DE1938137C3 - Anordnung zum selbsttätigen Prüfen frequenzabhängiger Größen - Google Patents

Description

zögerungsglieder eingesetzt sind, die bei Überschrei- nehmen als vorher, z. B. monostabile Multivibratoren ten ihrer dem Kehrwert der doppelten Verzögerungs- mit nachgeschaltetcn Speicherstufen, eingesetzt werzeit entsprechenden Eigenfrequenz eines von zwei den. Die Speicherung win! in einer Weiterbildung der möglichen Ausgangssignalen (0 oder 1) und bei Erfindung dadurch umgangen, daß — wie durch die Unterschreiten der betreffenden Eigenfrequenz das 5 eingangs genannte deutsche Offenlegungsschrift andere der beiden möglichen Ausgangssignale (1 1 516 930 an sich bekannt — die Frequenzdiskrimioder 0) abgeben, und diese Ausgangssignale unmittel- natoren aus je zwei Verzögerungsgliedern in Kette bar einer Auswerteschaltung aus logischen Ver- bestehen, von denen das erste negative (positive) knüpfungsgliedern zugeführt werden, deren restliche Spannungssprünge an einem Eingang um eine der Eingänge unmittelbar von den Ausgangssignalen der io Halbperiodendauer der zugeordneten Frequenz ent-Diskriminatorers zur Amplitudenbewertung, die für sprechende Zeit verzögert und Spannungssprünge den Fall, daß die die zu prüfenden Größen darstel- entgegengesetzter Polarität an ihrem Eingang unverlenden Wechselspannungsamplituden unverändert zögert zum Ausgang weitergibt, während die zweite vorliegen, Amplitudendiskriminatoren und für den negative (positive) Spannungssprünge an ihrem EinFall, daß die die zu prüfenden Größen darstellenden 15 gang unverzögert und Spannungssprünge umgekehr-Wechselspannungsamplituden durch einen entspre- ter Polarität an ihrem Eingang um eine der Summe chenden Wandler in Frequenzvariationen bzw. Fre- aus der Halbperiodendauer der zugeordneten und quenzwerte umgewandelt wurden, Frequenzdiskrimi- der Halbperiodendauer der niedrigsten vorkommennatoren sind, beaufschlagt werden und welche diese den Meßfrequenz entsprechende. Zeit verzögert zum Ausgangssignale der beiden Diskriminatorgruppen 20 Ausgang weitergibt.

derartig verknüpft, daß sie bei Nichteinhaltung eines Dm verschiedene Prüfbedingungen hinsichtlich

Amplitudengrenzwerts ein digitales Ausgangssigp*¹' Frequenz und Amplitude (bzw. der einer Amplitude

(0 oder 1) liefert. zugeordneten Frequenz bei meßgrößenabhängiger

Da die als Frequenzdiskriminatoren eingesetzten Frequenzvariation) zu berücksichtigen, ist in einer

digitalen Verzögerungsglieder nur zwei Zustände, 25 weiteren Ausbildung der Erfindung vorgesehen, daß

nämlich Über- und Unterschreiten ihrer Eigenfre- die zeitbestimmenden Glieder in den Verzögerungs-

quenz unterscheiden, lassen sie sich besonders ein- gliedern in an sich bekannter Wei<:e zwischen ver-

fach durch Wechselspannungen ansteuern, die eben- schiedenen Verzögerunpszeiten umschaltbar sind,

falls nur zwei Amplitudenzustände annehmen. Eine Für den Aufbau der Verzögerungsgiieder wird

vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung trägt dem 30 nach einer Weiterbildung der Erfindung eine beson-

dadurch Rechnung, daß die den Frequenzdiskrimi- ders störsichere Lösung dadurch erzielt, daß jedes

natoren zugeführten Wechselspannungen der Meß- Verzögerungsglied aus zwei Transistorstufen besteht,

frequenz und die den zur Amplitudenbewertung zwischen denen als zeitbestimmendes Glied ein RC-

eingesetzten Frequenzdiskriminatoren zugeführten Glied zwischen zwei Punkten festen Potentials ange-

Wechselspannungen einer dem Meßwert analogen 35 ordnet ist, wobei die Transistorstufen des zweiten

Frequenz durch eine jeder Gruppe von Frequenz- Verzögerungsglieds mit gegenüber denen des ersten

diäkriminatoren gemeinsam vorgeschaltete Begren- Verzögerungsglieds komplementären Transistoren

zerschaltung in Rechteckspannungen umgeformt wer- bestückt ist.

den. Hierbei wird eine höhere Flankensteilheit bei der

Für die Ansteuerung der Amplirudendiskrimina- 40 verzögerten oder unverzögerien Weitergabe der

toren sieht eine Ausbildung der Erfindung vor, daß P.echteckspannungen dadurch erreicht, daß nach

die den Amplitudendiskriminatoren zugeführten einer Weiterbildung der Erfindung einer oder meh-

Spannungen, die die zu prüfende Größe darstellen. rere der in den Verzögerungsgliedern enthaltenen

durch eine sämtlichen Amplitudendiskriminatoren ge- Transistoren durch einen Rechenverstärker ersetzt ist.

meinsame Gleichrichterschaltung in Gleichspannun- 45 Für die Amplitudendiskriminatoren ist in einer

gen umgewandelt werden. Ausführung der Erfindung vorgesehen, daß als

Die Anordnung der Erfindung kann zum Prüfen Amplitudendiskriminatoren Schwellenwertschaltun-

\'on frequenzabhängigen Größen eingesetzt werden, gen mit je zwei Eingängen eingesetzt sind, deren

die als Meßwerte während eines sämtliche Frequen- einem Eingang jeweils eine aus einer Konstantspan-

zen des zu prüfenden Bandes kontinuierlich nachein- 5° nungsquelle abgeleitete Vergleichsspannung und

ander durchlaufenden Meßgangs (Wobbein) anfallen. deren anderem Eingang jeweils die zu prüfende Span-

Andererseits ist sie darauf nicht beschränkt, sondern nung bzw. eine daraus abgeleitete Gleichspannung

kann auch zum Prüfen mit einigen diskreten Fre- zugeführt wird und an deren Ausgang jeweils eines

quenzen, z. B. an den Grenzen und in der Mitte des von zwei möglichen Signalen auftritt, je nachdem, ob

zu betrachtenden Frequenzbandes, benutzt werden. 55 die zu prüfende Spannung die Vergleichsspannung

Um im letzteren Fall die Prüfung erst dann durch- über- oder unterschreitet.

zuführen, wenn der eingeschwungene Zustand er- Eine besonders wirtschaftliche Weiterbildung der reicht ist, ist eine auf diesen Zweck bezogene Weiter- Erfindung ist dabei dadurch gekennzeichnet, daß als bildung der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß Schwellenwertschaltungen Rechenverstärker mit zwei die Auswerteschaltung einen oder mehrere weitere ^6o Eingängen eingesetzt sind und die Vergleichsspan-Eingänge aufweist, über die ein Erscheinen des Aus- nungen durch Spannungsteiler an einem der beiden gangssignals der Auswerteschaltung zeitlich verzögert Eingänge eingestellt sind.

oder in Abhängigkeit von der Amplitude der jeweili- Die Auswerteschaltung besteht aus bekannten logigen Meßspannung gesteuert werden kann. sehen Verknüpfungsgliedern. Um mit möglichst Als digitale Verzögerungsglieder können an sich ⁶5 wenigen solcher Verknüpfungsglieder auszukommen, alle bekannten Schaltungen, die bei Überschreiten ist in einer Ausführung der Erfindung vorgesehen, (bzw. Unterschreiten) ihrer Eigenfrequenz den je- daß die Auswerteschaltung aus NAND-Gliedern aufweils anderen von zwei möglichen Zuständen ein- gebaut i«t.

