DE2520162B1 - Zweidraht-getrenntlage-traegerfrequenzsystem mit pilottonuebertragung - Google Patents

Description

• Beschreibung:
• Die Erfindung wird nun am Beispiel von Zwischenverstärkerstellen an Hand der Zeichnungen näher erläutert.
• Es zeigt F i g. 1 einen Frequenzplan für ein Zweidraht-Getrenntlage-Trägerfrequenzsystem mit 12 Kanälen, F i g. 2 das Blockschaltbild einer bekannten Zwischenverstärkerstelle vom I yp A, F i g. 3 das Blockschaltbild einer bekannten Zwischenverstärkerstelle vom Typ B, Fig.4 das Blockschaltbild des erfindungsgemäßen Zwischenverstärkers vom Typ A, F i g. 5 das Blockschaltbild des erfindungsgemäßen Zwischenverstärkers vom Typ B.
• Der Frequenzplan nach F i g. 1 für das nachstehend beschriebene Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt das untere und das obere Frequenzband des Zweidraht-Getrenntlage-Trägerfrequenzsystems Z 12. Es handelt sich dabei um ein Einseitenbandsystem mit Trägerunterdrückung. Der Nachrichteninhalt wird in der einen Richtung in Form des unteren Seitenbandes (6... 54 kHz) und in der anderen Richtung in Form des oberen Seitenbandes (60108 kHz) der Trägerfrequenz (114 kHz) übertragen. Die Seitenbänder, die dabei eine Gruppe von Kanälen, hier 12 Kanäle, beinhalten, werden auch Gruppenbänder genannt, und die Trägerfrequenz heißt Gruppenträgerfrequenz. In bekannter Weise wird mit jedem Frequenzband ein Pilotton übertragen, der im unteren Seitenband an der oberen Bandgrenze und im oberen Seitenband an der unteren Bandgrenze liegt, da das obere Frequenzband aus dem unteren Frequenzband durch dessen Umsetzen von der Regellage in die Kehrlage mittels der Gruppenträgerfrequenz hervorgeht. In der einen Richtung wird also das untere Frequenzband von 6 - 54 kHz zusammen mit dem Pilotton von 54 kliz und in der anderen Richtung das obere Frequenzband von 60-108 kHz zusammen mit dem Pilotton von 60 kHz übertragen.
• Zur Verringerung des Nebensprechens wird in den auf der Übertragungsstrecke befindlichen Zwischenverstärkerstellen ein sogenannter Gruppentausch durchgeführt, d. h. der in einem Frequenzband ankommende Nachrichteninhalt wird mittels der Gruppenträgerfrequenz 114 kllz in das jeweils andere Frequenzband umgesetzt.
• Die Zwischenverstärkerstellen werden in A- und B-Stellen unterteilt. A-Stellen empfangen von ihren beiden Nachbarstellen das obere Frequenzband, setzen dies in das untere Frequenzband um und geben dieses weiter. B-Stellen setzen entsprechend in beiden Übertragungsrichtungen das untere Frequenzband in das obere Frequenzband um. A- und B-Stellen folgen daher aufeinander. Dementsprechend unterscheidet man auch A- und B-Endstellen. A-Endstellen senden das untere Frequenzband und empfangen das obere, bei B-Stellen ist dies umgekehrt.
• Die F i g. 2 zeigt das vereinfachte Blockschaltbild einer bekannten Zwischenverstärkerstelle vom A-Typ.
• Das auf der Zweidrahtleitung 1 ankommende obere Frequenzband 60 - 108 kHz gelangt über einen Ausgang 2 einer Richtungsweiche 3 und einen Entzerrer 4 auf einen spannungsgesteuerten Verstärker 5 zur automatischen Verstärkungsregelung. Das verstärkte Frequenzband von 60 - 108 kHz wird über einen darauf abgestimmten Bandpaß 6 einem Frequenzumsetzer 7 zugeführt, der dieses Band in das untere Frequenzband von 6-54 kHz umsetzt. Die dazu notwendige Gruppenträgerfrequenz von 114 kHz erhält der Umsetzer 7 von einem quarzstabilen Frequenzgenerator8.
• Zur Auswertung des Pilottons dient ein hochselektives Quarzfilter 9. Dieses ist auf 60 kHz abgestimmt und trennt den Pilotton aus dem oberen Frequenzband heraus. Ein gleichrichtender Verstärker 11 leitet aus dem Pilotton die Steuerspannung für den gesteuerten Verstärker 5 äb. Das Filter 9 und der Verstärker 11 werden zusammen gewöhnlich als Pilottonempfänger bezeichnet. Das in die untere Frequenzlage 6 - 54 kHz umgesetzte und mittels eines Tiefpasses 10 ausgefilterte Band gelangt über einen Verstärker 12 auf eine Richtungsweiche 13 und verläßt von dort über die Zweidraht-Leitung 14 die Zwischenverstärkerstelle.
