DE3542655C1

DE3542655C1 - Amplitude response equaliser

Info

Publication number: DE3542655C1
Application number: DE19853542655
Authority: DE
Inventors: Siegfried Ing Lechler
Original assignee: ANT Nachrichtentechnik GmbH
Current assignee: Bosch Telecom GmbH
Priority date: 1985-12-03
Filing date: 1985-12-03
Publication date: 1987-07-30

Abstract

A passive amplitude response equaliser comprising a T-network is implemented by means of capacitive components (C1, C2) in the series arm which are bypassed by a damped series resonant circuit (C3, L1) and a damped parallel resonant circuit (C4, L2) in the shunt arm. The initial damping of the equaliser can be kept low by the reactive components in the series arm. The input and output gates are fitted with R-L components (L3, R4; L4, R5) (Fig. 4) to improve the matching. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Amplitudengangentzerrer gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein solcher Entzerrer ist bekannt aus Electronic Design (1982), September 16, Seite 182.The invention relates to an amplitude response equalizer according to the preamble of claim 1. Such an equalizer is known from Electronic Design (1982), September 16, Page 182.

In nachrichtentechnischen Geräten besteht häufig die Notwendigkeit, die mit zunehmender Frequenz fallende Amplitudencharakteristik durch eine passive Schaltung auszugleichen.There is often a need in telecommunications equipment to the amplitude characteristic falling with increasing frequency compensate by a passive circuit.

Fig. 1 zeigt einen typischen Dämpfungsverlauf der Dämpfung a eines Hochfrequenzverstärkers in Abhängigkeit der Frequenz f, hervorgerufen durch Kabelfrequenzgänge, Übergänge, usw. Zur Kompensation dieses Abfalls in der Amplitudencharakteristik wird dem Verstärker üblicherweise ein Amplitudengangentzerrer in Reihe geschaltet. Ein solcher Amplitudengangentzerrer, wie er in Electronic Design (1982), Sept. 16, Seite 182, beschrieben ist, zeigt Fig. 2. Fig. 1 shows a typical attenuation curve of the attenuation A of a high-frequency amplifier as a function of frequency f, produced by Cable frequency transitions, transitions, etc. To compensate for this drop in the amplitude characteristic of a Amplitudengangentzerrer is connected in series commonly to the amplifier. Such an amplitude response equalizer, as described in Electronic Design (1982), Sept. 16, page 182, is shown in FIG. 2.

Im Längszweig eines T-Gliedes sind dort zwei Wirkwiderstände vorgesehen, die von einem bedämpften Serienresonanzkreis überbrückt sind. Im Querzweig befindet sich ein bedämpfter Parallelresonanzkreis. Dieser Entzerrer hat den Nachteil, daß bei höheren Frequenzen und relativ großen Bandbreiten die erreichbaren Eingangs- und Ausgangsreflexionsfaktoren relativ ungünstig sind.There are two active resistors in the longitudinal branch of a T-link provided by a damped series resonant circuit are bridged. There is a damped one in the cross branch Parallel resonance circuit. This equalizer has that Disadvantage that at higher frequencies and relatively large Bandwidth the achievable input and output reflection factors are relatively unfavorable.

Fig. 3 zeigt den Amplitudengang dieses Entzerrers in Abhängigkeit der Frequenz. Bedingt durch die Verluste in den Wirkwiderständen ist, wie Fig. 3 zeigt, die Anfangsdämpfung a₀ sehr hoch. In einem Frequenzband von 80 MHz bis 220 MHz sind die in der Praxis erreichbaren Werte bei einem Wellenwiderstand Z=50 Ohm: Fig. 3 shows the amplitude response of this equalizer as a function of frequency. Due to the losses in the effective resistors, as shown in FIG. 3, the initial damping a ₀ is very high. In a frequency band from 80 MHz to 220 MHz, the values that can be achieved in practice with a characteristic impedance Z = 50 Ohm are:

Reflexionsfaktorr 10 dB, Anfangsdämpfunga₀ = 4 dB, maximaler Dämpfungsunterschied innerhalb des
Frequenzbandes bezogen auf die Anfangsdämpfunga = 4 dB.Reflection factor r 10 dB, initial attenuation a ₀ = 4 dB, maximum attenuation difference within the
Frequency band related to the initial attenuation a = 4 dB.

