DE2214583A1

DE2214583A1 - Traegerfrequentes nachrichtenuebertragungssystem

Info

Publication number: DE2214583A1
Application number: DE2214583A
Authority: DE
Inventors: Ernst Koob; Helmut Dr Ing Matthes; Wilhelm Dipl Ing Volejnik
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1972-03-24
Filing date: 1972-03-24
Publication date: 1973-10-11
Also published as: YU39647B; NL161013B; AT334981B; AU468388B2; US3895190A; ATA222173A; IN140988B; NL161013C; NL7304134A; BE797259A; BR7302125D0; AR193929A1; AU5335473A; JPS499117A; IL41797A; DE2214583B2; GB1392787A; JPS539886B2; DE2214583C3; CH557118A

Description

SISlViB]TSAKTTEiTCrIiSELiSGMPi¹ München, den 2 4 MRZ-197

Berlin und München ¥ittelsbacherx)latz 2

72/6546

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ffrägerfre^

3Jie Erfindung betrifft ein trägerfrequentes Nachrichtenübertragungssystem, bsi dem die in den Modulatoren der einzelnen Übcrtragiuigsebenen umgesetzten Bänder iait Hilfe von P;?ltem ausgesiebt und sum Übertragungsband der nächstfolgenden Üheietragimgsebenen vereinigt werden.

Die in den Insetssreinrichtungen der träger frequeiizsyst em e verwendeten Modulatoren erzeugen eine Reihe von Seitenbändern und Störprodukten (Klirrfaktoren, Srägerrest), die durch nachgfcschaltete Pilter unterdrückt werden müssen. Bei den bisher bekannten Anordnungen ist deshalb jedem Mediator ein eigenes Pilter nachgeschaltet, das alle unerwünschten Seitenbander und eine Reihe von Störprodukten des zugeordneten Modulators auf ein zulässiges Haß unterdrückt. Die "uya^Lmenfassung zur übergeordneten Gruppe erfolgt in eine-n gemeinsamen Entkopplet? ₃ dabei überdecken sich die Sperrbereiche der einzelnen .!filter über weite Pr e qu enzb ere i ehe.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein trägerfrequentes liachrichtenübertragungssysterj zu schaffen, bei dem der Aufwand der in den Unisetzereinrichtungen verwendeten Pilter verringert wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird das trägerfrequente Ilachrichtenübertragungssysten gemäß der Erfindung derart ausgebildet, daß mindestens zwei Modulatoren mindestens zwei Pilter

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so nachgeschaltet sind, daß mindestens zwei Filter für einen oder mehrere Modulator en in Reihe geschaltet sind, daß das letzte Euter in Reihenschaltung 'ein Bandpaß ist, dessen Durchlaßbereich dem gesamten Übertragungsband der jeweiligen Übertragung ebene entspricht und daß das oder die diesem Bandpaß vorgeschaltete(11) Filter Tiefpässe sind, deren obere Durchlaßgrenze bei der jeweiligen oberen Grenzfrequenz des Ubertragu.ngsbere.ichB des jeweiligen von dem ihm vorgeschalteten Modulators bzw. ilodulatoren gelieferten Teilbandes liegt.

Insbesondere karux dabei das trägerfrequente Nachrichtenübertragungfisystem derart ausgebildet sein, daß der Ausgang eines jeden TlocTalators mit de^i Eingang eines Filters verbunden ist, daß zudem alle PiIter in Kette geschaltet sind und daß am Ausgang des letzten Filters eier Kette das gesamte Übertragungsbanä entnehmbar ist.

