DE2751286A1

DE2751286A1 - Kontinuierlich wirkende regelanordnung zur stabilisierung einer elektrischen groesse

Info

Publication number: DE2751286A1
Application number: DE19772751286
Authority: DE
Inventors: Bernard Marchasson; Rene Migeon
Original assignee: Alcatel CIT SA
Current assignee: Alcatel CIT SA
Priority date: 1976-11-23
Filing date: 1977-11-16
Publication date: 1978-07-27
Also published as: FR2371827B1; LU78563A1; SE424034B; SE7713111L; IE45843B1; US4166981A; NL7712935A; DK518077A; GB1588245A; BE860520A; CA1085005A; IT1088969B; FR2371827A1; IE45843L

Description

" ³ " * 16. Nov. 1977

KONTINUIERLICH WIRKENDE REGELANORDNUNG ZUR STABILISIERUNG EINER ELEKTRISCHEN GROSSE

Die Erfindung betrifft eine kontinuierlich wirkende Regelanordnung zur Stabilisierung einer elektrischen Größe mit einem als Stellglied wirkenden Vierpol, dessen Verstärkungsgrad einstellbar ist, und mit einer Regelschleife, die die zu stabilisierende Größe mit einer Sollgröße vergleicht und daraus eine Stellgröße ableitet.

In der Nachrichtentechnik findet man oft eine kettenartige Anordnung von Bausteinen. Vielfach wird gefordert, daß der Pegel des Übertragungssignals an den Ausgängen der einzelnen Bausteine innerhalb enger Grenzen konstant zu halten ist. Hierzu werden Regelanordnungen in die Kette eingefügt, deren Aufgabe es ist, das Übertragungssignal im Bereich des Nominalpegels zu stabilisieren. Man unterscheidet Regelanordnungen mit kontinuierlicher und diskontinuierlicher Regelwirkung. Die Erfindung bezieht sich auf die erstgenannte Art, bei der eine oder mehrere Meßfrequenzen speziell zu Regelzwecken dem Nachrichtensignal überlagert werden.

Regelanordnungen mit kontinuierlicher Wirkung besitzen allgemein gesprochen einen Vierpol mit variablem Verstärkungsgrad sowie eine Regelschleife, mit der die Verstärkung dieses vom Nachrichtensignal durchflossenen Vierpols abhängig vom Pegel der Meßfrequenz eingestellt wird. Solche Anordnungen werdan durch ihren Kompressionsgrad und den maximalen Verstärkungshub charakterisiert. Der Kompressionsgrad bestimmt das

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statische Verhalten der Anordnung. Er wird aus dem Verhältnis zwischen dem relativen Abstand des Eingangssignalpegels der Anordnung zum Nominalwert und dem relativen Abstand des Ausgangssignals der Anordnung zu seinem Nominalwert gebildet.

Der maximale Verstärk ungstxfo bestimmt das dynamische Verhalten der Regelanordnung. Er ergibt sich aus der Maximalverstärlcung, die die Regelanordnung auf eine Amplitudenmodulation des Pegels der Meßfrequenz anwenden "kann.

In bekannten Regelanordnungen ist der maximale Varstärkungshub in jedem Modul größer als 1. Das bedeutet, daß die Amplitudenmodulationen bestimmter Frequenzen der Meßgröße verstärkt anstatt abgeschwächt werden. Weiter unten wird erläutert, daß der Modul des maximalen Verstärkungshubs mit dem Kompressionsgrad wächst, so daß er eine der Grenzen des Kompressionsgrads und damit der Wirksamkeit der Regelanordnung bildet.

Diese bekannten Regelanordnungen können nur UnterKompensationen erreichen, wobei der Restfehler des Pegels stets mit dem am Eingang der Anordnung vorliegenden Fehler gleichgerichtet ist. Man kann auch den Pegel nicht vor-korrigieren.

Die Erfindung gemäß Hauptanspruch löst die Aufgabe, für einen gegebenen Kompressionsgrad einen geringeren maximalen Verstärkungshub als bekannte Regelanordnungen zu erreichen. Gleichzeitig soll ggfs. eine Pegel-Überkompensation erreicht werden, so daß Pegel-Vorkorrekturen möglich werden.

