DE2746106B2 - Vorrichtung zur selektiven Messung von Ausgangssignalen eines Meßobjektes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Eüne derartige Vorrichtung ist aus der DE-AS 76 265 bekannt und dient zur Bestimmung der Dämpfung eines Meßobjektes, welches zwischen einen Sender und einen Empfänger der Vorrichtung geschaltet ist. Zur Messung der Dämpfung werden Sender und Empfänger simultan auf gleiche Frequenzen abgestimmt. Dazu kann eine elektrische Verbindungsleitung oder auch eine mechanische Kupplung der Betätigungsachsen der Abstimmelemente dienen.

Aus der DE-OS 15 41 840 ist eine Schaltungsanordnung zur Dämpfungs- oder Verstärkungsmessung an elektrischen Vierpolen nach dem Vergleichsverfahren bekannt. Dabei wird das Meßobjekt, welches in einem Meßzweig angeordnet ist, jeweils mit abgestuften Dämpfungsgliedern verglichen, welche in eine Eichleitung eingeschaltet werden. Die Messung erfolgt in der Weise, daß das Meßobjekt und unterschiedliche Dämpfungsglieder wechselweise zwischen einem Meßsender und einem Spannungsmesser geschaltet werden,

bis die vom Spannungsmesser gemessene Spannung für das Meßobjekt und ein Dämpfungsglied übereinstimmt Damit ist die Dämpfung des Meßobjektes bestimmt. In entsprechender Weise kann auch bei Verstärkern verfahren werden.

Jedoch war es bislang außerordentlich schwierig, das Frequenzverhalten eines Frequenzumsetzsystemes zu prüfen, beispielsweise eines Frequenz-Multiplex-Telefonnetzwerkes, in dem eine große Zahl von relativ schmalbandigen Sprechkanälen mit entsprechenden Trägersignalen bei fortschreitend wachsenden Frequenzen gemischt werden, damit ein zusammengesetztes Signal über einen einzigen Signalpfad übertragen werden kann. Um die Amplitude der am Ausgang des Frequenzumsetzsystems abgegebenen Ausgangssignale zu messen, mußte bislang ein frequenzselektiver Empfänger jeweils auf die zu erwartende umgesetzte Fiequenz innerhalb eines schmalen Frequenzbandes eingestellt werden. Nur wenn das Frequenzumsetzsystem fehlerfrei arbeitet, kann ein Ausgangssignal mit der zu erwartenden Frequenz registriert werden. Jede Abweichung von der zu erwartenden Amplitude des Ausgangssignales zeigt einen Fehler im FrequenzumsetzEvstem an. Bislang war es üblich, die Messungen so durchzuführen, daß ein Sender von Hand auf die erforderlichen Frequenzen eingestellt wird, die an das zu überprüfende Frequenzumsetzsystem angelegt werden. Außerdem wird ein Empfänger von Hand auf die zu erwartende Frequenz eingestellt, dann wird das erwartete Signal mit dem tatsächlich vom getesteten System erzeugten Signal verglichen.

Deshalb ist es Aufgabe der Erfindung, eine der eingangs genannten Gattung cntspix-v_l:"nde Vorrichtung zu schaffen, mit der in einfacher Weise, ohne daß schwierige Einstellungen vorgenommen wcidt.-n müßten, Frequenzumsetzsy^temc. wie sie insbesondcic bei Telefonnetzwerken verwendet werden, bezüglich ihres Umsetzverhaltens überprüft werden können.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Kennzeichens des Patentanspruches 1 geiö:;! Die crfindungsgemäß vorgesehene .Steuerschaltung sttJH also bei der Überprüfung eines Frequenzumsetzsystemes den Sender sequentiell auf verschiedene Frequenzen ein und stimmt im Gleichtakt dazu den Empfänger auf die jeweils zu erwartenden, umgesetzten Frequenzen ab. Sender und Empfänger werden sequentiell jeweils auf unterschiedliche Frequenzen eingestellt.

