DE2614912C3 - Distortion measuring station for FM transmission links that works according to the intermodulation method - Google Patents
Distortion measuring station for FM transmission links that works according to the intermodulation methodInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen nach dem Inlermodulalionsverfahren arbeitenden Verzerrungsmeßplatz, dessen Sender ein Testsignal aussendet, das außer einer relativ starken Komponente (Ablenkspannung Ua) von niedriger Frequenz (Pa) eine wesentlich schwächere Komponente (ivießspannung Um) von wesentlich höherer Frequenz (fu) enthält, die einen oder in periodischer Folge jeweils einen Frequenzwert aus einer Anzahl diskreter Frequenzwerte annimmt, und dessen Empfänger die hochfrequente Meßspannungskomponente des vom Prüfling beeinflußten Testsignals, gegebenenfalls nach einer Frequenzumsetzung, auf einen konstanten mittleren Pegel bringt und nach Beseitigen der niederfrequenten Komponente gegebenenfalls einem Amplitudendetektor und (in jedem Falle) einem Phasendetektor zuführt, der andererseits mit einem von einem elektronisch abstimmbaren Referenzoszillator erzeugten Referenzsignal gespeist wird, dessen Phase von der abgetrennten Gleichspannungskomponente der zur Anzeige bzw. /ur weiteren Verarbeitung gelangenden Ausgangsspannung des Phasendetektors auf einem Mittelwert gehalten wird.The invention relates to a distortion measuring station operating according to the Inlermodulalionsverfahren, the transmitter of which emits a test signal which, in addition to a relatively strong component (deflection voltage Ua) of low frequency (Pa), contains a significantly weaker component (pouring voltage Um) of significantly higher frequency (fu) , which one or in a periodic sequence one frequency value from a number of discrete frequency values, and its receiver brings the high-frequency measurement voltage component of the test signal influenced by the test object, possibly after frequency conversion, to a constant mean level and after eliminating the low-frequency component, if necessary, an amplitude detector and (in in each case) a phase detector which is fed on the other hand with a reference signal generated by an electronically tunable reference oscillator, the phase of which is dependent on the separated DC voltage component of the for display or / for further Ve The output voltage of the phase detector that is processed is kept at an average value.
Derartige Meßplätze dienen der Messung der auf FM-Übertragungsstrecken, insbesjndere Richtfunkstrecken auftretenden aussteuerungsabhängigen Laufzeit- und Dämpfungsverzerrungen.Such measuring stations are used to measure the FM transmission links, especially directional radio links Occurring level-dependent delay and attenuation distortions.
Damit alle im Übertragungswege eines FM-Signals möglichen Verzerrungen erkannt werden können, werden bei einem bekannten Meßplatz (Firmengerätebeschreibung dt: Firma Wandel u. Goltermann zum Ver/errungsmeßgerät. VZM-3. BN 589) nacheinander mehrere Meßfrequenzen verwendet, die über die gesamte Basisfreciuen/.bandbreite verteilt sind. So verwendet man /. B. /ur Messung eines 1800-Kanal-Richtfunksystems Meßfrequenzen im Bereich von ca. 100 kHz bis 8 MH/. Diese müssen auch empfangsseitig c/eugt werden, damit die Phasendemodulation möglich wird.So all in the transmission path of an FM signal possible distortions can be recognized at a known measuring station (company device description dt: Company Wandel & Goltermann on the errungsmeßgerät. VZM-3. BN 589) one after the other several measurement frequencies are used, which are distributed over the entire base frequency / bandwidth. So use /. B. / ur measurement of a 1800-channel radio relay system Measurement frequencies in the range from approx. 100 kHz to 8 MH /. These must also be on the receiving end c / eugen so that the phase demodulation is possible.
