DE2459572A1 - Leitungskonditioniereinrichtung mit unabhaengiger verstaerkungs- und laufzeitregelung. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Leitungskonditioniereinrichtung mit einstellbarer Kompensation für frequenzabhängige Störungen bzw. Verzerrungen, die durch eine übertragungsleitung innerhalb eines bestimmten Frequenzbereiches an Signalen entstehen, die auf der übertragungsleitung übertragen werden.

Informationssignale erleiden auf Übertragungsleitungen frequenzabhängige Dämpfungen und Verzögerungen. Um Infor- · mationen auf solchen Leitungen zu übertragen, ist es notwendig, diese frequenzabhängigen Verzerrungen zu kompensieren; sonst besteht die Gefahr, daß das empfangene Signal von den Zwischen-Symbol-Interferenzen nicht unterscheidbar ist. Das Problem tritt insbesondere bei Daten-

SL/H.

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Übertragungen mit hoher Bitfolge auf/ wegen der begrenzten elektronischen Impuls-Demodulationsfähigkeit bei starker Dämpfung. Um die notwendige Kompensation zu erreichen, verwenden bekannte Einrichtungen passive und aktive Schaltkreise und Schaltkreise, die sowohl feste als auch variable Amplituden- und Phaseneigenschaften aufweisen. Die bekannteste Anordnung verwendet mehrere in Reihe geschaltete abgestimmte aktive Schaltkreise, von denen jeder einstellbare Verzögerungs- und Amplitudencharakteristiken und verschiedene Bandmittenfrequenzen aufweist. Durch diese Anordnung erhält man eine ganz annehmbare Kompensation, der Einstell- bzw. Abgleichprozess ist jedoch langwierig. Der Abgleichsvorgang erfordert insbesondere die Phasen (Laufzeit)-Einstellung in jedem abgestimmten Schaltkreis bis die Phase (Laufzeit) über dem gesamten Band gleich ist. Dann wird die Verstärkung in jedem abgestimmten Schaltkreis eingestellt, bis die Verstärkung über dem gesamten Frequenzband gleich ist. Unglücklicherweise beeinflussen Verstärkungseinstellungen die Phase und umgekehrt. Daher müssen wiederholte Einstellungen auf empirischer Basis vorgenommen werden, bis die gewünschte Entzerrung erreicht ist. Gewöhnlich dauert dieser Vorgang mehrere Stunden.

Bei einer anderen Anordnung zur Leitungsentzerrung sind, um die Wechselwirkungen zwischen den Amplituden-

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und Phaseneinstellungen auf ein Mindestmaß herabzudrücken, alle Phasenentzerrungsschaltkreise von den Amplituden-Entzerrungsschaltkreisen getrennt. Hierdurch wird zwar die Wechselwirkung zwischen der Phasen- und Amplitudeneinstellung reduziert, aber es wird die Anzahl der Schaltkreise verdoppelt.· Dies stellte für sich kein Problem dar, wenn die einzelnen Schaltkreise für sich genommen wirtschaftlich wären. Jedoch müssen, um die gewünschte Entzerrungswirkung mit minimaler Wechselwirkung zu erhalten, vier Operationsverstärker und eine Vielzahl von Widerständen und Kondensatoren in jedem Schaltkreis verwendet werden. Wenn zwölf abgestimmte Schaltkreise für jeden Entzerrungsabgleich bei zwölf Frequenzen und zwölf weitere abgestimmte Schaltkreise für die Amplitudenentzerrung bei diesen Frequenzen verwendet werden, so sind insgesamt sechsundneunzig Operationsverstärker und mannigfaltige passive Komponenten für all diese Schaltkreise erforderlich. Der finanzielle Aufwand und der Platzbedarf stellen unter diesen Umständen einen beachtenswerten Faktor dar.

Leitungskonditioniereinrichtungen und andere elektronische Anordnungen bekannter Art umfassen oft Schaltkreise für Breitbandverstärkungseinstellung, welche in Abhängigkeit von Potentiometereinstellcharakteristiken extrem nicht-lineare Verstärkung (in db) aufweisen. Dementsprechend reagiert die Verstärkung äußerst empfindlich gegenüber Potentiometereinstellungen über einen großen

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Teil des Potentiometerbereichs, und es wird schwierig, genaue Verstärkungseinheiten zu erhalten. Zusätzlich müssen Schaltkreise für Breitbandverstärkungssteuerung in Leitungskonditioniereinrichtungen eine gute Rauschzahlsteuerung aufweisen, um dem übertragenen Signal den kleinst möglichen Rauschanteil mitzugeben.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, eine Leitungskonditioniereinrichtung zu schaffen, mit der unabhängige Amplituden- und Phasen (Laufzeit)-Entzerrung mit einer minimalen Anzahl von Komponenten durchführbar ist, bei der Wechselwirkungen zwischen Phasen- und Amplitudeneinstellungen vernachlässigbar klein sind und bei der alle Einstellungen einfach durchgeführt werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Breitbandeingangsverstärker, dem die Signale von der übertragungsleitung zugeführt werden und dessen Verstärkung für alle Signalfrequenzen innerhalb des Frequenzbandes einstellbar ist, durch mehrere in Reihe geschaltete Phasen (Laufzeit)-Schaltkreise, die in Reihe mit dem Breitbandverstärker geschaltet sind» wobei jeder Phasenschaltkreis innerhalb des Frequenzbereiches auf eine andere Frequenz abgestimmt ist und Phaseneinstelleinrichtungen umfaßt, um die Signalverzögerung in einem relativ schmalen um die abgestimmte Frequenz gelegenen Frequenzbereich einzustellen, und wobei jeder Phasenschaltkreis in Abhängigkeit vom Frequenzgang eine konstante Verstärkung aufweist,

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durch mehrere in Reihe geschaltete Amplitudenschaltkreise/ die wiederum mit den Phasenschaltkreisen in Reihe geschaltet sind, wobei jeder Amplitudenschaltkreis auf eine verschiedene Mittenbandfrequenz innerhalb des Frequenzbereiches abgestimmt ist und zur Einstellung der Verstärkung in einem relativ schmalen um die abgestimmte Frequenz gelegenen Frequenzbereich eine Emplitudeneinstelleinrichtung umfaßt, wobei mittels der Amplitudeneinstelleinrichtung die Bandbreite und die Mittenbandfrequenzentdämpfung eines jeden Schaltkreises variierbar ist, derart, daß das Produkt aus der Bandbreite und der Mittenbandfrequenzerhöhung unabhängig ist von den Einstellungen der Amplitudeneinstelleinrichtung, und durch einen Ausgangsverstärker, der in Reihe mit den Phasen- und Amplitudenschal tkreisen geschaltet ist, der ein Ausgangssignal liefert und eine Ausgangsimpedanz erzeugt, die einer vorbestimmten Impedanz angepaßt ist, wobei jeder der Phasenschaltkreise einen Phasenschaltkreis-Eingangsanschluß aufweist, ferner einen ersten aktiven Gyrator, der eine induktive Impedanz simuliert und in Reihe mit dem Phasenschaltkreis-Eingangsanschluß geschaltet ist, weiterhin einen parallel zum Gyrator geschalteten Kondensator und eine Phaseneinstelleinrichtung in Form eines einstellbaren Widerstandes, der zwischen Erde und dem Anschluß des Kondensators geschaltet ist, der vom Eingangsanschluß des Phasenschaltkreises entfernt gelegen ist.

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Gemäß einer vorteilhaften weiteren Ausgestaltung der Erfindung stellen die Verstärkungs- und Laufzeiteins tel!potentiometer Teile eines Moduls dar, wobei sie - einmal eingestellt - in anderen Leitungskonditioniereinrichtungen verwendbar sind, ohne daß zusätzliche Einstellungen notwendig werden.

Vorzugsweise wird ferner ein regelbarer Breitbandeingangsverstärker mit guter Rauschzahlsteuerung und linearer Verstärkung (in db) in Abhängigkeit von der Potentiometercharakteristik verwendet.

Gemäß einem Merkmal der vorliegenden Erfindung weist jeder Phasenentzerrerteil einen abgestimmten Schaltkreis auf, der einen parallel zu einem Kondensator geschalteten aktiven Gyrator umfaßt und der zwischen dem Schaltkreiseingang und Erde über einen die Laufzeit steuernden einstellbaren Widerstand geschaltet ist. Der Gyrator, der lediglich zwei Operationsverstärker umfaßt, ist so konstruiert, daß ein einheitliches Verstärkungsverhalten über dem gesamten Frequenzband erzeugt wird, unabhängig von dem Wert des Einstellwiderstandes;

Gemäß einem anderen Merkmal der vorliegenden Erfindung weist jeder Amplitudenentzerrerschaltkreis einen abgestimmten Schaltkreis auf, welcher einen aktiven parallel zu einem Kondensator geschalteten Gyrator umfaßt und einen die Amplitude steuernden einstellbaren Widerstand, welche zwischen Schaltkreiseingang und Erde liegen. Der Gyrator weist lediglich zwei Operationsverstärker auf. Ein dritter Operationsverstärker mit ein-

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heitlichem Verstärkungsverhalten ist mit seinem nichtinvertierenden Eingangsanschluß parallel zum Gyrator geschaltet und mit seinem invertierenden Eingangsanschluß mit dem Schaltkreiseingangsanschluß verbunden. Änderungen des Widerstandes für die Amplitudenregelung haben einen vernachlässigbaren Effekt auf das Verstärkungs-Bandbre.ite-Produkt des Schaltkreises, wodurch sich ein vernachlässigbarer Einfluß auf den Phasenschaltkreis ergibt.

Die erdbezogenen Widerstände für die Verstärkungsund Amplitudenregelung sind in einem gemeinsamen Steuerungsmodul zusammengefaßt, der an der Frontplatte angebracht ist. Der Modul ist für andere Leitungskonditioniereinrichtungen verwendbar, ohne daß eine Nachjustierung der Regelwiderstände erforderlich ist.

Ein Eingangsverstärker der Leitungskonditioniereinrichtung verwendet einen Differential-Operationsverstärker, an dessen invertierende und nicht-invertierende Eingangsanschlüsse das Eingangssignal unabhängig über Widerstände gelangt, Widerstandsgegenkopplung zum nicht-invertierenden Eingangsanschluß macht die Rauschzahl des Verstärkers minimal. Zwischen dem nicht-invertierenden Eingangsanschluß und Erde ist ein Potentiometer geschaltet, um eine Spannungsteilung des Eingangssignales zu erhalten. Dieses Potentiometer ist außerdem im Steuerungsmodul angeordnet und sorgt für eine im wesentlichen lineare Beziehung zwischen der

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Verstärkung (in db) des Verstärkers und der Potentiometereinstellung.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung soll nun anhand der beigefügten Zeichnungen, in denen Ausführungsbeispiele dargestellt sind, näher erläutert werden.

Es zeigen :

Fig. 1 ein Funktionsblockdiagraitim gemäß der vorliegenden Erfindung,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Leitungskonditioniereinrichtung nach Fig. 1, wobei die Frontplattenöffnung und die Modulbauweise der Steuereinrichtungen für die Verstärkungs- und die Laufzeiteinstellungen dargestellt sind,

Fig. 3 ein Prinzipschaltbild eines in der

Leitungskonditioniereinrichtung verwendeten Breitband-rEingangsverstärkungs-Steuerschaltkreises,

Fig. 4 ein Prinzipschaltbild eines Phasensteuerschaltkreises der Leitungskondi ti.oniereinrichtun.gr

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Fig. 5 ein Prinzipschaltbild eines Amplitudensteuerteils,

Fig. 6 ein Prinzipschaltbild eines Zweier "überalles" (bulk) - Entzerrerschaltkreises der Leitungskonditioniereinrichtung,

Fig. 7 ein Prinzipschaltbild eines in der Leitungskonditioniereinrichtung verwendeten Breitbandausgangsverstärkers,

Fig. 8 ein Prinzipschaltbild eines Ersatzschaltkreises für den Schaltkreis gemäß Fig. 4,' und

Fig. 9 ein Prinzipschaltbild eines Ersatzschaltkreises für den Schaltkreis gemäß Fig. 5.

