DE1487568B2 - Steueranordnung fuer pilotgeregelte nachrichtenuebertragungskanaele - Google Patents

Description

stärker 16 und einen regelnden Zwischenverstärker 17 enthält. Der Ausgang des Bandpaßfilters 13 ist mit dem Eingang 14 durch eine erste Ausgleichsschaltung 19 verbunden.

Wegen der Filter 12 und 13 laufen über den Widerstand 15 nur die Nachrichtensignale, und über die Ausgleichsschaltung 19 nur das Pilotsignal. Somit kann durch Ändern der Verstärkung der Ausgleichsschaltung 19 'der Pegel des Pilotsignals im Verhältnis zum Nachrichtensignalpegel geändert werden.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird der Pegel de'ii¹ PilÖtsignals unter dem Einfluß von Änderungen der Kabeltemperatur geändert. Bekanntlich sind Änderungen der Kabeltemperatur die Hauptursache von Dämpfungsabweichungen in einem Übertragungssystem. Da diese temperaturbedingten Abweichungen auf Grund von Labormessungen vorhergesagt werden können, ergibt die Feststellung einer Änderung der Kabeltemperatur eine Anzeige für die Änderung der Kabeldämpfung. Dementsprechend wird bei dem Ausführungsbeispiel der Erfindung die Verstärkung der Ausgleichsschaltung 19 durch den Widerstand eines ' Temperaturmeß-Adernpaars 21 geregelt, das Bestandteil des Ubertragungskabels sein kann. Das Adernpaar 21 ist so geschaltet, daß es die Verstärker 16 und 17 überbrückt. In Reihe zu dem Adernpaar 21 liegen die Strommeßwiderstände 22 und 23. An das Adernpaar 21 ist an einem Ende eine Gleichstromquelle 18 angeschlossen, während die beiden Adern am anderen Ende miteinander verbunden sind, so daß ein Stromkreis entsteht. Eine Erhöhung der Kabeltemperatur, die eine Erhöhung der Ubertragungsdämpfung anzeigt, bewirkt eine Erhöhung des Widerstands des Adernpaars 21 und folglich eine Erniedrigung der an den Widerständen 22 und 23 abfallenden Spannungen.

Die am Widerstand 22 stehende Spannung geht zum Eingang eines Verstärkers 24, dessen Ausgang mit dem Heizer eines Thermistors 25 verbunden ist, so daß der Thermistor 25 proportional zur Spannung am Widerstand 22 erwärmt wird. Der veränderliche Widerstand des Thermistors 25 liegt zwischen dem Filter 13 und dem Eingang eines Verstärkers 26. Ein Widerstand 27 verbindet den Ausgang des Verstärkers 26 mit dem Kanaleingang 14. Da der Widerstand des Thermistors 25 mit dem Abkühlen zunimmt, bewirkt die Ausgleichsschaltung 19, daß der Pilotsignalpegel bei einer Zunahme der Kabeltemperatur im Verhältnis zum Nachrichtensignalpegel abnimmt. Am Empfangsende des in F i g. 1 dargestellten Übertragungssystems wird das Pilotsignal wieder auf den Nachrichtensignalpegel gebracht, bevor es an den empfangsseitigen Regelverstärker 38 angelegt wird. Die ankommenden Signale auf dem Kabel 31 werden über einen Festwiderstand 35 an ein Bandsperrfilter 33 und überfeine zweite Ausgleichsschaltung 37 an ein Bandpaßfilter 36 angelegt. Die Ausgänge der beiden Filter 33 und 36 sind gemeinsam mit dem Eingang des Regelverstärkers 38 verbunden. Die Verstärkung der Ausgleichsschaltung 37 wird wieder durch den Strom geregelt, der in dem Temperaturmeß-Adernpaar 21 fließt. Die am Widerstand 23 stehende Spannung geht zum Eingang eines Verstärkers 39, dessen Ausgang mit dem Heizer eines Thermistors 40 verbunden ist. Der Thermistor 40 bildet den Gegenkopplungsweg für einen invertierenden Verstärker 41. Ein Widerstand 42 verbindet den Eingang des Verstärkers 41 mit dem Kabel 31. Der Ausgang des Verstärkers 41 ist mit dem Eingang des Bandpaßfilters 36 verbunden. Eine Zunahme des Widerstands des Adernpaars 21 bewirkt eine Abnähme des zum Thermistor 40 fließenden Heizerstroms. Somit bewirkt eine Zunahme der Kabeltemperatur eine Abnahme der Gegenkopplung über den Thermistor 40 und damit eine Zunahme des Pilotsignalpegels im Verhältnis''zum Nachrichtensignalpegel am Empfangsende des Übertragungswegs.

