbinden. Leistungsverstärker 38 betätigen elektromechanische Wandler 39. Diese elek- \o tromechanischen Wandler 39 betätigen wiederum die Einstellveränderlichen, wie z. B. die Einstellschrauben des einzustellenden Verstärkers 33.

In Fig. 5 verstärkt der einzustellende Verstärker 33 den Eingang, der η sinusförmige Spannungen gleieher Amplitude bei η einzelnen Prüfpunktfrequenzen hat. Also ist der Ausgang des Verstärkers auch ein Gemisch sinusförmiger Spannungen. Jede von diesen hat eine Amplitude, die dem Verstärkungsfaktor des einzustellenden Verstärkers 33 bei dieser Frequenz entspricht. Das Gemisch sinusförmiger Spannungen wird durch die Filter 34 in die sinusförmigen Einzelspannungen zerlegt, die jeweils zum Erhalt der Amplitudeninformation durch die Schaltgruppe 35 gleichgerichtet und geglättet werden. Der Ausgang der Schaltgruppen 35 ist also ein Satz Spannungen, der die frequenzabhängige Verstärkungscharakteristik des einzustellenden Verstärkers 33 punktweise nachbildet. Dieser Satz Spannungen ist also als Muster der frequenzabhängigen Verstärkungscharakteristik des einzustellenden Verstärkers 33 anzusehen. Um dieses Muster in einen Satz Einstellsignale umzuwandeln, wird die Matrix [A] auf übliche Weise realisiert, indem Analogaddierer und Umpoler verwendet werden." Aus Gründen einer Vereinfachung werden in jeder Schaltgruppe 35 zwei Ausgangsklemmen vorgesehen; die eine gibt positive Spannung ab und wird für die positiven Matrixelemente verwendet, und die andere gibt negative Spannung ab und dient für die negativen Matrixelemente. Die Anschlüsse werden durch die Gruppe 36 hergestellt. Da sich bei Änderung ' der Normcharakteristik auch die Elemente der Matrix [A] ihrem Vorzeichen nach ändern können, werden die Anschlußverbindungen in der Gruppe 36 vorteilhaft leicht lösbar und umpolbar, beispielsweise als Polstecker ausgebildet. Der Ausgang der Analogaddierer 37 besteht aus den Stellgrößen, die die Einstellveränderlichen über die Leistungsverstärker 38 und die elektromechanischen Wandler 39 betätigen.

Das Hauptmerkmal der erfindungsgemäßen Prüfpunktmethode besteht darin, daß das Einstellverfahren und die zu seiner Realisierung erforderliche Vorrichtung verhältnismäßig unkompliziert sind und daß leicht eine hohe Einstellgenauigkeit erzielbar ist.

Dennoch kann gemäß einer Weiterbildung eine weitere Verbesserung vorgenommen werden: Bei den vorstehend beschriebenen Einstellsystemen müssen die Einstellfunktionen A₁[J), i = 1, 2 ... m oder die Einstellmatrix [A] jedesmal umgeschaltet werden, wenn eine andere Normcharakteristik für den einzustellenden Verstärker verwendet werden soll. Für diese Neueinstellungen der Einstellfunktionen oder [A₂] · [D] =

der Einstellmatrix sind Berechnungen erforderlich. Dies ist ein Nachteil dieses Systems. Aus diesem Grunde sind die oben beschriebenen Systeme gemäß F i g. 4 und 5 abgewandelt in die Systeme gemäß F i g. 6 und 7. Bei diesen Systemen ist die Normcharakteristik sehr leicht veränderlich. Es werden dabei an Stelle der frequenzabhängigen Verstärkungscharakteristik des einzustellenden Verstärkers selbst allgemeine normierte frequenzabhängige Verstärkungscharakteristiken verwendet.

