DE2547805A1

DE2547805A1 - Test circuit automatically measuring crosstalk between telephones - by switching various capacitors into bridge and having output coupled to comparator

Info

Publication number: DE2547805A1
Application number: DE19752547805
Authority: DE
Inventors: Gert Dipl Ing Niemann; Hans Schoenfeld
Original assignee: KM Kabelmetal AG
Current assignee: KM Kabelmetal AG
Priority date: 1975-10-25
Filing date: 1975-10-25
Publication date: 1977-05-05

Abstract

The test circuit, for automatically measuring crosstalk between telephone circuits incorporating cables, has a bridge coupled to the circuit being tested and with its balance state indicated. A bank of capacitors (8) is connected in parallel with the balancing arm of the bridge (1). The bank contains capacitors that can be switched in parallel with one another to give a total capacitance covering all values in a given range. A rectifier (5) is connected into the bridge and its output is coupled to a comparator (6) connected to the input of a register (7). The register controls the switching on of the capacitors, and is in the form of a successive approximation register.

Description

Schaltungsanordnung zur Messung von KopplungswertenCircuit arrangement for measuring coupling values

zwischen den Übertragungskreisen von Fernsprechkabeln Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Messung von Kopplungswerten zwischen den Übertragungskreisen von Fernsprechkabeln unter Verwendung eines Meßgeräts mit einer Meßbrücke, an welche die zu messenden Übertragungskreise der Kabel anschließbar sind und welche eine Einrichtung zum Abgleich der Meßbrücke mit gleichzeitiger stellungsabhängiger Anzeige aufweist.between the transmission circuits of telephone cables The invention relates to a circuit arrangement for measuring coupling values between the transmission circuits of telephone cables using a measuring device a measuring bridge to which the cable transmission circuits to be measured can be connected are and what a device for balancing the measuring bridge with simultaneous position-dependent Has display.

Derartige Kopplungsmessungen werden beispielsweise zur Beurteilung der Güte der Fernsprechkabel benötigt. Maßgebend hierbei ist die Größe dieser Kopplungen zwischen den Übertragungskreisen, d. h. also, den Stämmen bzw. Phantomen der Kabel. Für diese Messungen werden bisher herkömmliche Meßverfahren mit Brücken verwendet, bei denen die Abstimmung zur Ermittlung der Kopplungen von Hand durchgeführt wird.Such coupling measurements are used, for example, for assessment the quality of the telephone cables required. The decisive factor here is the size of these couplings between the transmission circuits, d. H. So, the trunks or phantoms of the cables. For these measurements, conventional measuring methods with bridges have been used so far, in which the vote to determine the couplings is carried out by hand.

Der Einsatz der Brücken ergibt Meßergebnisse, deren Genauigkeit bekanntermaßen unabhängig von der Sende spannung und von nachgeschalteten Geräten ist. Für die Messung wird bisher so vorgegangen, daß die Brücke aus einer Sende spannung mit einer Frequenz von beispielsweise 800 Hz gespeist wird, und daß während des Abgleichvorgangs mit einem Kopfhörer die im Nullzweig der Brücke anstehende Spannung abgehört wird. Der Abgleich der Brücke wird so lange fortgesetzt, bis im Kopfhörer ein Tonminimum vermerkt wird. Diese Messung muß für alle vorgeschriebenen Kopplungswerte einzeln durchgeführt werden. Sie ist daher nicht nur aufwendig, sondern in besonderem Maße von der Zuverlässigkeit des Bedienungspersonals abhängig. Selbst bei sehr zuverlässigem Personal ist die Messung jedoch stark von äußeren Einflüssen abhängig, insbesondere von die Meßstelle umgebenden Geräuschen, wie sie beispielsweise durch Maschinen- oder Straßenlärm gegeben sind. Da die Meßstellen sich oft in der Nähe von Geräuschquellen befinden, beispielsweise Fertigungshallen oder Verkehrsstraßen, sind störende Geräusche nicht auszuschließen, die auch in die Kopfhörer eindringen, so daß das zu ermittelnde Tonminimum oft nicht genau eingestellt werden kann.The use of the bridges gives measurement results whose accuracy is known is independent of the transmission voltage and of downstream devices. For the Measurement has so far been done in such a way that the bridge from a transmission voltage with a frequency of, for example, 800 Hz is fed, and that during the adjustment process the voltage in the neutral branch of the bridge is monitored with headphones. The alignment of the bridge is continued until a minimum sound level is reached in the headphones is noted. This measurement must be carried out individually for all prescribed coupling values be performed. It is therefore not only complex, but also to a special degree the reliability of the operating personnel addicted. Self with very reliable personnel, however, the measurement is heavily influenced by external influences dependent, in particular on the noises surrounding the measuring point, such as those for example are given by machine or street noise. Since the measuring points are often in the Are close to sources of noise, for example production halls or roads, annoying noises cannot be ruled out, which also penetrate the headphones, so that the minimum pitch to be determined can often not be set precisely.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung anzugeben, mit der es möglich ist, unter Beibehaltung der bekannten vorteilhaften Meßbrücken den Meßvorgang zur Bestimmung der Kopplungen zwischen den Übertragungskreisen von Fernsprechkabeln zu automatisieren.The invention is based on the object of a circuit arrangement indicate with which it is possible while maintaining the known advantageous Measuring bridges the measuring process to determine the couplings between the transmission circuits of telephone cables to automate.