Bei der Messung ganzer Richtfunkstrecken befinden sich Sender und Empfänger an verschiedenen Orten Die empfangenen Testsignale sind oft sehr verrauscht (/. B. bei Satclhtenfunk), so daß selektiver Empfang erforderlich ist Bei einer fes'en Frequenzreihe der Meßfrequen/en fm kann diese Selektion durch fest abgestimmte Ein/clkreise erfolgen. Die Einstellung des Empfängers auf die jeweils gesendete MeßfrequenzIn the measurement of whole radio links are transmitters and receivers at different locations, the received test signals are often very noisy (/. B. at Satclhtenfunk) so that selective reception is required fm at a fes'en frequency series of Meßfrequen / s can this selection by firmly coordinated one / cl circles take place. The setting of the receiver to the respective transmitted measuring frequency
"erfolgt bei dem bekannten Verzerrurigsmeßgerät VZM-3 an einem Stufenschalter nach Verständigung"takes place in the known distortion measuring device VZM-3 at a step switch after agreement
zwischen dem MeÖpersoriäl auf der Sende- und auf derbetween the MeÖpersoriäl on the broadcast and on the
Empfangsseiic, Hierzu muß eine Sprechverbindung zwischen Senden und Empfahgsseite des Meßplatzes bereitgestellt werden.Receiving seiic, a voice connection must be established for this between sending and receiving side of the measuring station to be provided.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dieThe invention is based on the object
2626th
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Frequenz cjcs im Empfänger des Meßplatzes erzeugten Referenzsignals automatisch auf die jeweils ausgesendete Meßfrequenz abzustimmen. Die Erfindung löst diese Aufgabe bei einem im Gattungsbegriff angegebenen Meßplatz durch Anwendung der im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Mittel. Dadurch ergeben sich die Vorteile, daß sich bei einem handbedienten Meßempfänger bei einer Streckenmessung eine besondere Sprechverbindung erübrigt und bei einer Schleifenmessung eine Bedienungsvereinfachung ergibt und daß bei einem fernbedienbaren oder automatischen bzw. programmierbaren Meßplatz keine besondere Steuerung des Meßempfängers auf die jeweils verwendete Meßfrequenz vorgenommen werden muß.Frequency cjcs generated in the receiver of the measuring station To match the reference signal automatically to the respective transmitted measuring frequency. The invention solves this task at a measuring station specified in the generic term by applying the in the characterizing Part of claim 1 specified means. This results in the advantages that with a hand-operated measuring receiver for a distance measurement a special speech connection is unnecessary and with a loop measurement results in a simplification of operation and that with a remote-controlled or automatic or programmable measuring station no special control of the measuring receiver on the each measurement frequency used must be made.
Aus der DE-AS il !7 170 ist eine Schaltungsanordnung zur Trennung zweier gleichzeitig übertragener unterschiedlicher Meßfrequenzen auf der Empfangsseite von Trägerfrequenzsystemen bekannt, bei der abwechselnd jeweils die eine der beiden Frequenzen unterdrückt und gleichzeitig die andere Frequenz zur Anzeige gebracht wird. Dabei treten also die beiden Frequenzen des Signals gleichzeitig auf. Von der bekannten Schaltung wird in einem von ihr bestimmten Takt abwechselnd geprüft und angezeigt, ob die eine bzw. die andere der beiden Frequenzen vorhanden ist. Demgegenüber enthält das von der Erfindung zu untersuchende Signal jeweils nur eine Frequenz aus einer Anzahl verschiedener Frequenzen, die im Signal in einer vorgegebenen zeitlich bekannten Folge auftreten.From DE-AS il! 7 170 is a circuit arrangement to separate two different measuring frequencies transmitted at the same time on the receiving side known from carrier frequency systems, in which one of the two frequencies alternates suppressed and at the same time the other frequency is displayed. So the two of them kick Frequencies of the signal at the same time. From the known circuit is determined in one of it Clock alternately checked and indicated whether one or the other of the two frequencies is available. In contrast, the signal to be examined by the invention contains only one frequency in each case a number of different frequencies that occur in the signal in a predetermined time-known sequence.
Eine Nebenaufgabe der Erfindung besteht darin, auch den Signalweg des Empfängers selbsttätig selektiv auf die jeweilige Meßfrequenz abzustimmen.A secondary object of the invention is also to automatically selectively open the signal path of the receiver to match the respective measuring frequency.
Die Erfindung löst diese Nebenaufgabe durch Anwendung der Mittel des Anspruchs 4.The invention solves this secondary object by applying the means of claim 4.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ergibt sich mit den Mitteln des Anspruchs 5. Auf diese Weise erlangt das Meßpersonal einen Hinweis auf die jeweilige Meßfrequenz und kann z. B. sogleich geeignete Entzerrungsmaßnahmen vornehmen.An advantageous development of the invention results from the means of claim 5. In this way the measuring staff gets an indication of the respective measuring frequency and can z. B. immediately suitable Carry out equalization measures.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ergibt sich mit den Mitteln des Anspiuchs 6. Auf diese Weise kann die Steuerung eines Protokollierschreibers in einfacher Weise unmittelbar vorgenommen werden, ohne daß sie in einem besonderen Steuerprogramm enthalten sein muß.A further advantageous development of the invention results from the means of claim 6 in this way the control of a log recorder can be carried out directly in a simple manner without it having to be contained in a special control program.