Das Muster der frequenzabhängigen Verstärkungscharakteristik [G] wird wie unten angegeben, durch eine mit [D] bezeichnete Matrix umgeformt und man erhält das normierte Muster [ß] wie folgt:

1	,0 ... 1	0
Sol 0	' Sol	1
0	5 . . . ,	Cf ÖOtl—

[G]

Si ISοι SilSoi

önlbon

Es ist danach klar, daß [G]
spricht, worin .

(17)

= [G₀], [B] = 1 ent-

40

45 Bei Anwendung einer derartigen Transformation braucht zum Ändern der Normcharakteristik lediglich die Matrix [D] entsprechend der Gleichung (17) umgeformt zu werden. Der mit [Y] bezeichnete Stellgrößen-Vektor, als solcher bezeichnet, da er aus einer. Vielzahl je für sich veränderlicher Größen besteht, wird durch Umformen des normierten Muster-Vektors [B] durch die Matrix [A₂] erhalten, die der Matrix \_A] entspricht:

Dabei genügen Matrix [A₂] und Matrix [_Ä] folgender Gleichung:

(18)

Jetzt muß, damit der normierte Muster-Vektor bei Übereinstimmung mit der Muster-Normcharakteristik zu [1] wird, die Einstellmatrix [/I₂] nicht langer verändert werden. Diese Matrix [/I₂] ist das Ergebnis zahlreicher Untersuchunaen, und wenn einmal die

geeignete Matrix erzielt worden ist, kann diese, selbst wenn die Normcharakteristik geändert wird, immer benutzt werden.

Die Matrix [A₂] muß folgenden Bedingungen genügen:

(V) IA₂] ■ [1] = [0] ,

(19)

worin

LA₂] =

^2.11' ^2,12 ' * *^2.1π"
^α2.21> ^fl2,22 · * ·^α2,2η

^a2,ml> ^a2.m2· · ·^α2.ιηη

(VI) Es existiert ein solches f < 0, daß Tür jedes <■·,·, das |fj| < f genügt, folgende Ungleichung gilt:

W ■ LA₂] ■ IBeI < 0, . (20)

worin

[B] = LD]-IGe].

In F i g. 6 ist das Blockschaltbild dieses Systems dargestellt. Die Schaltgruppe in F i g. 6 sind wie folgt bezeichnet:

41 ist der einzustellende Verstärker, 42 sind zugleich eine Rechenoperation durchführende Kanäle, die auf den bezüglich seines Eingangs normierten Muster-Vektor [B] wirken und den Stellgrößen-Vektor [Y] erzeugen; 43 sind Leistungsverstärker, die die Stellgrößen verstärken und elektromechanische Wandler 44 betätigen. Letztere betätigen die Einstellveränderlichen des einzustellenden Verstärkers 41 entsprechend den durch die Leistungsverstärker 43 verstärkten Stellgrößen.

Mit 45 ist ein Prüfpunktfrequenz-Vektor und mit 46 eine Amplitudenregelschaltung bezeichnet, der den Muster-Vektor der frequenzabhängigen Verstärkungscharakteristik des einzustellenden Verstärkers normiert.

Wird nun der Prüfpunktfrequenz-Vektor 45 auf den Eingang des einzustellenden Verstärkers 41 gegeben, so werden die einzelnen Elemente, den Verstärkungsfaktoren bei den jeweiligen Frequenzen entsprechend verstärkt. Demnach kann der Ausgang des einzustellenden Verstärkers als Prüfpunkt-Vektor [G] der frequenzabhängigen Verstärkungscharakteristik des einzustellenden Verstärkers betrachtet werden. Dieser Prüfpunkt-Vektor [G] wird in der Schaltgruppe 46 in das normierte Muster [B] ' transformiert. Auf letzteres wird in der Schaltgruppe 42 eine Rechenoperation angewandt, und man erhält den Stellgrößen-Vektor [Y]. Der Stellgrößen-Vektor [Y] wird durch die Leistungsverstärker 43 verstärkt und betätigt den elektromechanischen Wandler 44~ der wiederum die Einstellveränderlichen des einzustellenden Verstärkers 41 betätigt.