Bezüglich bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung wird auf die Unteransprüche verwiesen.

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Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine bekannte Regelanordnung,

Fig. 2 zeigt schematisch ein AusfUhrungsbeispiel der Erfindung, und

Fig. 3 enthält das Schaltbild einer besonderen Ausführungsforra der Erfindung.

In der bekannten Regelanordnung gemäe Fig. 1 wird eine Meßfrequenz dem zu übertragenden Nachrichtensignal überlagert. Die Regelanordnung enthält einen Vierpol 1 mit veränderbarem Verstärkungsgrad und eine Regelschleife, in der nacheinander ein Bandfilter 2, ein Detektorverstärker 3 und ein Pegelkomparator 4 vorgesehen sind. Die Regelschleife steuert dan Vierpol 1 über einen Verstärkung3steuerkreis 5.

Das Nachrichtensignal V , dessen Pegel zu stabilisieren ist, wird an den Eingang des Vierpols 1 angelegt. Am Ausgang des Vierpols erscheint das Nachrichtensignal V , das an den Eingang der Regelschleife, d.h. an das Bandfilter 2 angelegt wird. Die Meftfrequenz F,, die allein das Filter durchquert, wird an den Eingang des Detektorverstärkers 3 angelegt und ergibt an dessen Ausgang eine Spannung, die ein Bild des Pegels des Nachrichtensignals ist, und die mit einer Soll-Gleichspannung e im Komparator 4 verglichen wird. Die Differenz zwischen SoIl- und Istwert wird an den Verstärkungssteuerkreis 5 angelegt, der wiederum auf den Vierpol 1 einwirkt.

Die Verstärkungsregelung erfolgt entweder durch eine Gleichspannung oder eine Wechselspannung. Der Verstärkungsregelkreis enthält einen temperaturabhängigen Widerstand mit indirekter

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Theoretisch kann das Verhalten einer solchen Anordnung beschrieben werden, indem die aus Filter, Detektorverstärker und Komparator bestehende Regelschleife als ein Vierpol betrachtet wird, der eingangsseitig das Signal V erhält und selbst ein Signal a liefert, sowie einen Übertragungsfaktor B besitzt. T sei der Übertragungsfaktor des Verstärkungssteuerkreises 5 und A(r) sei die Verstärkung des Vierpols 1. Unter diesen Annahmen gelten folgende Regeln : V_s = A(r) V_e;

(1) ^{a = BV}s;
r = T.a j
Der Kompressionsgrad K wird folgendermaßen definiert :

Man muß also die Änderung dv der Ausgangsspannung

aufgrund einer geringfügigen Änderung des Eingangssignals dv berechnen. Dabei erhält man durch Differenzieren und Kombinieren der Gleichungen des Systems (!) folgende Beziehung :

_Λ7 A (r) _Λ .

^s - L - V_e TBA'(r) ^e >

A¹ (r) ist dabei die erste Ableitung der Verstärkung A(r) bezüglich (r). Daraus ergibt sich

V- 1 - V TBA¹ (r) V I

S 6 Q

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sowie der Kompresaionsgrad K

K=I-V ΤΒΛ¹ (r)r e '

Die Schwankungen des Meßsignalpegels besitzen praktisch eine sehr niedrige Frequenz. In erster Näherung kann man die Größen V , B, A* (r) als konstant annehmen und die Größe T des tomperaturabhängigen Widerstands kann durch eine Übertragungsfunktion mit zwei negativen reellen Polen - OC und - OC_ beschrieben werden, so daß sich folgendes ergibt :

^TBÄ

mit dar reellen Konstanten h.

