DE2165761B1 - Schaltungsanordnung zum messen und anzeigen der uebertragungsgroessen von fernleitungen in fernmelde-, insbesondere fernsprechanlagen - Google Patents

Description

• Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, die Geräte zum Empfangen der variablen Rückmeldefrequenz bei Messungen der Übertragungsgrößen von Fernleitungen einfacher und kleiner zu gestalten und dabei die Genauigkeit des Ablesens der Rückmeldefrequenz zu erhöhen. Dabei soll der zurückgemeldete Meßwert überall angezeigt werden können, wo er be-
• nötigt wird, beispielsweise am Meßplatz, an den Verstärkern, Kanalumsetzern, regelbaren Dämpfungsgliedern, an Geräten, die geeignet sind, Geräusche auf die Leitungen zu geben usw.
• Erreicht wird das gemäß der Erfindung dadurch, daß die Rückmeldefrequenz in der bemannten Meßstelle einer Ringleitung zugeführt wird, die alle Meßpunkte verbindet, an denen die Kenntnis der Ueber tragungsgrößen zum Einmessen, für Wartungsarbeiten u. dgl. erforderlich ist, und daß an diese Ringleitung ein Frequenzzähler anschließbar ist, der die Zahl der Schwingungen der Rückmeldefrequenz je Zeiteinheit ermittelt, und der daraus die Größe des Empfangspegels in der messenden Stelle ableitet und dem Messenden anzeigt.
• Dadurch, daß die Rückmeldefrequenz einer alle Meßpunkte verbindenden Ringleitung zugeführt wird, kann der Frequenzzähler an einer beliebigen der vielen Stellen unabhängig vom Standort des Meßsenders angeschlossen werden. Die zusätzliche Strecke zwischen dem Meßbezugspunkt und dem Meßpunkt bringt dabei keinen Fehler in das Meßergebnis.
• Der Frequenzzähler ermittelt die Rückmeldefrequenz unmittelbar aus den ankommenden Schwingungen. Dadurch entfallen alle toleranzbehafteten Umsetzer, die das Meßergebnis verfälschen könnten.
• Da solch eine Frequenzzählung in der Regel digital erfolgt, braucht das Zählergebnis nicht erst in einen analogen Wert umgewandelt zu werden, sondern wird gemäß einer Weiterbildung der Erfindung gleich digital angezeigt. Das hat den zusätzlichen Vorteil, daß die Ablesefehler, die beim Beobachten einer Analogskala entstehen könnten, und das Schätzen der Werte zwischen zwei Teilstrichen entfallen.
• Drei Beispiele der Erfindung werden an Hand der Zeichnung näher beschrieben. Dabei zeigt Fig. l, wie ein Verstärker in abgehender Richtung, F i g. 2 ein Verstärker in ankommender Richtung eingemessen, und F i g. 3 wie eine Geräuschpannungsmessung mit der Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung durchgeführt wird.
• Die bemannte Femmeldeanlage A besteht aus einer Vermittlungsstelle A 1 und einer Verstärkerstelle A 2, die räumlich voneinander getrennt sind. In der Verstärkerstelle A 2 befindet sich eine Meßstelle, mit deren Hilfe die Dämpfung des Leitungsabschnitts L und der in den Fernmeldeanlagen A und B angeordneten, zu dieser Leitung gehörenden Endgeräte und internen Verkabelung gemessen und eingeregelt wird. Dabei ist in der FernmeldeanlageB lediglich eine fernsteuerbare, automatische Meßgegenstelle vorgesehen. Die FernleitungL ist in diesem Beispiel eine Trägerfrequenz-Obertragungsstrecke und an beiden Enden mit Kanalumsetzern KA und KB abgeschlossen.
• Gemäß F i g. 1 wird die Meßfrequenz m von einem stabilisierten Meßsender 5 erzeugt und über einen Koppler an den Eingang des Kanalumsetzers KA angelegt. Der Sendepegel des Meßsenders S hat seinen Sollwert am Meßbezugspunkt a der Fernmeldeanlage. Der Eingangsverstärker des Kanalumsetzers KA ist so einzuregeln, daß der in der AnlageB ankommende Gesamtpegel dem Planungswert entspricht.
• Die Frequenz m des Meßsenders S bleibt zum Einregeln des Verstärkers unverändert. Dabei kann aber, falls kein diskreter Frequenzwert vorgeschrie- ben ist, eine beliebige Frequenz eingestellt werden.
• Um die Abweichungen der Dämpfung bei unterschiedlichen Frequenzen festzustellen, kann die Meßfrequenz m auch gewobbelt werden.
• Zu dieser Messung werden die Wähler GW und SW in der AnlageB so eingestellt, daß die Meßfrequenzm die MeßübertragungM erreicht. Die Einstellung der hierfür benötigten Wahl stufen in beiden Anlagen kann in bekannter Weise manuell oder mit Hilfe von Lochkarten oder von einem Rechner aus vorgenommen werden.