Die Ausgleichsschaltungen 19 und 37 ergeben gleiche, aber entgegengesetzt gerichtete^,:'Verstärkungsänderungen bei der Pilotfrequenz. Sowohl der Verstärker 26 (in der Ausgleichsschaltung 19) als auch der Verstärker 41 (in der Ausgleichsschaltung 37) haben stark negative Verstärkung und erzeugen eine Ausgangsspannung, die proportional dem Eingangsstrom ist. Die negative Verstärkung bewirkt nur eine Phasenumkehr des Pilotsignals. Der Strom, der zum Eingang des Verstärkers 26 fließt und dementsprechend die Verstärkung der Ausgleichsschaltung 19 sind umgekehrt proportional dem Widerstand des Thermistors 25. In der Ausgleichsschaltung 37 hat der Verstärker 41 eine sehr hohe Eingangsimpedanz. Somit fließt ein dem Eingangssignal proportionaler Strom durch den Widerstand 42 und den Thermistor 40. Wegen der verwendeten Schaltung liegt der Eingang des Verstärkers 41 im wesentlichen auf Erdpotential. Die Ausgangsspannung des Verstärkers 41 ist damit gleich dem Produkt des Eingangsstroms (der allein durch die Eingangssignalspannung und den Wert des Widerstands 42 bestimmt ist) und des Thermistorwiderstandes. Infolgedessen ist die Verstärkung der Ausgleichsschaltung 37 direkt proportional dem Widerstand des Thermistors 40. Die Ausgleichsschaltung 37 bringt dementsprechend den Pilotsignalpegel ohne Rücksicht auf die Verstärkung der Ausgleichsschaltung 19 wieder auf den Nachrichtensignalpegel.

Fig.2 erläutert die Vorentzerrung an Hand von Kennlinien der Signalpegelabweichung abhängig von der Frequenz. Es wird die gleiche Buchstabenbezeichnung für die jeweilige Zeile in Fig.2, die eine gegebene Kennlinie zeigt, und für denjenigen Punkt des Ubertragungskanals in F i g. 1 verwendet, für welchen diese Kennlinie gilt. Zum Beispiel kann im Punkt B in F i g. 1 eine Signalpegelabweichung von der in Zeile B der F i g. 2 dargestellten Art beobachtet werden.

Fig.2 zeigt die Abweichungen von einem Nennsignalpegel, die an verschiedenen Punkten in der Anordnung der F i g. 1 auftreten, wenn wegen einer Er₇ höhung der Kabeltemperatur die Dämpfung im Übertragungskanal ansteigt. Zur Erläuterung wurde ein Zustand gewählt, bei dem in jedem Kabelabschnitt die Dämpfung bei der Pilotfrequenz 101 um 2 dB erhöht ist, wobei die Dämpfungserhöhung proportional der Frequenz ist, d. h., das Pilotsignal 101 wird um 2 dB mehr als üblich zwischen dem Ausgang des Regelversärkers 16 (Punkt C) und dem Eingang des Regelverstärkers 17 (Punkt D) gedämpft. Es wird auch um 2 dB mehr als üblich zwischen den Punkten E zum F gedämpft.

Eine Kompensation der Dämpfungsabweichungen in einem Abschnitt des Kanals zwischen zwei Regelverstärkern erfolgt am besten dadurch, daß die Verstärkungskorrektur je zur Hälfte sendeseitig und empfangsseitig vorgenommen wird. Bevorzugt wird

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bei dem Ausführungsbeispiel der Erfindung die pegels liegt. Bei der Rückführung des Pilotsignals auf

Dämpfungsabweichung in einem Kanal, der mehrere seinen Nennpegel verstärkt der Regelverstärker 17

pilotgesteuerte Regelverstärker enthält, dadurch kor- auch die Nachrichtensignale auf eine Amplitude

rigiert, daß der übertragene Pilotsignalpegel im Ver- oberhalb des Nennpegels (Zeile E). Somit wird er-

hältnis zum Nachrichtensignalpegel um einen Betrag 5 sichtlich, daß durch Verringern des Pilotsignalpegels

versetzt wird, der gleich der halben Dämpfungsab- gegenüber dem Nachrichtensignalpegel eine Vorver-

weichung jedes geregelten Abschnitts ist. Um die Er- zerrung an jedem der pilotgesteuerten Regelverstär-

höhung der Dämpfung von 2 dB je Abschnitt zu kor- ker entsteht.

rigieren, wird die Größe des Pilotsignals sendeseitig Wie bereits erläutert, wird das Pilotsignaliftmp-

um 1 dB herabgesetzt, wie sich aus einem Vergleich io fangsseitig durch die Ausgleichsschaltung 37 auf den au

von Zeile A und B in F i g. 2 ergibt. Dies geschieht Pegel der Nachrichtensignale zurückgebracht. Dies

automatisch durch die Ausgleichsschaltung 19, deren wird durch einen Vergleich der Zeilen F und G in

Verstärkung unter dem Einfluß der Zunahme der F i g. 2 ersichtlich. Da die Nachrichtensignale und

Kabeltemperatur herabgesetzt wird. das Pilotsignal 101 am Eingang des Regelverstärkers

Die Nachrichtensignale und das gedämpfte Pilot- 15 38 auf dem gleichen Pegel sind, ist das gesamte Fre-

signal werden dann dem Eingang des pilotgesteuer- quenzband am Ausgang 48 (Punkt H) auf seinen

ten Regelverstärkers 16 auf der Sendeseite zugeführt. Nennpegel zurückgeführt.