Durch diese Maßr-alisen erreicht man c'en Vorteil, daß man anstelle von einzelnen Bandpässen für jeden Modulator mit jeweils vollständigen Anforderungen an die Dämpfungswerte im Sperrbereich einfache !Tiefpässe verwenden kann, die in den Teilbereichen des Übertragungsfcaaäes der jeweiligen Übertragungsebenen entsprechende Toleranzen einhalten müssen und daß der eine Bandpaß am Ende der Filterkette alle vorgeschalteten Tiefpässe in einem für alle Teilbänder notwendigen und gleichen unteren Frecruensbereich zu Bandpässen ergänzt. Die Tiefpässe müssen an der jeweiligen Bandgrenze eine entsprechend hohe Sperrdämpfung aufweisen, v/elche jedoch über den v/eiteren Übertragungsbereich hin in dem Maß abfallen kann wie die Sperrdämpfung der nachgeschalteten Filter ansteigt. Der Bandpaß am Schluß der Kette muß die gleichen Därapfungsforderungen erfüllen wie sie sonst alle Einzelbandpässe des bisherigen klassischen Verfahrens erfüllen müßten. Dadurch erhält man überwiegend einfachere

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Filter, die rait weniger Einzelelementen aufgebaut werden können.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann das trägerfrequente !Taehrichtenübertragungssystein auch so ausgestaltet v/erden, daß der Ausgang eines jeden Modulators mit dem Eingang eines Filters verbunden ist, daß alle Filter bis auf das letzte ausgangsseitig miteinander verbunden sind und daß das letzte Filter, welc)ies als Bandpaß ausgebildet I=Tty sowohl mit deia Ausgang aller übrigen PiIter als auch mit dem Ausgang seines zugehörigen Modulators verbunden ist. Die Lösung führt nicht zv.m minimalen Filter— aufwand, bietet jedoch den Vorteil, daß die Zusammenfassung der eins einen Teilbäiider zum Übertragungsband in einem Enfkppplernstawerfe erfolgen bann.

Eine weitere Ausgestaltung des Trägerfrequenssystems »ach der Erfindung sieht vor, daß jeweils mehrere Modulatoren su einer Untergruppe zusammengefaßt sind, deren Ausgänge mit dem Eingang nur eines dieser Untergruppen zugeordneten als Tiefpaß ausgebildeten Filters verbunden sind, daß die Ausgänge der einzelnen zu den Moduls/borgruppen gehörigen Filter miteinander verbunden sind, daß ferner ein weiteres als Sandpaß ausgebildetes Filter eingangsmäßig sowohl mit den Ausgängen der den Modulatorgruppen zugeordneten Filtern als auch mit dein Ausgang eines weiteren Modulators verbunden ist. Man erhält dadurch den Vorteil, daß die Zahl der benötigten Filter verringert werden ka,nn, jedoch muß die Anstiegsflanke bei der Grenzfrequenz der Tiefpässe steiler sein. Diese Lösung wird daher überall dort von Vorteil sein, wo eine Versteilerung der Anstiegsflanke aufgrund . gegebener Frequenzpläne nicht ins Gewicht fällt.

Sollen anstelle der unteren Seitenbänder die oberen Seitenbander ausgesiebt v/erden, so müssen anstatt der Tiefpässe Hochpässe verwendet werden.

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An Hand der Ausführungsbeispiele nach den Figuren 1 bis wird die Erfindung an einem !Trägerfrequenzsystem zur Bildung der Sekundärgruppenlage näher erläutert.