(ι

Die Anordnung der Erfindung läßt sich überall da F i g. 4c einen Impulsplan zur Verdeutlichung der

einsetzen wo frequenzabhängige Größen, die als Arbeitsweise der Schaltungen von Fig. 4a und 4b, Amplituden oder Frequenzen einer Wechselspan- Fig. 5 eine Ausführung für einen Amphtuden-

~ung aniallen auf Einhaltung bestimmter Grenzwerte diskriminator gemäß der Erfindung, zu prüfen sind Besondere Vorteile entfaltet sie in 5 Fig. 6 eine Ausführung eines NAND-Glieds, wie einer Ausbildung der Erfindung dadurch, daß sie zur es in der Auswerteschaltung der erfindungsgemaßen selbsttätigen Prüfung der frequenzabhängigen Dämp- Anordnung eingesetzt ist.

funs von Fernmeldeleitungen in beiden Verkehrs- In Fig. 1 ist als Beispiel für die mit der Erfindung

richtungen von einem Leitungsende aus verwendet zu lösende Aufgabe eine für die frequenzabhängige wird wobei die Frequenzdiskriminatoren von den io Dämpfung von Fernmeldeleitungen maßgebliche Bedie Meßspannungen bildenden Wechselspannungen Wertungsschablone in Form eines Toleranzrasters geeines selbsttätig ablaufenden, den gesamten Meßbe- zeigt. Danach ist eine Fernmeldeleitung nur dann bereich überstreichenden oder einige Festfrequenzen triebsgeeignet, wenn sie im gesamten Frequenzbeliefernden Wechselspannungsgenerators in der Meß- reich zwischen 200 und 3400 Hz keinen der vorgestelle gesteuert werden, während die Amplituden- 15 gebenen oberen und unteren Grenzwerte über- bzw. diskriminatoren in der Meßstelle beim Prüfen in der unterschreitet. Bei einer selbsttätigen Prüfung ist ent-Verkehrsrichtune von der Gegenstelle zur Meßstelle sprechend eine Leitung als fehlerhaft zu melden, von den in der Meßstelle empfangenen, frequenzab- wenn ihr Dämpfungsverlauf 1 an irgendeiner Stelle häneiß gedämpften Wechselspannungen und beim in eines der schraffierten Gebiete 2 und 3 fällt. Dei Prüfen in der Verkehrsrichtung von der Meßstelle 20 höchstzulässige Wert p. für den Empfangspegel 1 ist zur Gegenstelle von der nach Umsetzung durch einen im vorliegenden Fall für alle Frequenzen gleich und Frequenzumsetzer in der Gegenstelle der dort emp- beträgt bei einem Sendepegel von -0,5Np beifancenen frequenzabhängig gedämpften Spannungen spielsweise -0,2 Np. Der untere Grenzwert für den unter Beibehaltung ihrer Amplitude in Spannungen Empfangspegel ist dagegen frequenzabhängig und einer festen Frequenz /„, in der Meßstelle empfan- as beträgt — wiederum bei einem Sendepegel von cenen durch eine Ausgleichsstufe von der Dämpfung -0.S Np — im Beispiel der Fig. 1 zwischen 600 in Richtung Gegenstelle-Meßstelle bei der festen und 2400 Hz - 0,8 Np (p₄), zwischen 400 und Frequenz f befreiten Wechselspannung der festen 600 Hz sowie zwischen 2400 und 3000 Hz - 1,1Np Frequenz /"' gesteuert werden und die im letzteren (p.,), zwischen 300 und 400 Hz sowie zwischen 3000 FaH an ^teite vor. Amplitudendiskriminatoren ein- 30 und 3400 Hz 1,5Np (p₂) und zwischen 200 und sctzbarcn~Frequenzdiskriminatoren in der Meßstelle 300 Hz -2,5Np (_Pl). Insgesamt sind also sechs von den nadi Umsetzung der dort empfangenen fre- verschiedene Frequenzbereiche mit den Eckfrequen-Gucnzibhär.°ie gedämpften Spannungen in WechsJ- zen /, bis /. und fünf Pegelstufen P₁ bis p₅ zwischen spannungen "durch einen Amplituden-Frequenz-Um- - 2.5 Np und 0,2 Np zu unterscheiden, setzer in der Gegenstelle mit der jeweiligen Emp- 35 Die Fig. 2a bis 2c machen an drei Anwendungsfanesamplitude analoger Frequenz in der Meßstelle fällen deutlich, wie die selbsttätige Prüfung der empfangenen Wechselspannungen gesteuert werden. Kurve 1 in Fig. 1 auf Einhaltung der Grenzwert-Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile be- schablone von F i g. 1 nach der Erfindung vor sich st»h°n insbesondere darin, daß mit geringem Auf- geht. In allen drei Fällen ist eine Fernmeldeleitung, wand und hoher Geschwindigkeit eindeutige und 40 die ein Amt mit Meßstelle 4 mit einem unbesetzten sichere Ergebnisse erzielt werden, und zwar in Form Gegenamt 7 verbindet, auf Einhaltung der vorgevon logischen Signalen, die sich einfach auswerten schriebenen Dämpfung zu prüfen, und zwar in und speichern lassen, daß ferner sowohl unmittelbar Fig. 2a in bezug auf die Verkehrsrichtung Gegenais Amplitude wie auch als Frequenzen anfallende stelle-Meßstelle (C-D) und in Fig. 2b und 2c in Meßwerte verarbeitet werden können, was Direkt- 45 bezug auf die Verkehrsrichtung Meßstelle-Gegenübertraeungen der Meßwerte (als Amplituder.), fer- stelle [A-B). Die Meßstelle 4 ist mit einem Wobbelner Übertragung der Meßwerte, die an einem fernen generator 6 ausgerüstet, der von einer an sich be-Ort als Amplituden sämtlicher Frequenzen des Prüf- kannten Steuereinrichtung 5 selbsttätig eingeschaltet bereichs anfallen, als Amplituden einer bestimmten und derart gesteuert wird, daß der Generator 6 nach-Freaucnz (Amplitudenmodulation) und schließlich 50 einander Meßspannungen sämtlicher Frequenzen des Übertragung der am fernen Ort anfallenden Meß- zu beurteilenden Bereichs von 200 bis 3400 Hz mit werte nach dem Verfahren der meßgrößenproportio- einem Pegel von -0,5 Np abgibt. Die Steuereinrichnalcn Frequenzvariation gestattet. Weitere Vorteile tung 5 wird ihrerseits von Lochkarten, -streifen oder der Anordnung nach der Erfindung gehen aus der ähnlichen Programmsteuermitteln gesteuert. Diese folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels 55 nicht dargestellten Programmsteuermittel wählen jehervor zu dessen Erläuterung die Zeichnungen weils vor Meßbeginn die zu prüfende Leitung an und dienen! Es stellt dar ^schalt™ ψ ^die Messung C-D (F i g. 2 a) in der Ge-

F i g 1 ein Beispiel für die zu lösende Aufgabe, genstelle 7 einen Pegel-Regenerator 8 zwischen den

Fi s 2 a bis 2 c Anwendungsbeispiele der Erfin- Leirungsenden B und C an. Alsdann setzen sie die _d ^&' 60 Steuereinrichtung 5 der Meßstelle 4 in Tätigkeit. Der

Fi g 3a eine Ausführung der Erfindung für Arn- Pegel-Regenerator 8 in der Gegenstelle setzt die nun plitudenauswertung (Direktübertragung oder Ampli- am Leitungsende B ankommenden Empfangsspantudenmodulation), ^nuni^{en unter} Beibehaltung ihrer.jeweiligen Frequenz

Fig 3b eine Ausführung der Erfindung für Fre- auf Spannungen eines konstanten Pegels von Quenzauswertung (Meßwerte in Frequenzvariationen 65 -0,5Np um und gibt sie am Leitungsende C über umgesetzt) ^{die 2}^ P™^"⁰⁶ Verkehrsrichtung C-D zur Meß-