Der einzustellende Verstärker hat vor der Einstellung eine von der Normcharakteristik abweichende frequenzabhängige Verstärkungscharakteristik. Wird nun der einzustellende Verstärker in dieses System eingeschaltet und dadurch zu einem Rückkopplungskreis geschlossener Schleife gemacht, dann ändern sich die Einstellveränderlichen auf einen Satz Werte, der dem abgeglichenen Zustand des Rückkopplungskreises entspricht. Die effektive Verstärkungscharakteristik liegt dann sehr nahe bei der Normcharakteristik des einzustellenden Verstärkers.

Im allgemeinen liegt die frequenzabhängige Verstärkungscharakteristik des einzustellenden Verstärkers dann sehr nahe bei der Normcharakteristik, wenn der Zustand [Y] = [0] erreicht ist.

In Fig. 7 ist eine Ausführungsform dargestellt. Die Schaltgruppen in F i g. 7 sind wie folgt bezeichnet: 51 sind Prüfpunktfrequenzgeneratoren, deren Schwingfrequenzen die Prüfpunktfrequenzen f_sj, j = 1, 2..... η sind. Die Ausgangsspannung sämtlicher Prüfpunktfrequenzgeneratoren ist von gleicher Amplitude. Ein Mischer 52 mischt diese Prüfpunktfrequenzsignale und speist sie in die einzustellenden Verstärker ein. Mit 53 ist der einzustellende Verstärker bezeichnet. Kanäle 54, wie z. B. Bandpaßfilter oder selektive Verstärker, zerlegen das Ausgangssignal des einzustellenden Verstärkers 53 wieder in die Prüfpunktfrequenzen. Amplitudenregelschaltungen 55, die die Matrix [D] verwirklichen, normieren den Prüfpunkt-Vektor [G] und bilden den normierten Muster-Vektor [B]. Gruppen 56 dienen zum Glätten und Gleichrichten der Wechselspannungen, und damit dem Erhalt .von Amplitudeninformationen. Jede Gruppe 36 hat zwei Ausgangsklemmen, um die Realisierung der Matrix [A₂] zu vereinfachen, die Elemente mit positiven und negativen Vorzeichen hat. Die eine Klemme jeder Gruppe gibt positive Spannung ab und die andere negative. Die Anschlüsse werden, wie oben beschrieben, durch eine Gruppe 57 hergestellt, die eine Verbindung mit den Eingängen von Analogaddierer 58 ermöglicht. Leistungsverstärker 59 betätigen elektromechanische Wandler 60. Letztere betätigen die Einstellveränderlichen der einzustellenden Verstärker 53. Die Prüfpunktfrequenzgeneratoren 51 erzeugen einen Satz Prüfpunktfrequenzen mit gleicher Amplitude und individueller Frequenz f_sj, j = 1, 2 ... η. Diese Prüfpunktsignale werden durch den Mischer 52 gemischt, und der Ausgang des Mischers 52 wird in den einzustellenden Verstärker 53 eingespeist. Der einzustellende Verstärker 53 nimmt als Eingang die sinusförmigen Prüfpunktfrequenzsignale gleicher Amplitude auf und verstärkt diese entsprechend seinem Verstärkungsfaktor bei jeder dieser Prüfpunktfrequenzen. Also ist der Ausgang des einzustellenden Verstärkers 53 ein Gemisch aus sinusförmigen Spannungen, deren Amplitude von den Frequenzen abhängt. Somit erhält man durch Zerlegen des Ausgangs des einzustellenden Verstärkers 53 in die Prüfpunktfrequenzen durch die Filter 54, deren Mittelfrequenzen je einer der Prüfpunktfrequenzen entsprechen, einen Satz sinusförmiger Spannungen, die die frequenzabhängige Verstärkungscharakteristik des einzustellenden Verstärkers darstellen. Diese sinusförmigen Spannungen werden nach Gleichung (17) durch die Amplitudenregelschaltung 55 normiert. Diese normierten sinusförmigen Spannungen werden durch Gruppen 56 gleichgerichtet und geglättet und man erhält Gleichspannungen, die den jeweils vorliegenden Verlauf der frequenzabhängigen Verstärkungscharakteristik des einzustellenden Verstärkers darstellen.

