DE2642428C2 - Automatischer Gruppenlaufzeitentzerrer für Nachrichtenübertragungssysteme - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen automatischen Gruppenlaufzeitentzerrer für Nachrichtenüberlragungssysteme, insbesondere Richtfunkstrecken, bestehend aus dem eingentlichen, wenigstens einen Steuersignaleingang aufweisenden Entzerrernetzwerk und einem zwischen dem Signalausgang des Entzerrernetz-" > werkes und seinem Steuersignaleingang angeordneten Steuersignalgeber, bei dem der Steuersignalgeber das Streckenintermodulationsgeräusch innerhalb eines vorgegebenen, geeignet gewählten Frequenzintervalls dadurch zur Ableitung eines Steuersignals auswertet, in daß er die Geräuschspannung im vorgegebenen Frequenzintervall demoduliert, gleichrichtet und im Sinne der gewünschten Richtung der Regelung des Entzerrernetzwerkes vorzeichenrichtig zum Steuersignal integriert, und bei dem weiterhin der Steuersignali-* > geber in Signalflußrichtung zwischen seinem Signaleingang und seinem Steuersignalsausgang eine phasenempfindliche Gleichrichterschaltung und einen Taktoszillator aufweist, dessen Ausgang mit dem zweiten Eingang des Phasendetektors in Verbindung steht.
-'π Automatische Gruppenlaufzeitentzerrer sind bereits durch die DE-OS 18 09418 bekannt. Dabei wird zur Gewinnung des Vorzeichens die demodulierte und gleichgerichtete Geräuschspannung differenziert und die daraus abgeleiteten Impulse zur Steuerung einer -'"> Logikschaltung verwendet, über die hinweg dann das gewünschte Signal in einem Integrator erzeugt wird.

Bei dieser bekannten Anordnung ist, abgesehen vom relativ hohen Schaltungsaufwand, für den Steuersignalerzeuger nachteilig, daß die richtige Richtung für die «ι Regelung des Entzerrers nicht von vornherein bei der Ableitung des Steuersignals feststeht, sondern sich praktisch erst aus dem Ablauf der Regelung ergibt. Mit anderen Worten wird hier der Entzerrer zunächst einmal in Bewegung gesetzt und, falls festgestellt wird, r> daß er sich in der falschen Regelrichtung bewegt, über die Logikschaltung ein Vorzeichenwechsel für das Steuersignal am Ausgang des Integrators herbeigeführt. Aus der DE-PS 10 79 702 ist es weiterhin bekannt, bei einem automatischen Gruppenlaufzeitentzerrer einen ■in Steuersignalgeber vorzusehen, der in Signalflußrichtung zwischen seinem Signaleingang und seinem Signalausgang u. a. eine phasenempfindliche Gleichrichterschaltung und einen Taktoszillator aufweist, dessen Ausgang mit dem zweiten Eingang des Phasendetektors in 4"> Verbindung steht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für einen automatischen Gruppenlaufzeitentzerrer der einleitend beschriebenen Art für die vorzeichenrichtige Ableitung des Steuersignals eine spezielle Schaltung anzugeben, '« die bei relativ geringem Schaltungsaufwand für den Steuersignalerzeuger das Steuersignal unmittelbar mit dem richtigen Vorzeichen erzeugt.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Steuersignalgeber aus der Hintereinanü derschaltung eines umschaltbaren Laufzeitgliedes mit einer frequenzabhängigen Charakteristik, einer selektiven Demodulationseinrichtung, einer Gleichrichterschaltung, eines Phasendetektors und eines Integrators besteht und der Ausgang des zusätzlichen Taktoszilla-M> tors auch mit dem Steuereingang des Laufzeitgliedes in Verbindung steht.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß sich das richtige Vorzeichen für das zu erzeugende Steuersignal in einfacher Weise unmittelbar dadurch ""' gewinnen läßt, daß zur Geräuschspannung am Eingang des Steuersignalerzeugers ein durch definierte Gruppenlaufzeitverzerrungen erzeugter Geräuschanteil im Wechsel der Freauenz eines Taktoszillators addiert und

subtrahiert wird.

Zweckmäßig wird die Taktfrequenz des Taktoszillators wesentlich kleiner gewählt als die Bandbreite der auszuwertenden Geräuschspannung im vorgegebenen Frequenzintervall, um eine einwandfreie Erzeugung des gewünschten Steuersignals sicherzustelleri.

Besonders günstige Verhältnisse ergeben sich, wenn die frequenzabhängige CharakteristiK des umschaltbaren Laufzeitgliedes der frequenzabhängigen Laufzeitcharakteristik der zu entzerrenden Obertragungsstrekke wenigstens in erster Nähe angepaßt ist. Beispielsweise weist dies Charakteristik einen linearen oder parabolischen Verlauf auf.