• Die MeßübertragungM enthält einen Pegelmesser, der die empfangene Meßfrequenz in gleichrichtet, verstärkt und nach dem bekannten Frequenzvariationsverfahren in eine Rückmeldefrequenzf verwandelt, deren Schwingungszahl von dem Empfangspegel abhängig ist. Diese Rückmeldefrequenz f gelangt über die Rückwärtsrichtung des Ubertragungskanals der Leitung L zurück zur Anlage A. Dort wird sie auf eine Ringleitung R gegeben, die durch die gesamte AnlageA verläuft. An den Gestellen, in denen sich einzumessende Verstärker und Dämpfungsglieder befinden und an anderen interessierenden Stellen, an denen Einstell- und Reparaturarbeiten vorgenommen werden, für die eine Leitungsmessung wünschenswert ist, sind Meßpunkte herausgeführt, an die ein Zähler Z anschließbar ist.
• Dieser Zähler ist ein bekannter Frequenzzähler, der die Rückmeldefrequenz unmittelbar aus den ankommenden Schwingungen ermittelt. Das kann auf zweierlei Weise geschehen. Entweder zählt er die Anzahl der Schwingungen ab, die in einem Zeitabschnitt bei ihm eintreffen, oder er mißt die Zeitdauer einer einzigen oder einer festgelegten Anzahl von Schwingungen. Die so ermittelten Werte werden in Schwingungen pro Sekunde umgerechnet und digital mit Hilfe von Zifferröhren angezeigt.
• Da die Rückmeldefrequenzf einem bestimmten Empfangspegel in der unbemannten Gegenstelle B entspricht, kann auch die Umrechnung gleich in den Pegelwert erfolgen.
• Der Frequenzzähler Z ist außerdem so beschaffen, daß er entweder die gemessene Schwingungszahl für eine vorgegebene Zeit speichert und anzeigt oder daß er laufend die ankommende Frequenzf mißt. Im letzteren Fall wird der angezeigte Wert berichtigt, sobald sich die Frequenz ändert, so daß immer der momentan vorhandene Wert abgelesen werden kann.
• Aus den so ermittelten Werten sieht der Messende sofort, ob sein Einmessen bzw. die durchgeführte Reparatur oder Entstörung den gewünschten Erfolg hatte.
• Gemäß Fig.2 befindet sich der SenderS in der Fernmeldeanlage B. Er wird dort in bekannter Weise ferngesteuert eingeschaltet, auf die Meßfrequenz und den richtigen Sendepegel eingestellt und an die gewünschte Leitung L angeschlossen.
• Die Leitung L ist in diesem Beispiel wieder eine Trägerfrequenz-Übertragungsstrecke und an beiden Enden mit Kanalumsetzern KA und KB abgeschlossen. Außerdem sei ebenso wie vorhin angenommen, daß die Übertragungsstrecke L mit eventuellen Leitungsverstärkern für sich allein auf ihren Sollwert gebracht worden ist. Es gilt hier also, den Niederfrequenz-Ausgang des Kanalumsetzers KA in der Anlage A einzustellen. Dabei ist dieser Kanalumsetzer KA in einer Verstärkerstelle A 2 untergebracht, die räumlich von der Vermittlungsstelle A 1 entfernt ist, in der sich das KoppelfeldK und dementsprechend auch der Meßbezugspunkt a am Eingang des Koppelfeldes K befinden. Da hier die Meßfrequenz m in der AnlageA empfangen wird, ist auch an dieser Stelle die automatische MeßübertragungM einzubauen, die entsprechend dem Empfangspegel die Rückmeldefrequenz f erzeugt. Entsprechend F i g. 2 ist jedoch diese Übertragung nicht exakt am Meßbezugspunkt a angeschlossen, sondern an einem Ausgang des Koppelfeldes. Die Dämpfung ist auf dieser zusätzlichen Strecke jedoch so gering, daß sie vernachlässigt werden kann.
• Die Rückmeldefrequenz f gelangt hier ebenfalls zu einer durch die Vermittlung A 1 und das Verstärkeramt A 2 verlaufenden Ringleitung R, an der sie abgenommen und dem Frequenzzähler Z zugeführt wird.
• In diesem Fall ist der Verstärker des Kanalumsetzers KA in der Rückleitung der Trägerfrequenz-Übertragungsstrecke L einzumessen, so daß der Frequenzzähler Z wieder im Verstärkeramt A 2 angeordnet ist.
• F i g. 3 zeigt wieder eine Trägerfrequenzstrecke mit den Kanalumsetzern KA und KB in den Anlagen undB. In diesem Fall wird angenommen, daß die Verstärker schon eingemessen sind und jetzt nur noch die Geräuschspannung des Leitungsabschnittes zu messen ist. Für diese Messung wird die Leitung am Meßbezugspunkt a mit dem Wellenwiderstand W der Leitung abgeschlossen, der im allgemeinen 600 Ohm beträgt. In diesem Fall ist der Pegelmesser M in der Anlage B als Geräuschspannungsmesser ausgebildet, d.h., daß dieses Gerät zusätzlich mit einem Bandpaß ausgerüstet ist und wegen des wesentlich geringeren Empfangspegels in einem anderen Meßbereich arbeitet. Dementsprechend sind die Rückmeldefrequenzen f anderen Empfangspegeln zugeordnet. Der Frequenzzähler 7 ist hier an einer geeigneten Stelle der Vermittlung A 1 aufgestellt, beispielsweise auf dem Meßtisch oder an einem Gerät, von dem vermutet wird, daß es wegen eines Defektes eine übermäßige Geräuschspannung verursacht.
• Ist nun der FrequenzzählerZ so ausgebildet, daß er nicht die Rückmeldefrequenz f, sondern gleich den Empfangspegel anzeigt, so wird er gleichzeitig mit der Meßbereichumschaltung des Geräuschspannungsmessers M auf einen entsprechenden Meßbereich eingestellt.