Diese Aufgabe wird mit einer Schaltungsanordnung der eingangs geschilderten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß an die Brücke parallel zum Abgleichzweig eine Kondensatoreinheit angeschlossen ist, in der parallel zueinander liegende, getrennt einschaltbare Kondensatoren unterschiedlicher Kapazitätswerte angeordnet sind, die in ihren Werten so abgestuft sind, daß jeder Kapazitätswert zwischen einer unteren und einer oberen Grenze einschaltbar ist, daß in den Nullzweig der Brücke ein phasenselektiver Gleichrichter eingeschaltet ist, an den über einen Komparator eine mit der Kodensatoreinheit verbundene Registereinheit angeschlossen ist, und daß das Ausgangssignal des Komparators zur Ansteuerung der Registereinheit verwendet wird, durch welche die Kondensatoren der Kondensatoreinheit nach und nach einzeln an die Brücke anschaltbar sind.This task is accomplished with a circuit arrangement of the one outlined above Kind according to the invention solved in that the bridge parallel to the balancing branch a condenser unit is connected in which parallel, Separately switchable capacitors of different capacitance values are arranged which are graded in their values so that each capacitance value is between one lower and an upper limit can be switched on that in the zero branch of the bridge a phase-selective rectifier is switched on via a comparator a register unit connected to the capacitor unit is connected, and that the output signal of the comparator is used to control the register unit is through which the capacitors of the capacitor unit gradually individual can be connected to the bridge.

Der Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß durch die spezielle Schaltungsanordnung die bisher üblichen Meßgeräte ohne direkte Veränderung weiter verwendet werden können. Die Zuschaltung von Gleichrichter, Komparator, Registereinheit und Kondensatoreinheit macht es möglich, daß das Meßergebnis unabhängig von der Meßstelle in kürzester Zeit durch einen einwandfreien Abgleich erhalten werden kann. Der Vorgang läuft vollautomatisch auf elektrischem Wege ab und bietet somit auch die Möglichkeit, nach Beendigung des Abgleichvorganges das Ergebnis als Summe der Kapazitäten der eingeschalteten Kondensatoren digital anzuzeigen. Menschliche Unzulänglichkeiten und äußere Geräuscheinflüsse sind auf diese Weise ausgeschaltet. Da die bisher üblichen Meßgeräte in ihrem Aufbau nicht verändert werden, ergibt sich der weitere Vorteil, daß für den Fall, daß in der Schaltungsanordnung ein Fehler auftritt, die alten Meßgeräte in der herkömmlichen Technik bis zur Beseitigung des Fehlers weiter benutzt werden können.The advantage of the invention is to be seen in the fact that the special Circuit arrangement continues the measurement devices customary up to now without direct change can be used. the Connection of rectifier, comparator, Register unit and capacitor unit make it possible for the measurement result to be independent received from the measuring point in the shortest possible time through a perfect adjustment can be. The process runs fully automatically and electrically thus also the possibility of displaying the result as a Display the sum of the capacities of the activated capacitors digitally. Human Inadequacies and external noise influences are eliminated in this way. Since the previously common measuring devices are not changed in their structure, results the further advantage that in the event that there is a fault in the circuit arrangement occurs, the old measuring devices in the conventional technology until the elimination of the Error can still be used.

Die Schaltungsanordnung nach der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung, in welcher ein Blockschaltbild dargestellt ist, beispielsweise erläutert.The circuit arrangement according to the invention is illustrated below with reference to the drawing, in which a block diagram is shown, explained, for example.