Unter Bezug auf Fig. 1 werden zu entzerrende Eingangssignale auf einer übertragungsleitung einem symmetrischen Eingangsanschluß am Eingangsabschluß Io zugeführt. Die Signale werden dann dem Entzerrerschaltkreis über den Trenntransformator 11 zugeführt. Die Leitungskonditioniereinrichtung umfaßt eine Frontplatte 12 in Form eines Moduls, der in Einzelheiten später mit Bezug auf Fig. 2 näher beschrieben werden soll. Ein Eingangsverstärker 13 dient als Breitbänd-Verstärkungssteuerschaltkreis und umfaßt einen

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Regelschalter Sl für Verstärkungsgrobeinstellung und ein Regelpotentiometer .R3o für Verstärkungsfeineinstellung. .Dieser Schalter Sl und dieses Potentiometer R3o sind die einzigen Teile des Schaltkreises 13, die in der Frontplattensteuereinheit 12 angeordnet sind. Der Schalter Sl und das Potentiometer R3o sind geerdet, so daß jeweils nur eine Leitung erforderlich ist, um den Schalter und das Potentiometer mit dem Schaltkreis 13 zu verbinden. Diese Verbindung erfolgt über ein Einsteckkabel 14, das alle Verbindungen zwischen dem Frontplattenmodul 12 und den anderen Schaltkreisen der Leitungskonditioniereinrichtung herstellt. Die Einzelheiten des Verstärkerschaltkreises 13 werden genauer in Bezug auf Fig. 3 beschrieben. Hier ist es zunächst ausreichend zu vermerken, daß über das Potentiometer R3o eine kontinuierliche Breitwandverstärkungseinstellung zwischen -Io db und +Io db erreichbar ist und daß durch Schließen des Schalters Sl eine zusätzliche Verstärkung von +2o db erhalten wird.

Das Breitbandsignal wird dann vom Verstärkerschaltkreis 13 einer Reihe von hintereinandergeschalteter Schaltkreise zur Verzögerungseinstellung 15 zugeführt. In der hier beschriebenen Anordnung werden zwölf Phasenschaltkreise hintereinandergeschaltet, wobei jeder Schaltkreis auf eine andere Frequenz innerhalb des Breitbandsignales abgestimmt ist. In der Regel sind die Phasenschaltkreise auf Frequenzen abgestimmt, die in einem Bereich zwischen 6oo Hz

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und 2800 Hz Frequenzstufen von 2oo Hz entsprechen. Außer den notwendigen Unterschieden in den Bauelementen, um die unterschiedlichen Mittenfrequenzen und den Abgleich zu erzielen, sind alle zwölf Schaltkreise identisch. Jeder der zwölf Verzögerungsteile weist ein entsprechendes Potentiometer R4o (1) bis R4o (12) auf, der an der Steuereinheit 12 der Frontplatte angeordnet ist und über eine Leitung 14 mit seinem entsprechenden Verzögerungsteil verbunden ist. Wie in Verbindung mit Fig. 5 näher beschrieben ist, dienen die R4o-Potentiometer als Phasensteuerpotentiometer für die entsprechenden Phasenschaltkreise. Aus weiter unten beschriebenen Gründen hat die Verstellung des Potentiometers R4o für irgendeinen Phasenschaltkreis keinen Einfluß auf den Ämplitudengang in dem Schaltkreis. Die Bedeutung dieses Merkmales liegt darin, daß die Phaseneinstellungen über das gesamte Band vorgenommen werden können, d.h. an jedem der zwölf Verzögerungsschaltkreise, ohne daß der Amplitudengang in dem System basLnflußt wird.

Nach dem Entzerren der Phase wird das Breitbandsignal mehreren hinfefereinandergeschalteten Schaltkreisen 16 für Amplitudenentzerrung zugeführt. In dem hier beschriebenen System sind zwölf Amplitudenabschnitte vorgesehen, von denen jeder auf eine verschiedene Frequenz innerhalb des Breitbandsignales abgestimmt ist. Zum Zwecke der gegenwärtigen Beschreibung ist jeder Amplitudenabschnitt auf eine Frequenz abgestimmt, welche der Mittenfrequenz eines

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entsprechenden Verzögerungsabschnittes entspricht. Bis auf die notwendigen Unterschiede in den Bauelementen, um die Abstimmung und den Abgleich zu erzielen, sind die zwölf Amplitudenabschnitte identisch. Jeder Abschnitt weist ein entsprechendes Potentiometer R5o (l) bis R5o (12) auf, welches am Frontplattenmodul 12 angeordnet ist und über die Leitung 14 mit seinem entsprechenden Amplitudenabschnitt verbunden ist. Wie in größeren Einzelheiten in Verbindung mit Fig. 5 beschrieben werden soll, dienen die Potentiometer R5o als Amplitudensteuerungspotentiometer für die entsprechenden Amplitudenabschnitte. Aus weiter unten beschriebenen Gründen hat die Einstellung der Potentiometer R5o für jeden Phasenkreis einen vernachlässigbaren Einfluß auf die Phasencharakteristik in dem jeweiligen Abschnitt. Daher können Amplitudenregelungen in jedem Abschnitt über dem gesamten Band vorgenommen werden, ohne daß der Phasengang des Systems beeinflußt wird.

Das Amplituden- und Phasen-entzerrte Signal wird einem Paar hintereinandergeschalteter "über-alles" (bulk)-Amplitudenentzerrungsschaltkreise 17 zugeführt. Ein solcher Amplitudenentzerrungsschaltkreis bewirkt die Einstellung am unteren Ende des Frequenzbreitbandes; der andere Schaltkreis hat eine ähnliche Funktion für das obere Ende des Frequenzbandes. Der Niederfrequenzschaltkreis weist ein Steuerpotentiometer R6o für Niederfrequenzverstärkung und ein Steuerpotentiometer R6oa für Niederfrequenzformung (d.h.Amplitudenformung als Funktion des Frequenzganges) auf,

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wobei beide Potentiometer am Frontplattensteuermodul 12 angeordnet sind. In ähnlicher Art und Weise weist der Hochfrequenzabschnitt ein Steuerpotentiometer R8o für Hochfrequenzverstärkung und ein Steuerpotentiometer R8oa für Hochfrequenzformung auf, wobei beide Potentiometer an der Frontplatte 12 angeordnet sind. Die Leitung 14 verbindet die Potentiometer R6o, R6oa, R8o und R8oa mit ihren entsprechenden Entzerrerschaltkreisen. Die Entzerrerkreise 17 erlauben Grobeinstellungen des Frequenzganges des Systems und sind in Einzelheiten in Verbindung mit Fig. 6 beschrieben,

Das Phasen-, Amplituden- und "über-alles" (bulk)-entzerrte Signal wird einem Ausgangsverstärker 18 und danach über einen Ausgangsübertrager 19 Nutzschaltkreisen zugeführt. Der Verstärker 18 und der übertrager 19 bilden einen Leistungsverstärker mit einer stabilen Ausgangsimpedanz.

In der FIg.2 der beigefügten Zeichnungen ist der räumlich körperliche Aufbau dargestellt. Die Leitungskonditio- · niereinheit besteht aus dem Frontplattenmodul 12 und dem Schaltungsplattenteil 2o. Der Schaltungsplattenteil 2o enthält alle Bauteile der Schaltkreise 13, 15,, 16, 17 und mit Ausnahme der Potentiometer und des Schalters, die auf der Frontplatte montiert sind. Außerdem sind die übertrager 11 und 19 und die Eingangs- und Ausgangsanschlüsse Teile des Schaltungsplattenteiles. Die Frontplatte 12 und der Schaltungsplattenteil 2o sind miteinander mittels der Schrauben 21 verschraubt, so daß diese beiden Teile leicht

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voneinander getrennt werden können. Die Leitung bzw. das Kabel 14 (in der Fig.2 nicht gezeigt) stellt sämtliche •elektrischen Verbindungen zwischen der Schaltungsplatte und der Frontplatte dar und kann auf ähnliche Art und Weise von der Frontplatte gelöst werden. Auf diese Weise ist eine übertragung der Frontplatte'12 auf andere Schaltungsplattenanordnungen möglich. Wichtig ist, daß die verschiedenen Phasen- und Amplitudeneinstellorgane, sobald sie einmal am Frontplattenmodul richtig eingestellt worden sind, nicht wieder neu eingestellt zu werden brauchen, wenn die Frontplatteneinheit an eine Ersatzschaltungsplatte der Leitungskonditioniereinrichtung angeschlossen wird.

Wie dargestellt, sind sämtliche Steuerorgane auf der Vorderplatte leicht erreichbar, da jedes dieser Einstellorgane geerdet ist, ist lediglich eine Leitung notwendig, um jedes mit der Schaltungsplatte 2o über das Kabel 14 zu verbinden. Diese Baueinheit kann auf Standardgestellen oder falls gewünscht auf eine andere Art und Weise montiert werden. Die Baueinheit, die nur 8,89 cm hoch, 3,49 cm breit und 24,13 cm tief ist, benötigt nur wenig Raum und verwendet ein Minimum an Bauteilen.

In der Fig.3 ist der Eingangsverstärker 13 im Prinzip dargestellt. Die Schaltung umfaßt Differential-Operationsverstärke^A31 und A32, die beide eine hohe Verstärkung, eine hohe Eingangsimpedanz und eine niedrige Ausgangsimpedanz aufweisen. Das Eingangssignal e ^ wird dem inver-

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tierenden Eingangsanschluß des Verstärkers A31 über den Widerstand R31 und den nicht-invertierenden Eingangsan-.Schluß über den Widerstand R33 zugeführt. Gegenkopplung am Verstärker Ä31 wird bewirkt durch den Widerstand R32, der zwischen dem Verstärkerausgangsanschluß und dem invertierenden Eingangsanschluß geschaltet ist. Der nichtinvertierende Eingangsanschluß ist über den Widerstand R34 geerdet, welcher mit dem an der Steuerplatte 12 angeordneten Potentiometer R3o für die Verstärkungsfeineinstellung in Reihe geschaltet ist.

Das Ausgangssignal e des Verstärkers A31 wird dem nicht-invertierenden Eingangsanschluß des Verstärkers A32 zugeführt. Der invertierende Eingangsanschluß des Verstärkers A32 ist ohmsch mit dem Verstärkerausgangsanschluß gekoppelt, und zwar über die in Reihe geschalteten Widerstände R35 und R36, und an Erde über den Widerstand R37. Der Widerstand R38 und der Einstellschalter Sl für die Grobeinstellung an der Frontplatte sind zwischen dem invertierenden Eingangsanschluß des Verstärkers A32 und Erde in Reihe geschaltet. Ein Ausgangswiderstand R39 ist zwischen Erde und dem Verbindungspunkt der Widerstände R35 und R36 geschaltet.