Die Erfindung ist in der Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispiels schematisch dargestellt. Hierbei zeigtThe invention is shown schematically in the drawing using an exemplary embodiment. Here shows
Fig. 1 ein vereinfachtes Blockschaltbild eines Senders des Meßplatzes undFig. 1 is a simplified block diagram of a transmitter of the measuring station and
Fig. 2 ein vereinfachtes Blockschaltbild eines Empfängers des Meßplat/es für drei diskrete Meßfrequenz werte.2 shows a simplified block diagram of a receiver of the measuring platform for three discrete measuring frequencies values.
Bei dem in F i g. 1 dargestellten Sender speist ein Ablenkgenerator 1 eine sinusförmige Ablenkspannung U\ großer Amplitude und geringer Frequenz i\ in eine das Testsignal an einen Prüfling 2 abgehende Summier schaltung 3 ein. An der Summierschaltung 3 liegt andererseits als Meßspannung Um die Ausgangsspannung eines ümSchältbaren Bandpasses, der seinerseits am Ausgärig eines umschaltbaren Teilers 5 liegt, den ein Normalfrequenzgenerator 6 speistIn the case of the FIG. 1, a deflection generator 1 feeds a deflection generator 1, a sinusoidal deflection voltage U \ large amplitude and low frequency i \ in a test signal to a test object 2 outgoing summing circuit 3 a. At the summing circuit 3, on the other hand, the output voltage of a switchable bandpass filter, which in turn is at the output of a switchable divider 5 fed by a normal frequency generator 6, is applied as the measurement voltage Um
Der Normalfrequenzgenerator 6 schwingt auf einem gemeinsamen Vielfachen Fder verschiedenen diskreten
Frequenzwerte fMa< 4/*, (mc der Meßspannung, und der
Teiler 5 ist auf solche "l'eilungsvefhältnisse na, η& nc
umschaltbar, daß er jeweils einen der diskreten Frequenzwerte erzeugt und über den jeweils auf
denselben Frequenzwert umschaltbaren Bandpaß 4 M die Summierschaltung 2 abgibt.
Die gemeinsame Umschaltung des Bandpasses 4 und des Teilers 5 ist durch eine gemeinsame Steuerleitung 7
symbolisiert, die über einen Betriebsartenschalter 8 führt, mit dem wahlweise eine Handsteuerung 9,
Programmsteuerung 10 oder Handfernsteuerung 11 vorgenommen werden kann.The normal frequency generator 6 oscillates on a common multiple F of the different discrete frequency values f Ma < 4 / *, (mc of the measuring voltage, and the divider 5 can be switched to such distribution ratios n a , η & n c that it each have one of the discrete frequency values and outputs the summing circuit 2 via the bandpass filter 4 M, which can be switched to the same frequency value in each case.
The common switching of the bandpass filter 4 and the divider 5 is symbolized by a common control line 7, which leads via an operating mode switch 8 with which a manual control 9, program control 10 or manual remote control 11 can optionally be carried out.
Bei dem in Fig.2 dargestellten Empfänger des Meßplatzes gelangt das vom Prüfling 12 empfangene Testsignal einerseits über einen die niederfrequente Ablenkspannungskomponente sperrenden Hochpaß 13 und ein einstellbares Dämpfungsglied 14 an die Basis eines Transistors 15, dessen Kollektor über einen Begrenzer 16 am ersten Eingang eines Phasendetektors 17 liegt. Andererseits synchronisiert die niederfrequente Ablenkspannungskomponente des empfangenen Testsignals einen Ablenkgenerator 18, dessen Ausgangs- spannung über einen einstellbare!. Phasenschieber 19 die Horizontalablenkung der Elektronenstrahlröhre 20 bewirkt. Ein Ausgang des Phasendetektors 17 speist über einen Verstärker 21 die Vertikalablenkung der Elektronenstrahlröhre 20.In the case of the receiver of the measuring station shown in FIG Test signal, on the one hand, via a high-pass filter 13 that blocks the low-frequency deflection voltage component and an adjustable attenuator 14 to the base of a transistor 15, the collector of which has a Limiter 16 is at the first input of a phase detector 17. On the other hand, the low-frequency synchronizes Deflection voltage component of the received test signal a deflection generator 18, whose output voltage via an adjustable !. Phase shifter 19 the horizontal deflection of the cathode ray tube 20 causes. An output of the phase detector 17 feeds the vertical deflection of the via an amplifier 21 Cathode ray tube 20.
