DE3127438C1 - Verfahren zur frequenzselektiven Messung elektrischer Spannungen mittels Nullumsetzung - Google Patents

Verfahren zur frequenzselektiven Messung elektrischer Spannungen mittels Nullumsetzung

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DE3127438C1
DE3127438C1 DE19813127438 DE3127438A DE3127438C1 DE 3127438 C1 DE3127438 C1 DE 3127438C1 DE 19813127438 DE19813127438 DE 19813127438 DE 3127438 A DE3127438 A DE 3127438A DE 3127438 C1 DE3127438 C1 DE 3127438C1
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Peter Dipl.-Ing. 7412 Eningen Harzer
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Wandel and Golterman GmbH and Co
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    • G01R19/00Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/0007Frequency selective voltage or current level measuring

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
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Description

  • Diese bekannte Anordnung hat aber die Nachteile, daß zufolge der Frequenzumsetzung mit einer der Bandmitte der Eingangsspannung entsprechenden Trägerfrequenz die Ausgangsspannung in einem die Frequenz Null einschließenden Frequenzbereich liegt
  • und die Spiegelfrequenz enthält.
  • Aus Hewlett-Packard Journal, Vor.14, No.5-6, Januar-Februar 1963, Seite 4, Figur 7, ist ein Zwischenfrequenzbandfilter zur Anwendung in einem Frequenzanalysator bekannt, bei dem die zu messende Spannung in zwei Zweigen eines Quadraturpfades jeweils mit um 90 Grad gegeneinander phasenverschobenen Trägerspannungen zunächst einer sogenannten Nullumsetzung unterworfen, sodann durch gleichstromsperrende Tiefpässe bandbegrenzt und schließlich in die Ausgangsfrequenzlage zurückversetzt wird. Diese bekannte Anordnung hat die Nachteile, daß die Ausgangsspannung Trägerreste enthält, in Bandmitte eine Lücke aufweist und ihre Frequenzlage trotz zweimaligem Umsetzen der Frequenzlage der Eingangsspannung entspricht.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Selektivmeßverfahren der eingangs genannten Art in der Weise auszubilden, daß das Ergebnis eine andere, vorzugsweise tiefere als die Eingangsfrequenzlage liegende Ausgangsfrequenzlage einnimmt und keine Trägerreste und keine Lücke in Bandmitte aufweist.
  • Die Erfindung löst diese Aufgabe hinsichtlich des Selektivmeßverfahrens durch Anwendung der im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Maßnahmen und hinsichtlich des selektiven Meßempfängers zur Durchführung dieses Verfahrens durch Anwendung der im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 6 angegebenen Mittel. Auf diese Weise ergibt sich eine von Trägerresten und Offsetspannungen freie, eine andere als die Eingangsfrequenzlage auf ein sende Ausgangsfrequenzlage und eine mit einfachen Tiefpässen ohne großen Aufwand bestimmbare Bandbreite.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Die Erfindung ist in der Zeichnung anhand von vier Ausführungsbeispielen schematisch dargestellt. Hierbei zeigt F i g. 1 als erstes Ausführungsbeispiel einen Ausschnitt aus einem Blockschaltbild eines selektiven Meßempfängers, F i g. 2 in gleicher Weise ein zweites Ausführungsbeispiel, F i g. 3 in gleicher Weise ein drittes Ausführungsbeispiel mit zwei Quadraturpfaden, F i g. 4 in gleicher Weise ein viertes Ausführungsbeispiel mit zwei Quadraturpfaden und mit beiden Quadraturpfaden gemeinsamen Tiefpässen, und F i g. 5 eine Abwandlung der in F i g. 3 dargestellten Anordnung.
  • Beim ersten Ausführungsbeispiel liegt das zu messende und in seiner Frequenzbreite zu begrenzende Signal an einer Eingangsklemme 1 und gelangt von dort während des ersten Teils einer Taktperiode über einen periodisch betätigten (getakteten) ersten Umschalter 2, zwei Zweige A und B eines Quadraturpfades und einen synchron mit dem ersten Umschalter 2 betätigten zweiten Umschalter 3 an eine Ausgangsklemme 4.