Fi g 4a', 4b zwei Ausführungen für einen Fre- stelle 4 zurück. Dort sind am Leitungsende D Amquenzdiskriminator gemäß der Erfindung, plitudendiskriminatoren 9 in der Anzahl der zu un-

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terscheidenden Pegelstufen angeschlossen, die bei enden B und C geschaltet, der bei sämtlichen Emp-Unter- oder Überschreiten ihrer Schwellenwerte ein fangsspannungen am Leitungsende B Wechselspan-Signal abgeben. Jeder der Amplitudendiskrimina- nungen auf das Leitungsende C gibt, deren Frequenz toren 9 hat einen anderen Schwellenwert, und zwar durch die Höhe der Empfangsspannungen am entsprechen diese Schwellenwerte den genannten 5 Ende B variiert wird. Der Umsetzer 16 ordnet bci-Pegelstufen P₁ bis p_b. Von der Empfangsspannung am spielsweise dem Pegelbereich zwischen P₁ und p. von Leitungsende D oder — vorzugsweise — von der insgesamt 2,3 Np einen Frequenzbereich von Sendespannung des Generators 6 (die Wahl zwischen 2300 Hz, etwa von 500 bis 2800 Hz zu, so daß ein diesen beiden Möglichkeiten ist in Fig. 2a durch Pegel von --0,4 Np an B eine Frequenz der Wechseleinen Umschalter 10 angedeutet) werden ferner Fre- io spannung an C von z. B. 2600 Hz zur Folge hat, wüliquenzdiskriminatoren 11 mit definierten Eigenfre- rend einem Pegel an B von 2 Np eine Frequenz an quenzen beaufschlagt, die bei Unter- oder Über- C von z.B. 1000 Hz entspricht usw. Die Höhe der schreiten ihrer Eigenfrequenz ebenfalls ein Signal ab- Empfangsspannung an ß wird solcherart in einer geben. Dabei sind so viele Frequenzdiskriminatoren Frequenz ausgedrückt über die Richtung C-D /m 11 vorgesehen, wie Frequenzgrenzen zu unterschei- 15 Meßstelle 4 übertragen. Dort befindet sich jetzt am den sind, also beim Beispiel nach Fig. 1 sieben Dis- Leitungsende D an Stelle von Amplitudendiskrimi kriminatoren 11, deren Eigenfrequenzen den zu be- natoren eine zweite Gruppe von Frequenzdiskrimin;i rücksichtigenden Grenzfrequenzen J_x bis /. entspre- toren 17, deren Eigenfrequenzen gleich den Frequcnchen. Die Ausgangssignale der beiden Diskrimina- zen sind, die nach der Pegel-Frequenz-Zuordnun^ torgruppen 9 und 11 werden in ihrer Auswerteschal- 20 im Umsetzer 16 der Gegenstelle 7 den Pegelstufen ;>, tungl2 derart miteinander verknüpft, daß die Aus- bis p₅ entsprechen. Diese Ferquenzdiskriminatmen werteschaltung 12 nur dann ein Ausgangssignal ab- 17 werden von den Empfangsspannungcii m Lcgibt, wenn die Pegelstufe p₅ im Bereich zwischen /, tungsende D gesteuert, während die Frequen. Ji-^kn- und /. überschritten oder die Pegelstufe p₄ im Be- minatoren 11 vom Generator 6 gesteuert werden. IX¹ reich zwischen/₄ und/₅ oder die Pegelstufe p., im Be- 25 Ausgangssignale beider Gruppen von Frequenz^ reich zwischen /., und /₄ sowie /_s und /₆ oder die kriminatoren 11 und 17 werden wieder in der Ai Pegelstufe p₂ im Bereich zwischen f., und /₃ sowie /„ werteschaltung 12 miteinander verknüpft, wie weil. und /. oder die Pegelstufe p, im Bereich zwischen/, unten an Hand von Fi g. 3b erläutert wird. Die A-.-- und /., unterschritten wird. Diese Verknüpfung wird gangssignale der Auswerteschaltung 12 gelangen \*<< weiter unten an Hand von Fig. 3a erläutert. Das 30 bei den vorhergehenden Prüfungen in einen Speiciu¹¹ Ausgangssignal der Auswerteschaltung 12 gelangt in 13 zur Anzeige oder weiteren Verarbeitung, einen Speicher 13, der es als »Schlechta-Signal für In Fig. 3a sind die Einrichtungen zur Prüfung > ";-

die betreffende Leitung festhält. z.B. in Lochkarten frequenzabhängigen Größen auf Einhaltung ober. oder -streifen ;vgistriert. und unterer Grenzwerte, das sind im wesentlichen

In F' 3. 2b ist die Prüfanordnung für eine Leitung 35 die Amplitudendiskriminatoren 9 und Frequenz·!^ der Verkehrsrichtung A-B schematisch dargestellt. kriminatoren 11 sowie die Auswerteschaltung 12. im Die Prüfung läuft im wesentlichen wie an Hand von einzelnen dargestellt. Fig. 3a umfaßt somit die Min F i g. 2 a beschrieben ab, nur wird hier vor Beginn richtungen der Meßstelle 4 gemäß F i g. 2 a und 2! der Prüfung in der Gegenstelle 7 ein Umsetzer 14 Da nach dem Beispiel von Fig. 1 insgesamt se.: zwischen die Leitungsenden B und C geschaltet, der 40 Frequenzbereiche zu unterscheiden sind, die dutch die Empfangsspannungen am Leitungsende B unter sieben Eckfrequenzen Z₁ bis /. definiert sind, enthält Beibehaltung ihres Pegels in Spannungen einer kon- die Anordnung von Fig. 3a'insgesamt sieben I¹Vcstanten Frequenz /_m, z.B. 800Hz, umsetzt. Diese quenzdiskriminatoren 11/1 bis 11/7, deren Eigenire-Spannungen werden über die Verkehrsrichtur.g C-D quenzen den genannten Frequenzen /, bh /. entsprezur Meßstelle 4 zurückgegeben. Dort wird die Dämp- 45 chen. Sie sind eingangsseitig parallel geschaltet und fung der Richtung C-D bei der Frequenz /_m, die im über eine Begrenzerstufe 18 mit dem Wobbelgenc-Zuge der vorhergehenden Prüfung (Fig. 2a) oder rator 6 verbunden, der von der Steuerschaltunc"5 «> durch gesonderte Messung ermittelt wurde, durch gesteuert wird, daß er, oberhalb der höchsten Freeinen Verstärker 15 oder durch entsprechende Maß- quenz von 3400 Hz beginnend (z. B. mit 3600 Hz), nahmen selbsttätig ausgeglichen, so daß die Empfangs- 5° den gesamten zu prüfenden Frequenzbereich bis pegel der Frequenz j_m am Leitungsende D in Abhän- unterhalb 200 Hz kontinuierlich durchläuft. Die Begigkeit von der Zeit nunmehr die frequenzabhängige grenzerstufe 18 formt die vom Generator 6 abgege-Dämpfung der Richtung A-B wiedergeben. Sie wer- benen Wechselspannungen in Rechteckspannungen den wiederum den Amplitudendiskriminatoren 9 zu- um und führt sie den Frequenzdiskriminatoren 11/1 geführt, deren Ausgangssignale mit denen der jetzt 55 bis 11/7 zu, die jeweils dann das Ausgangssignal 0 ausschließlich vom Generator 6 gesteuerten Fre- abgeben, solange die Frequenz der Eingangsspannung quenzdiskriminatoren 11 verknüpft werden. An die ihre Eigenfrequenz übersteigt, und die das Ausgangs-Auswerteschalrung 12 ist wieder ein Speicher 13 an- signal 1 abgeben, wenn die Eingangsfrequenz ihre geschlossen. Eigenfrequenz unterschreitet. Natürlich kann der Ge-

Die Höhe der am Leitungsende B auftretenden 60 nerator 6 auch in umgekehrter Richtung, bei der nie-Empfangspegel läßt sich anstatt durch Amplituden- drigsten Frequenz beginnend, gesteuert werden. Dann modulation (Umsetzung sämtlicher Empfangsspan- müssen die Frequenzdiskriminatoren 11/1 bis 11/7 nungen auf eine Frequenz f_m unter Beibehaltung ihrer so aufgebaut werden, daß sie bei Unterschreiten ihrer Höhe), nach Fig. 2b auch durch Frequenzmodula- Eigenfrequenz das Signal 0 und bei Überschreiten tion bzw. -variation zur Meßstelle 4 rückübertragen. 65 ihrer Eigenfrequenz das Signal 1 abgeben. Aufbau Diese Möglichkeit ist in F i g. 2 c vorausgesetzt Zur und Funktion der Frequenzdiskriminatoren 11/1 bis Prüfung der Verkehrsrichrung A-B wird hier in der 11/7 werden weiter unten an Hand von Fig. 4a bis Gegenstelle 7 ein Umsetzer 16 zwischen die Leitungs- 4c beschrieben.