Die primäre Funktion des in Fig. 3 dargestellten Schaltkreises besteht darin, sowohl die Verstärkerfeineinstellung als auch die Verstärkergrobeinstellung über dem gesamten Frequenzband des Eingangssignales sicherzustellen. Die dem Verstärker A31 zugeordneten Bauteile ermöglichen eine Verstärkungsfeineinstellung. Insbesondere

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die Einstellung des Potentiometers R3o ändert die Verstärkung des Schaltkreises über einen kontinuierlichen Bereich, welcher von den Werten der Bauteile abhängt. Für die in der weiter unten aufgeführten Tabelle I enthaltenen Werte der Komponenten ist eine Verstärkungseinstellung von -Io db bis + Io db erreichbar. Von Bedeutung ist, daß die Verstärkung in db im wesentlichen linear in Bezug auf den Wert von R3o ist, so daß eine Feinregelung über den gesamten Verstärkungsbereich möglich ist. Es kann insbesondere gezeigt werden, daß die Verstärkung der ersten Stufe des Schaltkreises gemäß Fig.3 dargestellt werden kann als

J (R3O+R34) - R32 (1) 2jL· - (A31 L R33+R3O+R34 R31+R32J

^eEin fl + ^(A31? ^(R31^

R31+R32

worin e_ die Spannung am Ausgangsanschluß des Verstärkers A31, e . die Eingangsspannung des Kreises, A31 die Verstärkung des Verstärkers A31 ist und R3o bis R34 die Widerstandswerte der entsprechenden Widerstände sind. Wenn man die Verstärkung in db (d.h. 2o log ^e2/e . ) in Abhängigkeit der Werte des Potentiometers R3o aufträgt, indem man der Einfachheit halber die Werte aus der Tabelle 1 entnimmt (wobei A31 als hoch angenommen wird, und zwar in der Größenordnung von wenigstens 3oo), erhält man in guter Näherung eine lineare

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Funktion. Dies gestattet, die Gesamtverstärkung exakt einzustellen bezüglich jeder Einstellung innerhalb des vorgeschriebenen Bereichs.

Eine weitere bedeutende Eigenschaft der ersten Stufe der Schaltung gemäß Fig. 3 besteht in der ausgezeichneten Rauschzahlregelung durch den Verstärker. Es ist wichtig, daß das auf der entzerrten Leitung übertragene Signal durch den Schaltkreis keine wesentliche Rauschstörung erleidet. Eine allgemeine Rauschquelle ist an den Eingangsanschlüssen von Operationsverstärkern vorhanden, und das Rauschen kann beträchtlich verstärkt werden, wenn es nicht entsprechend unterdrückt wird. Es ist üblich, das Eingangssignal lediglich einem Eingangsanschluß des Operationsverstärkers zuzuführen. Wenn das geschieht für den Verstärker A31 und wenn das Potentiometer zur Verstärkungseinstellung zwischen diesem Anschluß und Erde geschaltet ist, würde die negative Wirkung der Rückkopplung auf die Rauschquelle durch das Potentiometer reduziert. Im dargestellten Schaltkreis ist. das Potentiometer jedoch von der Rückkopplung getrennt, welche das Rauschen unterdrückt.

Der die Grobeinstellung betreffende Teil des Schalt-

kreises gemäß Fig. 3 weist Bauteile auf, die dem Verstärker A32 zugeordnet sind. Der Schalter Sl kann betätigt werden, um die Verstärkung dieses Teils des Schaltkreises durch Änderung der Stärke der Rückkopplung für den Verstärker zu ändern. Wenn Sl offen ist, wirkt lediglich der Wider-

'stand R37 zusammen mit R36 als Spannungsteiler für die Rückkopplung. Wenn der Schalter geschlossen ist, wird die Wirkung von R37 durch R38, der parallel dazu geschaltet ist, reduziert, sodaß geringere rückgekoppelte Spannung über den invertierenden Eingangsanschluß des Verstärkers A32 zugeführt wird. Für die in der Tabelle I enthaltenen Werte der Bauteile liegt die Verstärkung der zweiten Stufe zwischen +6 db wenn SWl offen ist und +26 db wenn SWl geschlossen ist.

Die Dioden D31 und D32 sind in Reihe zwischen der positiven und negativen Spannungsversorgung +V und -V geschaltet. Der Verbindungspunkt zwischen den Dioden ist mit dem Schaltkreiseingangsanschluß verbunden. Die Dioden verhindern, daß die Eingangsspannung e_. die Versorgungs-

EtXn

spannungen in irgendeiner Richtung übersteigt und dabei den Verstärker A31 übersteuert. Die Spannungsteilung zwischen R33 und R34, R3o verhindert darüber hinaus eine zu hohe Eingangsspannung.

Es soll nun Bezug genommen werden auf die Fig. 4, in der eine der zwölf Phasen- bzw. Laufzeitschaltkreise der Fig. 1 dargestellt ist. Das Eingangssignal e4_. wird

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über den Kondensator C41 dem nicht-invertierenden Eingangsanschluß des Differential-Operationsverstärkers R41 zugeführt und über den Widerstand R41 dem invertierenden Eingangsanschluß dieses Verstärkers. Der nicht-invertierende Eingangsanschluß ist geerdet über den Widerstand R46 und das Phasen-Steuerpotentiometer R4o an der Steuer-

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platte, die in Reihe miteinander geschaltet sind. Ein Rückkopplungswiderstand R42 befindet sich zwischen dem Ausgangsanschluß und dem invertierenden Eingangsanschluß des Verstärkers A41. ,

Der invertierende Eingangsanschluß eines zweiten Operationsverstärkers A42 ist mit dem Ausgangsanschluß des Verstärkers A41 über den Widerstand R43 verbunden. Der nicht-invertierende Eirgangs ans chluß von A42 ist direkt mit dem invertierenden Eingangsanschluß von A41 verbunden und über den Widerstand R47 geerdet. Der Verstärker A42 weist einen Rückkopplungskreis auf, der gebildet wird durch einen Widerstand R44 und einen Kondensator C42, die in Reihe zwischen dem Verstärkerausgangsanschluß und dem invertierenden Verstärkereingangsanschluß geschaltet sind. Ein Rückkopplungswiderstand R45 verbindet den Ausgangsanschluß des Verstärkers ä42 mit dem nicht-invertierenden Eingangsanschluß des Verstärkers A41.

Wenn man den Kondensator C41 und die Widerstände R4o, R46 und R47 außer Betracht läßt, kann der Schaltkreis gemäß Fig. 4 als aktiver Gyrator angesehen werden, wie z.B. in der Fig. 2 der US-Patentanmeldung Nr.4ol 591 beschrieben. In jener Patentanmeldung in Einzelheiten· beschrieben, daß der Gyrator zuverlässig eine Induktivität simuliert, ohne daß die Verwendung induktiver Bauteile erforderlich ist, und daß der Gyrator eine minimale Anzahl von Bauteilen erfordert. Der Hauptunterschied zwischen dem Gyrator gemäß der genannten Anmeldung und dem Gyrator des

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Phasen- bzw. Laufzeitschaltkreises nach Fig. 4 besteht darin, daß R41 nicht geerdet ist und stattdessen für das Eingangssignal eine Widerstandskopplung zu dem invertierenden Eingangsanschluß des Verstärkers Ä41 darstellt. Der Effekt besteht im wesentlichen darin, daß eine veränderliche Induktivität zwischen e_A und e4 . entsteht anstatt einer geerdeten, simulierten Induktivität zwischen e, und Erde. Der Gyrator gemäß Fig. 4 kann daher als eine simulierte Induktivität angesehen werden, die in Reihe mit dem Eingangsanschluß eines Verstärkers mit der Verstärkung K angesehen werden, die abhängt von den Verstärkungen der Verstärker A41 und A42 und den Bauelementen des Schaltkreises. Der Wert L der simulierten Induktivität beträgt annäherungsweise

(2) L = (R41) (R43) (R45)

(R42) (Z)

in der Z die Impedanz der Serienschaltung des Kondensators C42 und des Widerstands R44 bedeutet.

In Anbetracht des Vorhergehenden kann der Schaltkreis gemäß Fig. 4 als der in Fig. 8 dargestellte Ersatzschaltkreis angesehen werden. Das Eingangssignal e4„. wird über die Induktivität L und den Kondensator C41, die parallel geschaltet sind, dem nicht-invertierenden Eingang des Verstärkers A41 zugeführt. L ist die simulierte Induktivität, dLe durch die Formel 2 gegeben ist. Der nicht-

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invertierende Eingangsanschluß des Verstärkers A41 ist widerstandsmäßig über Widerstände R46 und R4o geerdet. Durch die Standard-Knotenanalyse am nicht-invertierenden Eingangsanschluß zum Verstärker A41 ist es möglich, die folgende Gleichung abzuleiten :

e4_. s² + Gs + 1
^Eln c~ ■ LC

in der e. die Spannung am nicht-invertierenden Eingangsanschluß des Verstärkers A41 darstellt, s den Übertragungsoperator, der j·**- proportional ist, und G den Leitwert von R4o und R46, die in Reihe geschaltet sind oder 1/R4o + 1/R46 darstellt.

Das Ausgangssignal e4 des Schaltkreises gemäß Fig.4 kann wie folgt dargestellt werden :

(4) e4 = e ^R4l+R42 - e4

^' ^e ο ^eA R41 ^e4Ein _R

Durch Umstellen einzelner Ausdrücke erhält man einen Ausdruck für die Verstärkung des Schaltkreises, und zwar :

(5) e4^ e_a /R41+42 \ R42

^e4Ein ^e4.in V ^R41 / ^R41

Έχη "'ein

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Wenn man jetzt den Ausdruck e_a . . aus der

^A/e4Ein

Gleichung 3 einsetzt und vereinfacht, so erhält man :

<⁶> _£ = R41 C ^{S +} LC

e4 2

^e4Ein s' + G ι

C ^{S +} LC

Wenn R42 = R41 wird, so geht die Gleichung 6 über in die sogenannte Allpaß-Transformatörgleichung zweiter Ordnung mit der allgemeinen Form :

(7) H(s) =

s - a s + b

s + a s + b

in der "a" und "b" Konstante sind. Es .ist bekannt, daß eine solche Schaltung über dem gesamten Frequenzgang für alle Werte von a eine einheitliche Verstärkung aufweist. Jedoch beeinflußt "a" die Phasen- bzw. Laufzeitcharakteristik des Netzwerkes. Wenn man dies in der Gleichung 6 beachtet, stellt man fest, daß eine Veränderung von G eine Veränderung von "a" in der Gleichung 7 bewirkt, so daß man G verändern kann, um die Phase bzw. Laufzeit des Schaltkreises zu ändern, wodurch allerdings nicht die flache einheitliche Verstärkungscharakteristik gestört wird. Da G der kombinierte Leitwert von R4o und R46 der Fig. 4 ist, kann R4o offenbar dazu verwendet werden, die Phase bzw. die Laufzeit einzustellen, ohne daß die Verstärkung des Schaltkreises beeinflußt wird. Diese Eigen-

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schaft hängt natürlich davon ab, daß R41 und R42 gleich sind.

Typische Werte der Schaltkreiskomponenten gemäß Fig. 4 sind in der Tabelle I aufgeführt. Für R43, R44 und R47 sind keine Werte aufgelistet, weil diese Werte in den zwölf Phasen- bzw. Laufzeitschaltungen unterschiedlich sein können. R43 ist speziell die hauptsächliche frequenzbestimmende Komponente; diese wird entsprechend der Mittenfrequenz, die in dem Phasen- bzw. Laufzeitschaltkreis verwendet wird, ausgewählt. Es mag wünschenswert sein, R43 in zwei Widerstände aufzuteilen, von denen einer in üblicher Weise eingesetzt werden kann, um einen Frequenzfeinabgleich im Zeitpunkt des Zusammenbaus zu ermöglichen, um herstellungsbedingte Änderungen bei den Verstärkern zu kompensieren. R44 ergibt eine Abgleichfunktion für die simulierte Induktivität für den Zeitpunkt des Zusammenbaus; hierdurch wird gesichert, daß keine negative Leitungskonduktanz auftritt. R47 kompensiert jegliche Streukapazitäten, welche zwischen dem nicht-invertierenden Eingangsanschluß des Verstärkers A42 und Erde auftreten können und die einheitliche Verstärkungscharakteristik stören können.