Aus der US- 23 04 545 ist es an sich bekannt, als Längszweig eines T-Gliedentzerrers einstellbare Kapazitäten vorzusehen. Einen Entzerrer eingangsseitig mit einem R-L-Glied zu beschalten ist der US- 27 37 629 zu entnehmen.From US 23 04 545 it is known per se, as a longitudinal branch of a T-link equalizer to provide adjustable capacities. To wire an equalizer on the input side with an R-L element can be found in US-27 37 629.

Aufgabe der Erfindung ist es, den Amplitudengangentzerrer gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 so auszubilden, daß kleine Anfangsdämpfungen erreichbar sind. Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche zeigen vorteilhafte Ausgestaltungen auf.The object of the invention is the amplitude response equalizer to train according to the preamble of claim 1, that small initial damping can be achieved. This task is by the characterizing features of the claim 1 solved. The subclaims show advantageous configurations on.

Die Erfindung besitzt folgende Vorteile:
Da im Längszweig nur Blindelemente - Kapazitäten - mit vernachlässigbaren Wirkanteilen sind, ist die Anfangsdämpfung a₀ sehr gering. Außerdem sind bessere Anspassungswerte erreichbar durch die R-L-Glieder jeweils an den Ein- und Ausgangstoren des T-Gliedes. Durch die geringe Anfangsdämpfung wird das Signal-/Rauschverhältnis des nachrichtentechnischen Gerätes bei Zuschalten des Entzerrers nicht ungünstig beeinflußt.The invention has the following advantages:
Since there are only blind elements - capacitances - with negligible active components in the longitudinal branch, the initial attenuation a ₀ is very low. In addition, better adaptation values can be achieved through the RL elements at the input and output gates of the T element. The low initial attenuation does not adversely affect the signal-to-noise ratio of the communications equipment when the equalizer is switched on.

Anhand der Zeichnung - Fig. 4 - wird die Erfindung nun näher erläutert.Based on the drawing - Fig. 4 - the invention will now be explained in more detail.

In Fig. 4 ist der Stromlaufplan des Amplitudengangentzerrers dargestellt. Die Eingangsklemmen sind mit 1, 1′ und die Ausgangsklemmen mit 2, 2′ bezeichnet. Der Amplitudengangentzerrer besteht im wesentlichen aus einem T-Glied. Zwischen den Klemmen 1, 2 - Längszweig des T-Gliedes - sind zwei in Reihe geschaltete Kondensatoren C 1 und C 2 angeordnet. Diese beiden Kondensatoren C 1, C 2 sind von einem Serienresonanzkreis - Kondensator C 3 und Induktivität L 1 - überbrückt, wobei diesem Serienresonanzkreis C 3, L 1 noch ein Wirkwiderstand R 1 zur Bedämpfung in Reihe geschaltet ist. Ein Wirkwiderstand R 2 liegt ebenfalls zwischen den Klemmen 1, 2. Der gemeinsame Verbindungspunkt 3 der Kondensatoren C 1, C 2 ist über einen bedämpften Parallelresonanzkreis bestehend aus dem Kondensator C 4 und der Induktivität L 2 an die Verbindungsleitung der Klemmen 1′, 2′ angeschlossen, wobei die Bedämpfung dieses Parallelresonanzkreises durch den in Reihe zum Parallelresonanzkreis angeordneten Wirkwiderstand R 3 erfolgt. Sowohl Eingangstor (Klemmen 1, 1′) als auch Ausgangstor (Klemmen 2, 2′) des T-Gliedes sind mit R-L-Gliedern R 4, L 3, bzw. R 5, L 4 beschaltet. Es handelt sich hierbei jeweils um die Serienschaltung einer Induktivität L 3 bzw. L 4, mit einem Wirkungswiderstand R 4 bzw. R 5. Diese R-L-Glieder verbessern die Anpassung. Die Kondensatoren C 1 und C 2 sind als Festkondensatoren ausgebildet, denen zur leichten Abgleichbarkeit jeweils ein Trimmerkondensator C 5 bzw. C 6 parallel geschaltet ist. Ebenso sind die Induktivitäten L 3 und L 4 wie auch die Blindelemente der beiden Schwingkreise einstellbar ausgebildet.In FIG. 4, the circuit diagram of the Amplitudengangentzerrers is illustrated. The input terminals are labeled 1, 1 ' and the output terminals are labeled 2, 2' . The amplitude response equalizer essentially consists of a T-element. Between the terminals 1, 2 - longitudinal branch of the T-member - two capacitors C 1 and C 2 are arranged in series. These two capacitors C 1 , C 2 are bridged by a series resonance circuit - capacitor C 3 and inductance L 1 - this series resonance circuit C 3 , L 1 also having an active resistor R 1 connected in series for damping. An active resistor R 2 is also between the terminals 1, 2. The common connection point 3 of the capacitors C 1 , C 2 is via a damped parallel resonance circuit consisting of the capacitor C 4 and the inductor L 2 to the connecting line of the terminals 1 ', 2' connected, the damping of this parallel resonance circuit being effected by the series resistor R 3 arranged in series with the parallel resonance circuit. Both the input gate (terminals 1, 1 ' ) and the output gate (terminals 2, 2' ) of the T element are wired with RL elements R 4, L 3, and R 5, L 4 . Each of these is a series connection of an inductor L 3 or L 4 , with an effective resistor R 4 or R 5 . These RL elements improve the adaptation. The capacitors C 1 and C 2 are designed as fixed capacitors, to each of which a trimmer capacitor C 5 or C 6 is connected in parallel for easy adjustment. Likewise, the inductors L 3 and L 4 as well as the dummy elements of the two resonant circuits are designed to be adjustable.