Der Übertragungsbereich der Grundsekundärgruppe ist von CCITT zwischen 312 kHz und 552 kHz festgelegt. Figur 1 zeigt eine Anordnung, bei der jedem Modulator M1 bis M5 ein eigenes Filter F1 ... F5 zugeordnet ist. Die ersten vier Filter F1 .·. F4 sind dabei einfach aufgebaute Tiefpässe, deren Grenzfrequenz jeweils bei der Grenzfrequenz des zu übertragenden Teilbande3 liegt. Das Filter F1 überträgt einen Bereich von 312 kHz bis 360 kHz, das zweite Filter F2 einen Bereich von 312 kHz bis 408 kHz, das Filter F3 einen Bereich von 312 kHz bis 456 IdIz und das Filter F4 von 512 kHz bis 504 kHz, wobei die Grenzfrequenzen dieser als Tiefpaß ausgebildeten Filter jeweils bei 360 kHz, 403 kHz, 456 kHz und 504 kHz liegen. Lediglich das fünfte Filter F5 ist als Bandpaß wie bei den bisher bekannten Lösungen ausgebildet und muß auch die entsprechenden Toleranzforderungen im Durchlaßbereich und Dämpfungsforderungen im Sperrbereich einhalten. Die Filter F1 ... F4 brauchen lediglich in den jeweils angegebenen Durchlaßbereichen entsprechende Toleranzforderungen einhalten. Unterhalb dieser Bereiche sind die Toleranzforderungen uninteressant und im Sperrbereich müssen diese Tiefpässe jeweils lediglich in der Nähe der Grenzfrequenz hohe Sperrdärapfungen einhalten. Es muß beispielsweise das Filter F1 eine hohe Sperrdämpfung lediglich im Bereich von 420 kHz bis 468 kHz einhalten, während im Bereich nach 468 kHz bereits durch die Sperrdämpfung des nachfolgenden Filters die entsprechend hohen Sperrdämpfungen erreicht werden. Es zeigt sich daher, daß das jeweils vorangehende Filter in dem Ausmaß an Sperrdämpfung verlieren kann, in dem die nachgeschalteten Filter an Sperrdämpfung gewinnen. . Lediglich das zuletzt geschaltete Filter F5 begrenzt das

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gesamte Übertragungsband sov/ohl im unteren als auch im oberen Bereich und hält sowohl unter™ als auch oberhalb des Durchlaßbereichs entsprechend hohe Sperrdämpfungsforderungen.

Eine Anordnung, bei der stets nur zwei Filter in Reihe geschaltet sind, wobei jedoch ebenfalls die ersten vier Euter als Tiefpässe ausgebildet sind und lediglich das letzte Filter F5 einen Bandpaß bildet, ist in Figur 2 gezeigt. In dieser Anordnung ist ebenfalls ;jedem Modulator M1 .<. M5 ein Filter zugeordnet, wobei jedoch die ersten vier Filter ausgangsseitig über einen Entkoppler parallel geschaltet sind und lediglich das Filter F5 in Reihe zu jedem dieser vier Filter F1 ... F4 liegt. Der Modulator M5 ist mit seinem Ausgang direkt mit dem Eingang des Filters F5 verbunden. Zudem ist dein Filter F5 noch ein Verstärker Y vorgeschaltet, der zugleich als Entkoppler für die einzelnen Filter wirkt.

Eine Anordnung, bei der nicht nur die Filter vereinfacht sondern auch noch-in ihrer Zahl reduziert sind, zeigt Figur 3. Bei dieser Anordnung werden .jeweils mehrere Modulatoren, die nebeneinander liegen, mindestens jedoch zwei, zu einer Untergruppe zusammengefaßt und einem gemeinsamen Filter FI, FII zugeführt. Die Filter FI, FII dieser Untergruppen werden ausgangsseitig wiederum mit einem Filter FIII, das als Bandpaß ausgebildet ist, gekoppelt. Zudem wird der Ausgang des Modulators H5 ebenfalls mit dem Eingang des Filters FIII verbunden. Im vorliegend beschriebenen Fall müssen diese Filter aufgrund des vorgegebenen Frequenzplans jedoch soweit es die Tiefpässe FI und FII betrifft eine große Flankensteilheit bei der Grenzfrequenz aufweisen. Dies ist jedoch nicht in allen Übertragungsebenen von Trägerfrequenzsysteinen der Fall, so daß diese Lösung dort mit

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großem Vorteil angewendet werden kann. Am Schluß wird nun noch eine tabellarische Übersicht der Versionen I "bis III, die den Anordnungen nach den Figuren 1 Ms 3 entspricht,, gegeben, aus der ersichtlich ist, wie viele Filter jeweils für jede Version verwendet werden müssen, und welche Anzahl von Induktivitäten und Kapazitäten dabei erforderlich ist. Am Schluß der Tabelle ist die Summe der einzelnen Bauteile getrennt in Induktivitäten und Kapazitäten angegeben. Im Gegensatz dazu ergibt sich bei der bisher bekannten Anordnung, bei der jedem Modulator ein Bandpaß direkt nachgeschaltet ist, eine Zahl von fünfundzwanzig Induktivitäten und fündundfünfzig Kapazitäten, woraus die enorme Verringerung an Bauteilen bei der Anordnung nach der Erfindung ersichtlich ist.