In der Fig. 5 ist einer der zwölf Amplitudenentzerrungsschaltkreise 16 nach Fig. 1 im Detail dargestellt. Das Eingangssignal e5_Ein wird widerstandsmäßig über R57 dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß eines Differential-Operationsverstärkers A 51 zugeführt. Dieser Anschluß ist über den

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Kondensator C51 und außerdem über den Widerstand R56 und das Potentiometer R5o, die in Reihe miteinander geschaltet sind, geerdet. Wie man feststellt, stellt das Potentiometer die Amplitudenregelung für den Schaltkreis dar und ist an der Frontplatte 12 angeordnet. Der invertierende Eingangsanschluß des Verstärkers A51 ist über den Widerstand R51 mit Erde verbunden und erhält außerdem eine Gegenkopplungsspannung vom Verstärkerausgangsanschluß über den Rückkopplungswiderstand R52. Der Widerstand R53 ist in Reihe zwischen dem Aus gangs ans chluß von A51 und dem invertierenden Eingangsanschluß eines anderen Differential-Operationsverstärkers A52 geschaltet. Der nicht-invertierende Eingangsanschluß von A52 ist mit der Verbindungsstelle zwischen R51 und R52 verbunden. Eine Gegenkopplungsspannung wird dem invertierenden Eingangsanschluß des Verstärkers A52 vom Ausgangsanschluß über den Widerstand R54 und den Kondensator C52 zugeführt, welche in Reihe geschaltet sind. Dem nicht-invertierenden Eingangsanschluß von A51 wird eine Rückkopplungsspannung über den Widerstand R55 vom Ausgang des Verstärkers A52 zugeführt.

Ein anderer Differential-Operationsverstärker A53 dient als Ausgangsverstärker für den Schaltkreis gemäß Fig. 5. Der nicht-invertierende Eingang von A53 ist direkt mit dem Ausgangsanschluß von A51 verbunden. Der Wichtinvertierende Eingangsanschluß von A53 empfängt das Eingangssignal e5_Ein über den Widerstand R58 und erhält eine Gegenkopplungsspannung über den Widerstand R59 vom

509848/0691 _₂₅.

Die Komponenten A51, A52, R51 bis R55 und C52 können als ein Gyrator angesehen werden, wie beispielsweise in der Fig. 2 der US-Patentanmeldung Nr. 4ol 591 dargestellt ist. Der Gyrator stellt eine simulierte Induktivität L5 dar, die folgendermaßen dargestellt werden kann :

(R51) (R53) (R55) (R52) (Z5)

wobei Z5 die Impedanz der Reihenschaltung aus dem Kondensator C52 und dem Widerstand R54 ist. Der Gyrator kann als gegen-Erde bezogener Induktor mit einer Induktivität von L5 angesehen werden, der parallel zum Eingangsanschluß eines Verstärkers mit einer Verstärkung von Kl geschaltet ist. Diese Ersatzschaltung ist in der Fig. 9 dargestellt (siehe Bezugsziffer 3o), aus der außerdem die Beziehung des Kondensators C51, der Widerstände R57, R58, R59 und des Verstärkers A53 zum Gyrator gemäß Fig. 5 hervorgeht. Außerdem entspricht der variable Widerstand RX, der parallel zum Kondensator C51 und dem Induktor L5 gemäß Fig. 9 geschaltet ist, der Serienschaltung aus dem Widerstand R56 und dem Potentiometer R5o nach Fig. 5.

Die Schaltung gemäß Fig. 5 (und die Ersatzschaltung in Fig. 9) weist eine Verstärkungscharakteristik auf, die mittels R5o (oder RX) einstellbar ist, und eine Phasen- bzw. Laufzeitcharakteristik, die in vernachlässigbarer Weise durch R5o (oder RX) beeinflußt wird. Es kann mathematisch gezeigt

509648/0691

-26-

werden, daß mit einem einzigen Steuerelement die Phase nicht absolut unabhängig von der Verstärkung gemacht werden kann. Daher ist es für den Amplitudenteil wünschenswert, einen Aufbau zu finden, bei dem die Abhängigkeit der Phase von der Verstärkung minimal und unbedeutend ist. Die Tatsache, daß die Phase in minimaler und vernachlässigbarer Weise durch Änderungen von RX beeinflußt wird, wird durch die nachfolgende Berechnung demonstriert.

Die übertragungsfunktion des Ersatzschaltkreises in Fig. 9 nimmt die folgende allgemeine Form an (für R59 = R58) :

(8) e5_o

= 1 - 2F(s),

^e5Ein '

in der F(s) die übertragungsfunktion ist, die das Signal am Ausgangsanschluß des Verstärkers A51 in Beziehung setzt zu e5_. . Diese F(s)-Funktion kann in Ausdrückender Schalt-

■ ein

komponenten wie folgt dargestellt werden :

(9) _{F(s) =} (R57) (C51)

S²+ 1 / 1 + 1 \ s + 1

C51 |R57 RX J (L5) (C51)

Dieser Ausdruck wird angesehen als die übertragungsfunktion eines Bandpaßfilters und kann in allgemeiner Form folgendermaßen dargestellt werden :

509848/0691

-27-

as
(lo) f(s) =

s + xs + b

in der a = 1 ; χ = 1 / 1 + j, \ ; und b = 1

(R57) (C51) C51 1 R57 RX / (L5) (C51)

Es ist bekannt, daß ein Bandpaßfilter mit einer^übertragungsfunktion, die durch den Ausdruck (lo) dargestellt wird, eine Mittenfrequenz (W_Q) aufweist, die gleich V b ist.

Wenn man jetzt von der Formel 8 ausgeht, die die übertragungsfunktion des Gesamtschaltkreises gemäß Fig. 4 (oder Fig. 9)darstellt, und f(s) der Gleichung Io für F(s) substituiert, erhält man :

s² - (2a-x)s+b s +xs+b

Für die Mittenfrequenz (W ) geht die übertragungsfunktion

über	in :	G	e5o
(12)			e5Ein

^2a"^X

und es kann gezeigt werden, daß für die Laufzeit T bei der Mittenfrequenz die nachfolgende Formel erhalten werden kann :

609848/0691 -28-

(13) T(W_o) = 2

Um die Abhängigkeit der Laufzeit von der Verstärkung bei der Mittenfreguenz festzustellen, soll die Gleichung 12 nach χ in Ausdrücken von G aufgelöst werden und für χ in die Gleichung 13 eingesetzt werden. Führt man dies durch, so erhält man :

2a
(14) χ =—

G+l

1 1

a G

Aus der Gleichung 15 kann man entnehmen, daß innerhalb eines Bereiches von + 4 db Änderungen für G sich die Laufzeitänderung in einer Größenordnung von 5% bewegt und daher für die vorliegenden Verhältnisse vernachlässigbar ist.

Es soll außerdem hervorgehoben werden,,daß die Laufzelt in einem Schaltkreis, wie der gemäß Fig. 5 (oder gemäß Fig. 9) abhängig ist von der Verstärkung im Mittelband und der Bandbreite des Bandpaßfilters, dessen Übertragungsfunktion durch die Gleichungen 9 und Io dargestellt wird. Speziell das Produkt aus der Mittenband-Verstärkung (d.h. der Verstärkung bei W ) und der Bandbreite sollte konstant

-29-

509848/0691

gehalten werden, um eine minimale Abhängigkeit der Laufzeit von der Verstärkung zu sichern. Bezugnehmend auf die Gleichung Io/ kann der Gütefaktor Q des Filters dargestellt werden als Q=V b/x. Die Filterbandbreite wiederum kann dargestellt werden durch :

(16) BW = ^o = x.

Die Mittenbandfilterverstärkung (s=jW ) kann dargestellt werden durch

(17) f(W_o) = f.

Das Produkt aus der Filterbandbreite .und der Mittenbandverstarkung ist daher :

(18) (BW) * f(W.) = x * - = a

welche unabhängig von χ ist. Da χ die verstärkungseinstellvariable in jedem Amplitudenteil darstellt (wie beschrieben wurde in Verbindung mit der Gleichung lo), ist es klar, daß die Verstärkung über R5o eingestellt werden kann, ohne das Produkt aus der Mittenbandverstarkung und der Bandbreite des Filters zu beeinflussen; die Laufzeit wird daher durch R5o in vernachlässigbarer Weise beeinflußt.

-3o-

609848/0691

-3ο-

Einer der zwei "über-alles" (bulk)-Entzerrerschaltkreise der Leitungskonditioniereinrichtung ist in der Fig. 6 dargestellt. Jeder dieses Entzerrerschaltkreise weist Mittel auf, die Änderungen an den Enden des Systempaßbandes kompensieren. Die zwei Entzerrerschaltkreise sind identisch mit Ausnahme der Werte zweier mittenfrequenzbestimmender Widerstände für jeden Schaltkreis. Jede Schaltung umfaßt ein Bandpaßfilter mit variablem Zustand/ welcher Operationsverstärker A61, A62 und A63 und einen Verstärker mit einheitlicher Verstärkung aufweist, der einvOperationsverstärker A64 umfaßt Der invertierende Eingangsanschluß des Verstärkers

A61 empfängt das Eingangsignal e6_. über in Reihe ge-

Exn

schaltete Widerstände R61 und R63. Die Verbindungsstelle zwischen R61 und R63 ist über die Serienschaltung aus dem Widerstand R62 und dem Regelpotentiometer R6oa für Signalformung geerdet, welche an der Frontplatte 12 angeordnet ist. Gegenkopplungsspannung wird vom Ausgang des Verstärkers A61 über den Widerstand R64 erzeugt. Der Ausgangsanschluß des Verstärkers A61 ist mit dem invertierenden Eingangsanschluß des Verstärkers A64 über den Widerstand R69 verbunden.

Der invertierende Eingang des Verstärkers A62 ist mit dem Ausgang von A61 über den Widerstand R65 verbunden. Gegengekoppelte Spannung wird am Verstärker A62 durch den Widerstand R66 erzeugt. Der Ausgangsanschluß des Verstärkers A62 ist über die Reihenschaltung aus dem Widerstand R68

-31-

509843/0691

und dem Regelpotentioineter R6o für die Verstärkung, der an der Steuerplatte 12 angeordnet ist, geerdet. Die Verbindungsstelle von R68 und R6o ist mit dem invertierenden Eingang des Verstärkers A64 über den Widerstand R67 verbunden .

Der Widerstand R^₁ ist in Reihe zwischen dem Ausgangsanschluß des Verstärkers A62 und dem invertierenden Eingangsanschluß des Verstärkers A63 geschaltet. Eine kapazitive Rückkopplung wird erhalten durch C62 zwischen dem Ausgangsanschluß und dem invertierenden Eingangsanschluß des Verstärkers A63. Der Widerstand R_f2 ist zwischen dem Ausgangsanschluß des Verstärkers A63 und dem invertierenden Eingangsanschluß des Verstärkers A61 geschaltet.

Der invertierende Eingangsanschluß des Verstärkers

A63 empfängt das Eingangssignal e6„. über den Widerstand

Em

RA. über den Widerstand RB erhält man eine Gegenkopplung am Verstärker A64, der das Schaltkreisausgangssignal e6 erzeugt. Die nicht-invertierenden· Eingangsanschlüsse der Verstärker A61 bis A64 sind geerdet.

Die Widerstände R_f und R_f_ sind die frequenzbestimmenden Komponenten des Schaltkreises und unterscheiden sich für die Hoch- und Niederfrequenzteile.

Das Potentiometer R6o wird dazu verwendet, die Verstärkung zu steuern und die Signalamplitude zu verstärken oder zu dämpfen am Ende des Durchlaßbereiches, der von- dem Schaltkreis genutzt wird. Das Potentiometer R6oa steuert die Bandbreite und bewirkt die Formung des Frequenzganges, soweit notwendig, um Verzerrungen am Ende des Durchlaß-

509848/0891 -32-

245957?

bereiches zu kompensieren. Der Schaltkreis ist im wesentlichen von herkömmlichem Aufbau, er arbeitet aber mit den erfindungsgemäßen Amplituden- und Phasen- bzw. Laufzeitschaltungen zusammen, um eine Entzerrung über die volle Bandbreite zu erhalten.