Das dynamische Verhalten der Regelanordnung wird durch den inversen Wert seines Kompressionsgrads beschrieben, welcher Verstärkungshub genannt wird und folgenden Wert besitzt :

^G(P)

(P +*i) (P

oder auch

(P.+^₁)(P +₂ ^G(P> - (P +^₁)(P ++I₂) - h »

Für die Stabilisierung der Regelanordnung müssen die reellen Anteile der Verstärkungshubpole negativ sein, so daß gilt

Der statische Kompressionsgrad K der Regelanordnung entspricht folgender Formel t

■» *^ ι ■"·»» — h

L— ¹² = ι

G(O) 1*2

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Das Stabilitätskriterium ist nur erfüllt für positives K. Die Regelanordnung kann also keine Überkompensationen für eine eventuelle Vorkorrektur erreichen. Außerdem muß die Konstante h negativ sein, wenn der Kompressionsgrad K pro Modul größer als sein soll. Das entspricht der Tatsache, daß die Regelschleife mit einer Erhöhung der Verstärkung des Vierpols auf eine Verringerung des Meßsignalpegels reagieren muß und umgekehrt.

Die Funktion G(p) ist eine Punktion minimaler Phasenabweichung. Es wurde theoretisch nachgewiesen, daß der Modul des Verstärkungshubs von einem Wert — bis zu einem Höchstwert Gm ansteigt, wenn die Kreisfrequenz (O von 0 nach Unendlich wächst, mit

Gm =

Μ = χ-+ (OC₁ + OCo)² (Ot₁-Oi ο - I

*T X £* λ, £* £t

für eine Kreisfrequenz G)

wobei G von oben kommend nach 1 tendiert, m

Außerdem wurde bei der Untersuchung der Variantionen des Maximalwerts G abhängig vom Kompressionsgrad K und den Nullstellen - OC. und - f_? des Verstärkungshubs G(p) festgestellt! daß der Modul der größten Modulationsverstärkung G mit dem Kompressionsgrad steigt und daß für einen bestimmten Kompressionsgrad der Wert G abnimmt, wenn man die Nullstellen -OC₁ und - o(_ voneinander entfernt unter gleichzeitiger Konstanthaltung ihrer Summe.

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Wenn die Konstante h negativ ist, dann ist der Modul des Maximums G größer als 1. Daraus ergibt sich, daß eine Regelanordnung bei bestimmten Frequenzen die Amplitudenmodulationen der Meßfrequenz verstärkt. Dieser Fehler hängt von den Instabilitäten ab, die man beobachten kann, wenn mehrere Regelanordnungen in Kette verbunden sind. Daher ist man gezwungen, den Kompressionsgrad zu begrenzen.

Fig. 2 zeigt schematisch eine erfindungsgeraäße Regelanordnung, in der für gleiche Teile wie in Fig. 1 gleiche Bezugszeichen verwendet sind. Auch hier ist ein Vierpol 1 mit variablem Verstärkungsgrad vorgesehen und die Regelschleife enthält ein Bandfilter 2, einen Detektorverstärker 3 und einen Pegelkomparator 4. Ein Sollwertgeber 6 liefert die Sollgröße an den Komparator 4. Das Stellglied enthält wieder einen Verstärkungssteuerkreis 5 mit einem temperaturabhängigen Widerstand. Im Gegensatz zum vorher beschriebenen Fall wirkt die Stellgröße r am Ausgang der Regelschleife nicht nur auf den Vierpol 1, sondern auch auf den Sollwertgeber 6.

Für die theoretische Untersuchung dieser Regelanordnung kann man wieder die Elemente der Regelschleife als einen Vierpol mit dem Übertragungsfaktor B betrachten, wobei der Übertragungsfaktor hier von der Stellgröße r am Ausgang des Verstärkungssteuerkreises abhängt. Hier gelten folgende Beziehungen :

^Vs ^{= A(r) V}el

a = B(r) V .
s I

r = Ta j
Die Änderung dv des Ausgangssignals aufgrund einer

geringen Änderung dv des Eingangssignals V ergibt sich, indem

e e

man die Formeln des vorhergehenden Systems differenziert und

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miteinander kombiniert ί

1 - V_e T A(r) B¹ (r)

wobei B* (r) die Ableitung der Funktion B(r) bezüglich r ist und ^A(r)B(r)2 ' die Ableitung von ^A(r).B(r)J bezüglich r ist. Man erhält dann :

dV_s 1 - V T A(r)B' (r) dV_Q \Γ~ ⁼ 1 - V_e T £Mr)B(r)J ' vj"~ Ϊ

Der Kompressionsgrad K¹ ist also :