Claims (4)

1. Patentansprüche: 1. Schaltungsanordnung zum Messen und Anzeigen der Übertragungsgrößen von Fernleitungen in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen mit einer bemannten Meßstelle und einer automatischen Meßgegenstelle, in denen eine Meßfrequenz oder ein Leitungsabschluß in der einen Meßstelle an die zu messende Leitung gelegt und in der anderen der Empfangspegel gemessen wird, und in denen in der messenden Stelle je nach Größe des Empfangspegels eine Rückmeldefrequenz nach dem Frequenzvariationsverfahren erzeugt und über eine Rückmeldeleitung zu dem Messenden übertragen wird, d a -durch gekennzeichnet, daß die Rückmeldefrequenz (f) in der bemannten Meßstelle (A) einer Ringleitung (R) zugeführt wird, die alle Meßpunkte verbindet, an denen die Kenntnis der Obertragungsgrößen zum Einmessen, für Wartungsarbeiten u. dgl. erforderlich ist, und daß an diese Ringleitung (R) ein Frequenzzähler (Z) anschließbar ist, der die Zahl der Schwingungen der Rückmeldefrequenz (f) je Zeiteinheit ermittelt, und der daraus die Größe des Empfangspegels in der messenden Stelle ableitet und dem Messenden anzeigt.
2. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Frequenzzähler (Z) die Zeitdauer einer einzigen oder einer festgelegten Anzahl von Schwingungen der Rückmeldefrequenz (f) feststellt und daraus die Größe des Empfangsp egels ableitet.
3. 3. Schaltungsaríordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Frequenzzähler (Z) die Größe des Empfangspegels fortlaufend ermittelt und jeweils den letzten Wert anzeigt.
4. 4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Frequenzzähler (Z) die Größe des Empfangspegels digital anzeigt, wobei der Meßbereich des Frequenzzählers (Z) zusammen mit der Meßeinrichtung (M), die den Empfangspegel mißt und die Rückmeldefrequenz (f) erzeugt, bei Bedarf umgeschaltet wird.