Im Hinblick auf die im allgemeinen in der Zwischenfrequenzebene günstigeren elektrischen Verhältnisse ist es vorteilhaft, das Entzerrernetzwerk mit dem Steuersignalerzeuger in einer Zwischenfrequenzebene auf einer End- oder Zwischenstelle einer Nachrichtenübertragungsstrecke anzuordnen.

Weiterhin ist es vorteilhaft, das Frequenzintervall für die auszuwertende Geräuschspannung oberhalb des eigentlichen Nutzfrequenzbandes vorzusehen, da dort die Auswertung durch das Nutzsigrval nicht verfälscht wird.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels soll die Erfindung im folgenden näher erläutert werden. In der Zeichnung bedeutet

Fig. 1 das Blockschaltbild der Eingangsseite einer Endstelle einer Nachrichtenübertragungsstrecke mit Anordnung eines automatischen Gruppenlaufzeitentzerrer nach der Erfindung in der Zwischenfrequenzebene,

F i g. 2 das nähere Einzelheiten aufweisende Blockschaltbild eines Signalerzeugers eines automatischen Gruppenlaufzeitentzerrers nach Fig. 1,

F i g. 3 bis 5 die Funktion des Signalerzeugers nach F i g. 2 näher erläuternde Diagramme.

Die Eingangsseite der Endstelle einer Nachrichtenübertragungsstrecke nach F i g. 1 weist die Antenne An auf, die das empfangene Signal einem Bandpaß SPl zuführt. Anschließend an diesen Bandpaß kommt der Umsetzer t/mit dem Umsetzeroszillator UO, der das in der Radiofrequenzebene ankommende Signal in eine Zwischenfrequenzebene umsetzt. Dem Umsetzer ist der Verstärker Vi und der zweite Bandpaß BP2 nachgeschaltet. Daran schließt sich die automatische Entzerrereinrichtung A fan. Sie besteht aus dem eigentlichen Entzerrernetzwerk E und dem Steuersignalgeber SC, über den der Ausgang des Entzerrernetzwerks mit seinem Steuersignaleingang verbunden ist.

Der Steuersignalgeber SG ist in seinen einzelnen Baugruppen in F i g. 2 angegeben. In Signalflußrichtung besteht der aus der Hintereinanderschaltung des umschaltbaren Laufzeitgliedes LC des Demodulators D des Bandpasses BP3, des Verstärkers V2, des Gleichrichters GL, des Verstärkers V3, des Phasendetektors PD und dem verstärkenden Diskriminator /. Außerdem weist der Steuersignalerzeuger den Taktoszillator TO auf, der ausgp.ngsseitig auf den zweiten Eingang des Phasendetektors PD und den Steuereingang des umschaltbaren Laufzeitgliedes LG arbeitet.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 ist angenommen, daß die Laufzeitverzerrungen der Übertragungsstrecke eine frequenzabhängig lineare Charakteristik aufweisen und demgemäß dem umschakba- ' ren Laufzeitglied LG ebenfalls eine lineare frequenzabhängige Charakteristik gegeben ist.

Zur näheren Erläuterung der Wirkungsweise des

Signalerzeugers SG ist in den F i g 3 und 4 über der auf die Frequenz bezogenen Zeh t in ns/MHz das bei der angegebenen linearen frequenzabhängigen Charakteristik des Laufzeitgliedes LG auftretende Quadrat der Geräuschspannung U im Zehnerlogarithmus angegeben. Im Rhythmus der Frequenz des Taktoszillators TC nach F i g. 2 ergibt sich dabei eine Umschaltung des Laufzeitgliedes vom Wert + Tzu — Tund umgekehrt

Bei Fig.3 ist davon ausgegangen, daß auf der eigentlichen Übertragungsstrecke kein durch Laufzeitverzerrung entstandenes Geräusch vorhanden ist. Im Rhythmus der Umschaltung des Laufzeitgliedes ergibt sich somit in beiden SchaJtstellen + T und — T eine Geräuschspannung U2 und Ui, die ihrem Betrag nach gleich sind. Wie später noch im Zusammenhang mit Fig.5 näher ausgeführt wird, bedeutet dies, daß am Ausgang des Integrators / nach Fig.2 keine Steuerspannung auftritt, weil der Betrag aus der Differenz beider Spannungen U1 und U 2 Null ist.

In Fig. 4 ist das äquivalente Diagramm nach Fig. 3 für den Fall dargestellt, daß ein durch die Gruppenlaufzeit der Strecke verursachtes Intermodulationsgeräusch entsteht, dessen Spannung in F i g. 4 mit Uo angegeben ist. Die Folge davon ist, daß nunmehr das V-förmige Diagramm mit seiner Spitze vom Wert Null zum Wert χ auf der Zeitachse ausgewandert ist. Nunmehr ergeben sich beim Umschalten des Laufzeitgliedes unterschiedliche Spannungen Ui und U 2 für die Schaltstellungen + Tund — T. Der Betrag der Differenzspannung ist nun nicht mehr Null am Ausgang des Integrators / nach F i g. 2 tritt eine Steuerspannung in Erscheinung, deren Vorzeichen abhängig davon ist, ob der Betrag aus der Differenz der Spannungen U2 — Ui positiv oder negativ ist.