1 - V T fa\(r)B(r)J'
^K' ⁼ 1 - V T A(r)B' (r) f

Für das dynamische Verhalten der erfindungsgemäßen Regelanordnung bei niedrigen Frequenzen kann man annehmen wie im vorhergehenden Fall, daß nur die Größe T sich verändert und durch eine Übertragungsfunktion mit zwei reellen und negativen Nullstellen -Qt-, und - Ä _o beschrieben werden kann, so daß sich ergibt :

h¹ ist eine reelle Konstante, und T V_e Mr)B- («) -

η ist ein reeller Proportionalitätsfaktor.

Durch die Verwendung des Faktors η anstelle einer anderen Konstanten kann man die gleichen Ergebnisse wie im Fall der Anordnung nach Fig. 1 bekommen, indem dieser Koeffi zient zu Null wird.

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Das dynamische Verhalten der erfindungsgeraäßen Regelanordnung hängt vom Verhalten des Verstärkungshubs g(p) ab, der folgenden Wert hat s

. nhj

(P⁺A₁)(P +V ^{g(p) =} ~ (n + 11h« \

oder auch :

(P + H₁) (P + »₂) - nh» ^g(p) " (P +IC₁)(P +αφ - (n + l)h· »

Damit die Regelanordnung stabil ist, müssen die reellen Teile der Pole der Punktion g(p) negativ sein, d.h. Ot₁ W₂ - (n + llh» >O|

Der statische Kompressionegrad K* der Regelanordnung ergibt sich dann aus :

9(0) ICi if 2 * ^nh' KIeC₂-¹"¹''

Bei der Überprüfung der Stabilitätsbedingung ergibt sich das Vorzeichen des Kompressionsgrads gleich dem des Ausdrucks lC 0C - nh¹. Die Bedingung, daß sein Modul größer als ist, lautet :

(2) I ^₁W₁- nh« Daraus ergeben sich»zwei Gruppen von Bedingungen: ~ ^nh' ^ ° ^-^st' dann wird die Ungleichung «£i y₂ -^nhl -τ- > ° i

Daraus ergibt sich, daß die Konstante h* negativ ist und dem gemäß der Proportionalitätsfaktor η ebenfalls negativ ist.

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B) Vfenn IC τ ^C -y ~ ⁿⁿ' ^ O ist, dann muß die

Konstante h¹ negativ sein und der Faktor η muß negativ sein, damit der Kompressionsgrad K' größer im Modul als der gemäß der Regelanordnung nach Fig. 1 ist.

Es ist also richtig, die Konstante h¹ und den Proportionalitätsfaktor η negativ zu wählen, wobei die Ungleichung zu berücksichtigen ist :

tf _λ OC ₂ - nh' - ψ > 0 j

Diese Ungleichung muß eingehalten werden, damit der Kompressionsgrad K¹ größer als 1 ist, und bewirkt die Einhaltung des Stabilitätskriteriums. Von diesen Annahmen wird nachfolgend ausgegangen .

Das Verhalten der erfindungsgemäßen Regelanordnung bei reellen Frequenzen ergibt sich, indem man die Größe ρ in der den Verstärkungshub g(p) bezeichnenden Formel durch jfc* ersetzt.

(OC₁ 0<_o -fr»² - nh') + jW( Of₁*-*,)

Das Quadrat des Moduls der Modulationsverstärkung lautet dann : I₂ (»I Ot₂ -U² -nh·)²+ W² <*!«■ «₂)²

I₂ (»I

oder auch t

Ig(JW)I² = l+2h·- ¹ ' K

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Der Koeffizient a ist unter den obigen Annahmen positiv. Da die Konstante h' aus denselben Gründen negativ ist, wird der Modul des Verstärkungshubs größer als 1 für Kreisfreguenzen größer als ffe .