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Die vom Generator 6 erzeugten Wechselspan- niedriger als ihre Eigenfrequenz ist. Unter diesen nungen werden im vorliegenden Beispiel ferner der Voraussetzungen arbeitet die Auswerteschaltung 12 zu prüfenden Fernmeldeleitung zugeführt und sind mit den NAND-Gliedern 12/1 bis 12/6 wie folgt,
dann am Leitungsende D je nach dem Dämpfungs- Bei einer Meßfrequenz, die höher als /₇ von verhalten dieser Leitung in Abhängigkeit von der 5 3,4 kHz ist, liefern die NAND-Glieder 12/1,12/2 und Frequenz mehr oder weniger gedämpft abnehmbar. 12/5 das Ausgangssignal 1, da sie von den Frequenz-Eine Gieichrichterschaltung 19 wandelt die Wechsel- diskriminatoren 11/5, 11/6 und 11/7 an einem Einspannungen am Leitungsende D in Gleichspannung gang das Signal 0 erhalten, sie aber dann nur ein um. Der Ausgang der Gleichrichterschaltung 19 ist O-Signal am Ausgang abgeben, wenn sämtliche Einmit je einem Eingang von insgesamt fünf Ampiitu- io gangssignale 1 sind. Am NAND-Glied 12/6, das diese dendiskriminatoren 9/1 bis 9/5, entsprechend den drei Signale miteinander verknüpft, erscheint demgemäß Fig. 1 zu unterscheidenden fünf Fegelstufen, entsprechend ein Ausgagnssignal von 0, das ohne verbunden, und zwar jeweils mit dem ersten Eingang Wirkung auf den Speicher 13 bleibt. Die gleichen der Diskriminatoren 9/1 bis 9/4 und mit dem zweiten Verhältnisse liegen vor, wenn die Meßfrequenz klei-Eingang des Diskriminators 9/5. Die zweiten Ein- 15 ner als /, von 200 Hz ist. In diesem Fall liefern die gänge der Amplitudendiskrintinatoren 9/1 bis 9/4 Frequenzdiskriminatoren 11/1, 11/3 und 11/4 das und der erste Eingang des Diskriminators 9/5 sind je O-Signal, das am Ausgang der NAND-Glieder 12/1, an eine Vergleichsspannung angeschlossen, die einer 12/2 und 12/5 ein 1-Signal und demzufolge am Ausder Pegelstufen p_{ bis p₅ entspricht. Solange die gang des NAND-Glieds 12/6 ein O-Signal hervorruft. Spannung am ersten Eingang höher als die Spannung ao Eine Frequenz zwischen 3 kHz (/_e) und 3,4 kHz am zweiten Eingang ist, liefert der betreffende Am- (f.) bewirkt ein 1-Signal am Ausgang des Frequenzplitudendiskriminator 9,(1... 5) das Ausgangssi- diskriminators 11/7. Ob das NAND-Glied 12/5 jetzt gnal 0, und wenn die Spannung am ersten Eingang ein 1-Signal abgibt (wie die NAND-Glieder 12/1 und die Spannung am zweiten Eingang unterschrei- 12/2, die von den Diskriminatoren 11/5 und 11/6 tet, gibt der betreffende Amplitudendiskriminator as O-Signale erhalten), hängt jetzt davon ab, ob der 9/(1 ... 5) das Ausgangssignal 1 ab. Der Aufbau der untere Eingang vom NAND-Glied 12/4 her ein 0-Si-Amplitudendiskriminatorcn wird weiter unten an gnal erhält. Dazu müssen sämtliche Eingänge des Hand von F i g. 5 beschrieben. NAND-Glieds 12/4 mit 1-Signalen belegt sein. Der

Die Ausgänge der Frequenzdiskriminatoren 11/1 obere Eingang des NAND-Glieds 12/4 erhält vom bis 11/7 und der Amplitudendiskriminatoren 9/1 bis 30 NAND-Glied 12/3 ein 1-Signal nur dann, wenn der 9/5 führen zu einer Auswerteschaltung 12, die aus Amplitudendiskriminator 9/2 ein O-Signal abgibt (da sechs NAND-Gliedern 12/1 bis 12/6 aufgebaut ist. der obere Eingang des NAND-Glieds 12/3 vom Fre-Die Schaltung eines NAND-Gliedes ist in Fig. 6 quenzdiskriminator 11/2 her schon mit einem 1-Siwiedergegeben. Es weist so viele mit Dioden verse- gnal belegt ist), also wenn die Empfangsspannung hene Eingänge auf. wie Signale miteinander zu ver- 35 größer als die Vergleichsspannung von - 1,5 Np ist. knüpfen sind (hier: drei), und einen Transistor, der In diesem Fall liefert der Amplitudendiskriminator das aus der Verknüpfung gewonnene Signal inver- 9/1, dessen Vergleichsspannung mit —2,5 Np nietiert. Im vorliegenden Beispiel ist ein NAND-Glied driger als die des Diskriminators 9/2 ist, ein 1-Signal für positive Signale wiedergegeben. Nur wenn samt- an den unteren Eingang des NAND-Glieds 12/4. Der liehe Eingangssignale positiv (logisch: 1) sind, wird 4° mittlere Eingang erhält dagegen ein 1-Signal nur der Transistor aus dem Sperrzustand in den Sätti- dann, wenn die Empfangsspannung kleiner als die gungszustand geschaltet und liefert dann das Aus- Vergleichsspannung des Amplitudendiskriminators gangssignal 0, das der logischen 0 entspricht. Um 9/5 ist. Auf diese Weise wird die Empfangsspannung in der Anordnung von Fig. 3a mit möglichst weni- gleichzeitig auf Einhalten der unteren Grenze von gen NAND-Gliedern auszukommen, wird dort in 45 — 1,5Np und der oberen Grenze von — 0,2Np geeinigen Fällen statt des normalen Ausgangssignals prüft. Nur wenn die Empfangsspannung innerhalb der Diskriminatoren 9 und 11 das invertierte Aus- dieser Grenzen liegt, gibt das NAND-Glied 12/4 ein gangssignal zur Verknüpfung herangezogen. Die be- 0-Signal ab, das am NAND-Glied 12/5 ein 1-Signal treffenden Diskriminatoren 9/1 und 9/5 und 11/1 bis zur Folge hat, woraufhin am Ausgang des ΝΑΝΟΙ 1/4 sind durch einen Punkt an der Ausgangsseite 50 Glieds 12/6 ein 0-Signal erscheint, das den Speicher gekennzeichnet. 13 nicht beeinflußt. Wird dagegen z. B. der obere

Der Amplitudendiskriminator 9/1 liefert demnach, Grenzwert überschritten, liefert der Diskriminator 9/5 wenn die Eingangsspannung höher als seine Ver- ein 0-Signal; am Ausgang des NAND-Glieds 12/4 ergleichsspannung ist (»Gut«-Fall), das Signal 1, wäh- scheint ein 1-Signal, und das NAND-Glied 12/5 gibi rend die drei folgenden Diskriminatoren 9/2 bis 9/4 55 daraufhin das Signal 0 ab. Es bewirkt am Ausgang im entsprechenden Fall das Signal 0 abgeben. Der des NAND-Glieds 12/6 ein 1-Signa!, das al« Amplitudendiskriminator 9/5, bei dem die Eingänge »Schlecht«-Anzeige in den Speicher 13 gelangt. Da; vertauscht sind und zugleich das Ausgangssignal in- gleiche wird bei Unterschreiten des unteren Grenzvertiert wird, gibt das Ausgangssignal 1 ab, wenn werts durch ein 1-Signal des Amplitudendiskriminaseine Vergleichsspannung nicht erreicht wird (»Gut«- ⁶° tors 9/2 ausgelöst.