An Inem zweiten Eingang des Phasendetektors 17 liegt ein Referenzsignal, dessen Frequenz mit dem diskreten Frequenzwert des jeweils empfangenen Meßsignals übereinstimmt und das durch Frequenzteilung in einem von drei Teilern 22a, 22b oder 22c aus der Ausgangsspannung eines Referenzoszillators 23 mit der Frequenz F gebildet ist, dessen Phase mit Hilfe einer Kapazitätsdiode 24 von der mittels eines Tiefpasses 25 vom Ausgangssignal des Phasendetektors 17 abgetrennten Gleichspannungskomponente auf einem Mittelwert gehalten ist.Inem second input of the phase detector 17 is a reference signal, the frequency of which corresponds to the discrete frequency value of the respective received measurement signal and which is formed by frequency division in one of three dividers 22a, 22b or 22c from the output voltage of a reference oscillator 23 with the frequency F Phase with the help of a capacitance diode 24 of which by means of a low-pass filter 25 separated from the output signal of the phase detector 17 DC voltage component is kept at a mean value.
Parallel zum Emitterwiderstand 26 des Transistors 15 liegen drei Serienschwingkreise mit Induktivitäten 27a. 27b und 27c und mit einstellbaren Kondensation 28a. 28i> und 28c. Jeder Schwingkreis kann auf den diskreten Frequenzwert /«„ fMb, tMc dreier Meßspannungen abgestimmt werden, und mit jedem Schwingkreis ist ein Gleichrichter 29a, 296, 29c verbunden, der einen Ladekondensator 30a, 306. 30c auflädt, wenn eine Meßspannung mit der betreffenden Meßfrequenz (\u. In parallel with the emitter resistor 26 of the transistor 15, there are three series resonant circuits with inductors 27a. 27b and 27c and with adjustable condensation 28a. 28i> and 28c. Each resonant circuit can be tuned to the discrete frequency value / "" f Mb , t Mc of three measurement voltages, and a rectifier 29a, 296, 29c is connected to each resonant circuit, which charges a charging capacitor 30a, 306, 30c when a measurement voltage with the relevant Measuring frequency (\ u.
fm oder 4/t empfangen wird. Jeder Ladekondensator 30a, 30b und 30c liegt am ersten Eingang einer UND-Schaltung 31a. 316 und 31c. an deren /weitem Eingang die Ausgangsspannung des zugeordneten Frequenzteilers 22a, 22b bzw. 22cliegt, die bei Vorliegen der entsprechenden Meßspannung als Referenzspannung /u einem der Eingänge einer den zweiten Eingang des Phasendetektors 17 speisenden ODER-Schaltung 32 pela-^t fm or 4 / t is received. Each charging capacitor 30a, 30b and 30c is connected to the first input of an AND circuit 31a. 316 and 31c. at whose / far input the output voltage of the assigned frequency divider 22a, 22b or 22c is present, which when the corresponding measurement voltage is present as reference voltage / u one of the inputs of an OR circuit 32 feeding the second input of the phase detector 17 pela- ^ t
Mit den Ladekondensatoren 30a, 30/? und 30c ist jeweils noth der Eingang einer Pufferstufe Ha, 13bbzw. 33c verbunden, die jeweils eine Anzeigelampe }4a. 34li bzw 34c sowie eine Klemme 35<j. 35έ> bzw. 35c zur Abnahme eines Schaltsignals speist, mit dessen Hilfe in nicht näher dargestellter Weise eine Anordnung /ur protokollaiischen Aufzeichnung mehrerer auf einem Blatt spalten- und zeilenweise gruppierter Diagramme in eine dem betreffenden Schaltsignal zugeordnete Anfangspositionierung verbracht und gestartet werden kann. Eine derartige Anordnung ist beispielsweise in der DE-PS 21 45 034 beschrieben.With the charging capacitors 30a, 30 /? and 30c is noth connected to the input of a buffer stage Ha, 13b or 33c, each of which has an indicator lamp} 4a. 34li or 34c and a terminal 35 <j. 35έ> or 35c feeds a switching signal, with the help of which, in a manner not shown in detail, an arrangement / ur protocol recording of several diagrams grouped in columns and rows on a sheet can be brought into an initial positioning assigned to the relevant switching signal and started. Such an arrangement is described in DE-PS 21 45 034, for example.
Durch die Anordnung der auf die diskreten Meßfrequenzen A/* 4«> und A/c abgestimmten Serienschwingkreise 27a, 28a; 27b, 28b; 27c, 28c parallel zumThrough the arrangement of the discrete measuring frequencies A / * 4 "> and A / c tuned series resonant circuits 27a, 28a; 27b, 28b; 27c, 28c parallel to
relativ großen Emiüerwiderstand 26 ergibt sich im Zuge der zum Phascndctcktor 17 gelangenden Mcßfrequciizeii zufolge einer für alle übrigen Frequenzen starken Gegenkopplung eine selektive Abstimmung auf diese Meßfrequenzen.relatively large Emiüerwiderstand 26 results in the course the Mcßfrequciizeii arriving at the Phascndctcktor 17 as a result of a strong negative feedback for all other frequencies, selective tuning to these Measurement frequencies.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
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