DE2119898C3

DE2119898C3 - Selektiver Pegelmesser mit mindestens zweimaliger Frequenzumsetzung und mit Kalibriereinrichtung

Info

Publication number: DE2119898C3
Application number: DE2119898A
Authority: DE
Inventors: Herbert Dipl.-Ing. 7410 Reutlingen Bayer
Original assignee: Wandel & Goltermann & Co 7412 Ehingen GmbH
Current assignee: Wandel & Goltermann & Co 7412 Ehingen GmbH
Priority date: 1971-04-23
Filing date: 1971-04-23
Publication date: 1980-02-21
Also published as: DE2119898A1; US3796952A; DE2119898B2; GB1364588A

Description

Die Erfindung betrifft einen selektiven Pegelmesser mit mindestens zweimaliger Frequenzumsetzung im Meßkanal, an dessen Eingang vorübergehend zum Kalibrieren an Stelle der Meßspannung eine Amplitudenkalibrierspannung fester Frequenz anlegbar ist bei gleichzeitiger Umschaltung der Frequenz einer Trägerspannung eines ersten Mischers des Meßkanals auf einen bei Umsetzung mit der fcsten Frequenz der Kalibrierspannung eine erste Zwischenfrequenz ergebenden Wert.

Bei einem solchen Pegelmesser ist es bekannt, daß während des Kalibrierens die dem ersten Mischer zugeführte Trägerspannung von einem besonderen Trägeroszillator geliefert wird (s. z. B. Block 318 in der deutschen Auslegeschrift 12 96 254).

Die bekannten Pegelmesser haben die Nachteile, daß sie einen grundsätzlichen Aufwand für den besonderen Trägeroszillator bedingen und daß die Frequenzgenauigkeiten sowohl des ersten als auch des zweiten Trägeroszillators sehr hoch sein müssen, und zwar um so höher, je selektiver der Pegelmesser ist. Dies bedingt aufwendige Schaltungsanordnungen.

Die Erfindung hat die Aufgabe, die genannten Nachteile zu vermeiden, also einen selektiven Pegelmesser mit geringem Aufwand für dessen Kalibrierung zu schaffen, ohne deren Qualität zu vermindern.

Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß beim Kalibrieren dem ersten Mischer die gleichzeitig einem zweiten Mischer zugeführte zweite Trägerfrequenz zugeführt wird und die feste Frequenz der Amplitudenkalibrierspannung die Frequenz der zweiten Zwischenfrequenz aufweist. Hierbei entfällt also ein besonderer Trägerfrequenzoszillator zum Abstimmen des Pegelmessers während des Kalibrierens, und die Anforderungen an die Frequenzgenauigkeit des zur Speisung auch des ersten Mischers herangezogenen zweiten Trägeroszillators sind mäßig, da seine Frequenzungenauigkeit bei einer aufeinanderfolgenden Auf- und Abwärtsmischung mit derselben Trägerfrequenz nicht in die zweite Zwischenfrequenz eingeht und bei entsprechender Auslegung des ersten Zwischeufrequenzkanals die Kalibrierung nicht beeinflußt. Bei dessen breitbandiger Auslegung kann der zweite Trägeroszillator auch ein frequenzvariabler Interpolationsoszillator sein.

Die Erfindung ist in der Zeichnung an Hand eines Ausführungsbeispiels eines selektiven Pegelmessers schematisch dargestellt

In dem Ausschnitt aus dem Blockschaltbild des Pegelmessers liegt ein Meßspannungs-Eingang 1 an einem Festkontakt eines ersten Umschalters 2, dessen anderer Festkontakt am Ausgang eines Kalibrierspannungsgenerators 3 liegt und dessen Umschaltkontakt mit einem Eingangsteiler und -verstärker 4 verbunden ist. Letzterer beaufschlagt einen Signaleingang eines ersten Mischers 5. Dessen Trägerspannungseingang hat mit dem Umschaltkontakt eines zweiten Umschalters 6 Verbindung, welcher zusammen mit dem ersten Umschalter 2 gekoppelt schaltbar ist. Ein Festkontakt des zweiten Umschalters 6 ist mit dem Ausgang eines in der Frequenz veränderbaren ersten Trägeroszillators 7 verbunden, und der andere Festkontakt liegt am Ausgarg eines festen zweiten Trägeroszillators 8, welcher außerdem einen Trägerspannungseingang eines zweiten Mischers 10 beaufschlagt. En Signaleingang des letzteren wird vom Ausgang des ersten Mischers 5 über ein erstes Zwischenfrequenzfilter 9 und einen nicht dargestellten festen Zwischenfrequenzverstärker gespeist. Dem Ausgang des zweiten Mischers 10 ist ein zweites Zwischenfrequenzfilter 11 mit je nach geforderter Selektion sehr geringer Bandbreite und in Serie dazu ein regelbarer ZF-Verstärker 12 nachgeschaltet, dessen Verstärkung zwecks Kalibrierung veränderbar ist, und der eine Anzeigeeinheit 13 mit Meßgleichrichter und -instrument ansteuert.