Fall), und das Ausgangssignal 0, wenn die Eingangs- Entsprechendes gilt für alle anderen Frequenzbe

spannung die Vergleichsspannung überschreitet reiche. Im Frequenzbereich zwischen 600 Hz unc

(»Schlecht«-Fall). Die Frequenzdiskriminatoren 11/1 2,4 kHz (/₄ und /.) etwa liefern sämtliche Frequenz

bis 11/4 liefern entsprechend das Ausgangssignal 1, diskriminatoren 11/1 bis 11/7 ein 1-Signal. Gibt nur

solange die Frequenz der Eingangsspannung höher 65 der Amplitudendiskriminator 9/4 ein Äusgangssigna

ist als ihre Eigenfrequenz, während die Frequenz- von 0 ab. zum Zeichen, daß der untere Grenzsver

diskriminatoren 11/5 bis 1177 das Eingangssignal 1 von 0,8 Np überschritten wird, und liefert der Am

abgeben, wenn die Frequenz der Eingangsspannung plitudendiskriminator 9/5 ein 1-Signal, da der oben

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Grenzwert von - 0,2 Np nicht überschritten wird, er- ordnet wurden. Als Beispiel sei angenommen, daß die scheinen an den NAND-Gliedern 12/1 (0-Signal vom Zuordnung so getroffen ist, daß höheren Fegein auch Amplitudeodiskrimirator 9/4), 12/2 (0-Signal vom höhere Frequenzen entsprecnen. Der irequenzdis-Amplitudendiskriminator 9/3) und 12/5 (0-Signal kriminator 17/1 gibt dann bei Unterschreiten seiner vom NAND-Glied 12/4, dessen drei Eingänge mit 5 Eigenfrequenz das Signal 0 ab alle übrigen im ent-1 belegt sind, da auch der Amplitudendiskriminator sprechenden Fall das Signal 1. Uamit arbeitet die 9/2 ein 0-Signal abgibt) jeweils Ausgangssignale von Anordnung von F i g. 3 b wie bei H g. J a bescnrie-1, die ein 0-Signal am Ausgang des NAND-Glieds ben. Wenn ein anderes Toleranzraster als das in 12/6 hervorrufen. Sobald indessen der Amplituden- Fig. 1 dargestellte zugrunde zu legen ist, lassen sich diskriminator 9/4 ein 1-Signal oder der Amplituden- io auch hier die die Frequenz bestimmenden trequenzdiskriminator 9/5 ein 0-Signal abgibt, wird einer der diskriminatoren 11/1 bis 11/7 und die fur die Pege,-Eingänge des NAND-Glieds mit dem Signal 0 belegt, Grenzwerte maßgeblichen Frequenzdisknminatoren was ein 1-Signal (»Schlecht«-Signal) in den Speicher 17/1 bis 17/5 in ihrer Eigenfrequenz umschalten.
13 zur Folge hat. Dieses gilt für alle Grenzwerte des Fig.4a zeigt den Aufbau eines Frequenzdiskri-Toleranzrasters von Fig. 1. Folglich gelangt nur 15 minators Il oder 17. Er besteht aus zwei Verzogedann ein »Schlechte-Signal in die Speicherstufe 13, rungsgliedern Ha und life, von denen jedes zwei wenn in einem Frequenzbereich nach F ig. 1 der vor- Transistoren und ein zeitbestimmendes Glied R, C geschriebene Grenzwert der Dämpfung über- oder enthält. Dabei sind die Transistoren des zweiten λ erunterschritten wird. zögerungsglieds 116 zu denen des ersten Verzipc-

Das in Fig. 1 gezeigte Toleranzraster gilt nur für 20 rungsglieds 11a komplementär. Die Zeitkonsta; 1-

bestimmte Leitungsarten; für andere Leitungen kön- des /?C-Glieds des Verzögerungsglieds lla ist so te-

nen andere Frequenzbereiche und eventuell auch wählt, daß beim Umladen des Kondensators C über

andere Amplitudenstufen maßgeblich sein. Dies läßt den Widerstand die Emitterspannung des zwutcr:

sich dadurch berücksichtigen, daß weitere Frequenz- Transistors bzw. eine kleine positive Spannung πί:;:

und Amplitudendiskriminatoren vorgesehen werden, 25 einer Zeit erreicht wird, die der Halbperiodenda.er

von d^ien vor der Prüfung durch die Programm- der Wechselspannung, bei der der Diskriminator a;·

steuermittel, die den Leitungsaufbau bewirken, die- sprechen soll, entspricht. Das RC-Glied des zwc:u· ·

jenigen ausgewählt werden, deren Eigenfrequenz Verzögerungsglieds lift hat demgegenüber eine /.<■.■

bzw. Vergleichsspannungen mit ^en jeweiligen Prüf- konstante, die so gewählt ist, daß bei der Umlau i

bedingungen übereinstimmen. Andererseits lassen 30 des Kondensators C über den Widerstand R <e

sich aber auch die Eigenfrequenzen der Frequenzdis- Emitterspannung des zweiten Transistors bzw. c· κ>

kriminatoren 11 durch Ändern der zeitbestimmenden kleine negative Spannung nach c:ner Z^t errci c;

Glieder (Zu- und Abschalten von Widerständen und wird, die der Summe aus der Verzögerungszeit *...s

Kondensatoren) und die Vergleichsspannungen der Verzögerunssglieds Ha und der Halbperiodendauer

Amplitudendiskriminatoren 9 (durch Zu- und Ab- 35 der niedrigsten vorkommenden Frequenz entspriiiv.

schalten von Widerständen) vor der Prüfung durch Wenn als niedrigste Frequenz z. B. 200 Hz auftreu'n

die Programmsteuermittel dem jeweiligen Prüf fall kann, was einer Halbperiodendauer von 2,5 rrs

anpassen. gleichkommt, und die Verzögerungszeit des Verzu-

Die Frequenzdisknminatoren 11/1 bis U/7 können gerungsglieds 11« 0,833 ms groß ist (entsprechend

mit dem Generator 6 zu einer Einheit zusammenge- 40 einer Eigenfrequenz von 600Hz), ist die durch das

faßt sein und somit einen Generator bilden, der neben KC-Glied des zweiten Verzögerungsglieds Il b <·..;-

einer Sinusspannung mit sich kontinuierlich ändern- stimmte Verzögerungszeit dieser Stufe 3,333 ms

der Frequenz digitale Signale (0- und 1-Signale) ab- oder etwas darüber.

gibt, die Aufschluß darüber geben, in welchen Fre- Im Ruhezustand ist im Verzögerungsglied Ha der

quenzbereich die gerade erzeugte Sinusspannung 45 erste Transistor gesättigt, der Kondensator des RC-

fällt. Glieds auf die Spannung Null aufgeladen und der

Statt eines Wobbeigenerators 6 kann auch ein (ie- zweite Transistor gesperrt. Demzufolge ist :m Vcr-

nerator vorgesehen werden, der nur einige Festfre- zögerungsglied lift der erste Transistor gesperrt, der

quenzen liefert, z.B. je eine Frequenz in je-^em der Kondensator des KC-Gglieds auf —12V aufgeladen

zu prüfenden sechs Bereiche nach F i g. 1. In diesem 50 und der zweite Transistor gesättigt. Am Ausgang liegt