  • Während eines zweiten Teils der Taktperiode legt der erste Umschalter 2 die Eingänge beider Zweige A und B des Quadraturpfades an Masse (Eingangsspannung Null), und der zweite Umschalter 4 legt den Ausgang einer beiden Zweigen des Quadraturpfades gemeinsamen Summierschaltung an eine Einrichtung zur Erzeugung zweier Korrektursignale, mit deren Hilfe die Trägerreste in den beiden Zweigen des Quadraturpfades eleminiert werden.
  • Jeder Zweig A und B des Quadraturpfades besteht aus einem ersten Mischer 6 bzw. 7, einem Tiefpaß 8 bzw.
  • 9 mit umschaltbarer Grenzfrequenz und einem zweiten Mischer 10 bzw. 11, dessen Ausgang an einem Eingang der für beide Zweige A und B gemeinsamen Summierschaltung 5 liegt.
  • Die Einrichtung zur Erzeugung der beiden Korrektursignale besteht aus einem eingangsseitig während des zweiten Teils der Taktperiode über den zweiten Umschalter 3 mit dem Ausgang der gemeinsamen Summierschaltung 5 verbundenen gemeinsamen Trennverstärker 12, je einem Abtastschalter 13 bzw. 14, je einem Integrator 15 bzw. 16, je einem Regelverstärker 17 bzw. 18 und je einem Impulsformer 19 bzw. 20.
  • Ein erster Trägerfrequenzgenerator 2d ist mit dem ersten Mischer 7 des Zweiges B unmittelbar und mit dem ersten Mischer 6 des Zweiges A über einen 90-Grad-Phasenschieber 22 verbunden. In ähnlicher Weise speist ein zweiter Trägerfrequenzgenerator 23 einen zweiten Mischer dl des Zweiges B unmittelbar und einen zweiten Mischer 10 des Zweiges A über einen zweiten 90-Grad-Phasenschieber 24. Die Phasenschieber 22 und/oder 24 können in bekannter Weise auch Binärteiler enthaltende und mit einem entsprechenden Vielfachen der erforderlichen Trägerfrequenzen getaktete Digitalschaltungen sein. Die Frequenz des ersten Trägerfrequenzgenerators entspricht der Mittenfrequenz des zu selektierenden Frequenzbandes, so daß nach der ersten, eine Kehrlage bewirkenden Frequenzumsetzung die ursprüngliche Bandmittenfrequenz der Frequenz Null entspricht. Die zweite Frequenzumsetzung hebt die Kehrlage wieder auf und setzt das bandbegrenzte Signal in eine gewünschte Zwischenfrequenzlage um.
  • In jedem einem Zweig, z. B. dem Zweig A, zugeordneten Teil der Einrichtung zur Korrektursignalerzeugung ist der Ausgang des gemeinsamen Trennverstärkers 12 über einen Abtastschalter, z. B. 13, mit dem Eingang eines Integrators, z. B. 15, verbunden, dessen Ausgang am Steuereingang eines Regelverstärkers, z. B.
  • 17, liegt. Der Regelverstärker, z. B. 17, liegt ausgangsseitig an einem weiteren Eingang der gemeinsamen Summierschaltung 5 und eingangsseitig an einem Trägereingang des dem betreffenden Zweig, z. B. A, des Quadraturpfades zugeordneten zweiten Mischers, z. B.
  • 10, mit dem auch der Eingang eines die Betätigung des Abtastschalters bewirkenden lmpulsformers, z.B. 19, verbunden ist.
  • Auf diese Weise liefert in jedem Zweig der Regelverstärker, z. B. 17, ein vom Träger des betreffenden zweiten Mischers, z. B. 10, abgeleitetes Korrektursignal, das den Trägerrest am Ausgang der gemeinsamen Summierschaltung kompensiert. Da die vom Ausgang des Integrators, z. B. 15, gelieferte Steuerspannung für den Regelverstärker, z. B. 17, auch während des ersten Teils der Taktperiode ansteht, ist die Trägerrestkompensation auch während der dann von Klemme 1 zu Klemme 4 bestehenden Signaldurchschaltung wirksam.