Der Ausgangsverstärker 18 ist in Einzelheiten in der Fig. 7 dargestellt. Vom zweiten "über-alles" (bulk)-Entzerrerteil wird das Eingangssignal e7_Ein empfangen und dem invertierenden Eingangsanschluß des Operationsverstärkers A71 über die in Reihe geschalteten Widerstände R71 und R72 zugeführt, wobei der nicht-invertierende Anschluß des Verstärkers geerdet ist. Eine Gegenkopplungsspannung entsteht am Widerstand R73, der zwischen dem Ausgangs- und invertierenden Eingangsanschluß von A71 liegt. Die Primärwicklung des Ausgangsübertragers 19 ist zwischen dem Ausgangsanschluß von A71 und dem Verbindungspunkt zwischen R71 und R72 geschaltet. Gegenkopplungsstrom fließt durch die Primärwicklung und den Widerstand R71, und eine zu diesem Strom proportionale Spannung wird dem Verstärker über R72 zugeführt.

Die Kombination aus Strom- und Spannungsrückkopplung ergibt eine stabile Ausgangsimpedanzübertragung über Sekundärwicklung des Übertragers. Die Rückkopplungsspannung bewirkt, daß die Spannung über der Last konstant gehalten wird und daß die Schaltkreisausgangsimpedanz erniedrigt wird. Der Rückkopplungsstrom bewirkt, daß der Laststrom

509848/0691

konstant gehalten wird und daß dabei die Ausgangsimpedanz des Schaltkreises vergrößert wird. Diese beiden entgegengesetzten Wirkungen ergeben kombiniert eine hochstabile Ausgangsimpedanz.

Es kann gezeigt werden, daß die Schaltkreisausgangsimpedanz Z wie folgt dargestellt werden :

₇ _ (R71) (R72) R73 ο " (R71) + (R72) ^{(1 +} R72

Um ein angepaßtes Verstarkungsverhaltnis zu erhalten, bei dem die Ausgangsspannung einen Grenzwert annimmt für den gleichen Betrag von e7_,. , der Ausgangsspannung'von A71_f

JciXn und

ist R73 = 2(R71+R72)zu machen, jedoch sollte R71 sehr klein gegen R72 sein, um den Verlust bei der Stromrückkopplung minimal zu halten. Daher sollte R73 näherungsweise zweimal so groß sein wie R72. Wenn man diese Bedingungen in der Gleichung 19 berücksichtigt, findet man :

(2o) Z_o = R71 (1+2) = 3R71.

für

So speist der Ansteuerungsschaltkreis^den Ausgangsverstärker einen relativ niedrigen Widerstand R71, dennoch beträgt die Ausgangsimpedanz das Dreifache dessen. Das Ergebnis ist, daß erheblich mehr Ausgangsleistung erhältlich ist als ohne Transformation. Der Wert von R71 sollte entsprechend dem Wicklungswiderstand des Ausgangs-

509848/0631

transformators verkleinert werden. Anstatt eines Wertes von 2oo Ohm würde man einen Wert von 172 Ohm wählen im Falle einer 6oo Ohm-Ausgangsimpedanz.

Die hier beschriebenen Schaltkreise arbeiten bei einer Vielzahl von Werten für die Bauelemente. Als Beispiel sind in der nachfolgenden Tabelle die Werte von Bauelementen eines funktionsfähigen Systems aufgelistet.

tabelle I Bauelement Wert

R3o 5o K Ohm

R31 2o K Ohm

R32 82 K Ohm

R33 2o K Ohm R34 . 5.6 K Ohm

R35 1.5 K Ohm

R36 9.1 K Ohm

R37 9.1 K Ohm

R38 l.o K Ohm

R39 3.ο Κ Ohm

R4o 5o K Ohm

R41 Io K Ohm

R42 Io K Ohm

R43 (hängt ab von der Mittenfrequenz)

R44 (hängt ab von der yerstärker-

charakteristik)

§09048/0691

Bauelement Wert

R45	(hängt ab von der Mittenfrequenz)
R46	12.5 K Ohm
R47	(hängt ab1 von Streukapazitäten)
R5o	loo K Ohm
R51	Io K Ohm
R52	8.06 K Ohm
R53	(hängt ab von der Mittenfrequenz)
R54	(hängt ab von der Verstärker
	charakteristik)
R55	(hängt ab von der Mittenfrequenz)
R56	49.9 K Ohm
R57	6o,4 K Ohm
R58	Io K Ohm
R59	Io K Ohm
R6o	2 K Ohm
R6oa	5o K Ohm
R61	49.7 K Ohm
R62	1.84 K Ohm
R63	49.7 K Ohm
R64	49.7 K Ohm
R65	49.7 K Ohm
R66	49.7 K Ohm
R67	953 Ohm

-36-

50984 8/06 91

Bauelemern-	Wert
R68	- 2 K Ohm
R69	4o K Ohm
Ef2	(hängt ab von der Mittenfreguenz)
RA	2o K Ohm
RB	2o K Ohm
R71	172 Ohm
R72	Io K Ohm
R73	2o K Ohm
R8o	2 K Ohm
R8oa	5o K Ohm
C41
	• öl uf
C42	• öl uf
C51	.Ol Uf
C52	.Ol Uf
C61	looo pf
C62	looo pf

-37-

509048/0091

Claims (1)

1. Patentansprüche

   (iy Leitungskonditioniereinrichtung mit einstellbarer Entzerrung für frequenzabhängige Verzerrungen von Signalen' auf übertragungsleitungen innerhalb eines vorgeschriebenen Frequenzbereiches, gekennzeichnet durch einen Breitbandeingangsverstärker (13) zur Aufnahme von auf der Leitung übertragenen Signalen, wobei der Breitbandverstärker eine einstellbare Verstärkung für alle Signalfrequenzen in dem vorgeschriebenen Frequenzbereich aufweist, ferner durch mehrere in Reihe geschaltete Phasen- bzw.Laufzeitschaltkreise (15), die wiederum in Reihe mit dem Breitbandverstärker (13) geschaltet sind, wobei jeder Phasenschaltkreis (15) auf eine andere Frequenz innerhalb des vorgeschriebenen Frequenzbereiches abgestimmt ist und Einstelleinrichtungen zum Einstellen der Signalphase in einem relativ schmalen, um. die abgestimmte Hrequenζ zentrierten Frequenzbereich umfaßt und eine konstante Verstärkung in Abhängigkeit von der Frequenzcharakteristik aufweist, durch mehrere in Reihe geschaltete

   Amplitudenschaltkrei-se (16) , die wiederum in Reihe mit den Phase*schaltkreisen (15) geschaltet sind, wobei jeder Amplitudenschaltkreis (l6) auf eine andere Mittenbandfrequenz innerhalb des vorgeschriebenen Frequenzbereiches abgestimmt ist und Amplitudeneinstelleinrichtungen zum Einstellen der Verstärkung in einem relativ schmalen, um die abgestimmte Frequenz zentrierten Frequenzbereich aufweist, wobei mittels der Amplitudeneinstelleinrichtung die Bandbreite und die Mittenbandfrequenz-Verstärkung des Schaltkreises veränderbar ist, derart, daß das Produkt aus der Bandbreite und der Mittenband-Verstärkung unabhängig ist von den Einstellungen der Amplitudeneinstelleinrichtung, und durch einen Ausgangsverstärker (18) , der .in Reihe mit den Phasen- und Amplitudenschaltkreisen (15 und 16) geschaltet ist, ein Ausgangssignal und eine Ausgangsimpedanz erzeugt, welche einer vorbestimmten Impedanz angepaßt ist, wobei jeder der Phasenschaltkreise (15) einen Phasenschaltkreiseingangsanschluß umfaßt, faner einen ersten aktiven Gyrator, der eine induktive Impedanz simuliert und in Reihe mit dem Phasenschaltkreiseingangsanschluß geschaltet ist, einen parallel zum Gyrator geschalteten Kondensator und Phaseneinstelleinrichtungen in Form eines einstellbaren Widerstandes, der zwischen Erde unü dem Ende des Kondensators geschaltet ist, der vom Phasenschaltkreiseingangsanschluß entfernt gelegen ist.

   48/Ö6§1 -39-

   2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der aktive Gyrator erste und zweite Operationsverstärker mit jeweils einem Ausgangsanschluß und invertierenden und nicht-invertierenden Eingangsanschlüssen aufweist, wobei der Kondensator zwischen dem Phasen-

   ι*

   Schaltkreiseingangsanschluß und dem nicht-invertierenden Eingangsanschluß des ersten Operationsverstärkers geschaltet ist, daß der Gyrator ferner einen ersten ohmschen Widerstand aufweist, der in Reihe geschaltet ist zwischen dem Phasenschaltkreiseingangsanschluß und dem invertierenden Eingangsanschluß des ersten Operationsverstärkers, weiterhin einen zweiten ohmschen Widerstand, der in einem Gegenkopplungszweig des ersten Operationsverstärkers zwischen dessen Ausgangsanschluß und dessen invertierenden Eingangsanschluß geschaltet ist, einen dritten ohmschen Widerstand, der in Reihe geschaltet zwischen dem Ausgangsanschluß des ersten Operationsverstärkers und dem invertierenden Eingangsanschluß des zweiten Operationsverstärkers liegt, einen vierten kapazitiven Widerstand, der im Gegenkopplungszweig des zweiten Operationsverstärkers zwischen dem Ausgangs- und invertierenden Eingangsanschluß liegt, und einen fünften ohmschen Widerstand, der zwischen dem Ausgangsanschluß des zweiten Operationsverstärkers und dem nicht-invertierenden Eingangsanschluß des ersten Operationsverstärkers in Reihe geschaltet ist, wobei der Phasenschalt-

   -4o-

   S0984Ö/063 1

   -4ο-

   2459573

   kreis einen Ausgangsanschluß aufweist, der dem Ausgangsanschluß des zweiten Operationsverstärkers entspricht.

   3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten ohmschen Widerstände gleich sind.

   4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste ohmsche Widerstand, der zweite ohmsche Widerstand und der vierte kapazitive Widerstand in jedem der Phasenschaltkreise gleich ist, und daß die dritten und fünften ohmschen Widerstände in jedem Phasenschaltkreis unterschiedlich sind und von der Frequenz, auf die der Phasenschaltkreis abgestimmt ist, abhängen.

   5. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Amplitudenschaltkreise einen Amplitudenschaltkreiseingangsanschluß aufweist, ferner einen Amplitudenschal tkreisausgangsanschluß, einen dritten Operationsverstärker mit einem invertierenden Eingangsanachluß und einem Ausgangsanschluß, einen zweiten aktiven Gyrator mit einem Eingangs- und Ausgangsanschluß und einen induktiven Widerstand, einen zweiten Kondensator, die genannte Amplitudeneinstelleinrichtung in Form eines zweiten einstellbaren Widerstandes, den zweiten einstell-

   09848/0691

   baren Widerstand, den zweiten Kondensator und den zweiten Gyrator in Parallelschaltung zwischen einem gemeinsamen Verbindungspunkt und Erde, einen in Reihe zwischen dem Amplitudenschaltkreiseingangsanschluß und dem gemeinsamen Verbindungspunkt geschalteten Eingangsanschluß und dem gemeinsamen Verbindungspunkt geschalteten Widerstand, Mittel, die den Ausgangsanschluß des zweiten Gyrators mit dem invertierenden Eingangsanschluß des dritten Operationsverstärkers verbinden, einen Eingangswiderstand, der zwischen dem Eingangsanschluß des Amplitudenschaltkreises und dem invertierenden Eingangsanschluß des dritten Operationsverstärkers geschaltet ist, und einen Rückkopplungswiderstand, der zwischen dem Ausgangs- und invertierenden Eingangsanschluß des dritten Operationsverstärkers geschaltet ist. -

   6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangs- und Rückkopplungswiderstände die gleichen Widerstandswerte aufweisen.