Der Regelverstärker 16 führt das Pilotsignal auf sei- Wenn auch das beschriebene Ausführungsbeispiel

nen Nennpegel zurück. Da der Pilotsignalpegel am der Erfindung Thermistoren verwendet, um den Pe-

Eingang im Verhältnis zum Nachrichtensignalpegel 20 gel des Pilotsignals zu steuern, so kann doch eine

herabgesetzt wurde, werden die Nachrichtensignale Vielzahl von anderen Verfahren angewandt werden,

mehr als üblich verstärkt (Zeile C). Beim Durchgang Eine Messung der Dämpfungsabweichung kann .

durch den Kanal vom Ausgang des Regelverstärkers durch Messen des Widerstands eines oder mehrerer

16 zum Eingang des Regelverstärkers 17 werden so- in das Kabel eingelegter Thermistoren erhalten wer-

wohl die Nachrichtensignale als auch das Pilotsignal 25 den, und zwar mit Hilfe eines Hilfspilotsignals oder

gedämpft. Wie vorher bemerkt wurde, beträgt die an- irgendeines anderen bekannten Dämpfungsmeß-

genommene zusätzliche Dämpfung, die durch die Zu- oder Vorhersageverfahrens. Zusätzlich braucht die

nähme der Kabeltemperatur verursacht ist, 2 dB bei Einstellung des Pilotsignalpegels nicht fortlaufend zu

der Pilotfrequenz, so daß das Pilotsignal dementspre- geschehen, sondern kann in Intervallen nach periodi-

chend am Punkt D um 2 dB unterhalb seines Nenn- 30 sehen Dämpfungsmessungen durchgeführt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1 2

gründe, bei Nachrichtenübertragungskanälen der

Patentansprüche: oben erläuterten Art unter tragbarem Aufwand auch

eine Vorentzerrung zu ermöglichen.

1. Steueranordnung für pilotgeregelte Nach- Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung richtenübertragungskanäle mit mindestens zwei 5 von einer Steueranordnung der eingangs genannten nur mit Mitteln für die Nachentzerrung ausge- Art aus und ist dadurch gekennzeichnet, daß eine statteten, regelnden Zwischenverstärkern, da- Fühleinrichtung vorgesehen ist, welche den Abweidurch gekennzeichnet, daß eine Fühl- chungen der Gesamtdämpfung der über die Kanäle einrichtung (21, 22, 23) vorgesehen ist, welche übertragenen Signale von einem Mittelwert entspreden Abweichungen der Gesamtdämpfung der io chende Ausgangssignale erzeugt, d_:aß vor den ersten über die Kanäle übertragenen Signale von einem Zwischenverstärker eine sendeseitige Ausglgichs-Mittelwert entsprechende Ausgangssignale er- schaltung eingefügt ist, die den Pegel des. ajisgesandzeugt, daß vor den ersten Zwischenverstärker ten Pilotsignals mit Bezug auf den Pegel des ausge-

(16) eine sendeseitige Ausgleichsschaltung (19) sandten Nachrichtensignals in Abhängigkeit von eingefügt ist, die den Pegel des ausgesandten Pi- 15 einem Ausgangssignal der Fühleinrichtung zur lotsignals mit Bezug auf den Pegel des ausge- gleichzeitigen Verstärkungseinstellung jedes der Zwisandten Nachrichtensignals in Abhängigkeit von schenverstärker steuert, und daß hinter dem letzten einem Ausgangssignal der Fühleinrichtung (21, Zwischenverstärker eine empfangsseitige Ausgleichs-22, 23) zur gleichzeitigen Verstärkungseinstellung schaltung unter Steuerung durch ein Ausgangssignal jedes der Zwischenverstärker (16, 17) steuert, 20 der Fühleinrichtung den vor der sendeseitigen Aus- und daß hinter dem letzten Zwischenverstärker gleichsschaltung vorhandenen Sollabstand zwischen

(17) eine empfangsseitige Ausgleichsschaltung dem Pegel des Pilotsignals und dem Pegel des Nach-(37) unter Steuerung durch ein Ausgangssignal richtensignals wieder herstellt.