Die Merkmale bevorzugter Ausführurigsformcn gehen aus den Ansprüchen 2 bis 6 hervor. Die gemäß Anspruch 4 vorgesehene Daten-Vielfachleiiung kann von einem Kanal des im Test befindlichen Frequenzumsetzsystems gebildet werden, jedoch ist es vorzuziehen, eine speziell freigehaltene Verbindung, z. B. ein Dienstkabel in einem Telefonsystem, zu verwenden. Die Merkmale des Anspruches 6 sind vorteilhaft, da sich im allgemeinen die erforderlichen Frequenzwerte am Empfänger von denen, die im Sender erzeugt werden, unterscheiden und für einige Kanalgruppen die Änderungen auch unterschiedlich sind.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; es zeigt

Fig. 1 die Art und Weise, wie aus einer Reihe von getrennten Sprechkanälen in einem Frequenzmultiplex-Telefonnetzwerk eine Basisgruppe gebildet wird und

F i g. 2 eine Vorrichtung zum Testen oder Überprüfen eines solchen Systems.

Bei einem typischen Frequenzmultiplex-Telefonsystem wird jeder Telefon-Sprechkanal so gefiltert, daß er

ein Frequenzband umfaßt, das sich von ungefähr 300 Hz bis 3400 Hz Nutzfrequenz erstreckt und für die Zwecke des Frequer.zmultiplex-Verfahrens wird angenommen, daß sich jeder Kanal von der Frequenz 0 Hz bis 4000 Hz erstreckt. Typischerweise werden zwölf solche voneinander getrennte Sprechkanäle im Frequenzmultiplexverfahren zur Bildung einer Basisgmppe miteinander vereinigt, die eine Bandbreite von 4o kHz besitzt. Die Vereinigung von zwölf solchen Kanälen zu einer einzigen Basisgmppe ist schematisch in F i g. 1 dargestellt. In der Praxis wird jeder Telefonkanal mit e.nem Träger mii einer jeweils anderen geeigneten Frequenz gemischt und dann zur Beseitigung des oberen Seitenbandes gefiltert. Die unteren Seitenbänder werden dann in einer Kombinationseinheit in 4-kHz-lntervallen so miteinander kombiniert, daß sie die Basisgruppe mit einer Bandbreite von 48 kHz bilden.

Eine Reihe von Basisgruppen wird dann kombiniert, um das zu bilden, was manchmal als Übergruppe bzw. Sekundärgruppe, als Haupt- bzw. Tertiärgruppe und als Quartärgruppe bezeichnet wird. Üblicherweise bilden fünf Basisgruppen eine Sekundärgruppe und eine Tertiärgruppe besteht aus fünf Sekundärgruppen. Drei Tertiärgruppen werden dann zur Bildung einer Quartärgruppe miteinander kombiniert, die dann eine Kapazität von 900 Kanälen besitzt. Erforderlichenfalls können zur Erhöhung der Kapazität des Systems weitere Kombinationen durchgeführt werden. Aus diesem Beispiel sieht man, daß eine große Zahl von Frequenzer. erzeugt werden muß. um das einwandfreie und wirksame Arbeiten eines solchen Frequenzmultiplex-Sysiems zu überprüfen. Die Auswahl eines unleren Seitenbaudes bei der Bildung einer Basisgmppe bedeutet, diil.f in einer Gruppe höherer Ordnung die Frequenzen einander benachbarter Kanäle abnehmen können, obwohl sie am Sender in ansteigender Frequenzordnung zusammengesetzt wurden.

F i g. 2 zeigt eine Vorrichtung zum Überprüfen bzw. Testen eines Frequenzumsetzsystems 1. Allgemein gesprochen umfaßt die Vorrichtung einen Sender 2. der sequentiell vorgegebene Frequenzen an das System 1 anlegt, und die sich ergebende Frequenzumsetzung wird von einem Empfänger 3 erfaßt und gemessen. Der Empfänger 3 wird sequentiell auf die zu erwartenden Frequenzen abgestimmt und der Pegel eines jeden innerhalb des abgestimmten Bandes empfangenen Signals wird entweder zeitweilig auf einem Sicht-Meßgerät angezeigt oder einem Drucker zugeführt, der es ermöglicht, eine langzeitige Aufzeichnung durchzuführen. Eleim Überprüfen eines komplexen Systems ist es erforderlich, eine große Zahl von Messungen bei vielen verschiedenen Frequenzen durchzuführen und die ϊ erforderlichen Frequenzen werden beispielsweise mittels einer geeigneten Tastatur in eme Steuerschaltung 4 eingegeben. Typischerweise umfaßt die eingegebene Information die erste an das System i anzulegende Frequenz, die erste Frequenz, von der erwartet wird,