Entsprechende Stellgrößen werden durch die Analog- -addierer 58, die Leistungsverstärker 59 und die elektromechanischen Wandler 60 erzeugt.

Das Hauptmerkmal dieses Normierungs-Prüfpunkt-

systems ist, daß die Änderung der Norm der frequenzabhängigen Verstärkungscharakteristik, im Vergleich zu dem weiter oben beschriebenen einfachen Prüfpunktsystem verhältnismäßig mühelos vorgenommen werden kann. Das Einstellen einer Normcharakteristik wird nun nämlich einfach so vorgenommen, daß man die Verbindungen zwischen den Einstellveränderlichen

(z. B.: Stellschrauben od. dgl.) und den elektromechanischen Wandlern (z. B.: Motore od. dgl.) auftrennt, Normcharakteristik aufweisende Verstärker in

das System einbringt und die Amplitudenregelschaltung 55 so einstellt, daß die Ausgangsspannungen der Gruppen 56 für diesen Verstärker untereinander gleich sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Einstellung der frequenzabhängigen Verstärkungscharakteristik eines Verstärkers, der aus einer Anzahl von in Kette geschalteten, abstimmbaren Verstärkerstufen besteht und für den eine gleichmäßige Verstärkung aller Komponenten des zu übertragenden Frequenzbandes von unveränderbarer Breite vorgeschrieben ist, gekennzeichnet durch ■

a) die Verwendung einer auf Rückwärtsregelung beruhenden Schaltungsanordnung, welche die selbsttätige Einstellung der Verstärkungscharakteristik des Verstärkers (1, 21, 33, 41, 53) durch Feststellung der Regelabweichung und durch Herleitung der Stellgrößen bewirkt und dabei zur Feststellung der Regelabweichung dem Verstärker gleichzeitig eine der Zahl der Einstellvorrichtungen des Verstärkers entsprechende Anzahl von Signalen mit unterschiedlichen, über den vorgeschriebenen Durchlaßbereich des Verstärkers verteilten Frequenzen zuführt und diese Signale vom Verstärkerausgang durch eingangsseitig parallelgeschaltete Kanäle (3, 22, 34, 42, 54) abnimmt, deren schmale, durch Filter festgelegte Durchlaßbereiche mit jeweils einer der Frequenzen der dem Verstärker zugeleiteten Signale sich decken und deren Ausgangssignale einer Schaltungsanordnung (5, 23, 38, 43, 59) zur Herleitung elektrischer Stellgrößen zugeführt werden, die durch elektromechanische Wandler (6, 24, 39, 44, 60) in mechanische Stellgrößen umgesetzt werden,
. b) die Verwendung einer Schaltungsanordnung (z. B. 31, 32, 51, 52) zur selbsttätigen Einstellung der Frequenzcharakteristik des Verstärkers, die vom einzustellenden Verstärker trennbar ist

mit der Maßgabe, daß der die Stellgröße herleitende Schaltungsabschnitt auf Grund seiner Bemessung Stellgrößen an jeder der abstimmbaren Verstärkerstufen zur Änderung ihrer Resonanzfrequenzen so lange abgibt, bis die vorgeschriebene Verstärkungscharakteristik des Verstärkers erreicht ist, der von der Anwendung des Verfahrens grob abgeglichen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangssignale der in den. Kanälen (z. B. 54) vorgesehenen Filter zum Erzielen einer Signalamplitude, die einer standardisierten Frequenzcharakteristik des Verstärkers (53) entspricht, zunächst in einer Amplitudenregelschaltung (55) normiert werden, die für die Vorwahl einer gewünschten Frequenzcharakteristik voreinstellbar ist.