  • Bei dem in F i g. 2 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel sind gleichwirkende Schaltungsteile mit denselben Bezugszahlen wie die entsprechenden Schaltungsteile der in F i g. 1 dargestellten Anordnung versehen.
  • Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom ersten im wesentlichen dadurch, daß die Korrektursignale nicht in Regelverstärkern (wie z. B. 17 in F i g. 1), sondern in den zweiten Mischern 25 bzw. 26 selbst erzeugt werden. Die zweiten Mischer, z. B. 25, besitzen Steuereingänge 27 bzw. 28, über die die Symmetrie des Mischers im Sinne einer phasenrichtigen Kompensation des in ihm entstehenden Restträgers beeinflußbar ist und an die als Steuerspannung die Ausgangsspannung des zu dem betreffenden Zweig, z.B. A, gehörigen Integrators, z. B. 15, angelegt ist Bei den beiden ersten Ausführungsbeispielen (Fig. 1 und 2) erscheint nur während des ersten Teils der Taktperiode das an die Klemme 1 angelegte zu messende Signal (frequenzbandbegrenzt) an der Ausgangsklemme 4, wogegen während des zweiten Teils der Taktperiode an der Ausgangsklemme 4 kein Signal erscheint. Dies wird bei dem in Fig.3 dargestellten dritten Ausführungsbeispiel vermieden, bei dem zwei wechselweise das Signal durchschaltende Quadraturpfade zur Anwendung gelangen, die insgesamt einen kontinuierlichen Signalfluß ergeben. Hierbei sind Schaltungsteile, die solchen der vorhergehenden Ausführungsbeispiele entsprechen, mit denselben Bezugszahlen, und Schaltungsteile, die durch den zusätzlichen zweiten Quadraturpfad bedingt sind, mit einem zusätzlichen Strich versehen.
  • Im Einzelnen unterscheidet sich das dritte Ausführungsbeispiel von den vorhergehenden durch eine andere Art der Signalumschaltung. Ein eingangsseitiger Umschalter 30 legt die Eingangsklemme 1 abwechselnd im Rhythmus der Taktfrequenz an jeweils einen der beiden Quadraturpfade A, Bbzw. A' B'an, während der Eingang des jeweils anderen Quadraturpfades A' B' bzw. A, B dabei leerläuft. Mit dem Umschalter 30 laufen ausgangsseitig zwei Umschalter 31 und 32 synchron, von denen der Umschalter 31 abwechselnd einen der Ausgänge der beiden Summierschaltungen 5 bzw. 5' der beiden Quadraturpfade A, B bzw. A' B: zB. den Ausgang der Summierschaltung 5, über einen Trennverstärker 33 mit der Ausgangsklemme 4 verbindet, während der Umschalter 32 abwechselnd den jeweils anderen der Ausgänge der beiden Summierschaltungen 5' bzw. 5, z. B. den Ausgang der Summierschaltung 5', über den Trennverstärker 12 an die Eingänge der Abtastschalter 13 bzw. 14 legt Die Ausgänge der Abtastschalter 13 bzw. 14 liegen jeweils an einem von zwei weiteren, synchron mit den Umschaltern 30,31 und 32 betätigten Umschaltern 34 bzw. 35, von denen der Umschalter 34 den Ausgang des Abtastschalters 13 abwechselnd an die Eingänge der den Zweigen A 'bzw.
  • A der beiden Quadraturpfade zugeordneten Integratoren 15' bzw. 15, z. B. an den Eingang des Integrators 15', anlegen, und der Umschalter 35 den Ausgang des Abtastschalters 14 abwechselnd mit den Eingängen der den Zweigen B' bzw. B zugeordneten Integratoren 16' bzw. 16, zB. mit dem Eingang des Integrators 16', verbindet.