Mit 1 ist eine handelsübliche Meßbrücke bezeichnet, die Teil eines Meßplatzes zur Messung der Kopplungswerte zwischen den Übertragungskreisen von Fernsprechkabeln sein soll. An diese Meßbrücke sind über eine Anschlußeinheit 2 die Übertragungskreise, wie beispielsweise Vierer von Fernsprechkabeln, anschaltbar. Für die Messung wird von einem Sender 3 eine Meßspannung eingespeist, deren Frequenz beispielsweise bei 800 Hz liegt.1 with a commercially available measuring bridge is referred to, which is part of a Measuring station for measuring the coupling values between the transmission circuits of telephone cables should be. The transmission circuits are connected to this measuring bridge via a connection unit 2 such as fours of telephone cables, can be switched on. For the measurement is a measuring voltage fed in from a transmitter 3, the frequency of which, for example, at 800 Hz.

Nach Einschaltung der Meßbrücke i liegt an dieser Brücke in ihrem Nullzweig eine Restspannung, die dann verschwindet, wenn der Abgleich der Brücke erreicht ist. Die Größe dieser im Nullzweig der Brücke anliegenden Spannung hängt von der kapazitiven Kopplung zwischen den Übertragungskreisen ab und wird durch die Einschaltung entsprechender Kapazitäten bzw.After switching on the measuring bridge i is on this bridge in their Zero branch a residual voltage, which then disappears when the balance of the bridge is reached. The size of this voltage present in the neutral branch of the bridge depends from the capacitive coupling between the transmission circuits and will by engaging appropriate capacities or

Kondensatoren zum Verschwinden gebracht. Die im Nullzweig der Brücke liegende Rest spannung wird über einen Verstärker 4 auf einen phasenselektiven Gleichrichter 5 gegeben, welcher eine getrennte Gleichrichtung von Realteil oder Imaginärteil der Restspannung ermöglicht. Für die Erzielung eines einwandfreien Meßergebnisses ist es erforderlich, daß beispielsweise der Realteil der Rest spannung unterdrückt wird und nur der Imaginärteil weiter verarbeitet wird. Das entsprechende Ausgangssignal des Gleichrichters 5 wird über einen Komparator 6 als reiner Spannungswert mit Vorzeichen an eine Registereinheit 7 weitergegeben, welche beispielsweise als Sukzessive-Approximation-Register ausgebildet ist. An die Registereinheit 7 ist auf der andern Seite die Kondensatoreinheit 8 angeschlossen, die ihrerseits an den Abgleichzweig der Brücke 1 angeschlossen ist. Weiterhin ist die Registereinheit 7 mit einer Anzeige-Einheit 9 verbunden. An die Brücke 1 ist außerdem noch ein Wählgerät 10 zur Vorgabe der zu messenden Kopplungsart angeschlossen.Capacitors made to disappear. The one in the null branch of the bridge Any residual voltage is fed to a phase-selective rectifier via an amplifier 4 5, which is a separate rectification of the real part or the imaginary part the residual stress allows. For achieving a perfect measurement result it is necessary, for example, that the real part suppresses the residual voltage and only the imaginary part is processed further. The corresponding output signal of the rectifier 5 is a comparator 6 as a pure voltage value with a sign forwarded to a register unit 7, which, for example, as a successive approximation register is trained. On the other side of the register unit 7 is the capacitor unit 8 connected, which in turn are connected to the balancing branch of bridge 1 is. The register unit 7 is also connected to a display unit 9. On the bridge 1 there is also a dialing device 10 for specifying the values to be measured Coupling type connected.

In der Kondensatoreinheit 8 ist eine Reihe von Kondensatoren angeordnet, die alle parallel zueinander geschaltet und getrennt an die gemeinsamen Leitungen anschließbar sind, d. h.A number of capacitors are arranged in the capacitor unit 8, all connected in parallel to each other and separated on the common lines are connectable, d. H.

jeder Kondensator hat einen eigenen Schalter, der beispielsweise als Relais-Kontakt ausgebildet sein kann. Alle in der Kondensatoreinheit 8 vorhandenen Kondensatoren haben unterschiedliche Kapazitätswerte und sind gegeneinander so abgestuft, daß durch Einschaltung von mehr oder weniger dieser Kondensatoren alle Kapazitätswerte zwischen einer unteren Grenze und einer oberen Grenze einschaltbar sind, wobei als untere Grenze auch Null angenommen werden kann.each capacitor has its own switch, for example as Relay contact can be formed. All present in the condenser unit 8 Capacitors have different capacitance values and are graded against each other in such a way that that by switching on more or less of these capacitors all capacitance values can be switched between a lower limit and an upper limit, with as lower limit can also be assumed to be zero.