der Fühleinrichtung den vor der sendeseitigen Auf diese Weise läßt sich eine Kombination von Ausgleichsschaltung (19) vorhandenen Sollab- 25 Nach- und Vorentzerrung bei vorhandenen Übertrastand zwischen dem Pegel des Pilotsignals und gungssystemen durch verhältnismäßig einfache Ändern Pegel des Nachrichtensignals wieder her- derungen am Amf ang und Ende der Übertragungskastellt. näle bzw. an wenigen ausgewählten Hauptstationen

2. Steueranordnung nach Anspruch 1, dadurch erreichen, ohne daß gegebenenfalls hunderte von gekennzeichnet, daß die Zwischenverstärker (16, 30 Zwischenverstärkern geändert werden müssen.

17) pilotgeregelt die in den jeweils davorliegen- Die temperaturabhängige Steuerung eines auf den

den Streckenabschnitten (B-Eingang des Verstär- Übertragungsweg gegebenen Pilotsignals ist bekannt kers 16; C-D) auftretenden Dämpfungsschwan- (USA.-Patentschrift 2 259 945).
kungen kompensieren und daß die sendeseitige Zur Erzielung optimaler Verhältnisse soll der Be-

Ausgleichsschaltung (19) den ausgesandten Pilot- 35 trag der Vorentzerrung eine Funktion der Dämppegel um einen Betrag ändert, der annähernd der fungsänderung im Übertragungskanal sein. Eine Hälfte der in einem der Streckenabschnitte auf- Weiterbildung der Erfindung sieht daher vor, daß die tretenden Dämpfungsänderung entspricht. Zwischenverstärker pilotgeregelt die in den jeweils

davorliegenden Streckenabschnitten auftretenden

40 Dämpfungsschwankungen kompensieren und daß die

sendeseitige Ausgleichsschaltung den" läusgesandten Pilotpegel um einen Betrag ändert, der annähernd

Die Erfindung betrifft eine Steueranordnung für der Hälfte der in einem der Streckenabschnitte aufpilotgeregelte Nachrichtenübertragungskanäle mit tretenden Dämpfungsänderung entspricht,
mindestens zwei nur mit Mitteln für die Nachentzer- 45 Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der rung augsestatteten, regelnden Zwischenverstärkern. Erfindung an Hand der Zeichnungen beschrieben. Es In der Nachrichtentechnik ist es bekannt, Dämp- zeigt

fungsänderungen in Ubertragungskanälen durch in F i g. 1 eine pilotgeregelte Nachrichtenübertra-

Abständen angeordnete Regelverstärker zu kompen- gungsanlage als Ausführungsbeispiel der Erfindung,
sieren. Diese Verstärker ändern ihren Verstärkungs- 50 F i g. 2 eine Reihe von Dämpfungs-Frequenzwert, wenn sich durch Änderungen der Ubertra- kennlinien, die die Arbeitsweise der in F i g. 1 dargegungseigenschaften die Größe des ankommenden Pi- stellten Anlage erläutern.

lotsignals ändert. Derartige Regelverstärker bewirken Die in F i g. 1 dargestellte Schaltungsanordnung.

die Kompensation von Signaländerungen gegenüber ergibt für einen Übertragungskanal, bei dem herdem Mittelwert, nachdem das Signal den vorange- 55 kömmliche pilotgesteuerte Regelverstärker verwenhenden Abschnitt des Übertragungskanals bereits det werden, sowohl eine Vorentzerrung als auch eine durchlaufen hat. Diese Art der Entzerrung wird da- Nachentzerrung. Dabei wird die .Vorentzerrung her Nachentzerrung genannt. durch eine sendeseitige Änderung des Pilotsignalpe-

Es ist bekannt, daß eine Kombination einer sol- gels im Verhältnis zum Nachrichtensignalpegel vorchen Nachentzerrung mit einer Vorentzerrung ein 60 genommen.

wesentlich verbessertes Signal-Rauschverhältnis er- Dem Anschluß 11 werden die Nachrichten- und

gibt. Die vorerwähnten Regelverstärker lassen sich Pilotsignale zugeführt und dann an den Eingang jedoch ohne umfassende Änderungen nicht für eine eines Bandsperrfilters 12 und eines Bandpaßfilters 13 Vorentzerrung verwenden. Der Aufwand für solche angelegt. Das Filter 12 sperrt das Pilotsignal, wäh-Änderungen ist bei bestehenden Anlagen wegen der 65 rend das Filter 13 nur das Pilotsignal durchläßt. Ein großen Zahl der betroffenen Verstärker daher un- Festwiderstand 15 verbindet den Ausgang des Bandtragbar hoch. Sperrfilters 12 mit dem Eingang 14 eines Übertra-Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zu- gungskanals 20, der einen sendeseitigen Regelver-