  • Das in F i g. 3 dargestellte dritte Ausführungsbeispiel besitzt vier gleichartige Tiefpässe 8, 9, 8', 9' mit umschaltbarer Grenzfrequenz. Dieser Filteraufwand ist bei dem in F i g. 4 in einem Ausschnitt dargestellten vierten Ausführungsbeispiel halbiert. Der in F i g. 4 dargestellte Schaltungsteil tritt in der Fig.3 an die Stelle des dort zwischen den strichpunktierten Linien III, III dargestellten Schaltungsteils. Das vierte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von der in F i g. 3 dargestellten Anordnung dadurch, daß es nur 1 Paar umschaltbarer Tiefpässe 8", 9" verwendet, die mittels zusätzlicher eingangsseitiger Umschalter 36, 37, 38 und 39 und zusätzlicher ausgangsseitiger Umschalter 40, 41 jeweils zwischen die Ausgänge derjenigen ersten Mischer 8,9; 8', 9', und die Eingänge derjenigen zweiten Mischer 25, 26; 25', 26' geschaltet wird, deren Quadraturpfad gerade das zu messende Signal führt, z B. zwischen die Ausgänge der ersten Mischer 6, 7 und die Eingänge der zweiten Mischer 25, 26, wobei die Ausgänge derjeniger, ersten Mischer mit den Eingängen derjenigen zweiten Mischer direkt verbunden werden, in deren Quadraturpfad gerade Korrekturspannung gewonnen wird, z. B. die Ausgänge der ersten Mischer 6', 7' mit den Eingängen der zweiten Mischer 25', 26'.
  • Fig. 5 zeigt schließlich eine Abwandlung der in Fig.3 dargestellten Anordnung, bei der ein zweiter Umschalter 31' den Ausgang der Summierschaltung 5 des ersten Quadraturpfades A, B abwechselnd an den die Ausgangsklemme 4 speisenden Verstärker 33 und an den die beiden Abtastschalter 13, 14 speisenden Verstärker 35 anlegt, und bei der ein dritter Umschalter 32' den Ausgang der Summierschaltung 5' des zweiten Quadraturpfads A' B'in jeweils gegensinniger Weise an die Verstärker 35,33 anlegt.
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Claims (12)

  1. Patentansprüche: 1. Verfahren zur frequenzselektiven Messung elektrischer Spannungen, bei dem ein höherfrequentes zu messendes Signal in zwei Zweigen eines Zweigpaars (Quadraturpfad) mit um 90 Grad gegeneinander phasenverschobenen ersten Trägern in einen die Frequenz Null einschließenden Frequenzbereich zum erstenmal frequenzumgesetzt, frequenzbandbegrenzt und zum zweitenmal mit um 90 Grad gegeneinander phasenverschobenen zweiten Trägern frequenzumgesetzt wird und aus den beiden so vorbehandelten Signalen das Ergebnis unter Berücksichtigung ihrer gegenseitigen 90-Grad-Phasenverschiebung gewonnen wird, d a -durch gekennzeichnet, daß die zweite Frequenzumsetzung jeweils mit einem von zwei weiteren Trägern, die gegeneinander ebenfalls um 90 Grad phasenverschoben sind, aus dem die Frequenz Null einschließenden Frequenzbereich in eine gewünschte andere, die Frequenz Null nicht einschließende, vorzugsweise tiefer als die Frequenzlage des zu messenden Signals liegende Frequenzlage erfolgt, daß gleichzeitig in beiden Zweigen des Quadraturpfades in einem ersten Teil einer Taktperiode das zu messende Signal durchgeschaltet und dabei am Ausgang jedes Zweiges ein Korrektursignal zugesetzt wird und daß in einem zweiten Teil der Taktperiode das Korrektursignal des betreffenden Zweiges gewonnen wird (F i g. 1).
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es unter Verwendung derselben beiden Paare von Trägern in zwei Quadraturpfaden im Takt derart versetzt ausgeführt wird, daß in einer ersten Hälfte der Taktperiode in einem ersten Quadraturpfad gemessen und in einem zweiten Quadraturpfad das Korrektursignal gewonnen wird und daß in einer zweiten Hälfte der Taktperiode im ersten Quadraturpfad das Korrektursignal gewonnen und im zweiten Quadraturpfad gemessen wird (F i g. 2).