Betrachtet man die Gleichung 3, so erkennt man unter den obigen Annahmen, daß das Quadrat des Moduls des Verstärkungs hubs gleichartigen Änderungen unterliegt in Abhängigkeit von der Kreisfrequenz wie die Regelanordnung gemäß Fig. 1. Tatsächlich steigt dieses Quadrat mit von 0 bis Unendlich ansteigenden Kreisfrequenzen von einem Wert l/k* bis zu einem maxi-

2
malen Wert gm gemäß folgender Formel

2 * 14} ^τ * ^ 1 ^Γ **2^# ~*

^ " --*■* - · +Ιί₂)² + h¹ '

für eine Kreisfrequenz Afm von
«dm = (a ₊TS)^1/2

Für größere Werte der Kreisfrequenz nähert sich der Maximalwert

2
gm von oben dem Wert 1.

Für den Vergleich zwischen der erfindungsgemäßen Regel anordnung und der Regelanordnung gemäß Fig. 1 kann man davon ausgehen, daß der Verstärkungshub G(J**) der bekannten Regelanordnung aus dem Verstärkungshub g(jM) der erfindungsgemäßen Regelanordnung ableitbar ist» indem der Proportionalitätsfaktor η zu Null wird.

Der Modul des maximalen Verstärkungshubs gm steigt, wenn der Proportionalitätsfaktor η von 0 zum negativen Wert

Xi 1(2 1

—TT - — verändert wird. Dies ist die angenommene negative

Grenze. Der Kompressionsgrad K' steigt bis zum positiven

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Unendlich, während der Faktor η von O bis —r-i— variiert,und

dann ändert er das Vorzeichen und steigt vom negativen Unendlichen bis nach -1,während der Proportionalitätsfaktor η von

0*1 ö»2 Of 10» 2 1

— ■■ bis zum Wert —r-; - — variiert.

n¹ h¹ 2

Man kann also eine wesentliche Verbesserung in der

0( 1 Ot 2

Gegend des Wertes r-, erwarten, aus dem das Stabilitätskriterium hergeleitet ist.

Man kann diese Verbesserung für den Fall zeigen, in dem die Ungleichung

majj
erfüllt ist, indem^dem Verstärkungshub g(p) der erfindungsgemäßen Regelanordnung mittels der nachfolgend definierten Umwandlungen die gleiche Form gibt wie die Funktion G(p) der Regelanordnung gemäß Fig. 1.

4\ und Q₂ sind reelle Zahlen, da die Konstante h· und der Proportionalitätsfaktor η negativ sind, und sie sind positiv, da 0 . positiv ist, ebenso wie ihr Produkt O, ¥ „.

Die Funktion g(p) wird also
(P+ Z₁) (P+ J₂)

^g(p) - (P+ ^₁) (P+1₂) - h· i

Die Form dieses Ausdrucks gleicht der der Funktion G(p), sodaß man die Ergebnisse der Untersuchung der Funktion G(p) übertragen kann, indem man q( , und 0( durch Q und V sowie h durch h' ersetzt.

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Indem man die folgenden Beziehungen beachtet S₁ ♦ J₂ = Oi₁ +·

rf! Oi

1 + n(l - «·) '
ι · ο ^Ki O^ ~, dann erkennt man, daß, wenn die Ungleichung

h'

erfüllt ist, die erfindungsgemäße Regelanordnung einen Verstärkungshub entsprechend dem der bekannten Regelanordnung aufweist, wobei jedoch künstlich die Nullstellen - |f. und - OC ₂ voneinander entfernt wären unter gleichzeitiger Beachtung der Konstanz ihrer Summenwerte, wodurch sich die Amplitude des maximalen Verstärkungshubs für einen gegebenen Kompressionsgrad K verringert.

Aus diesen Überlegungen folgt, daβ die Regelanordnung gemäß der Erfindung stabil ist bei negativer Konstante h¹ und negativem Proportionalitätsfaktor n, wenn die Bedingung

erfüllt ist.