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zu	Pig.	1	C
		.5
P1	2	5
P2	2	5
P3	2	5
P4	2	10
■ P5	5	30
■E	13

zu	Pig. 2	C
	L	8
P1	3	8
P2	3	6
P3	3	6
P4	2	10
Έ5	5	38-
Z	16

zu Pig. 3	J₁	C
	4	9
PI	4	9
PII	4	8
PIII	12	26
L

6 Patentansprüche 3 Piguren

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Claims

P a t e η ta ns υ r ü c h e

1. Trägerfrequentes nachrichtenübertragungssystem, bei den die in den Modulatoren der einzelnen Übortragungsebenen umgesetzten Bänder mit Hilfe von Filtern ausgesiebt v.r.d ' zum "ü~bertragungsband der nächstfolgenden übertragung^- ebenen vereinigt v/erden, dadurch gekennzeichnet , daß mindestens zwei Modulatoren mindestens zwei Filter so iiachgeschaltet sind, daß mindestens sv/ei Filter für einen oder mehrere Modulatoren, in Reihe geschaltet sind, daß das letzte FiItex* in Reihenschaltung ein Bandpaß ist, dessen Durchlaßbereich dem gesamten Übertragungsband der jeweiligen

. Übertragungsebene entspricht und daß das oder die diesei3 Bandpaß vorgeschaltete(n) Filter Tiefpässe sind, deren obere Durohlaßgren^e bei der jeweiligen oberen Grenzfrequenz des Übertragiingsbereichs des jev/eiligen von dea ihm vorgeschalteten liodulators bzw« Moduls,toren gelieferten Teilbandes liegt.

2. Trägerfrequentes ITachri cht enüb ertr£i.gungß sys tem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang eines jeden Modulators (1-11 ... 115) mit dem Eingang eines Filters (F1 ... F5) verbunden ist, daß zudem alle Filter (F1 .... F5) in Kette geschaltet sind und daß am Ausgang de3 letzten Filters (F5) der Kette das gesamte Übertragungsband entnehmbar ist (Fig. 1).

3. Trägerfrequentes Nachrichtenübertragungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang eines jeden Modulators (M1 ... M5) mit dem Eingang eines Filters (F1 ... F5)

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verbunden ist, daß alle Filter (F1 ... F4) fels auf das letzte (P5) ausgangsseitig miteinander verbunden sind und daß das letzte Filter (P5), welches als Bandpaß ausgebildet ist, sowohl mit dem Ausgang aller übrigen Filter (F1 ... F4) als s,uch mit dem Ausgang seines zugehörigen Modulators (H5) verbunden ist (Fig. 2).

4. 5ragerfreq.uen.tes nachrichtenübertragungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils mehrere Modulatoren (M1, M2; M3, M4) zu einer Untergruppe zusammengefaßt sind, deren Ausgänge mit dem Eingang nur eines dieser Untergruppen zugeordneten als Tiefpaß ausgebildeten Filters (FI, FII) verbunden sind, daß die Ausgänge der einzelnen zu den Modulatorgruppen (M1, M2; M3, M4) gehörigen Filter • (FI, FII) miteinander verbunden sind, daß ferner ein weiteres als Bandpaß ausgebildetes Filter (FIII) eingangsmäßig sowohl mit den Ausgängen der den Modulatorgruppen zugeordneten Filter (FI₅ FII) als auch mit dem Ausgang eines v/eiteren Modulators (M5) verbunden sind.

5. Trägerfrequentes Nachrichtenübertragungssystem nach einem der Ansprüche 3 oder 4» dadurch gekennzeichnet , daß dem letzten Filter (F5) ein Verstärker vorgeschaltet ist* der zugleich als Entkopijler wirkt.

6. Trägerfrequentes ITachrichtenübertragungssystem nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß bei Verwendung des oberen Seitenbandes anstelle der Tiefpässe Hochpässe verwendet sind.

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