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Zweig des Quadraturpfades während des zweiten Teils der Taktperiode ein Korrektursignal zugeführt wird, das aus dem weiteren Träger des betreffenden Zweigs abgeleitet wird und dessen Amplitude proportional zu einem Stellsignal gehalten wird, das während des ersten Teils der Taktperiode durch Abtasten des Ergebnissignals im Takte des betreffenden weiteren Trägers gewonnen wird (Fig. 1).
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Zweig des Quadraturpfades während des ersten Teils der Taktperiode durch Abtasten des Ergbnissignals im Takte des betreffenden zweiten Trägers ein Stellsignal gewonnen wird, das Stellsignal verstärkt und einem Stelleingang eines die Frequenzumsetzung in die gewünschte andere Frequenzlage bewirkenden, das Korrektursignal durch Stören der Mischersymmetrie erzeugenden zweiten Mischers zugeführt wird (Fig. 2).
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß nur in den Zweigen des jeweils gerade messenden Quadraturpfades eine Frequenzbandbegrenzung durchgeführt wird (F i g. 3).
  6. 6. Selektiver Meßempfänger mit einstellbarer Bandbreite zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bei dem das zu messende Signal einen Quadraturpfad durchläuft, der eine das frequenzbandbegrenzte Signal liefernde Summierschaltung und zwei Zweige umfaßt, von denen jeder Zweig einen ersten Mischer, der mit einem ersten Träger beaufschlagt ist, dessen Frequenz der Mittenfrequenz des zu messenden Signals entspricht, einen mit seinem Eingang am Ausgang des ersten Mischers liegenden Tiefpaß, dessen Grenzfrequenz einstellbar ist und der halben Bandbreite des zu messenden Signals entspricht, und einen mit seinem Eingang am Ausgang des Tiefpasses liegenden zweiten Mischer enthält, der mit einem zweiten Träger beaufschlagt ist und dessen Ausgang mit einem der Eingänge der gemeinsamen Summierschaltung verbunden ist, wobei sowohl zwischen den ersten Trägern als auch zwischen den zweiten Trägern jeweils eine Phasenverschiebung von 90 Grad besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz der zweiten Träger einer gewünschten Ausgangsfrequenz entspricht, daß die Eingänge der ersten Mischer (6, 7) an einem ersten Umschalter (2) liegen, der an sie während eines ersten Teiles einer Taktperiode das zu messende und in seiner Frequenzbandbreite zu begrenzende Signal und während eines zweiten Teils einer Taktperiode kein Signal (Eingangsspannung Null) anlegt, daß der Ausgang der Summierschaltung (5) an einem zweiten Umschalter (3) liegt, der während des ersten Teils der Taktperiode das zu messende frequenzbandbegrenzte Signal an eine Ausgangsklemme (4) und während des zweiten Teils der Taktperiode den Ausgang der Summierschaltung (5) über einen Verstärker (12) an die Eingänge zweier Abtastvorrichtungen (13, 15; 14, 16) legt, die jeweils dem betreffenden Zweig (A bzw. B) zugeordnet und vom zweiten Träger des betreffenden Zweiges getaktet sind, und daß die Ausgänge der Abtastvorrichtungen jeweils ein in der Summierschaltung (5) zur Wirkung gelangendes Korrektursignal bzw. ein Stellsignal zur Steuerung eines solchen Korrektursignals liefern (Fig. 1).
  7. 7. Selektiver Meßempfänger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefpässe (8, 9) umschaltbare Grenzfrequenzen besitzen.