   7. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Einrichtungen für die Phaseneinstellung und für die Amplitudeneinstellung Teile eines gemeinsamen Moduls sind, der leicht abnehmbar ist, wobei die Phasen- und Amplitudeneinstelleinrichtungen jeweils ein manuell einstellbares Teil aufweisen, das an .der Frontplatte des Systems zugänglich ist, sobald der Modul

   -42-

   509848/0691

   bzw. die Baueinheit angebracht ist.

   8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet/ daß der Eingangsverstärker eine Einrichtung zur Einstellung der Verstärkung in Form eines Potentiometers aufweist, mit einem Widerstand, der im wesentlichen in einer linearen Beziehung zu der Verstärkung des Eingangsverstärkers steht, wobei das Potentiometer Teil des gemeinsamen Moduls ist.

   9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangsverstärker einen Eingangsverstärkereingangsanschluß aufweist, ferner einen Ausgangsanschluß, einen vierten Operationverstärker, einen invertierenden und einen nicht-invertierenden Eingangsanschluß und einen Ausgangsanschluß, einen sechsten ohmschen Widerstand, der zwischen dem Eingangsverstärkereingangsanschluß und dem invertierenden Eingangsanschluß des vierten Operationsverstärkers geschaltet ist. Einen siebenten ohmschen Widerstand, der sich im Gegenkopplungszweig zwischen dem Ausgangs- und invertierenden Eingangsanschluß des vierten Operationsverstärkers befindet, einen achten ohmschen Widerstand, der in Reihe zwischen dem Eingangsanschluß des Eingangsverstärkers und dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß des vierten Operationsverstärkers geschaltet ist, und das Potentiometer _s das zwischen dem nicht-invertierenden Eingangsanschluß des

   vierten Operationsverstärkers und Erde geschaltet ist.

   10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangsverstärker ferner einen fünften Operationsverstärker mit invertierenden und nicht-invertie-

   ι*

   renden Eingangsanschlüssen und einen Ausgangsanschluß umfaßt, ferner Mittel, die den Ausgangsanschluß des vierten Operationsverstärkers mit dem nicht-invertierenden Eingangsanschluß des fünften Operationsverstärkers verbinden, einen neunten ohmschen Widerstand, der zwischen dem Ausgangsanschluß des fünften Operationsverstärkers und dem Ausgängsanschluß des Eingangsverstärkers geschaltet ist, einen zehnten ohmschen Widerstand, der zwischen dem Ausgangsanschluß des Eingangsverstärkers und dem invertierenden Eingangsanschluß des fünften Operationsverstärkers geschaltet ist, einen elften ohmschen Widerstand, der zwischen Erde und dem invertierenden Eingangsanschluß des fünften Operationsverstärkers geschaltet ist, und einen zwölften ohmschen Widerstand und einen Schalter, die in Serie zwischen Erde und dem fünften Operationsverstärker geschaltet sind, wobei der Schalter als Verstärkungsgrobregler für den Eingangsverstärker dient und Teil des gemeinsamen Moduls ist.

   11. Einrichtung nach Anspruch Io, dadurch gekennzeichnet,

   609848/0691

   daß der Ausgangsverstärker einen Eingangsanschluß aufweist, ferner einen Ausgangsübertrager mit Primär- und Sekundärwicklung, einen sechsten Operationsverstärker mit einem invertierenden Eingangsanschluß und einem Ausgangsanschluß, einen dreizehnten und vierzehnten ohmschen Widerstand, die in Reihe zwischen dem Eingangsanschluß des Ausgangsverstärkers und dem invertierenden Eingangsanschluß des sechsten Operatxonsverstärkers geschaltet sind, einen Spannungsgegenkopplungszweig mit einem fünfzehnten ohmschen Widerstand, der zwischen dem Ausgangs- und dem invertierenden Eingangsanschluß des sechsten Operationsverstärkers geschaltet ist, und einen Stromgegenkopplungszweig, der die Primärwicklung des Übertragers enthält, der zwischen dem Ausgangsanschluß des sechsten Operatxonsverstärkers und der Verbindungsstelle zwischen dem dreizehnten und vierzehnten ohmschen Widerstand geschaltet ist.

   12. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangsverstärker einen Eingangsanschluß umfaßt, ferner einen Ausgangsübertrager mit Primär- und Sekundärwicklung, einen vierten Operationsverstärker mit einem invertierenden Eingangsanschluß und einem Ausgangsanschluß, einen sechsten und siebenten ohmschen Widerstand, die in Reihe zwischen dem Eingangsanschluß des Ausgangsverstärkers und dem invertierenden Eingangs-

   SÖ96A8/O631

   anschluß des vierten Operationsverstärkers geschaltet sind, einen Spannungsrückkopplungszweig mit einem achten ohmschen Widerstand, der zwischen dem Ausgangs- und dem invertierenden Eingangsanschluß des vierten Operationsverstärkers geschaltet ist, und einen Stromgegenkopplungszweig, der die Primärwicklung des Übertragers enthält, der zwischen dem Ausgangsanschluß des vierten Operationsverstärkers und der Verbindungsstelle zwischen dem sechsten und siebenten ohmschen Widerstand verbunden ist, wobei der sechste ohmsche Widerstand sehr viel kleiner ist als der siebente ohmsche Widerstand und wobei der achte ohmsche Widerstand in etwa zweimal so groß ist wie der siebente ohmsche Widerstand.

   13. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangsverstärker eine Einrichtung zur Verstärkungsregelung in Form eines Potentiometers aufweist, mit einem Widerstand, der im wesentlichen in linearer Beziehung zur Verstärkung des Eingangsverstärkers steht.

   14. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite aktive Gyrator einen vierten und fünften Operationsverstärker aufweist, die jeweils einen Ausgangsanschluß und einen invertierenden und nicht-invertierenden Eingangsanschluß aufweisen, und wobei der zweite Kondensator zwischen Erde und dem nicht-invertierenden Eingangs-

   60984 8/083 1

   anschluß des vierten Operationsverstärkers geschaltet ist, ferner einen sechsten ohmschen Widerstand, der zwischen Erde und dem invertierenden Eingangsanschluß des vierten Operationsverstärkers geschaltet ist, einen siebenten ohmschen Widerstand, der in Gegenkopplungszweig zwischen dem Ausgangsanschluß des vierten Operationsverstärkers und dessen invertierenden Eingangsanschluß geschaltet ist, einen achten ohmschen Widerstand, der in Reihe zwischen dem Ausgangsanschluß des vierten Operationsverstärkers und dem invertierenden Eingangsanschluß des fünften Operationsverstärkers geschaltet ist, einen neunten kapazitiven Widerstand, der im Gegenkopplungszweig zwischen dem Ausgangs- und invertierenden EingangsanSchluß des fünften Operationsverstärkers liegt, und einen zehnten ohmschen Widerstand? der zwischen dem Eingangsanschluß des fünften Operationsverstärkers und dem nicht-invertierenden Eingangsanschluß des vierten Operationsverstärkers geschaltet ist.

   15. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Phaseneinstelleinrichtungen und sämtliche Amplitudeneinstelleinrichtungen Teile einer gemeinsamen Baueinheit sind, die leicht entfernbar ist, wobei die Phasen- und Amplitudeneinstelleinrichtung jeweils ein manuell einstellbares Teil aufweisen, das an der Frontplatte des Systems zugänglich ist, wenn die Baueinheit

   609848/0691

   -47-

   eingesetzt ist.

   16. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet/ daß der Eingangsverstärker eine Einrichtung zur Verstärkungseinstellung in Form eines Potentiometers aufweist mit einem Widerstand, der im wesentlichen in linearer Beziehung zu der Verstärkung des Eingangsverstärkers steht, wobei das Potentiometer Teil der gemeinsamen Baueinheit ist.

   17. Leitungskonditioniereinrichtung mit einstellbarer Entzerrung für frequenzabhängige Verzerrungen von Signalen auf übertragungsleitungen innerhalb eines vorgeschriebenen Frequenzbereiches, gekennzeichnet durch einen Breitbandeingangsverstärker, der Signale über die übertragungsleitung aufnimmt, wobei der Breitbandverstärker _ei_{ne ε}^_η_ stellbare Verstärkung für alle Signalfrequenzen in dem vorgeschriebenen Frequenzbereich aufweist, ferner durch mehrere hintereinandergeschaltete Phasenschaltkreise, die wiederum in Reihe mit dem Breitbandverstärker geschaltet sind, wobei jeder Phasenschaltkreis auf eine andere Frequenz innerhalb des vorgeschriebenen Frequenzbereiches abgestimmt ist und eine Phaseneinstelleinrichtung zur Einstellung der Signalphase aufweist in einem relativ schmalenr^Sie abgestimmte Frequenz zentrierten Frequenzbereich und wobei jeder Phasenschaltkreis.eine

   -48-

   509846/0691

   in Abhängigkeit von der Frequenzcharakteristik konstante Verstärkung hat, durch mehrere in Reihe geschaltete Amplitudenschaltkreise, die wiederum in Reihe mit den Phasenschaltkreisen geschaltet sind, wobei jeder Amplitudenschaltkreis auf eine andere Mittenbandfrequenz innerhalb des vorgeschriebenen Frequenzbereiches abgestimmt ist und eine Amplitudeneinstelleinrichtung zur Einstellung der Verstärkung in einem relativ schmalen, um die abgestimmte Frequenz zentrierten Frequenzbereich aufweist, wobei mittels der Amplitudeneinstelleinrichtung die Bandweite und die Mittenbandfrequenz-Verstäkung des Schaltkreises variierbar ist, derart, daß das Produkt aus der Bandbreite und der Mittenbandfrequenz-Verstärkung unabhängig ist von den Einstellungen der Amplitudeneinstelleinrichtung, und durch einen Ausgangsverstärker, der in Reihe mit den Phasen- und&mplitudenschaltkreisen geschaltet ist, der ein Ausgangssignal erzeugt und eine Ausgangsimpedanz, die einer vorbestimmten Impedanz angepaßt ist, wobei jeder Amplitudenschaltkreis einen Eingangsanschluß umfaßt, ferner einen Ausgangsanschluß, einen ersten Operationsverstärker mit einem invertierenden Eingangsanschluß und einem Ausgangsanschluß, einen aktiven Gyrator mit einem Eingangs- und Ausgangsanschluß und einer induktiven Impedanz, einen Kondensator, die genannte Amplitudeneinstelleinrichtung in Form eines einstellbaren Widerstandes, eine Parallel-

   -49-

   0 χ? ά ΰ 4 d i U b 3 1

   schaltung aus dem einstellbaren Widerstand, dem Kondensator und dem Gyrator zwischen einer gemeinsamen Verbindungsstelle und Erde, einen zwischen dem Eingangsanschluß des Amplitudenschaltkreises und der gemeinsamen Verbindungsstelle in Reihe geschalteten Widerstand, Mittel, die den Ausgangsanschluß des Gyrators mit dem invertierenden Eingangsanschluß dieses Gyrators verbinden, einen Eingangswiderstand, der zwischen dem Eingangsanschluß des Amplitudenschaltkreises und dem invertierenden Eingangsanschluß des ersten Operationsverstärkers geschaltet ist, und einen Rückkopplungswiderstand, der zwischen dem Ausgangs- und invertierenden Eingangsanschluß des ersten Operationsverstärkers geschaltet ist.

   18. Einrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangs- und Rückkopplungswiderstand gleiche Widerstandswerte aufweisen.