In Fig.5 sind über der Zeit t die Amplitude A verschiedener Spannungen aufgetragen. Diagramm a zeigt die Schwingung des Taktoszillators TO, der im Rhythmus einer Pulsfolgefrequenz das Laufzeitglied LG zwischen seinen beiden Schaltstellungen +T und —7" umschaltet. Im Falle der Fig. 3 tritt am Ausgang des Gleichrichters GL keine Spannung auf, weil, wie das Diagramm b zeigt, bei der Umschaltung des Laufzeitgliedes — abgesehen von einem kurzzeitigen Spannungseinbruch während der Umschaltphase — die im Laufzeitglied erzeugten Geräuschspannungen U1 und t/2 gleich groß sind. Insoweit ergibt sich auch am Ausgang des Phasendetektors PD kein Ausgangssignal und folglich auch, wie das Diagramm d zeigt, kein Steuersignal am Ausgang des Integrators /.

Anders liegen die Verhältnisse bei einer bereits vorhandenen Geräuschspannung am Ausgang des Entzerrernetzwerkes. In diesem Falle schwankt die Geräuschspannung am Ausgang des Laufzeitgliedes LG im Rhythmus der Umschaltung. Somit tritt eine Wechselspannung mit der Frequenz des Taktoszillators auf, die nach Gleichrichtung im Gleichrichter GL und Verstärkung im Verstärker V3 dem ersten Eingang des Phasendetektors zugeführt wird. Je nachdem, ob diese Wechselspannung in Phase oder in Gegenphasc zur Schwingung des Taktoszillators ist, erscheint am Ausgang des Phasendetektors eine positive oder negative Gleichspannung, die im Integrator / aufintegriert und am Steuereingang des Entzerrernetzwerkes E im Sinne der gewünschten Verminderung des Streckenintermodulationsgeräusches wirksam wird. Bei der in F i g. 4 getroffenen Annahme ergibt sich, wie das Diagramm /in Fig. 5 zeigt, eine negative Gleichspannung.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Automatischer Gruppenlaufzeitentzerrer für Nachrichten-Übertragungssysteme, insbesondere Richtfunkstrecken bestehend aus dem eigentlichen, wenigstens einen Steuersignaleingang aufweisenden Entzerrernetzwerk und einem zwischen dem Signalausgang des Entzerrernetzwerkes und seinem Steuersignaleingang angeordneten Steuersignalgeber, bei dem der Steuersignalgeber das Streckenintermodulationsgeräusch innerhalb eines vorgegebenen, geeignet gewählten Frequenzintervalls dadurch zur Ableitung eines Steuersignais auswertet, daß er die Geräuschspannung im vorgegebenen Frequenzintervall demoduliert, gleichrichtet und im Sinne der gewünschten Richtung der Regelung des Entzerrernetzwerkes vorzeichenrichtig zum Steuersignal integriert, und bei dem weiterhin der Steuersignalgeber in Signalflußrichtung zwischen seinem Signaleingang und seinem Steuersignalausgang eine phasenempfindJiche Gleichrichterschaltung und einen Taktoszillator aufweist, dessen Ausgang mit dem zweiten Eingang des Phasendetektors in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuersignalgeber (SG) aus der Hintereinanderschaltung eines umschaltbaren Laufzeitgliedes (LG) mit einer frequenzabhängigen Charakteristik, einer selektiven Demodulationseinrichtung (D, BP3, V2), einer Gleichrichterschaltung (GL), eines Phasendetektors (PD) und eines Integrators (I) besteht und der Ausgang des zusätzlichen Taktoszillators (TO) auch mit dem Steuereingang des Laufzeitgliedes in Verbindung steht.

2. Gruppenlaufzeitentzerrer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Taktfrequenz des Taktoszillators (TO) wesentlich kleiner ist als die Bandbreite der auszuwertenden Geräuschspannung im vorgegebenen Frequenzintervall.

3. Gruppenlaufzeitentzerrer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die frequenzabhängige Charakteristik des umschaltbaren Laufzeitgliedes der frequenzabhängigen Laufzeitcharakteristik der zu entzerrenden Übertragungsstrecke wenigstens in erster Näherung angepaßt ist.

4. Gruppenlaufzeitentzerrer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die frequenzabhängige Charakteristik des umschaltbaren Laufzeitgliedes linear ist.

5. Gruppenlaufzeitentzerrer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die frequenzabhängige Charakteristik parabolisch ist.

6. Gruppenlaufzeitentzerrer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Entzerrernetzwerk (E) mit dem Steuersignalgeber (SG)in einer Zwischenfrequenzebene einer End- oder Zwischenstelle einer Nachrichtenübertragungsstrecke angeordnet ist.

7. Gruppenlaufzeitentzerrer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Frequenzintervall für die auszuwertende Geräuschspannung oberhalb des eigentlichen Nutzfrequenzbandes vorgesehen ist.