• Die in der Gegenrichtung iibertragenen Nachrichten kommen bei der Zwischenverstärkerstelle (F i g. 2) auf der Zweidraht-Leitung 14 ebenfalls in der oberen Frequenzlage 60 - 108 kHz an. Die Richtungsweiche 13 leitet dieses ankommende obere Frequenzband über ihren Hochpaßausgang 15 in den unteren Zweig der im Blockschaltbild der Fig. 2 dargestellten Schaltungsanordnung. Dieser Zweig verarbeitet die Signale weiter wie der bereits beschriebene obere Zweig, jedoch mit entgegengesetzter Richtung des Signalflusses, so daß sich eine eigene Beschreibung erübrigt. Gleiche Baugruppen in den beiden Zweigen tragen gleiche Bezugszeichen.
• Bei der in F i g. 3 gezeigten Zwischenverstärkerstelle vom B-Typ wird in beiden Übertragungsrichtungen das ankommende untere Frequenzband verstärkt und in das obere Frequenzband umgesetzt.
• Die zur Pilottonauswertung erforderliche Einrichtung 9 und 11 ist die gleiche wie beim A-Typ, jedoch erfolgt hier die Auskopplung des Pilottones hinter dem Frequenzumsetzer 7 aus dem Ausgang des Bandpasses 6. Die Schaltungsanordnung aus F i g. 3 entspricht ansonsten sinngemäß der aus F i g. 2, so daß eine besondere Erläuterung und Einführung weiterer Bezugszeichen nicht notwendig ist.
• Die F i g. 4 zeigt nun das Blockschaltbild einer Zwischenverstärkerstelle vom A-Typ (vgl. F i g. 2) mit der erfindungsgemäßen Einrichtung zur Pilottonauswertung. Was die eigentliche Signalverarbeitung betrifft, so unterscheidet sich diese Zwischenverstärkerstelle nicht von der in F i g. 2 gezeigten. Gleiche Baugruppen tragen daher auch die gleichen dort eingeführten Bezugszeichen. Die Pilottonauswertung geschieht dagegen bei der Erfindung in folgender Weise.
• Die von einem quarzstabilisierten Generator 8 gelieferte Gruppenträgerfrequenz von 114 kHz wird in einem Frequenzteiler 20 halbiert. Mit dessen Ausgangsfrequenz von 57 kHz wird in einem weiteren Umsetzer 21 das vom Ausgang des Tiefpasses 10 kommende untere Frequenzband, dessen Pilotton bei 54 kHz liegt, umgesetzt, so daß der Pilotton eine Frequenz von 3 kHz hat. Damit läßt sich der Pilotton mittels eines einfachen Filters 23, das auf 3 kHz abgestimmt ist, ausfiltern und steuert wie bei der bekannten Schaltungsanordnung den Verstärker 5, nachdem er einen gleichrichtenden Verstärker 24 durchlaufen hat.
• Wie schon bei F i g. 2 erfolgt die Signalverarbeitung in der Gegenrichtung im unteren Zweig in der dem oberen Zweig genau entsprechenden Weise, so daß auf eine weitere Beschreibung des Blockschaltbildes aus F i g. 4 verzichtet werden kann.
• Die F i g. 5 zeigt das Blockschaltbild einer Zwischenverstärkerstelle vom B-Typ, die wie die bekannte in Fig.3 gezeigte Schaltungsanordnung in beiden Übertragungsrichtungen das untere Frequenzband verstärkt und in das obere Frequenzband umsetzt. Daher kann auf eine eigene Beschreibung der Signalverarbeitung verzichtet werden. Die Pilottonverarbeitung erfolgt jedoch derart, daß der Pilotton, der nach der Umsetzung des Frequenzbandes die Frequenz von 60 kHz hat, mit der im Frequenzteiler 20 von der Gruppenträgerfrequenz von 114 kHz abgeleiteten Frequenz von 57 kHz, im Frequenzumsetzer 21 wie bei der Anordnung nach Fig.4 auf 3 kHz umgesetzt und mittels eines darauf abgestimmten Filters 23 ausgefiltert wird. Damit wird der Pilotton, der in den A- und B-Stellen eine unterschiedliche Frequenz hat, mit einem Pilottonempfänger ausgewertet, der für alle Zwischenverstärkerstellen einheitlich und, wie bereits erwähnt, billiger als der bekannte Pilottonempfänger mit einem Quarzfilter ist.
• Im Gegensatz zu den bekannten Zwischenverstärkerstellen (F i g. 2, 3) wird der Pilotton bei den neuen Zwischenverstärkerstellen (F i g. 4, 5) an der gleichen Stelle im Signalweg ausgekoppelt.
• Bei den Endstellen wird der jeweils empfangene Pilotton in gleicher Weise wie bei den Zwischenverstärkerstellen auf 3 kHz umgesetzt, bevor er zur Verstärkungsregelung der Endverstärker verwendet wird.