   19. Einrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Phaseneinstelleinrichtungen und sämtliche Amplitudeneinstelleinrichtungen Teile einer gemeinsamen Baueinheit sind, die leicht abnehmbar ist, wobei die Phasen- und Amplitudeneinstelleinrichtungen jeweils ein manuell einstellbares Teil umfassen, das an der Frontplatte des Systems zugänglich ist, wenn die Baueinheit eingesetzt ist.

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   2ο. Einrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der aktive Gyrator einen zweiten und dritten Operationsverstärker aufweist, mit einem Ausgangsanschluß
   und einem invertierenden und nicht-invertierenden Eingangsanschluß, wobei der Kondensator zwischen Erde und dem nicht-invertierenden Eingangsanschluß des zweiten Operationsverstärkers geschaltet ist, ferner einen
   ersten ohmschen Widerstand, der in Reihe zwischen Erde und dem invertierenden Eingangsanschluß des zweiten
   Operationsverstärkers geschaltet ist, einen zweiten
   ohmschen Widerstand, der im Rückkopplungszweig zwischen dem Ausgangsanschluß des zweiten Operationsverstärkers und des Eingangsanschluß liegt, einen dritten ohmschen Widerstand, der in Reihe zwischen dem Ausgangsanschluß des zweiten Operationsverstärkers und dem invertierenden Eingangsanschluß des dritten Operationsverstärkers geschaltet ist, einen vierten kapazitiven Widerstand, der im Gegenkopplungszweig zwischen dem Ausgangs- und invertierenden Eingangsanschluß des dritten Operationsverstärkers liegt, und einen fünften ohmschen Widerstand, der zwischen dem Ausgangsanschluß des dritten
   Operationsverstärkers und dem nicht-invertierenden
   Eingangsanschluß des zweiten Operationsverstärkers
   geschaltet ist.

   21. Einrichtung nach Anspruch 2o, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangsverstärker einen Eingangsanschluß um-

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   faßt, ferner einen Ausgangsanschluß,.einen vierten Operationsverstärker mit einem invertierenden und nicht-invertierenden Eingangsanschluß und einem Ausgangsanschluß, einen sechsten ohmschen Widerstand, der zwischen dem Eingangsanschluß des Eingangsverstärkers und dem invertierenden Eingangsanschluß des vierten Operationsverstärkers geschaltet ist, einen siebenten ohmschen Widerstand, der im Gegenkopplungszweig zwischen dem Ausgangs- und invertierenden Eingangsanschluß des vierten Operationsverstärker^s liegt, einen achten ohmschen Widerstand, der in Reihe zwischen dem Eingangsanschluß des Eingangsverstärkers und dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß des vierten Operationsverstärkers geschaltet ist, und das Potentiometer, das zwischen dem nicht-invertierenden Eingangsanschluß des vierten Operationsverstärkers und Erde geschaltet ist.

   22. Einrichtung nach Anspruch 2o, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangsverstärker einen Eingangsanschluß umfaßt, ferner einen Ausgangsübertrager mit Primär- und Sekundärwicklung, einen fünften Operationsverstärker mit einem invertierenden Eingangsanschluß und einem Ausgangsanschluß, einen neunten und zehnten ohmschen Widerstand, die in Reihe zwischen dem Eingangsanschluß des Ausgangsverstärkers und dem invertierenden Eingangsanschluß des fünften Operationsverstärkers geschaltet sind,

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   einen Spannungsgegenkopplungszweig mit einem elften ohmschen Widerstand, der zwischen dem Ausgangs- und invertierenden Eingangsanschluß des fünften Operationsverstärkers geschaltet ist, und einen Stromgegenkopplungszweig, in dem die Primärwicklung des Übertragers liegt, der zwischen dem Ausgangsanschluß des fünften Operationsverstärkers und der Verbindung zwischen dem neunten und dem zehnten ohmschen Widerstand geschaltet ist, wobei der neunte ohmsche Widerstand sehr viel kleiner ist als der zehnte ohmsche Widerstand und der elfte ohmsche Widerstand annäherungsweise zweimal so groß ist wie der zehnte ohmsche Widerstand.

   23. Leitungskonditioniereinrichtung mit einer einstellbaren Entzerrung für frequenzabhängige Verzerrungen an Signalen auf übertragungsleitungen innerhalb eines vorgeschriebenen Frequenzbereiches, gekennzeichnet durch einen Breitbandeingangsverstärker, der die über die übertragungsleitung kommenden Signale aufnimmt, wobei der Breitbandverstärker eine einstellbare Verstärkung für alle Signalfrequenzen in dem vorgeschriebenen Frequenzbereich aufweist, ferner durch mehrere in Reihe geschaltete Phasenschaltkreise, die wiederum in Reihe mit dem Breitbandverstärker geschaltet sind, wobei jeder Phasenschaltkreis auf eine andere Frequenz innerhalb des vorgeschriebenen Frequenzbereiches abgestimmt ist und

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   Phaseneinstelleinrichtungen zur Einstellung der Signalphase in einem relativ schmalen, um die abgestimmte Frequenz zentrierten Frequenzbereich aufweist, wobei jeder Phasenschaltkreis eine in Abhängigkeit von der Frequenzcharakteristik konstante Verstärkung aufweist, durch mehrere in Reihe geschaltete Amplitudenschaltkreise, die wiederum in Reihe mit den Phasenschaltkreisen geschaltet sind, wobei jeder Amplitudenschaltkreis auf eine andere Mittenbandfrequenz innerhalb des vorgeschriebenen Frequenzbereiches abgestimmt ist und eine Amplitudeneinstelleinrichtung zur Einstellung der Verstärkung in einem relativ schmalen, um die abgestimmte Frequenz zentrierten Frequenzbereich aufweist, wobei mittels der Amplitudeneinstelleinrichtung die Bandbreite und die Mittenbandfrequenz-Verstärkung des Schaltkreises variierbar ist, derart, daß das Produkt aus der Bandbreite und der Mittenbandfrequenz-Verstärkung unabhängig ist von den Einstellungen der Amplitudeneinstelleinrichtung, und durch einen Ausgangsverstärker, der in Reihe mit den Phasen- und Amplitudenschaltkreisen geschaltet ist, der ein Ausgangssignal erzeugt und eine Ausgangsimpedanz, die einer vorbestimmten Impedanz angepaßt ist, wobei der Eingangsverstärker eine Verstärkungseinstelleinrichtung in Form eines Potentiometers aufweist mit einem Widerstand, der im wesentlichen in linearer Beziehung zu der Verstärkung des Eingangsverstärkers steht, und wobei der Eingangs-

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   -verstärker einen Eingangsanschluß umfaßt, ferner einen Ausgangsanschluß, den Eingangsanschluß und Ausgangsanschluß eines ersten Operationsverstärkers, einen ohmschen Widerstand, der zwischen dem Eingangsanschluß des Eingangsverstärkers und dem invertierenden Eingangsanschluß des Operationsverstärkers geschaltet ist, einen ohmschen Widerstand, der im Gegenkopplungszweig zwischen dem Ausgangs- und invertierenden Eingangsanschluß des Operationsverstärkers liegt, einen ohmschen Widerstand, der in Reihe zwischen dem Eingangsanschluß des Eingangsverstärkers und dem nicht-invertierenden Eingangsanschluß des Operationsverstärkers geschaltet ist_f und das Potentiometer, das zwischen dem nicht-invertierenden Eingangsanschluß des ersten Operationsverstärkers und Erde geschaltet ist.

   24. Einrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangsverstärker einen zweiten Operationsverstärker mit einem nicht-invertierenden und einem invertierenden Eingangsanschluß und einem Ausgangsanschluß aufweist, ferner Mittel, die den Ausgangsanschluß des ersten Operationsverstärkers und den nicht-invertierenden Eingangsanschluß des zweiten Operationsverstärkers miteinander verbinden, einen fünften ohmschen Widerstand, der zwischen dem Ausgangsanschluß des zweiten Operationsverstärkers und dem Ausgangsanschluß des Eingangsverstärkers geschaltet ist, einen sechsten ohmschen Wider-

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   stand, der zwischen dem Eingangsanschluß des Eingangsverstärkers und dem invertierenden Eingangsanschluß des zweiten Operationsverstärkers geschaltet ist, einen siebenten ohmschen Widerstand, der zwischen Erde und dem invertierenden Eingangsanschluß _t. des zweiten Operationsverstärkers geschaltet ist, und einen achten ohmschen Widerstand und einen Schalter, die in Reihe zwischen Erde und dem invertierenden Eingangsanschluß des zweiten Operationsverstärkers geschaltet sind, wobei der Schalter als Verstärkungsgrobregler für den Eingangsverstärker dient.

   25. Einrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Phaseneinstelleinrichtungen und sämtliche Amplitudeneinstelleinrichtungen Teile einer gemeinsamen Baueinheit sind, die leicht abnehmbar ist, wobei die Phasen- und Amplitudeneinstelleinrichtungen jeweils ein manuell einstellbares Teil aufweisen, das an der Frontplatte zugänglich ist, wenn das Bauelement eingesetzt ist.

   26. Einrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangsverstärker einen Eingangsanschluß umfaßt, ferner einen Ausgangsübertrager mit Primär- und Sekundärwicklung, einen zweiten Operationsverstärker mit einem ·

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   invertierende Eingangsanschluß und einem Ausgangsanschluß, einen fünften und sechsten ohmschen Widerstand, die in Reihe zwischen dem EingangsanscnIuß des Ausgangsverstärkers und_dem invertierenden Eingangsanschluß des zweiten Operationsverstärkers geschaltet sind, einen Spannungsgegenkopplungszweig mit einem siebenten ohmschen Widerstand, der zwischen dem Ausgangs- und invertierenden Eingangsanschluß des zweiten Operationsverstärkers geschaltet ist, und einen Stromgegenkopplungszweig, in dem die Primärwicklung des Übertragers liegt, der zwischen dem Ausgangsanschluß des zweiten Operationsverstärkers und der Verbindung zwischen dem fünften und dem sechsten ohmschen Widerstand geschaltet ist, wobei der fünfte ohmsehe Widerstand sehr viel kleiner ist als der sechste ohmsche Widerstand und der siebente ohmsche Widerstand annäherungsweise zweimal so groß ist wie der sechste ohmsche Widerstand.