Fall sind die NAND-Glieder 12/1, Π 2 und 12/5 in die Spannung Null. Erscheint nun ein negativer

F i g. 3 a mit einem zusätzlichen Eingang zu versehen, Spannungssprung am Eingang des Verzögerungs-

der nur ein 1-Signal erhält, wenn die Amplitude der glieds Ha, so sind zwei Möglichkeiten zu unter-

Generatorspannung ihren Sollwert von — 0,5 Np er- scheiden:

reicht hat. Einschwingvorgänge bleiben in diesem 55 1. Er unterschreitet die Verzögerungszeit des Ver-

Fall außer Betracht. zögerungsglieds 11 a, und

Fig. 3b zeigt eine gegenüber Fig. 3a nur in der 2. er ist gleich oder überschreitet die Verzöge-

Hinsicht abgewandelte Anordnung, daß hier an Stelle rungszeit des Verzögerungsglieds Ha.

von Amplitudendiskriminatoren eine zweite Gruppe Im ersten Fall wird der erste Transistor des Ver-

von Frequenzdiskriminatoren 17/1 bis 17/5 einge- 60 zögerungsglieds Her zwar sofort gesperrt, der zweite

setzt ist, die über eine Begrenzerstufe 20 angesteuert bleibt aber noch gesperrt, da sich der Kondensator C

wird. Dies entspricht der Anwendung nach Fi g. 2 c, über den Widerstand R erst umladen muß, bevor dei

wo die Empfangspegel in der Gegenstelle 7 als Fre- zweite Transistor in die Sättigung gehen kann. Die;

quenz zur Meßstelle 4 rückübertragen werden. Dem- ist erst nach der Verzögerungszeit des Verzögerungs-

entsprechend sind die Eigenfrequenzen der Frequenz- 65 glieds Πα der Fall., die hier aber nach obigen Vor-

diskriminatoren 17/1 bis 17/5 so gewählt, daß sie mit aussetzungen nicht erreicht wird. Bevor der zvveiu

den Frequenzen übereinstimmen, die bei der Pegel- Transistor seinen Zustand ändern kann, erscheint arr

Frequenz-Unisetzung den Pegelstufen P₁ bis p, züge- Eingang wieder positives Potential, das den erster

/O

15 16

Transistor sättigt und dadurch den Kondensator C punkt I₁ kommt wieder der negative Sprung arn Em-

unverzüglich wieder auf Nullpotential brinet. Die gang, woraufhin die Verzogerungszeit des \, <-rzo

Ausgangsspannung des Verzögerungsglieds hat sich rungsglieds 11a (verstärkt gezeichnet) ^abzul™ °T

infolgedessen während des gesamten Vorgangs nicht ginnt. Sie dauert bis zum Zeitpunkt f.,, zu' "^"

verändert, so daß auch am Verzögerungsglied 11 ft 5 Ausgangsspannung des Verzögerungsglied "«^el"^CJ

keine Änderung eintreten konnte " ^ negativen Sprung vollführt. Er bewirkt einen entsprc-

Im zweiten Fall geht der weite Transistor des chenden Sprung in der Ausgangsspannung uesver Verzögerungsglieds 11a nach der Verzögerungszeit zögerungsgüeds 116. Zum Zeitpunkt r₄ Kenn u von z. B. 0,833 ms in den Sättigungszustand über. Eingangsspannung und damit das Y^°8^e™ⁿS^s*"^eQ Der erste Transistor des Verzögerunesglieds lift ίο il« in die ursprüngliche Lage zurück, im veray; wird dadurch augenblicklich gesättigt und der zweite rungsglied lift beginnt jetzt dessen Verzogeningsze Transistor des Verzögerungsglieds lift im aleichen abzulaufen, die theoretisch bis zum Z-eitpunKi i. Moment gesperrt. Am Ausgang des Verzöeerungs- dauern würde. Bereits vorfier, namlicn zum z.eixglieds lift erscheint nun ein negatives Signal von punkt /,., beginnt diese Zeit aber wieder erneut, so -12 V, das über die Dauer des negativen Signals ,5 daß das Verzögerungsglied 116 überhaupt nicht am Eingang des Verzögerungsglieds 11a hinaus an- mehr in seine Ausgangslage zurückkehrt, vom z-ui hält, und zwar um die Verzögerungszeit des Verzöge- punkt /., an gibt es eine negative Ausgangsspannung rungsglieds lift, d.h. um die Zeit, die bei einem ab, die der logischen 1 entspricht. Die Verzogerungs-Übergang des ersten Transistors des Verzögerungs- zeit des Verzögerungsglieds lift ist so grob, dab sie glieds lift in den Sperrzustand verstreicht, bis sich 20 selbst die bei einer Frequenz von 20OHz zwiscnen der Kondensator C v^n +6V über den Wider- den Zeitpunkten f₄ und i, auftretende Pause im Ausstand R gegen -12 V so weit umgeladen hat, daß ganessignal des Verzögerungsglieds 11 α von 3,JJ3 ms die Spannung an der Basis des zweiten Transistors überbrückt. Sie kann natürlich auch großer sein, wira des Verzögerungsglieds lift Null oder leicht negativ aber zweckmäßig nur geringfügig über dem genannist. Diese Verzögerungszeit des Verzögerungsglieds 25 ten Wert angesetzt.

11 ft ist jeweils so gewählt, daß sie die Verzögerungs- Fig. 4b zeigt die praktische Ausführung eines zeit des Verzögerungsglieds 11a um ein-n Wert er- Frequenzdiskriminators, der genauso arbeitet, wie an gänzt. der gleich oder etwas größer ist als die Halb- H-nd von Fig. 4a beschrieben wurde. Er enthalt im periodendauer einer Wechselspannune der niedris- Verzögerungsglied 11α an Stelle eines zweiten Transten vorkommenden Frequenz. Folglich gibt das Ver- 3° sistors einen Rechenverstärker, der die Spannungszögerungsgüed lift, sobald die Halbperiodendauer sprünge am Ausgang dieses Verzögerungsglieds mit der Eingangswechselspannung die Verzögerungszeit sehr steilen Flanken weitergibt. Ein dem Verzogedcs Verzögerungsglieds 11a überschreitet, ständig rungsglied lift nachgeschalteter Transistor liefert eine Spannung von - 12 V am Ausgang ab, die z. B. hier ferner das in einigen Fällen erforderliche komder logischen 1 zugeordnet wird. Umgekehrt gibt es 35 plementärsignal zum Ausgangssignal des Verzögebei niedrigerer Halbperiodendauer (höherer Fre- rungsglieds 11 fc. Durch entsprechende Zuführung der quenz) ständig die Ausgangsspannung Null ab, die Betriebsspannungen ist ferner dafür gesorgt, daß im der logischen 0 zuzuordnen ist. Dieser Sachverhalt Verzögerungsglied 11α ein Transistor gleichen Leitist in Fig. 4c noch einmal an Hand der Spannjngs- fähigkeitstyps wie im Verzögerungsglied lift eingeverläufe dargestellt. Der obere Teil von Fig. 4c gibt 40 setzf werden kann, was in manchen Fällen zweck den Fall wieder, daß die Verzögerungszeit des Ver- mäßiger ist. ... zögerungsglieds 11a nicht erreicht wird, die Frequenz F i g. 5 zeigt den Aufbau der Amplitudendisknmider Eingangswechselspannung also höher ist als die natoren 9/1 bis 9/5 sowie deren Ansteuerung. Die dem betreffenden Frequenzdiskriminator zugeord- Wechselspannung am T eitungsende D wird zunächst nete Frequenz von z. B. 600 Hz. Im Beispiel ist eine 45 durch einen Verstärker verstärkt, alsdann gleichge-Frequenz von 1 kHz angenommen, entsprechend richtet und durch ein Filter von der Restwelligkeit einer Halbperiodendauer von 0,5 ms. Zum Zeit- befreit. Sämtliche Amplitudendiskriminatorcn 9/1 punkt /, erfolgt am Eingang des Verzögerungsglieds bis 9/5 bestehen aus je einem Rechenverstärker, 11a (1. Zeile) ein negativer Sprung. Im Verzöge- dessen erstem Eingang (mit Ausnahme des Diskrirungsglied 11a (2. Zeile) beginnt daraufhin die Kon- 5° minators 9/5) die der Empfangsspannung entspredensatorentladung, die bis zum Zeitpunkt Λ, dauern chende Gleichspannung zugeführt wird, während der würde. Bereits zum Zeitpunkt f., wird sie aber durch jeweils zweite Eingang (ausgenommen der Diskrimicinen positiven Sprung am Eingang wieder unter- nator 9/5) an vier Vergleichsspannung liegt, die mitbrochen, so daß sich die Ausgangsspannung des tcls eines individuell eingestellten Spannungsteilers Verzögerungsglieds 11a überhaupt nicht ändert. 55 aus einer Konstantspannungsquelle mit dem Innen-Demgemäß bleibt auch die Ausgangsspannung des widerstand Null gewonnen wird. Beim Diskriminator Verzögerungsglieds He (3. Zeile) ständig auf Null 9/5 sind die Eingänge vertauscht. Die Konstantspan-Volt, was der logischen Null entspricht. nungsquelle besteht hier aus einem Refercnzelement,