   In Fernmelde-, insbesondere Fenasprechanlagen werden die Fernleitungen bei der Inbetriebnahme, bei Entstörarbeiten und bei Kontrolluntersuchungen einzeln auf ihre Dämpfung und Geräuschspannungeii: hin gemessen sowie erforderlichenfalls die Dämfpug an Verstärkern und Dämpfungsgliedern eingestellt.

   Die am Meßbezugspunkt gemessenen Werte werden dazu dem Messenden bekanntgegeben. Als Anfangs-und Endpunkte von Fernleitungen gelten dabei die jeweiligen Anschlüsse am Koppelfeld. Unter diesen Bedingungen können die einzuregelnden Einrichtungen von den Meßbezugspunkten der Fernleitungen mehr oder weniger weit entfernt sein, so daß die Obertragungsgrößen dieser zusätzlichen Strecken innerhalb der Anlage mit zu berücksichtigen sind.

   Es sind schon viele Möglichkeiten zum Übertragen und Anzeigen der Meßergebnisse von zweidrähtigen, vierdrähtigen, trägerfrequenten und anderen Fernleitungen bekannt. Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zum Messen und Anzeigen der Übertragungsgrößen von Fernleitungen in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen mit einer bemannten Meßstelle und einer automatischen Meßgegenstelle, in denen eine Meßfrequenz oder ein Leitungsabschluß in der einen Meßstelle an die zu messende Leitung gelegt und in der anderen der Empfangspegel gemessen wird, und in denen in der messenden Stelle je nach Größe des Empfangspegels eine Rückmeldefrequenz nach dem Frequenzvariationsverfahren erzeugt und über eine Rückmeldeleitung zu dem Messenden übertragen wird.

   Eine solche Messung ist beispielsweise im Aufsatz »Automatische Betriebsmessungen an Fernsprechkanälen«, Siemens-Zeitschrift 44 (1970) 11, S. 683 bis 688, beschrieben. Dabei dient für Dämpfungsmessungen ein Wobbelfrequenzgenerator des Pegelbildgerätes als Sender der Meßfrequenz. Auf dem Bildschirm dieses Gerätes wird die Dämpfungskurve in Abhängigkeit von der Wobbelfrequenz aufgezeichnet. Zu diesem Zweck wird die von der automatischen Meßgegenstelle ankommende variable Rückmeldefrequenz gleichgerichtet und anschließend in eine Wechselspannung mit einer dem Meßergebnis entsprechenden Amplitude umgesetzt, die dann erst dem Bildschirm des Pegelbildgeräts zugeführt wird.

   Für die Geräuschspannungsmessung wird die an einem Ende der Fernleitung mit dem Wellenwiderstand abgeschlossene Leitung am anderen Ende gemessen, und zwar der Empfangspegel des auf der Leitung entstehenden Rauschens. Dieser Empfangspegel wird ebenfalls, wie schon beschrieben, durch Frequenzänderung zur bemannten Meßstelle zurückgemeldet. Dort wird die Rückmeldefrequenz in eine dem Empfangspegel proportionale Gleichspannung umgewandelt und diese einem entsprechend geeichten Galvanometer zugeführt, das den Meßwert analog anzeigt. In jedem Fall wird also die Rückmeldefrequenz in einem oder mehreren Umsetzern für eine Anzeige aufbereitet. Das hat den Nachteil, daß zur möglichst genauen Wiedergabe des Meßwertes ein oder mehrere aufwendige Umsetzer erforderlich sind, die eine entsprechende Größe haben. Das Pegelbildgerät wird deshalb, falls es nicht nur zum Messen am Meßplatz verwendet wird, sondern zum Einmessen der Fernleitungen mit einer festgelegten Frequenz, auf einem besonderen Gerätewagen durch die Gestellreihen des Wähler- und Verstärkeramtes geschoben. Außerdem besteht die Schwierigkeit, die Meßfrequenz des Meßsenders aus dem Pegelbildgerät verlustfrei zum Meßbezugspunkt zu bringen, falls kein zusätzlicher Meßsender eingesetzt werden soll.

   Entsprechend der USA.-Patentschrift 3 431 369 wird der Empfangspegel in der automatischen Meßgegenstelle in einen Impuls von entsprechender Länge umgewandelt, bevor er nach dem Impulsvariationsverfahren zur Meßstelle zurückgelangt. Dort wird er wiederum in einen Impuls variabler Länge verwandelt und erst in dieser Form weiterverarbeitet.