   27. Leitungskonditioniereinrichtung mit einstellbarer Entzerrung für frequenzabhängige Verzerrungen an Signalen auf übertragungsleitungen innerhalb eines vorgeschriebenen Frequenzbereiches, gekennzeichnet durch einen Breitbandeingangsverstärker, der die auf der übertragungsleitung übertragenen Signale empfängt, wobei der Breitbandverstärker eine einstellbare Verstärkung/für

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   alle Signalfrequenzen in dem vorgeschriebenen Frequenzbereich aufweist, ferner durch mehrere in Reihe geschaltete Phasenschaltkreise, die wiederum in Reihe mit dem Breitbandverstärker geschaltet sind, wobei jedejjPhasenschaltkreis auf eine andere Frequenz innerhalb des vorgeschriebenen Frequenzbereiches abgestimmt ist und eine Verzögerungseinstelleinrichtung zur Einstellung der Signalphase in einem relativ schmalen, um die abgestimmte Frequenz zentrierten Frequenzbereich aufweist, wobei jeder Phasenschaltkreis einen in Abhängigkeit von der Frequenzcharakteristik konstante Verstärkung hat, durch mehrere in Reihe geschaltete Amplitudenschaltkreise, die wiederum in Reihe mit den Phasenschaltkreisen geschaltet sind, wobei jeder Amplitudenschaltkreis auf eine andere Mittenbandfrequenz innerhalb des vorgeschriebenen Frequenzbereiches abgestimmt ist, und eine Amplitudeneinstelleinrichtung aufweist zur Einstellung der Verstärkung in einem relativ schmalen-, um die abgestimmte Frequenz zentrierten Frequenzbereich, wobei mittels der Amplitudeneinstellungseinrichtung die Bandbreite und die Mittenbandfrequenz-Verstärkung des Schaltkreises variierbar ist, derart, daß das Produkt aus der Bandbreite der Verstärkung unabhängig ist von den Einstellungen der Amplitudeneinstelleinrichtung, und durch einen Ausgangsverstärker, der in Reihe mit den Phasen- und Amplitudenschaltkreisen geschaltet ist, der ein Ausgangssignal erzeugt, und eine Ausgangsimpedanz,

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   die einer vorbestimmten Impedanz angepaßt ist, wobei der Ausgangsverstärker" einen Eingangsanschluß umfaßt, ferner einen Ausgangsübertrager mit Primär- und Sekundärwicklung, einen Operationsverstärker mit einem invertierenden Eingangsanschluß und einem Ausgangsanschluß, einem ohmschen Widerstand, der in Reihe zwischen dem Eingangsanschluß des Ausgangsverstärkers und dem invertierenden EingangsanschIuß des Operationsverstärkers geschaltet ist, einen Spannungsgegenkopplungszweig mit einem ohmschen Widerstand, der zwischen dem Ausgangs- und invertierenden Eingangsanschluß des Operationsverstärkers geschaltet ist, und einen Stromgegenkopplungszweig, in dem die Primärwicklung des Übertragers liegt, der zwischen dem Ausgangsanschluß des Operationsverstärkers und der Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten ohmschen Widerstand geschaltet ist, wobei der erste ohmsche Widerstand sehr viel kleiner ist als der zweite ohmsche Widerstand und der dritte ohmsche Widerstand annäherungsweise zweimal so groß ist wie der zweite ohmsche Widerstand.

   28. Leitungskonditioniereinrichtung mit einstellbarer Entzerrung für frequenzabhängige Verzerrungen von auf Übertragungsleitungen übertragenen Signalen innerhalb eines vorgeschriebenen Frequenzbereiches, gekennzeichnet durch einen Breitbandeingangsverstärker, der die auf der übertragungsleitung übertragenen Signale empfängt, wobei

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   der Breitbandverstärker eine einstellbare Verstärkung für alle Signalfrequenzen innerhalb des vorgeschriebenen Frequenzbereiches aufweist, ferner durch mehrere in Reihe geschaltete Phasenschaltkreise, die wiederum in Reihe mit dem Breitbandverstärker geschaltet sind, wobei jeder Phasenschaltkreis auf eine andere Frequenz innerhalb des vorgeschriebenen Frequenzbereiches abgestimmt ist und eine Phaseneinstelleinrichtung umfaßt zur Einstellung der Signalphase in einem relativ schmalen, um die abgestimmte Frequenz zentrierten Frequenzbereich, und wobei jeder Phasenschaltkreis eine in Abhängigkeit von der Frequenzcharakteristik konstante Verstärkung
   aufweist, durch mehrere in Reihe geschaltete Amplitudenschaltkreise, die wiederum in Reihe mit den Phasenschaltkreisen geschaltet sind, wobei jeder Amplitudenschaltkreis auf eine andere Mittenbandfrequenz innerhalb des vorgeschriebenen Frequenzbereiches abgestimmt ist und eine Amplitudeneinstelleinrichtung aufweist zur Verstärkungseinstellung in einem relativ schmalen, um die abgestimmte Frequenz zentrierten Frequenzbereich, wobei mittels der Amplitudeneinstelleinrichtung die Bandbreite und die Mittenbandfrequenz-Verstärkung des Schaltkreises variierbar ist, derart, daß das Produkt aus Bandbreite und Mittenbandfrequenz-Verstärkung unabhängig ist von den Einstellungen der Amplitudeneinstelleinrichtung, · und durch einen Ausgangsverstärker, der in Reihe mit
   den Phasen- und Amplitudenschaltkreisen geschaltetiist,

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   der ein Ausgangssignal erzeugt und eine Ausgangsimpedanz, die einer vorbestimmten Impedanz angepaßt ist, wobei sämtliche Phaseneinstelleinrichtungen und Amplitudeneinstelleinrichtungen Teile einer gemeinsamen Baueinheit sind, die leicht abnehmbar ist, wobei die Phasen- und Amplitudeneinstelleinrichtungen jeweils ein manuell einstellbares Teil aufweisen, das an der Frontplatte zugänglich ist, wenn die Baueinheit eingesetzt ist.

   29. Leitungskonditioniereinrichtung mit einstellbarer Entzerrung für frequenzabhängige Verzerrungen an Signalen auf übertragungsleitungen in einem vorgeschriebenen Frequenzbereich, gekennzeichnet durch einen Eingangskreis zur Aufnahme der auf der übertragungsleitung übertragenen Signale und durch mehrere in Reihe geschaltete Phasenschaltkreise, die in Reihe mit dem Eingangskreis geschaltet sind, wobei jeder Phasenschaltkreis auf eine andere Frequenz innerhalb des vorgeschriebenen Frequenzbereiches abgestimmt ist und eine Phaseneinstelleinrichtung aufweist zur Einstellung der Signalphase in einem relativ schmalen, um die abgestimmte Frequenz zentrierten Frequenzbereich, wobei jeder Phasenschaltkreis einen Eingangsanschluß umfaßt, ferner einen aktiven Gyrator, der einen induktiven Widerstand simuliert und in Reihe mit dem Eingangsanschluß des Phasenschaltkreises

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   geschaltet ist, einen Kondensator, der parallel zum Gyrator geschaltet ist> und die Phaseneinstelleinrichtung in Form eines einstellbaren Widerstandes, der zwischen Erde und dem Ende des Kondensators geschaltet ist, der entfernt vom Eingangsanschluß des VerzögerungsSchaltkreises liegt.

   3o. Einrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß der aktive Gyrator einen ersten und einen zweiten Operationsverstärker aufweist,- die jeweils einen Ausgangsanschluß und invertierende und nicht-invertierende Eingangsanschlüsse umfassen, wobei der Kondensator zwischen dem Eingangsanschluß des Phasenschaltkreises und dem nicht-invertierenden Eingangsanschluß des ersten Operationsverstärkers geschaltet ist, ferner einen ersten ohmschen Widerstand, der in Reihe zwischen dem Eingangsanschluß des Phasenschaltkreises und dem invertierenden Eingangsanschluß des ersten Operationsverstärkers geschaltet ist, einen zweiten ohmschen Widerstand, der im Gegenkopplungszweig zwischen dem Ausgangsanschluß des ersten Operationsverstärkers und dem invertierenden Eingangsanschluß desselben liegt, einen dritten ohmschen Widerstand, der in Reihe zwischen dem Ausgangsanschluß des ersten Operationsverstärkers und dem invertierenden Eingangsanschluß des zweiten Operationsverstärkers geschaltet ist, einen vierten kapazitiven

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   Widerstand, der im Gegenkopplungszweig zwischen dem Ausgangs- und invertierenden Eingangsanschluß des zweiten Operationsverstärkers liegt, und einen fünften ohmschen Widerstand, der zwischen dem Ausgangsanschluß des zweiten Operationsverstärkers und dem nicht-invertierenden Eingangsanschluß des ersten Operationsverstärkers geschaltet ist, wobei -der Phasenschaltkreis einen Ausgangsanschluß aufweist, der dem Ausgangsanschluß des zweiten Operationsverstärkers entspricht.

   31. Einrichtung nach Anspruch 3o, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite ohmsche Widerstand gleich sind.

   32. Einrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß der erste ohmsche Widerstand, der zweite ohmsche Widerstand und der vierte kapazitive Widerstand in jedem der Phasenschaltkreise gleich sind und daß die' dritten und fünften ohmschen Widerstände in jedem Phasenschaltkreis verschieden sind und von der Frequenz abhängen, auf die der Phasenschaltkreis abgestimmt ist.

   33. Leitungskonditioniereinrichtung mit einstellbarer Entzerrung für frequenzabhängige Verzerrungen an Signalen auf übertragungsleitungen innerhalb eines vorgeschriebenen Frequenzbereiches, gekennzeichnet durch einen Ein-

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   gangskreis, der die auf der übertragungsleitung übertragenen Signale aufnimmt, und durch mehrere in Reihe geschaltete Kmplitudenschaltkreise, die wiederum in Reihe mit dem Eingangskreis geschaltet sind, wobei jeder Amplitudenschaltkreis auf eine andere Mi.ttenbandfrequenz innerhalb des vorgeschriebenen Frequenzbereiches abgestimmt ist und eine Amplitudeneinstelleinrichtung aufweist zur Einstellung der Schaltkreisverstärkung in einem relativ schmalen, um die abgestimmte Frequenz zentrierten Frequenzbereich, wobei mittels der Amplitudeneinstelleinrichtung die Bandbreite und die Mittenbandfrequenz-Verstärkung des Schaltkreises variierbar ist, derart, daß das Produkt aus Bandbreite und Mittenbandfrequenz-Verstärkung unabhängig ist von den Einstellungen der Amplitudeneinstelleinrichtung, wobei jeder der Amplitudenschaltkreise einen Eingangsanschluß aufweist, ferner einen Ausgangsanschluß, einen ersten Operationsverstärker mit einem invertierenden Eingangsanschluß und einem Ausgangsanschluß, einen aktiven Gyrator mit einem Eingangs- und Ausgangsanschluß und einer induktiven Impedanz, einen Kondensator, die Amplitudeneinstelleinrichtung in Form eines einstellbaren Widerstandes, eine einseitig geerdete Parallelschaltung aus dem einstellbaren Widerstand, dem Kondensator und dem Gyrator, einen Reihenwiderstand, der zwischen dem Eingangsanschluß des ' .Amplitudenschaltkreises und dem gemeinsamen nicht ge-

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   erdeten Verbindungspunkt der Parallelschaltung geschaltet ist. Mittel, die den Ausgangsanschluß des Gyrators mit dem invertierenden Eingangsanschluß des Gyrators verbinden, einen Eingangswiderstand, der zwischen dem Eingangsanschluß des Amplitudenschaltkreises und dem invertierenden Eingangsanschluß des ersten Operationsverstärkers geschaltet ist, und einen Rückkopplungswiderstand, der zwischen dem Ausgangs- und dem invertierenden EingangsanSchluß des ersten Operationsverstärkers geschaltet ist.

   34. Einrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangs- und Rückkopplungswiderstände die gleichen Widerstandswerte aufweisen.

   35. Einrichtung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß der aktive Gyrator einen zweiten und einen dritten Operationsverstärker mit einem Ausgangsanschluß und einem invertierenden und nicht-invertierenden Eingangsanschluß aufweist, wobei der Kondensator zwischen Erde und dem nicht-invertierenden Eingangsanschluß des zweiten Operationsverstärkers geschaltet ist, ferner einen ersten ohmschen Widerstand, der in Reihe zwischen Erde und dem invertierenden Eingangsanschluß des zweiten Operationsverstärkers geschaltet ist, einen zweiten ohmschen Widerstand, der im Gegenkopplungszweig zwischen dem Ausgangs-

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   anschluß des zweiten Operationsverstärkers und dessen invertierenden Eingangsanschluß liegt, einen dritten ohmschen Widerstand, der in Reihe zwischen dem Ausgangsanschluß des zweiten Operationsverstärkers und dem invertierenden Eingangsanschluß des dritten Operationsverstärkers geschaltet ist, einen vierten kapazitiven Widerstand, der im Gegenkopplungszweig zwischen dem Ausgangs- und invertierenden Eingangsanschluß des dritten Operationsverstärkers liegt, und einen fünften ohmschen Widerstand, der zwischen dem Ausgangsanschluß des dritten Operationsverstärkers in dem nicht-invertierenden Eingangsanschluß des zweiten Operationsverstärkers geschaltet ist.

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