Im unteren Teil von Fig. 4 c ist eine Eingangs- z.B. einer Z-Diode, und einem daran angeschlos-

snannung von 500 Hz vorausgesetzt. Zum Zeit- 60 senem Verstärker.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (12)

Patentansprüche:

1. Anordnung zum selbsttätigen Prüfen frequenzabhängiger Größen, die durch Wechselspannungsamplituden dargestellt sind, wobei die Prüfung auf Einhaltung bestimmter, in Form eines Toleranzrasters vorgegebener, über die Frequenz gestufter Grenzwerte und zeitlich jeweils nacheinander erfolgt und bei der eine Gruppe von eingangsseitig parallelgeschalteten Frequenzdiskriminatorsn in einer Anzahl, die sich aus der innerhalb des jeweils zugrunde liegenden Toleranzrasters vorkommenden Anzahl von Frequenzstufen unterschiedlicher Soll-Amplitude herleitet, vorgesehen ist, deren Eingänge die jeweilige Meßfrequenz zugeführt wird und die ein Frequenz-Uber- bzw. -Unterschreitungskriterium abgeben, sowie eine weitere Gruppe von eingangsseitig parallelgeschalteten Diskriminatoren zur Amplitudenbewertung in einer Anzahl, die sich ao aus der innerhalb des jeweils zugrunde liegenden Toleranzrasters vorkommenden Anzahl von Soll-Amplitudenstufen herleitet, deren Eingänge von der jeweils zu prüfenden Wechselspannung beaufschlagt werden und die ein Amplituden-Über- bzw. -Unterschreitungskriterium abgeben, aus welchen beiden Kriterien bei Nichteinhaltung eines Grenzwertes Ausgangssignale abgeleitet werden, die als »Sch!echt«-Signale einem Anzeigespeicher zugeführt werden, dadurch gekenrTeicl^net, daß als Frequenzdiskrim» natoren (11/1 ... 11/7 in Fig. 3a) digitale Verzögerungsglieder eingesetzt sind, die bei Überschreiten ihrer dem Kehrwert der doppelten Verzögerungszeit entsprechenden Eigenfrequenz eines von zwei möglicher. Ausgangssignalen (0 oder 1) und bei Unterschreiten der betreffenden Eigenfrequenz das andere der beiden möglichen Ausgangssignale (1 oder 0) abgeben, und diese Ausgangssignale unmittelbar einer Auswerteschaltung (12 in Fig. 2) aus logischen Verknüpfungsgliedern (12/1 ... 12/6 in Fi g. 3) zugeführt werden, deren restliche Eingänge unmittelbar von den Ausgangssignalen der Diskriminatoren zur Amplitudenbewertung (9 bzw. 17), die für den Fall, daß die die zu prüfenden Größen darstellenden Wechselspannungsamplituden unverändert vorliegen, Amplitudendiskriminatoren (9/1... 9/5 in F i g. 3 a) für den Fall, daß die die zu prüfenden Größen darstellenden Wechselspannungsamplituden durch Frequenzvariation in Frequenzwerte umgewandelt wurden, Frequenzdiskriminatoren (17/1 ... 17/5 in Fig. 3b) sind, beaufschlagt werden und welche diese Ausgangssignale der beiden Diskriminatorgruppen (11 und 9 bzw. 17) derartig verknüpft, daß sie bei Nichteinhaltung eines Amplitudengrenzwerts ein digitales Ausgangssignal (0 oder 1) liefert.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die den Frequenzdiskriminatoren (11) zugeführten Wechselspannungen der Meßfrequenz und die den zur Amplitudenbewertung eingesetzten Frequanzdiskriminatoren (17) zugefühiten Wcchselspannungen einer dem Meßwert analogen Frequenz durch eine jeder Gruppe von Frequenzdiskriminatorcn. gemeinsam vorgeschaltete Begrenzerschaltung (18 bzw. 20) in Rechteckspannungen umgeformt werden.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Amplitudendiskriminatoren (9) zugeführten Spannungen, die die zu prüfende Größe darstellen, durch eine sämtlichen Amplitudendiskriminatoren gemeinsame Gleichrichterschaltung (19) in Gleichspannungen umgewandelt werden.

4. Anordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteschaltung (12) einen oder mehrere weitere Eingänge aufweist, über die ein Erscheinen des Ausgangssignals der Auswerteschaltung (12) zeitlich verzögert oder in Abhängigkeit von der Amplitude der jeweiligen Meßspannung gesteuert werden kann.

5. Anordnung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenzdiskriminatoren (UJl ... 11/7 bzw. 17/1 ... 17/5) aus je zwei Verzögerungsgliedern (11a, life) in Kette bestehen (Fig. 4a, 4b), von denen das erste negative (positive) Spannungssprünge an seinem Eingang um eine der Halbperiodendauer der zugeordneten Frequenz entsprechende Zeit verzögert und Spannungssprünge entgegengesetzter Polarität an ihrem Eingang unverzögert zum Ausgang weitergibt, während die zweite negative (positive) Spannungssprünge an ihrem Eingang unverzögert und Spannungssprünge umgekehrter Polarität an ihrem Eingang um eine der Summe aus der Kalbperiodendauer der zugeordneten und der Halbperiodendauer der niedrigsten vorkommenden Meßfrequenz entsprechende Zeit verzögert zum Ausgang weitergibt.

6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zeitbestimmenden Glieder (/?, C) in den Verzögerungsgliedern (11a, 11fr) zwischen verschiedenen Verzögerungszeiten umschaltbar sind.

7. Anordnung nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Verzögerungsglied aus zwei Transistorstufen bestellt, zwischen denen als zeitbestiTunendes Glied ein KC-Glied zwischen zwei Punkten festen Potentials angeordnet ist, wobei die Transistorstufen des zweiten Verzögerungsglieds (11 b) mit gegenüber denen des ersten Verzögerungsglieds (lla) komplementären Transistoren bestückt ist (Fig. 4a).

8. Anordnung nach Anspruch 5, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß einer oder mehrere der in den Verzögerungsgliedern (Hfl, life) enthaltenen Transistoren durch einen Rechenverstärker ersetzt ist (F i g. 4 b).

9. Anordnung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Amplitudendiskriminatoren (9/1... 9/5) Schwellenwertschaltungen mit je zwei Eingängen eingesetzt sind, deren einem Eingang jeweils eine aus einer Konstantspannungsquelle abgeleitete Vergleichsspannung und deren anderem Eingang jeweils die zu prüfende Spannung bzw. eine daraus abgeleitete Gleichspannung zugeführt wird und an deren Ausgang jeweils eines von zwei möglichen Signalen (1 oder 0) auftritt, je nachdem, ob die zu prüfende Spannung die Vergleichsspannung über- oder unterschreitet.