Da die Konstante h' negativ ist, verhält sich die erfindungsgemäße Regelanordnung wie die bekannte Regelanordnung, solange der Verstärkungssteuerkreis 5 nicht auf den Regelschleifen-Vierpol mit dem Übertragungswert B(r) einwirkt.(der Proportionalitätsfaktor η wird als O angenommen). Der Verstärkungssteuerkreis 5 wirkt also gegenkoppelnd auf den Vierpol 1 ein, so daß dessen Verstärkungsgrad steigt» wenn der Pegel des Nachrichtensignals sich verringert und umgekehrt.

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Da der Proportionalitätsfaktor η ebenfalls negativ ist, wirkt der Verstärkungssteuerkreis 5 mitkoppelnd auf die Regelschleife, sodaß deren Wirkung verstärkt wird, wenn der Abstand zwischen Meß- und Sollgröße zunimmt und umgekehrt.

In der Ausführungsform gemäß Fig. 2 wirkt der Verstärkungssteuerkreis 5 auf die Regelschleife über den Komparator 4 ein, dessen Sollwert erhöht wird, wenn die Meßgröße die Tendenz hat, sich vom Sollwert nach unten zu entfernen oderdiesem von oben anzunähern.

Fig. 3 zeigt ein praktisches Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Regelanordnung nach Fig. 2. Der Vierpol mit veränderlichem Verstärkungsgrad ist hier wie üblich als Verstärker Io ausgebildet, der das zu regelnde Signal verstärkt. Dieser Verstärker ist mit einem Gegenkopplungsnetzwerk 11 versehen, dessen Verstärkungsgrad über ein Netz 12 nach Bode variiert, und zwar über den temperaturabhängigen Widerstand des Verstärkungssteuerkreises 5. Die Regelschleife enthält wie im vorhergehenden Fall ein Bandfilter 2 zum Abtrennen der Meßfrequenz aus dem Nachrichtensignal am Ausgang des Verstärkers 10, einen Detektorverstärker 3, der den Pegel dieser Meßfrequenz ermittelt und einen Komparator 4, der den Heizstrom für die indirekte Heizung des temperaturabhängigen Widerstands liefert.

Eine Bezugs-Gleichspannungsquelle 15, die einen gewissen Innenwiderstand aufweist, ist zwischen Erde und der Serienschaltung eines Widerstands 16 einer Induktivität 14, den temperaturabhängigen Widerstand des Verstärkungssteuerkreises und einer weiteren Bezugs-Gleichspannungsquelle 15 angeordnet. Die EMK der Quelle 17 muß größer als die der Quelle 15 sein. Ein

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Kondensator 13 liegt zwischen dem temperaturabhängigen Widerstand und dem Netz 12 zur galvanischen Isolierung. Der Verbindungspunkt zwischen der Bezugsspannungsquelle 15 und dem Widerstand 16 ist zudem mit dem Sollspannungseingang des !Comparators 4 derart verbunden, daß diesem als Sollspannung die Summe der Spannungen zugeführt wird, die an diesem Verbindungspunkt aus der getrennten Wirkung der Quellen 15 und 17 resultiert. Der Komparator 4 ist wie bisher mit seinem anderen Eingang an den Ausgang des Detektorverstärkers 3 angeschlossen.

Diese Ausführungsform zeigt, wie einfach eine bekannte Regelanordnung gemäß der Erfindung ergänzt werden kann. Es genügt hierzu, den Sollspannungseingang des Komparators 4 an eine Gleichspannungsquelle 15 anzulegen sowie über eine Induktivität 14 und einen Widerstand 16 an den temperaturabhängigen Widerstand anzulegen, der seinerseits aus einer Gleichspannungsquelle 17 gespeist wird. Außerdem wird ein Kondensator 13 in Serie zwischen dem temperaturabhängigen Widerstand und dem Netz 12 eingefügt, dsr die Gleichspannungstrennung sicherstellt.

Für die Steuerung des Vierpols 10 mit veränderbarem Verstärkungsgrad wird der temperaturabhängige Widerstand wechselstrommäßig benutzt, während er für die Änderung der Sollspannung des Komparators gleichstrommäßig benutzt wird. Der Kondensator kann also auch als Hochpassfilter betrachtet werden und die Induktivität 14 als Tiefpassfilter. Die Einstellung der Kopplungswirksamkeit erfolgt entweder durch geeignete Wahl der EMK der Quelle 17 oder durch eine Veränderung des Widerstands 16.