κι daß sie der Empfänger 3 empfängt, und die Größe und die Richtung der nachfolgenden Frequenzänderungen. Auch kann die Zahl der Änderungen eingestellt werden und normalerweise würde man erwarten, daß der gesamte einer speziellen Basisgruppe entsprechende

r> Frequenzbereich abgedeckt wird. Diese Information wird von der Steuerschaltung 4 einem Frequenzgenerator 5 zugeführt, der einen Frequenz-Synthesizer umfaßt, der die erforderlichen Frequenzwerte bzw. Frequenzen in der Weise und zu den Zeitpunkten erzeugt, wie er von der Steuerschaltung 4 angewiesen wird. Die Steuerschaltung 4 ist auch mit einer Vielfachleitungs-Eingabe/ Ausgabe-Schnittstellenschaltung 12 verbunden, die die zu erwartenden Frequenzwerte über eine Daten-Vielfachleitung 10 einer weiteren Vielfachleitungs-Eingabe/

-'■> Ausgabe-Schnittstel.'enschaltung 6 beim Empfänger 3 übermittelt. Die Schnittstellenschaltung 6 steuert einen Frequenzgenerator 7, der den Empfänger auf die zu erwartende Frequenz einstellt. Der tatsächliche Pegel des empfangenen Signals bei dieser Frequenz wird in

«ι einem selektiven Pegel-Meßgerät 8 gemessen und der sich ergebende Meßwert wird einer Bedienungsperson durch ein Anzeigegerät 9 angezeigt. Dieselbe Information wird der Schnittstellenschaltung 6 zugeführt und auf die Vielfachleitung 10 übertragen. Ein Drucker 11 ist

^!"' ebenfalls mit der Vielfachleitung verbunden und dient dazu, eine langzeitige Aufzeichnung sowohl der an das System 1 angelegten Frequenzen als auch der gemessenen Pegel des sich ergebenden erzeugten Signals anzufertigen.

i" Es sei darauf hingewiesen, daß die Steuerschaltung 4 nicht körperlich bzw. räumlich beim Sender 2 angeordnet sein muß, sondern stattdessen auch beim Empfänger 3 oder an einem dritten, für eine Bedienungsperson bequemen Ort angeordnet sein kann.

<^r> Das System f kann unter der Steuerung der Steuerschaltung 4 getestet werden, ohne daß es erforderlich ist, daß sich beim Empfänger 3 oder am Drucker ΐΐ eine Bedienungsperson befindet.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung mit einem Sender und einem Empfänger mit Anzeigeeinrichtung zur selektiven Messung der Amplituden von Ausgangssignalen eines Meßobjektes, dem vom Sender Signale vorgegebener Frequenzen eingegeben werden, dadurch gekennzeichnet, daß zur Prüfung eines Frequenzumsetzsystems (1) eine Steuerschaltung (4) vorgesehen ist, die den Ser.der (2) sequentiell auf Signale mit verschiedenen vorgegebenen Frequenzen einstellt und im Gleichtakt dazu den Empfänger (3) auf jeweils zu erwartende, umgesetzte Frequenzen der Ausgangssignale des Frequenzumsetzsystems (1) abstimn;·

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzeigevorrichtung (9, 11) für eine Anzeige der Stärke der durch den Empfänger

(3) empfangenen Signale für jeden zu erwartenden Frequenzwert vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung

(4) am Ort des Senders (2) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (4) an den Empfänger (3) über eine Daten-Vielfachleitung (10), die den Sender (2) mit dem Empfänger (3) verbindet, die für die Einstellung des Empfängers (3) auf die zu erwartenden Frequenzen notwendigen Informationen gibt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (4) eine Vorrichtung zur Eingabe der ersten Sendefrequenz, der folgenden Sendefrequenz-Verstimmungen bzw. Sendefrequenz-Änderungen, der ersten Eimpfangsfrequenz und der zu erwartenden Empfangsfrequenz-Änderungen in einen Speicher umfaßt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Werte der Frequenz-Änderungen bzw. Frequenz-Verstimmungen in Form der Größe und der Richtung der aufeinanderfolgenden Frequenzschritte vorliegen.