10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Schwellenwertschaltungen Rechenverstärker mit zwei Eingängen eingesetzt sind und die Vergleichsspannungen durch Span-

nungsteiler an einem der beiden Eingänge einge- ranzrasters vorkommenden Anzahl von Soll-Ampli-

stellt sind. tudenstufen herleitet, deren Eingänge von der jeweils

11. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, da- zu prüfenden Wechselspannung beaufschlagt werden durch gekennzeichnet, daß die Auswerteschaltung und die ein Amplituden-Über- bzw. -Unterschrei-(12) aus NAND-Gliedern (12/1 ... 12/6) aufge- 5 tungskriterium abgeben, aus welchen beiden Kribaut ist. teiien bei Nichteinhaltung eines Grenzwertes Aus-

12. Anordnung nach Anspruch 1 bis 11, da- gangssignale abgeleitet werden, die als »Schlecht«- durch gekennzeichnet, daß sie zur selbsttätigen Signale einem Anzeigespeicher zugeführt werden.
Prüfung der frequ'...nzabhängigen Dämpfung von Um frequenzabhängige Größen, z. B. die frequenz-Fernmeldeleitungen in beiden Verkehrsrichtungen io abhängige Dämpfung einer Fernsprechleitung, auf die von einem Leitungsende aus verwendet wird, wo- Einhaltung ebenfalls frequenzabhängiger Grenzwerte bei die Frequenzdiskriminatoren (11) in der Meß- hin zu überprüfen, werden diese Größen in entsprestelle (4) von den die Meßspannungen bildenden chende Spannungswerte umgesetzt und mit einem WechselspannuEgen eines selbsttätig ablaufenden, spektral auflösenden Wechselspannungsmesser, beiden gesamten Meßbereich überstreichenden oder 15 spielsweise dem sogenannten Pegelsichtgerät, angeeinige Festfrequenzen liefernden Wechselspan- zeigt. Der angezeigte Wert muß dann mit den für jede nungsgenerators (6) in der Meßstelle (4) gesteuert Frequenz vorgegebenen oberen und unteren Grenzwerden, während die Amplitudendiskriminatoren werten verglichen werden. Bei Verwendung eines (9) in der Meßstelle (4) beim Prüfen in der Ver- Pegelsichtgeräts, das den gesamten Verlauf der interkehrsrichtung von der Gegenstelle (7) zur Meß- 20 essierenden Größe in einem bestimmten Frequenzstelle (4) (C-D) von den in der Meßstelle (4) bereich auf dem Schirm einer Kathodenstrahlröhre empfangenen, frequenzabhängig gedämpften sichtbar macht, wird für die Gut-Schlecht-Entschei-Wechselspannungen (Fig. 2a) und beim Prüfen dung ein direkt auf den Schirm aufgelegtes Toleranzin der Verkehrsrichtung von der Meßstelle (4) zur raster benutzt, in dem die erlaubten Gebiete für die Gegenstelle (7) (A-B) von der nach Umsetzung 25 betreffende Größe deutlich von den unerlaubten durch einen Frequenzumsetzer (14) in der Ge- unterschieden sind. Die Prüfung kann sich dabei auf genstelle (7) der dort empfangenen, frequenzab- die Feststellung beschränken, daß der angezeigte hängig gedämpften Spannungen unter Beibehal- Kurvenzug an keiner Stelle durch ein unerlaubtes tung ihrer Amplitude in Spannungen einer festen Gebiet geht, ist aber an die Beobachtung durch eine Frequenz (/_m) in der Meßstelle (4) empfangenen, 30 Bedienungsperson gebunden.

durch eine Ausgleichsstufe (15) von der Uämp- Um diesen personellen Aufwand zu beseitigen und fung in Richtung Gegenstelle-Meßstelle (C-D) die Prüfung selbsttätig durchzuführen, ist bereits vorbei der festen Frequenz (/_m) befreiten Wechsel- geschlagen worden, daß die die zu prüfende Größe spannung der festen Frequenz (f_m) gesteuert wer- darstellende Wechselspannung gleichzeitig mehreren den (Fig. 2b) und die im letzeren Fall an Stelle 35 Filtern, die ein Ausgangssignal abgeben, wenn die von Amplitudendiskriminatoren einsetzbaren Wechselspannung in ihrem Frequenzbereich liegt, Frequenzdiskriminatoren (17) in der Meßstelle und mehreren Amplituden-Vergleichsschaltungen die (4) von den nach Umsetzung durch einen Ampli- je auf einen Grenzwert des Toleranzrasters eingetuden-Frequenz-Umsetzer (16) in der Gegenstelle stellt sind, zugeführt wird, und die Amplituden-Ver-(7) der dort empfangenen frequenzabhängig ge- a° gleichsschaltungen von den Filtern derart gesteuert dämpften Spannungen in Wechselspannungen werden, daß nur diejenige oder diejenigen wirksam mit der jeweiligen Empfangsspannungsamplitude werden, die ein Ausgangssignal vom zugehörigen FiI-analoger Frequenz in der Meßstelle (4) empfan- ter erhalten (deutsche Offenlegungsschrift 1 766 438). genen Wechselspannungen gesteuert werden Hier wird also zunächst durch Filter festgestellt, wel-(Fig. 2c). 45 eher Frequenzbereich des Toleranzrasters zur Anwendung kommt, und danach der oder die zugehöri-

gen Amplituden-Vergleichsschaltungen, die den

Amplitudengrenzwert vorgeben, eingeschaltet, woraufhin die eigentliche Grenzwertprüfung erfolgt.
50 Zur digitalen Frequenzmessung von Wechselspan-

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum selbst- nungen ist bereits ein Verfahren bekannt, nach dem

tätigen Prüfen frequenzabhängiger Größen, die durch die Periodendaue-r der zu messenden Frequenz mit

Wechselspannungsamplituden dargestellt sind, wo- dein Ausgangsimpuls eines Zeitgliedes verglichen

bei die Prüfung auf Einhaltung bestimmter, in Form wird, der eine einstellbare Dauer hat und, durch die

eines Toleranzrasters vorgegebener, über die Fre- 55 positive Halbwelle der zu messenden Spannung selbst

quenz gestufter Grenzwerte und zeitlich jeweils nach- ausgelöst, als Vergleichsmaß für die Dauer der posi-

einander erfolgt und bei der eine Gruppe von ein- tiven oder der nachfolgenden negativen Halbwelle

gangsseitig parallelgeschalteten Frequenzdiskrimina- dient (deutsche Offenlegungsschrift 1516 930)

toren in einer Anzahl, die sich aus der innerhalb des Unter Zugrundelegung dieses Standes der Technik

jeweils zugrunde liegenden Toleranzrasters vorkom- 60 hat die Erfindung zum Ziel, bei einer Anordnung der

menden Anzahl von Frequcnzslufen unterschiedlicher "ingangs beschriebenen Art mit geringerem Aufwand

Soll-Amplitude herleitet, vorgesehen ist, deren Ein- zu einem schnelleren Ergebnis der selbsttätigen Prü-

gängen die jeweilige Meßfrequenz zugeführt wird und fung zu gelangen und dabei auch die Fernübertra-

die ein Frequenz-Übcr bzw. -Unterschreitungskri- gtmg der die zu prüfenden Größen darstellenden

terium abgeben, sowie eine weitere Gruppe von ein- 65 Wechselspannungsamplituden durch 1 requenzvari-

gangsseitig parallelgeschalteten Diskriminatorcn zur ation zu berücksichtigen.

Amplitudenbewertung in einer Anzahl, die sich aus Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge-

der innerhalb des jeweils zugrunde liegenden ToIe- löst, daIi als Frequenzdiskriminatoren digitale Ver-