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Die Filterv/irkung der Induktivität 14 kann auch durch ein aus Widerständen und Kondensatoren geeignet aufgebautes Filter erreicht werden.

Im Rahmen der Erfindung kann der Vorstärkungssteuorkreis 5 durch andere Mittel ersetzt werden, die beispielsweise auf den Detektorverstärker 3 oder auf einen Hilfsvierpol mit veränderlicher Verstärkung einwirken, der in die Regelschleife eingefügt ist.

Die erfindungsgemäße Regelanordnung wird mit Vorteil in Nachrichtenübertragungssystemen über Kabel mit Verstärkern verwendet, wo man eine Verringerung des Verstärkungshubs erreicht und durch Überkompensation eine Pegel-Vorkorrektur möglich wird.

χ χ

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Le e rs e

i t e

Claims

Fo 10 372 D

^JB 1 δ. Nov. 1977

COMPAGNIE INDUSTRIELLE DES TELECOMMUNICATIONS

CIT-ALCATEL S.A. 12, rue de la Baume, 75008 PARIS, Frankreich

PATENTANSPRÜCHE

1 -) Kontinuierlich wirkende Regelanordnung zur Stabilisierung einer elektrischen Größe mit einem als Stellglied wirkenden Vierpol, dessen Verstärkungsgrad einstellbar ist, und mit einer Regelschleife, die die zu stabilisierende Größe mit einer Sollgröße vergleicht und daraus eine Stellgröße ableitet, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelschleife selbst geregelt ist, und zwar über eine Hilfsregelschleife, die von der Stellgröße ausgeht und auf ein Element mit variabler Verstärkung, das in der Hauptregelschleife enthalten ist, so einwirkt, daß der Verstärkungsgrad der Regolschleife mit der Differenz zwischen Meß- und Sollgröße zunimmt.

2 - Regelanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptregelschleife ein Bandpassfilter (2) aufweist, durch das die Meßgröße aus dem

wird,
Nutzsignal abgetrennt ι weiter einen Detektorverstärker (3), der den Pegel der Meßgröße ermittelt, und schließlich einen Komparator aufweist, der die Differenz zwischen Sollgröße und Istgröße bildet, und daß die Hilfsregelschleife auf den Detektorverstärker (3) derart einwirkt, daß der Pegel des ermittelten Signals erhöht wird, wenn letzteres sich oberhalb

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des Sollwerts von diasem entfernt oder unterhalb des Sollwerts an diesen annähert.

3 - Regelanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptregelschleite ein Bandfilter (2), das die Meßgröße vom Nutzsignal abtrennt, einen Detektorverstärker (3), der den Pegel dieses Signals ermittelt und einen Komparator (4) enthält, der die Differenz zwischen Meß- und Sollgröße ermittelt, und daß der Sollgrößengenerator

(6) als Stellglied des Hilfsregelkreises wirkt, derart, daß die Sollgröße erhöht wird, wenn die Meßgröße sich nach unten von der Sollgröße entfernt oder von oben an diese annähert.

4 - Regelanordnung nach Anspruch 3, dadurch

ge kennzeichne t, daß das Stellglied einen Thermowiderstand (5) mit indirekter Heizung besitzt, der wechselspannungsmäßig die Verstärkung des Vierpols (1) und gleichstrommäßig die Sollspannung des Komparators (4) steuert.

5 - Regelanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichne t, daß der Heizwiderstand von einem Gleichstrom durchflossen wird, welcher von einer Soll-Gleichspannungsquelle (15) stammt, wobei diese Quelle einerseits an den Sollspannungseingang des Komparators (4) und andererseits über eine Induktivität (14) und einen Widerstand (16) an eine Spannungsquelle (17) angeschlossen ist, die in Gegenrichtung zur Sollspannungsquelle (15) gepolt ist.

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