  8. 8. Selektiver Meßempfänger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Quadraturpfad (A; B9vorgesehen ist, an dessen Mischer (6', 7'; 25', 26') dieselben Träger anliegen wie an den Mischern (6, 7 und 8, 9) des ersten Quadraturpfades (A, B), daß die beiden Teile der Taktperiode gleich sind, daß der erste Umschalter (30) während der ersten Hälfte der Taktperiode an die Eingänge der ersten Mischer (6, 7) des ersten Quadraturpfades (A, B) und während der zweiten Hälfte der Taktperiode an die Eingänge der ersten Mischer (6', 7') des zweiten Quadraturpfades (A' B9 das zu messende und in seiner Frequenzbandbreite zu begrenzende Signal anlegt, daß der zweite Umschalter (31) das Ergebnis vom Ausgang der Summierschaltung (5 bzw. 5') des jeweils messenden Quadraturpfads abnimmt, (z. B. 5 von A, B) und daß ein dritter Umschalter (32) vorgesehen ist, der über einen Verstärker (12) die miteinander verbundenen Eingänge der Abtastschaltungen (13, 14) der beiden Quadraturpfade (A, B; A' B9 an den Ausgang der Summierschaltung (5 bzw. 5') des jeweils das Korrektursignal erzeugenden Quadraturpfades (z. B.
    5' von A ' B') anlegt (Fig. 3).
  9. 9. Selektiver Meßempfänger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Quadraturpfad (A', B') vorgesehen ist, an dessen Mischer(6',7'; 25', 26') dieselben Träger anliegen wie an den Mischern (6, 7 und 8, 9) des ersten Quadraturpfades (A, B), daß die beiden Teile der Taktperiode gleich sind, daß der erste Umschalter (30) während der ersten Hälfte der Taktperiode an die Eingänge der ersten Mischer (6, 7) des ersten Quadraturpfades (A, B) und während der zweiten Hälfte der Taktperiode an die Eingänge der ersten Mischer (6', 7') des zweiten Quadraturpfades (A' B9 das zu messende und in seiner Frequenzbandbreite zu begrenzende Signal anlegt und daß der zweite Umschalter (31') den Ausgang der Summierschaltung (5) des ersten Quadraturpfades (A, B) bzw. der dritte Umschalter (32') den Ausgang der Summierschaltung (5') des zweiten Quadraturpfades (A' B') abwechselnd und jeweils gegenläufig mit der Ergebnisklemme (4) bzw.
    mit dem Eingang des die Abtastvorrichtungen (13, 14) speisenden Verstärkers (35) verbindet (F i g. 5).
  10. 10. Selektiver Meßempfänger nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgänge der vier ersten Mischer (6, 7; 6', 7') mit einer ersten Gruppe zusätzlicher Umschalter (36, 37; 38, 39) und die Eingänge der vier zweiten Mischer (25, 26; 25', 26') mit einer zweiten Gruppe zusätzlicher Umschalter (40, 41) verbunden sind, daß für beide Quadraturpfade (A, B; A' B9 nur 2 umschaltbare Tiefpässe (8", 9") vorgesehen sind und daß die zusätzlichen Umschalter die Tiefpässe nur in den jeweils messenden Quadraturpfad (z. B. A, B) legen und in dem jeweils das Korrektursignal erzeugenden Quadraturpfad (z. B. A' B9 jeweils die ersten Mischer (z. B. 6', 7') zu den zweiten Mischern (z. B.
    26', 27') durchschalten (F i g. 4).
  11. 11. Selektiver Meßempfänger nach Anspruch 6 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Abtastvorrichtung aus einem Abtastschalter (13, 14), einem Integrator (15, 16) und einem Regelverstärker (17, 18) besteht, an dessen Eingang der Träger des zweiten Mischers (10, 11) liegt, der ausgangsseitig an einem weiteren Eingang der Summierschaltung (5) liegt und dessen Steuereingang mit dem Ausgang des Integrators (15, 16) verbunden ist, dessen Eingang mit dem Ausgang des Verstärkers (12) über den vom zweiten Träger getakteten Abtastschalter (13, 14) verbunden ist (Fig. 1).
  12. 12. Selektiver Meßempfänger nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Mischer (25,26) Steuereingänge (27,28) zur Beeinflussung ihrer Symmetrie haben und daß die Abtastvorrichtungen jeweils aus einem Abtastschalter (13, 14) und aus einem Integrator (15, 16) bestehen, deren Ausgang mit dem die Symmetrie des Mischers beeinflussenden Steuereingang (27,28) des Mischers und dessen Eingang über den Abtastschalter (13, 14) mit dem Ausgang des Verstärkers (12) verbunden ist (F i g. 2).
    Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur frequenzselektiven Messung elektrischer Spannungen, bei dem ein höherfrequentes zu messendes Signal in zwei Zweigen eines Zweigpaars (Quadraturpfad) mit um 90 Grad gegeneinander phasenverschobenen ersten Trägern in einen die Frequenz Null einschließenden Frequenzbereich zum erstenmal frequenzumgesetzt, frequenzbandbegrenzt und zum zweitenmal mit um 90 Grad gegeneinander phasenverschobenen zweiten Trägern frequenzumgesetzt wird und aus den beiden so vorbehandelten Signalen das Ergebnis unter Berucksichtigung ihrer gegenseitigen 90-Grad-Phasenverschiebung gewonnen wird, und einen selektiven Meßempfänger mit einstellbarer Bandbreite zur Durchführung des Verfahrens, bei dem das zu messende Signal einen Quadraturpfad durchläuft, der eine das frequenzbandbegrenzte Signal liefernde Summierschaltung und zwei Zweige umfaßt, von denen jeder Zweig einen ersten Mischer, der mit einem ersten Träger beaufschlagt ist, dessen Frequenz der Mittenfrequenz des zu messenden Signals entspricht, einen mit seinem Eingang am Ausgang des ersten Mischers liegenden Tiefpaß, dessen Grenzfrequenz einstellbar ist und der halben Bandbreite des zu messenden Signals entspricht, und einen mit seinem Eingang am Ausgang des Tiefpasses liegenden zweiten Mischer enthält, der mit einem zweiten Träger beaufschlagt ist und dessen Ausgang mit einem der Eingänge der gemeinsamen Summierschaltung verbunden ist, wobei sowohl zwischen den ersten Trägern als auch zwischen den zweiten Trägern jeweils eine Phasenverschiebung von 90 Grad besteht.
    Selektive Meßempfänger nach dem Überlagerungsprinzip, die viele umschaltbare Bandbreiten haben, werden häufig als Spektrumanalysatoren verwendet.
    Für solche Spektrumanalysatoren besteht die Forderung, daß ihr Durchlaßbereich auf eine Vielzahl unterschiedlicher, teilweise sehr schmaler Bandbreiten eingestellt werden kann, um ein optimales Einschwingen bei sehr unterschiedlichen Wobbelgeschwindigkeiten zu gewährleisten. Eine Realisierung der Filter in herkömmlicher Weise würde daher bei Spektrumanalysatoren zu einem außerordentlichen Aufwand führen.
    Es ist nun zwar aus der DE-PS 25 36 160 eine abstimmbare Schaltungsanordnung zur selektiven Messung von Kenngrößen einer Wechselspannung oder Wechselspannungsgruppe bekannt, bei der diese an zwei mit einer gemeinsamen Trägerspannung beaufschlagte Umsetzer geführt wird, die bezüglich der Wechselspannungen oder der Trägerspannung mit 90 Grad Phasendifferenz ausgesteuert sind, und in koordinierte Signale oder Signalgruppen der Frequenz Null oder annähernd Null umgesetzt wird und bei der die koordinierten Signale oder Signalgruppen, die in Tiefpaßfiltern und Gleichspannungsverstärkern jeweils selektiert und verstärkt werden, zur Ermittlung der Kenngrößen dienen, wobei ein Schalter vorgesehen ist, der den Weg der Wechselspannungen periodisch unterbricht Während der Unterbrechungsphase wird jede der an den Ausgängen der Gleichspannungsverstärker auftretenden Fehlspannungen abgetastet und einem Eingang des jeweils zugeordneten Gleichspannungsverstärkers als Kompensationsspannung mit einer solchen Amplitude und Polarität zugeführt wird, daß eine Fehlspannungskompensation eintritt, und bei der die Kompensationsspannungen nach Speicherung auch während der jeweils folgenden Durchschaltphase des Schalters wirksam bleiben.
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Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Hewlett-Packard Journal, Vol. 14, No. 5 bis 6, Januar-Februar 1967, Seite 4, Figur 7 *

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