In der Stellung »Messen« verbindet der erste Umschalter 2 den Meßspannungseingang 1 mit dem Eingangsteiler und -verstärker 4 und der zweite Umschalter 6 den ersten Trägeroszillator 7 mit dem ersten Mischer 5. Der selektive Pegelmesser ist in dieser Stellung rr.ittels Verstimmung der Frequenz des ersten Trägeroszillators 7 auf ein gewünschtes Frequenzband der Meßspannung abstimmbar. Dessen Pegel zeigt das Instrument der Anzeigeeinheit 13 an.

In der Stellung »Kalibrieren« verbindet der erste Umschalter den Kalibrierspannungsgenerator 3, der eine Kalibrierspannung der Frequenz fg liefert, mit dem Eingangsteiler und -verstärker 4, und der zweite Umschalter 6 verbindet den zweiten Trägeroszillator 8, der eine Trägerfrequenz fr abgibt, mit dem ersten Mischer 5. Die Kalibrierung erfolgt in dieser Schalterstellung durch eine Einstellung der Verstärkung des regelbaren ZF-Verstärkers 12 derart, daß das Meßinstrument bis zu einer Kalibriermarke ausschlägt.

Der erste Mischer 5 setzt in der Stellung »Kalibrieren« die Frequenz //? mit der Trägerfrequenz /V subtraktiv in die erste Zwischenfrequenz //, um, (»Aufwärtsmischung«, />, > //?). Es gilt

Jx₁ = .// - Jr ■

Der zweite Mischer 10 setzt die erste Zwischenfrequenz fz\ mit derselben Trägerfrequenz /(-subtraktiv in die zweite Zwischenfrequenz Zz₂ um, (»Abwärtsmischung«, fz₂<fz\). Es gilt

Jx₂ ~ fr - fx 1 -

3 4

Mit (J) ergibt sich Oberhaupt nicht ein. Sie braucht daher nicht stabil zu

^f '<■■ sein, und so ist in einer ersten Abwandlung des

fz-, ~ fs. + fr — fr = /r , Ausführungsbeispiels der zweite Trägeroszillator 8 ein

. " in der Frequenz variabler Interpolationsoszillator.

^{a so} 5 Als Beispiel für Frequenzwerte sei

Xz₂ = Sr- (2)

Nach (2) ist die Frequenz /« der Kalibrierspannung ²

gleich der zweiten Zwischenfrequenz Zz₂ zu wählen, um y_z = 400 kHz und / = 4Gl kHz

am regelbaien ZF-Verstärker 12 bzw. der Anzeigeein- io '

heit 13 ein zur Kalibrierung verwendbares Signal zu

erhalten. Die Trägerfrequenz /V geht dabei in das genannt (oder als anderes Beispiel 1OkHz, 8 MHz und Ergebnis der Frequenzumsetzung beim Kalibrieren 8,01 MHz entsprechend).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Selektiver Pegelmesser mit mindestens zweimaliger Frequenzumsetzung im Meßkanal, an dessen Eingang vorübergehend zum Kalibrieren an Stelle der Meßspannung eine Amplitudenkalibrierung fester Frequenz anlegbar ist bei gleichzeitiger Umschaltung der Frequenz einer Trägerspannung eines ersten Mischers des Meßkanals auf einen bei Umsetzung mit der festen Frequenz der Kalibrierspannung eine erste Zwischenfrequenz ergebenden Wert, dadurch gekennzeichnet, daß beim Kalibrieren dem ersten Mischer (5) die gleichzeitig einem zweiten Mischer (10) zugeführte zweite Trägerfrequenz zugeführt wird und die feste Frequenz der Amplitudenkal'brierspannung die Frequenz der zweiten Zwischenfrequenz aufweist.

2. Selektiver Pegelmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beim Kalibrieren dem ersten und dem zweiten Mischer gleichzeitig zugeführte Trägerfrequenz fest ist.

3. Selektiver Pegelmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beim Kalibrieren dem ersten und dem zweiten Mischer gleichzeitig zugeführte Trägerfrequenz veränderbar ist.