Claims (2)

1. Patentansprüche: 1. Zweidraht-Getrenntlage-Trägerfrequenzsystem mit pilotgeregelten Zwischen- und Endverstärkern, bei dem die Gruppenträgerfrequenz in jeder Endstelle und in jeder Zwischenverstärkerstelle erzeugt wird, bei dem mit jedem Frequenzband ein Pilotton übertragen wird, der beim unteren Frequenzband an der oberen Bandgrenze und beim oberen Frequenzband an der unteren Bandgrenze liegt, mit ersten Zwischenverstärkerstellen, die in beiden Übertragungsrichtungen das ankommende obere Frequenzband verstärken und mittels der Gruppenträgerfrequenz in das untere Frequenzband umsetzen, und mit zweiten Zwischenverstärkerstellen, die in beiden Übertragungsrichtungen das ankommende untere Frequenzband verstärken und mittels der Gruppenträgerfrequenz in das obere Frequenzband umsetzen, d a d u r c h g e k e n n -z e i eh n e t, daß in jeder Zwischenverstärkerstelle und in jeder Endstelle der Pilotton mittels einer von der Gruppenträgerfrequenz abgeleiteten Frequenz in eine tiefere, allen Stellen gemeinsame Frequenz umgesetzt wird, bevor er zur Verstärkungsregelung verwendet wird.
2. 2. Zweidraht-Getrenntlage-Trägerfrequenzsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Gruppenträgerfrequenz abgeleitete Frequenz die halbe Gruppenträgerfrequenz ist.

   Stand der Technik: Die Erfindung betrifft ein Zweidraht-Getrenntlage-Trägerfrequenzsystem mit pilotgeregelten Zwischen-und Endverstärkern, bei dem die Gruppenträgerfrequenz in jeder Endstelle und in jeder Zwischenverstärkerstelle erzeugt wird, bei dem mit jedem Frequenzband ein Pilotton übertragen wird, der beim unteren Frequenzband an der oberen Bandgrenze und beim oberen Frequenzband an der unteren Bandgrenze liegt, mit ersten Zwischenverstärkerstellen, die in beiden Übertragungsrichtungen das ankommende obere Frequenzband verstärken und mittels der Gruppenträgerfrequenz in das untere Frequenzband umsetzen, und mit zweiten Zwischenverstärkerstellen, die in beiden Übertragungsrichtungen das ankommende untere Frequenzband verstärken und mittels der Gruppenträgerfrequenz in das obere Frequenzband umsetzen.

   Ein derartiges System ist z. B. unter dem Namen Z 12 bekannt und seit dem Jahre 1954 im Bereich der Deutschen Bundespost in Betrieb. Der im jeweiligen Gruppenband übertragene Pilotton dient dort zur Regelung der Zwischen- und Endverstärker.

   Zur Auswertung des Pilottons muß dieser in Zwischenverstärkerstellen und Endstellen vom A-Typ, die ihre Eingangssignale in der oberen Frequenzlage erhalten, an einer anderen Stelle ausgekoppelt werden als in Zwischenverstärkerstellen und Endstellen vom B-Typ, die ihre Eingangssignale in der unteren Frequenzlage erhalten. Nur so können in A-Stellen und B-Stellen gleiche Pilottonempfänger eingesetzt werden, da sie die gleiche Frequenz, z. B. 60 kHz, auszuwerten haben.

   Zur Erleichterung des Betriebsdienstes ist jedoch eine möglichst weitgehende Einheitlichkeit aller Zwischen- verstärkerstellen wünschenswert, damit die verschiedenen Typen durch einfache Maßnahmen leicht ineinander überführbar sind, z. B. soll für A-Stellen und B-Stellen der Modulator mit den entsprechenden Filtern in dem Regelkreis einbezogen sein.

   Aufgabe: Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, die Pilottonauswertung für das bekannte System derart abzuwandeln, daß der Pilotton in allen End- und Zwischenverstärkerstellen an der gleichen Stelle, zum Beispiel am Eingang des Sendeverstärkers, ausgekoppelt werden kann und daß sich die Pilottonempfänger aller End- und Zwischenverstärkerstellen trotz unterschiedlicher Pilottonfrequenz, z. B. 54 kHz oder 60 kHz, nicht unterscheiden.

   Lösung: Die Aufgabe wird mit den in den Patentansprüchen angegebenen Mitteln gelöst.

   Vorteile: Infolge der Umsetzung des Pilottons auf eine tiefere Frequenz genügt ein einfacheres Filter zur Aussiebung des Pilottons, wogegen bei bekannten Einrichtungen dazu ein teueres Quarzfilter notwendig ist.