DE2360352C2

DE2360352C2 - Trägerversorgungssystem

Info

Publication number: DE2360352C2
Application number: DE2360352A
Authority: DE
Inventors: Franz Dipl.-Ing. Hornung; Wilhelm Dipl.-Ing. Volejnik
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1973-12-04
Filing date: 1973-12-04
Publication date: 1975-10-23
Also published as: DE2360352B1

Description

6. Trägerversorgungssystem nach einem der In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerfrequenzen über Freqenzteiler auch aus eine Aufteilung der zu erzeugenden Trägerfre- von der Grundfrequenz synchronisierten Vielfachen quenzen in mehrere Gruppen erfolgt und jeder abgeleitet werden.

Gruppe ein eigener Oszillator zur Erzeugung des Dadurch erhält man die Vorteile, daß von einer

Vielfachen der Grundfrequenz zugeordnet ist. ohne großen Aufwand erzeugten relativ niedrigen

Grundfrequenz ausgegangen werden kann und daß trotzdem eine sehr hohe Ausgangsfrequenz zur Verfügung steht, die ein wünschenswert großes Teilungs-

⁴° verhältnis ermöglicht, wodurch eine entsprechend

hohe Anzahl unterschiedlicher Phasenzustände erreichbar ist.

Die Erzeugung der Vielfachen der Grundfrequenz

Die Erfindung betrifft ein Trägerversorgungssystem „ kann in einfacher Weise durch einen von der Grundmit automatischer Einstellung der Trägerfrequenzen frequenz mitgezogenen Oszillator erfolgen. Die Ladein eine Zufallsphasenlage beim Einschalten. zeit in den Siebgliedern der zur Frequenzteilung ver-Die Träger in einem Vielkanal-Trägerfrequenz- wendeten Frequenzteiler kann unterschiedlich ausgesystem werden im allgemeinen aus wirtschaftlichen legt sein, wodurch eine zusätzliche Verschiebung der Gründen von einer gemeinsamen Grundfrequenz ab- ₅₀ Phasenlage und dadurch ein noch besserer Ausgleich geleitet. Die Grundschwingung wird dazu in eine der Spannungsspitzen erreicht wird, stark oberwellenhaltige Impulsform gebracht, z. B. Das Trägerversorgungssystem kann weiterhin so schmale Rechteckimpulse. Aus deren Spektrum wer- ausgebildet sein, daß dem Oszillator zur Erzeugung den die Träger durch Filter ausgesiebt. Die Träger- des Vielfachen der Grundfrequenz mehrere Frequenzschwingungen sind dadurch phasenstarr miteinander ₅₅ vervielfacher nachgeschaltet sind und daß parallel verbunden; außerdem gehen bei exakt abgestimmten zum Ausgang der Frequenzvervielfacher Filter und Filtern alle Schwingungen im Rhythmus der Grund- den Filtern Frequenzteiler nachgeschaltet sind, frequenz gleichzeitig und in gleicher Richtung durch Dadurch vermeidet man hohe Frequenzen für den Null. Oszillator zur Erzeugung des Vielfachen der Grund-Werden nun den Kanälen eines TF-Systems gleich- 6o frequenz für den Fall, daß das Verhältnis Trägerfrezeitig Schwingungen, die aus einem einzigen Genera- quenz zu Grundfrequenz sehr groß ist bzw. daß die tor kommen, zugeführt, z. B. die Wahlfrequenz im Grundfrequenz ein Primfaktor ist. Falle der Tiefpegelüberwachung oder eine Rausch- Eine andere Möglichkeit zur Vermeidung hoher quelle zur Rauschklirrmessung, so entsteht ein Breit- Frequenzen für den Oszillator besteht darin, daß eine bandsignal, das im Rhythmus der Grundfrequenz eine 65 Aufteilung der zu erzeugenden Trägerfrequenzen in Spannungsspitze vom «-fachen Wert der pro Kanal mehrere Gruppen erfolgt und jeder Gruppe ein angelegten Spannung aufweist, wobei η die Zahl der eigener Oszillator zur Erzeugung des Vielfachen der Kanäle ist. Auf Grund von Messungen an Breitband- Grundfrequenz zugeordnet ist

An Hand der Diagramme nach den F i g. 1 und 3 sowie der Blockschaltbilder nach den F i g. 2 und 4 wird die Erfindung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt ein Diagramm der Phasenlage unterschiedlicher Trägerfrequenzen, die phasenstarr miteinander verbunden sind, was für die herkömmlichen Trägerversorgungssysteme zutrifft. Man sieht daraus, daß die Schwingungen im Rhythmus der Gvundfrequenz periodisch gleichzeitig und in gleicher Richtung durch Null gehen.

In Fig. 2 wird ein Oszillator O durch die Grundfrequenz/, auf ein ganzzahliges Vielfaches dieser Frequenz synchronisiert. Diese Frequenz /_v ist ebenfalls ein ganzzahliges Vielfaches der Frequenzen Z₁ bis /₄. Die Träger J₁ bis /₄ werden durch die Frequenzteiler Π bis Γ4 gewonnen. Die Teiler rasten jetzt beim Einschalten in Phase oder Gegenphase ein. Außerdem kann das Einrasten durch die unterschiedliche Auslegung der Ladezeit in den Siebgliedern der Teiler zu einem späteren Zeitpunkt erfolgen.