Der vollautomatisch ablaufende Abgleich geschieht nun wie folgt: Die beim Einschalten der Meßbrücke 1 im Nullzweig derselben liegende Spannung wird über den Gleichrichter 5 und den Komparator 6 als reine Vorzeicheninformation an die Registereinheit 7 weitergegeben, die in einem ersten Schritt nach Maßgabe dieses Vorzeichens entscheidet, an welchen der beiden Abgleichzweige A oder B der Brücke 1 Kapazitäten zugeschaltet werden müssen. In den nächsten Schritten werden dann, beginnend bei dem kapazitätsmäßig größten Kondensator der Kondensatoreinheit 8, diese Kondensatoren einzeln nach und nach eingeschaltet. Nach Einschaltung des ersten Kondensators wird vom Komparator 6 wiederum eine Information in Form eines Vorzeichens an die Registereinheit 7 geliefert.The fully automatic adjustment now takes place as follows: the when switching on the measuring bridge 1 in the zero branch of the same voltage is over the rectifier 5 and the comparator 6 as pure sign information to the Register unit 7 passed on in a first step in accordance with this The sign decides on which of the two balancing branches A or B of the bridge 1 capacities have to be switched on. In the next steps, starting with the largest capacitor in terms of capacity of the capacitor unit 8, these capacitors turned on one by one. After switching on the first The comparator 6 in turn provides information in the form of a sign to the capacitor delivered to the register unit 7.

Je nach Maßgabe dieses Vorzeichens werden dann entweder weitere Kondensatoren zugeschaltet oder zuvor der vorher eingeschaltete Kondensator als zu groß wieder abgeschaltet.Depending on this sign, either additional capacitors are then used switched on or the previously switched on capacitor again as too large switched off.

Der Vorgang läuft so lange, bis der Vorrat an Kondensatoren in der Kondensatoreinheit 8 erschöpft ist. Danach ist der Wert der kapazitiven Kopplung zwischen den angeschlossenen Übertragungskreisen mit größtmöglicher Genauigkeit erreicht.The process continues until the supply of capacitors is in the Condenser unit 8 is exhausted. After that is the value of the capacitive coupling between the connected transmission circuits with the greatest possible accuracy achieved.

Die Summe der Kapazität der dafür eingeschalteten Kondensatoren ist ein Maß für diese kapazitive Kopplung, die an der Anzeigeinheit 9 direkt als Zahlenwert, also digital, angezeigt werden kann. Die hierfür erforderliche Information läßt sich unmittelbar aus dem Ausgang der Registereinheit 7 gewinnen und der eingeschaltete Kapazitätswert kann beispielsweise in pF direkt auf der Anzeigeeinheit 9 abgelesen werden.The sum of the capacitance of the capacitors switched on for this purpose is a measure for this capacitive coupling, which is shown directly on the display unit 9 as a numerical value, i.e. digital, can be displayed. The information required for this leaves win directly from the output of the register unit 7 and the switched on The capacitance value can be read off directly on the display unit 9, for example in pF will.

L e e r s e i t eL e r s e i t e

Claims

Claims 1. Circuit arrangement for measuring coupling values between the transmission circuits of telephone cables using a measuring device with a measuring bridge to which the cable transmission circuits to be measured can be connected are and what a device for leveling the bridge with simultaneous position-dependent Has display, characterized in that the bridge (i) parallel to the Abgiichzweig a capacitor unit (8) is connected, in which parallel, Separately switchable capacitors of different capacitance values are arranged which are graded in their values so that each capacitance value is between one lower and an upper limit can be switched on that in the zero branch of the bridge (i) a phase-selective rectifier (5) is switched on, to which a Comparator (6) a register unit connected to the capacitor unit (8) b) is connected, and that the output signal of the comparator (6) for control the register unit (7) is used, through which the capacitors of the capacitor unit (8) can be gradually connected individually to the bridge (1).

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that a successive approximation register is used as register unit (7).

3. circuit arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that that the sum of the capacities switched on after the adjustment has been carried out on one Display unit (9) is displayed.

4. Circuit arrangement according to one of the claims 1 to 3, thereby characterized in that the output signal of the comparator (6) as pure sign information is given to the register unit (7).

5. Circuit arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that that after switching on the measuring bridge (i) according to the sign information of the Comparator (6) is decided by the register unit (7) to which calibration branch (A, B) of the measuring bridge (1) in the following steps the capacitors of the capacitor unit (8) can be connected.