Die Dimensionierung der Bauelemente für einen Wellenwiderstand von Z=50 Ohm mit einem Frequenzband von 80 MHz bis 220 MHz ist folgendermaßen:The dimensioning of the components for a characteristic impedance of Z = 50 ohms with a frequency band from 80 MHz to 220 MHz is as follows:

R 1 = 100 Ohm, R 2 = 200 Ohm, R 3 = 35 Ohm, R 4 = R 5 = 300 Ohm;
C 1 = C 2 = 30 pF, C 3 = 2 pF;
C 4 = 0,5 pF; C 5 = C 6 = 35 pF;
L 1 = 50 µH, L 2 = 80 µH, L 3 = L 4 = 50 µH. R 1 = 100 ohms, R 2 = 200 ohms, R 3 = 35 ohms, R 4 = R 5 = 300 ohms;
C 1 = C 2 = 30 pF, C 3 = 2 pF;
C 4 = 0.5 pF; C 5 = C 6 = 35 pF;
L 1 = 50 µH, L 2 = 80 µH, L 3 = L 4 = 50 µH.

Mit dieser Schaltung kann ein Reflexionsfaktor r20 dB, eine Anfangsdämpfung a₀=1,8 dB und ein maximaler Dämpfungsunterschied innerhalb des Frequenzbandes bezogen auf die Anfangsdämpfung von a=4 dB erreicht werden.With this circuit, a reflection factor r 20 dB, an initial attenuation a ₀ = 1.8 dB and a maximum attenuation difference within the frequency band based on the initial attenuation of a = 4 dB can be achieved.

Der Amplitudengangentzerrer gemäß der Erfindung läßt sich besonders vorteilhaft für ZF- und HF-Verstärker verwenden.The amplitude response equalizer according to the invention can be particularly advantageous for IF and RF amplifiers.

Claims

1. Amplitude response equalizer for high-frequency signals consisting of a T-link, two impedances bridged by a damped series resonance circuit being arranged in the longitudinal branch of the T-link and an attenuated parallel resonance circuit being arranged in the transverse branch, characterized in that the impedances in the longitudinal branch have capacitances (C 1, C 2 ) and that the input and output gates of the T link are connected with RL links (R 4, L 3; R 5, L 4 ).

2. Amplitude response equalizer according to claim 1, characterized in that the capacitances in the series branch (C 1, C 2 ) consist of fixed capacitors and that these capacitors are trimmer capacitors (C 5, C 6 ) connected in parallel.

3. Amplitude response equalizer according to claim 1 or 2, characterized in that the RL elements consist of series circuits and that the inductances (L 3, L 4 ) of these series circuits (L 3 , R 4; L 4, R 5 ) are adjustable.