In F i g. 3 ist der Pulsplan für ein einfaches Beispiel dargestellt. Die Frequenz des Oszillators sei 12 /₀. Die Teiler T 3 und Γ 4 mögen in Phase bzw. Gegenphase starten. Die Teiler Tl und Γ 2 sollen verzögert anschwingen. Wie leicht zu erkennen ist, tritt in keinem Zeitpunkt der in F i g. 1 dargestellte Fall des gleichzeitigen und gleichgerichteten NuII-durchgangs aller Frequenzen auf.

Sind die Verhältnisse »Trägerfrequenzen zu Gruntlfrequenzen /₀" groß und noch Primfaktoren, so kann

eine sehr hohe Frequenz für den Oszillator erforderlich werden, was kaum zu realisieren ist. In solchen Fällen kann eine Aufteilung in mehrere Gruppen mit je einem Oszillator erfolgen oder aber eine aus Vervielfachern und Teilern zusammengesetzte Lösung, wie in F i g. 4 gezeigt, vorteilhaft sein. Hier wird von einem geeigneten Vielfachen k ■ f_Q der Grundfrequenz /₀ ausgegangen und einem Vervielfacher V1 zugeführt. Über ein FilterFl wird die Frequenz/, gewonnen. Die Frequenz/₂ sei nur mit einem Viel-

fachen im Spektrum des Vervielfachers Vl vorhanden; es ist deshalb nach dem Filter F 2 ein Teiler Γ1 erforderlich. Außerdem wird die Frequenz kf₀ über einen Teiler Γ 2 einem weiteren Vervielfacher V 2 zugeführt. Die Frequenzen f_s und /₄ werden wieder über

ein Filter F3 bzw. über ein Filter F4 und einen Teiler Γ 3 erzeugt. Eine vorteilhafte Auslegung ergibt sich, wenn an Vl nur die geradzahligen und V 2 nur die ungeradzahligen Vielfachen von kf₀ abgegeben werden. Durch das beliebige Einrasten der Teuer tritt

wieder eine beliebige Phasenlage* der Träger zueinander auf.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche: ζβί8*> systemen mit mehr als 300 Kanälen hat sich zwar gezeigt, daß die Spannungsspitze nur 11,5 Vn beträgt, es treten aber immer noch periodisch Übersteuerun-

1. Trägerversorgungssystem mit automatischer gen der Breitbandverstärker auf In dem Artikel Einstellig der Trägerfrequenzen in eine Zufalls- 5 ,über die ^^^f^^^^^^^"' phasenlagf beim Einschalten, dadurch ge- .irequenz-Endamt auf^ Spannungsspiteen ^I Khrrkennzeichnet, daß die Trägerfrequenzen geräusche einer V^Ti^r&equeiiz-übertradurch Frequenzteilung aus der Grundfrequenz (/„) gungsstrecke mit Emzelkanaluberwachung von H. abgeleitet sind. Kagelmann und J. Rasch, erschienen m »NTZ«,

2. Trägerversorgungssystem nach Anspruch 1, *° 1969, Heft 1, S. 31 bis 35 werden mehrere Maßnahdadurch lekeniizeichnet, daß die Trägerfrequen- men zur Reduzierung der Spannungsspitze untersucht, zen über Frequenzteiler aus von der Grundfre- Mit systematischen Tragerumpolungen laßt sich ein quenz synchronisierten Vielfachen abgeleitet sind. Gewinn von etwa 8 dB erzielen.

3. Trägerversorgungssystem nach einem der Die in dem obengenannten Artikel vorgeschlagevorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- *5 nen Umpolungen bedeuten allerdings einen Eingriff zeichnet, daß die Erzeugung des Vielfachen der in die Verdrahtungssystematik emes Breitband-Grundfrequenz durch einen Oszillator (O) erfolgt systems. Außerdem sind durch Umpolungen nur Pha-

4. Trägerversorgungssystem nach einem der sendrehungen von 180 möglich, vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine zeichnet, daß die Ladezeit in den Siebgliedern der ^ao Trägerversorgung m Tragerfrequenzsystemen zu Frequenzteiler unterschiedlich ausgelegt ist. schaffen, die selbsttätig in beliebige Phasenunter-

5. Trägerversorgungssystem nach einem der schiede der Träger einrastet.

vorhergehenden Ansprache, dadurch gekenn- Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfin-

zeichnet, daß dem Oszillator (O) zur Erzeugung dung das Trägerversorgungssystem derart ausgebildet, des Vielfachen der Grundfrequenz mehrere Fre- ²⁵ daß die Trägerfrequenzen durch Frequenzteilung aus quenzvervielfacher (Vl, Vl) nachgeschaltet sind der Grundfrequenz abgeleitet sind, und daß parallel zum Ausgang der Frequenzver- Durch diese Maßnahmen erhält man den Vorteil,

vielfacher (Vl, V2) Filter (Fl bis F 4) und den daß die Spannungsspitzen in Breitbandsystemen ab-Filtern Frequenzteiler (ΓΙ, Γ3) nachgeschaltei gebaut und dadurch eine Überlastung der Breitbandsind. ³° verstärker vermieden wird.